II. Phân tích tính bền vững của các xu thế sử dụng Tài nguyên và môi trường.
2. Cân bằng vật chất trong hoạt động Kinh tế.
Nếu chúng ta xem xét các nguồn tài nguyên là một dạng vật chất của môi trường tự nhiên được đưa vào khai thác và sử dụng trong hoạt động kinh tế, quá trình vận hành của chúng được thể hiện như sơ đồ 2 dưới đây.
Sơ đồ 2: Cân bằng vật chất và quan hệ giữa kinh tế và môi trường
(Nguồn: Phiên bản từ Barry C. Field. Environmental Economics:an introduction. 1994, p.24)
Thông qua sơ đồ 2 cho thấy một biểu hiện phức tạp hơn về mối quan hệ giữa khai thác và sử dụng tài nguyên trong hệ thống kinh tế và môi trường tự nhiên thông qua biến đổi của dũng vật chất. Trong sơ đồ này cho ta thấy, những yếu tố ở bên trong hình bầu dục là các bộ phận của hệ thống kinh tế. Toàn bộ các yếu tố đó, về cơ bản, được bao bọc bên trong môi trường tự nhiên. Trong hệ thống kinh tế được chia ra thành hai phân đoạn lớn: "người sản xuất" và "người tiêu thụ". "Người sản
xuất" bao gồm toàn bộ các hóng, công ty thu nạp và chuyển hoỏ những nguyên liệu đầu vào tự nhiên thành những đầu ra hữu ích. Ngoài ra, "người sản xuất" cũn bao gồm những đơn vị khác như các hóng / công ty công cộng, các tổ chức phi lợi nhuận và các công ty sản xuất dịch vụ như vận tải. Tóm lại, "người sản xuất" là tất cả các thực thể kinh tế trong hệ thống cho đến bản thân "người tiêu thụ".
Những đầu vào chủ yếu của khu vực sản xuất lấy từ môi trường tự nhiên là các vật chất ở dạng tự nhiên như nhiên liệu, khoáng sản và gỗ, chất lỏng như nước và dầu mỏ, nhiều loại khí như khí tự nhiên và ô xy. Tất cả các loại hàng hoá và dịch vụ đều bắt nguồn từ các vật chất nhờ sử dụng năng lượng đưa vào. Như vậy, hàng hoá và dịch vụ đó được sản xuất ra chính là hiện thân của một phần nguồn vật chất và năng lượng này để rồi sau đó hướng đến "người tiêu thụ". "Người tiêu thụ" cũng có thể sử dụng nguồn vật chất và năng lượng lấy trực tiếp từ tự nhiên mà không qua khâu trung gian (người sản xuất). Chẳng hạn, chúng ta có thể dùng nước giếng khơi tại nhà hoặc lấy củi để đun nấu. Nhưng để đơn giản hoá, những chức năng này không được tính đến và đưa vào lược đồ. Trong trường hợp đó, chúng ta có thể coi "người sản xuất" và "người tiêu thụ" là một.
Sản xuất và tiêu thụ tạo nên chất thải, bao gồm tất cả các loại chất thải có thể thải vào không khí hoặc nước, hay được huỷ bỏ trên mặt đất như: đioxyt lưu huỳnh, hợp chất hữu cơ bay hơi, dung môi độc hại, phân động vật, thuốc trừ sâu, các loại bụi lơ lửng, vật liệu xây dựng thải ra, kim loại nặng v.v.… Năng lượng thải ra dưới dạng nhiệt, tiếng ồn và phóng xạ mang đặc trưng của cả vật chất và năng lượng cũng là những chất thải quan trọng của sản xuất. "Người tiêu thụ" cũng phải chịu trách nhiệm về việc thải vào môi trường một lượng chất thải khổng lồ, đặc biệt là cống rónh và khí do ụ tụ thải ra. Tất cả các vật chất kết tinh trong hàng hoỏ của người tiêu thụ cuối cùng tích tụ lại, ngay cả khi chúng có thể được tái tuần hoàn. Điều này giải thích tại sao ngày càng có một lượng lớn chất thải rắn, các hoá chất độc hại và dầu đó sử dụng cũn tồn tại trong mụi trường.
