Studiedag 16 maart 2012 Starters in het bosonderzoek Analyse van massafluxen in een bosecosysteem; casestudie van een grove dennenbestand in de Kempen Thomas Schaubroeck Jeroen Staelens (UGent) Kris Verheyen (UGent) Bart Muys (KULeuven) Jo Dewulf (UGent) Margot Vanhellemont Labo Bos & Natuur De mens heeft het web des leven niet geweven. We zijn slechts een draad ervan. Wat we het web aandoen, doen we onszelf aan. Alles is verbonden. ~Chief Seattle, 1855 1
Levenscyclusanalyse (LCA), een methode voor duurzaamheidsanalyse Besef Milieu-impact van menselijke activiteiten Ontwikkeling van methodes om de milieuimpact te kwantificeren vb. levenscyclusanalyse Ecosysteemrespons en werking in rekening brengen in LCA ECOSFEER TECHNOSFEER EMISSIES LCA MILIEU- IMPACT HUMAAN- INDUSTRIEEL SYSTEEM PRODUCTEN & DIENSTEN GRONDSTOFFEN 2
Ecosysteemrespons en werking in rekening brengen in LCA ECOSFEER TECHNOSFEER EMISSIES LCA RESPONS ECOSYSTEMEN? HUMAAN- INDUSTRIEEL SYSTEEM PRODUCTEN & DIENSTEN GRONDSTOFFEN onderzoeksvraag 1: (Indirecte) respons van ecosystemen? Ecosysteemrespons en werking in rekening brengen in LCA ECOSFEER TECHNOSFEER EMISSIES LCA HUMAAN-INDUSTRIEEL SYSTEEM + ECOSYSTEMEN PRODUCTEN & DIENSTEN GRONDSTOFFEN Onderzoeksvraag 2: Wat zijn de grondstoffen en emissies van ecosystemen? (Levenscyclus uitbreiden met ecosystemen) 3
Ecologische netwerkanalyse (ENA), de oplossing voor beide onderzoeksvragen ENA, methode om fluxnetwerken (vb. voedselweb) in ecoystemen te bestuderen en karakteriseren: Fluxnetwerk van ecosysteem in bepaalde eenheid (C, N, ) ENA Verschillende ENA-indicatoren die functioneren en gezondheid karakteriseren (bijvoorbeeld. cycling van N) Onderzoeksvraag 1: Indirecte respons van ecosystemen? emissies en grondstofontginning Verandering Fluxnetwerk Verandering in ENAindicatoren Ecologische netwerkanalyse (ENA), de oplossing voor beide onderzoeksvragen Onderzoeksvraag 2: Wat zijn de grondstoffen en emissies van ecosystemen? (levenscyclus uitbreiden met ecosystemen) Opportuniteit: ENA heeft hetzelfde computationeel framework als Levenscyclusanalyse (LCA) LCA uitbreiden met ENA-studies Probleem: In ENA wordt niet bepaald voor ecosystemen wat de exacte emissies en hun destinaties zijn de exacte grondstoffen en hun afkomsten zijn Deze gegevens zijn wel nodig voor LCA Oplossing: ENA-methodologie aanpassen 4
Ecologische netwerkanalyse (ENA), de oplossing voor beide onderzoeksvragen DOELSTELLINGEN: 1. Aanpassen van ENA-methodologie voor duurzaamheidsanalyse (LCA) 2. Illustreren aangepaste methodologie door toepassing op bosecosysteem: Wel bestudeerde 2 hectare grove dennenbestand te Brasschaat Studieperiode: 2001-2002 Fluxnetwerken van C, N & H 2 O Oorsprong data: literatuur Uitleg van verbeterde ENA-methodologie aan de hand van C-fluxnetwerk van het grove dennenbestand 5
6
Eenheid: ton C ha -1 jr -1 7
Eenheid: ton C ha -1 jr -1 Enkele ENA-indicatoren voor C, N & H 2 O- fluxnetwerken in het grove dennenbestand Indicator Beschrijving Eenheid C N H 2 O Total system throughput Activiteit (som van alle fluxen) Ton ha -1 jr -1 36 0.30 24000 Finn s cycling index Fractie aan cycling / 0 0.40 0.00010 Ascendency Mate van ontwikkeling Ton ha -1 jr -1 57 0.37 47000 8
Conclusies Oplossingen voor onderzoeksvragen in domein van duurzaamheidsanalyse, meer specifiek levenscyclusanalyse (LCA), door middel van ecologische netwerkanalyse (ENA): Onderzoeksvraag 1: (Indirecte) respons van ecosystemen? Oplossing: Respons van ecosystemen kan gekarakteriseerd worden door wijzigingen in ENA-indicatoren Onderzoeksvraag 2: Wat zijn de grondstoffen en emissies van ecosystemen? (Levenscyclus uitbreiden met ecosystemen) Oplossing: ENA-methodologie werd gewijzigd zodat deze ook de grondstoffen en emissies specifieert Mogelijkheden om ENA toe te passen In systeemecologie en systeembeheer: ENA en diens indicatoren toepassen om ecosystemen met elkaar te vergelijken De ontwikkeling van ecosystemen te karakteriseren De invloed van activiteiten op een ecosysteem na te gaan Toekomstig onderzoek in duurzaamheidsanalyse, LCA: Ecosysteemrespons karakteriseren met ENA-indicatoren Bestudeerd systeem uitbreiden met ecosysteem aan de hand van ENAmethodologie 9
10