Nhỡn vào sơ đồ 2 trên quan điểm vật lý, vận dụng định luật thứ nhất của nhiệt động học - định luật nổi tiếng về bảo toàn vật chất và năng lượng - chỉ cho chúng ta thấy rằng: trong cuộc "chạy đua đường dài", hai dũng này phải bằng nhau, nghĩa là:
M = Rpd + Rcd (1)
Tại sao chúng ta lại nói trong cuộc "chạy đua đường dài"? Nếu hệ thống lớn lờn, thỡ nú có thể giữ lại một tỷ lệ nào đó những đầu vào lấy từ môi trường tự nhiên theo hướng tăng quy mô của hệ thống (do dân số tăng lên, thiết bị chủ yếu tập trung và tích tụ lại, v.v… ) Nhưng nếu hệ thống không lớn lên nữa, thỡ điều này sẽ
không cũn (bị huỷ bỏ). Sự tỏi tuần hoàn, rừ ràng, có thể làm chậm tốc độ tích lũy chất thải. Nhưng, tái tuần hoàn không bao giờ có thể hoàn chỉnh, mỗi chu kỳ sẽ mất đi một tỷ lệ nào đó chất được tái tuần hoàn. Do đó, phương trình cõn bằng vẫn giữ nguyên trong cuộc "chạy đua đường dài". Điều này chứng tỏ một kết luận rất cơ bản là: nếu chúng ta muốn giảm khối lượng chất thải vào môi trường tự nhiên, thỡ chúng ta phải giảm số lượng nguyên vật liệu đưa vào hệ thống.
Để hiểu rừ hơn, bây giờ chúng ta thay thế M theo dũng:
Rpd + Rcd = M = G + Rp - Rpr - Rcr (2)
nghĩa là số lượng nguyên vật liệu (M) bằng tái sản xuất ra (G) cộng với chất thải sản xuất (Rp) trừ đi tổng lượng được tái tuần hoàn của người sản xuất (Rpr) và của người tiêu thụ (Rcr).
Muốn nâng cao chất lượng môi trường nhỡn vào phương trình (2) buộc chúng ta phải giảm thiểu tối đa M không chỉ đạt được mục tiêu hạn chế khai thác và sử dụng tài nguyên thiên nhiên trong môi trường mà cũn hạn chế tối đa chất thải đưa vào môi trường, có ba cách chủ yếu để giảm M.
2.1. Giảm G.
Giảm G cũng có nghĩa là giảm chất thải bằng cách giảm số lượng hàng hoá và dịch vụ do nền kinh tế sản xuất ra. Ở đây, có nhiều quan điểm khác nhau. Một số người cho rằng, đây là câu trả lời tốt nhất, lâu dài cho sự suy thoái môi trường, giảm đầu ra, hoặc chí ít cũng là ngăn chặn được tốc độ tăng trưởng của nó, thực hiện được sự thay đổi tương ứng về số lượng chất thải. Một số người khác lại tỡm cách đạt mục tiêu này thông qua chủ trương "dân số không tăng trưởng". Dân số tăng chậm hoặc không tăng có thể làm cho việc kiểm soát tác động môi trường dễ dàng hơn, nhưng không thể nào kiểm soát tác động môi trường bằng bất cứ cách nào vỡ hai lý do sau đây: một là, dân số không thay đổi có thể tăng về kinh tế và do đó tăng nhu cầu về nguyên vật liệu; hai là, tác động môi trường có thể là lâu dài và lũy tích, cho nên ngay cả khi dân số không tăng, môi trường vẫn có thể bị suy thoái dần. Có một điều luôn luôn đúng ở đây là tăng dân số sẽ thường làm trầm trọng thêm tác động môi trường của nền kinh tế. Trong các nền kinh tế của nhiều nước công nghiệp phát triển, trong mấy thập kỷ vừa qua, nhờ có công nghệ kiểm soát khí ô nhiễm, nên khí ô nhiễm của mỗi xe ô tô phát ra đó giảm đáng kể, nhưng do số lượng ô tô chạy trên đường đó tăng lên rất nhiều, nên đó làm cho tổng lượng khí ô nhiễm do ô tô và xe máy phát ra ở nhiều vùng tăng lên. Chính vỡ vậy quan điểm giảm G là không có tính khả thi.
Có một cách khác để giảm M và do đó giảm được chất thải ra môi trường, đó là giảm Rp, tức là giảm chất thải tạo ra sau sản xuất. Giả sử là các dũng khỏc không thay đổi. Điều này có nghĩa rằng chủ yếu là thay đổi tổng lượng chất thải sản sinh ra trong quá trình sản xuất với số lượng thành phẩm sản xuất đó cho. Về cơ bản, chỉ có hai cách để thực hiện điều này. Cách thứ nhất là chúng ta nghiên cứu, chế tạo và áp dụng các công nghệ và thiết bị mới vào sản xuất nhằm tạo ra lượng chất thải ít hơn trên một đơn vị thành phẩm. Có thể gọi đấy là giảm "cường độ chất thải" của sản xuất. Khi bàn đến vấn đề phát thải khí CO2 toàn cầu và khí quyển nóng lên chẳng hạn, thỡ chúng ta có thể thấy rằng, có rất nhiều điều có thể làm được để giảm cường độ CO2 trong quá trình sản xuất năng lượng đầu vào để sản xuất ra một đơn vị sản phẩm, v.v…. Cách thứ hai là thay đổi thành phần bên trong của sản phẩm. Sản phẩm G hiện nay bao gồm một số lớn các hàng hoá và dịch vụ khác nhau. Giữa chúng có sự khác biệt lớn về chất thải sinh ra trong quá trình sản xuất ra chúng. Do đó, muốn giảm tổng lượng chất thải phải thay đổi thành phần của G theo hướng từ tỷ lệ chất thải cao đến tỷ lệ chất thải thấp trong khi vẫn giữ nguyên tổng số. Sự chuyển dịch từ kinh tế sản xuất chế tạo sang kinh tế dịch vụ là bước đi theo hướng này. Trong hơn nửa thế kỷ qua, khu vực dịch vụ của các nước công nghiệp phát triển đó đạt được tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh.
a. Tăng (Rpr + Rcr).
Khả năng thứ ba là tăng tái tuần hoàn chất thải sau sản xuất và sau tiêu dùng. Thay vỡ thải các chất thải sản xuất và tiờu dựng, chúng ta có thể tái tuần hoàn, đưa chúng trở lại vào quy trình sản xuất. Nhờ có tỏi tuần hoàn mà chúng ta có thể thay thế một phần dũng khởi nguyên của các nguyên vật liệu chưa khai thác (M) và do đó, giảm bớt lượng chất thải, đồng thời vẫn duy trì được lượng hàng hoá và dịch vụ (G). Trong nền kinh tế hiện đại, tái tuần hoàn tạo cơ hội lớn để giảm dũng thải. Tuy nhiên, tỏi tuần hoàn không bao giờ có thể hoàn chỉnh được, ngay cả khi chúng ta dành cho nó rất nhiều nguồn lực, bởi vỡ quy trình sản xuất làm thay đổi cấu trúc vật lý của nguyên vật liệu đầu vào nên gây khó khăn cho việc tái sử dụng chúng. Nguồn vật chất đó chuyển hoỏ thành năng lượng thỡ không thể nào có thể phục hồi được. Thêm nữa, bản thân quy trình tỏi tuần hoàn cũng có thể tạo nờn chất thải. Hy vọng rằng, các nghiờn cứu, tỡm kiếm trong lĩnh vực này sẽ phát hiện ra nhiều phương pháp tái tuần hoàn mới, nhiều quy trình công nghệ không có hoặc có ớt chất thải.