Naturressurs

Innhøsting av hvete i Palouse, Idaho, USA i 2004.

Havet er et eksempel på en naturressurs. Havbølger kan brukes til å generere bølgekraft, og er en fornybar energikilde. Havvann er viktig for saltproduksjon og er habitat for fisk. Det er stort biologisk mangfold av marine arter i havet.

Diamantbergverk «Mir» i form av et dagbrudd i Sibir. Dette er eksempel på en ikke-fornybar naturressurs.

Naturressurser er ressurser som hentes fra naturen og menneskene kan nyttiggjøre seg. Slike ressurser kan brukes kommersiell og i industrielle prosesser, de kan han estetisk verdi, vitenskapelig interesse og kulturell verdi. På jorden er eksempler på naturressurser sollys, atmosfære, vann, land, alle mineraler all vegetasjon og dyreliv.

Naturressurser kan klassifiseres på forskjellige måter. Naturressurser er materialer og komponenter (noe som kan brukes) og som finnes i naturmiljøet. Ethvert menneskeskapt produkt er sammensatt av naturressurser (på et helt grunnleggende nivå). En naturressurs kan eksistere som en separat enhet som ferskvann, luft eller en hvilken som helst levende organisme som en fisk eller den kan utvinnes til en økonomisk nyttig form. Noen ressurser er fornybare, noe som betyr at de kan brukes i et vist utvinningstempo, slik at naturlige prosesser vil gjenopprette dem. Mange utvinningindustrier avhengige av ikke-fornybare ressurser som bare kan utvinnes én gang.

Fordeling av naturressurser står i sentrum for mange økonomiske og politiske konfrontasjoner både innad og mellom land. Dette gjelder spesielt i perioder med økende knapphet og mangel (utarming og overforbruk av ressurser). Ressursutvinning er også en viktig kilde til menneskerettighetsbrudd og miljøskader. FNs mål for bærekraftig utvikling og andre internasjonale utviklingsagendaer fokuserer på å skape mer bærekraftig ressursutvinning. En del av forskningen fokuserer på å skape økonomiske modeller, som sirkulærøkonomi, som er mindre avhengige av ressursutvinning og mer fokusert på gjenbruk, resirkulering og fornybare ressurser som kan forvaltes bærekraftig.

Begrepsavklaringer

Naturressurser er materialer og energi i naturen som er grunnleggende eller nyttige for mennesker. Et annet lignende begrep er økosystemtjenester, som kan defineres som prosesser i naturen som er avgjørende for livet på jorden og økonomien. Eksempler på økosystemtjenester er rensing av vann og luft og fornyelse av matjord. Summen av naturressurser og økosystemtjenester kalles for naturkapital. I økonomien kalles materialene som tas ut fra naturen for råmaterialer og disse går videre til utvinning og foredling (materialutvinning). Et eksempel er jernmalm som tas ut i gruver og er råmateriale for videre utvinning. Råvarer er således materialer som kommer inn i økonomien for første gang.

Naturkapitalen holdes ved like av solenergi, og uten denne energitilførselen ville både naturkapital og levende organismer kollapse. Både levende organismer og den menneskeskapte økonomien kan dermed sies å være avhengig av naturressurser, økosystemtjenester og kontinuerlig energitilførsel fra solen.

Historie

For rundt 10 000 år siden gikk menneskeheten over fra en tilværelse som jegere og samlere til å bli jordbrukere og drive med pastoralisme. Med denne overgangen begynte menneskene å endre sine omgivelser og naturmiljøet. Med økende kunnskaper om dyrkning og husdyrhold, ble jorden og dens økosystemer omskapt til kulturlandskap. Landbruk i sin enkleste form er avhengig av vanning i form av regn eller elver. Senere utvikling gjorde bruk av grunnvann, dammer og vanningssystemer.

Sivilisasjoner

Göbekli Tepe i den sørøstlige delen av Tyrkia er en arkeologisk utgravning etter et sted som har vært i bruk for 9500–8000 år før Kristus. Tolkninger av funnet går ut på at Göbekli Tepe hadde fast bosetning, basert på funn som tyder på husholdning, installasjoner for vannforsynings og forskjellig verktøy til husholdningsbruk. Arkeologer tror at verdens første bofaste mennesker holdt til her.

De første samfunnene med bofaste folk oppstod i Midtøsten, rundt Middelhavet og Østasiat, og disse var også de første til å smelte metaller. Det dreide seg først om kobber og tinn i små mengder brukt til ornamenter, eller i begrenset grad til våpenbruk. Senere greide disse kulturene å utvinne og produsere gjenstander av sink, bly, jern, kvikksølv, sølv og gull. I Midt-Østen, India og Europa ble jern det dominerende metallet rundt 1200 år før Kristus. Denne utviklingen i materialbruk fikk den danske forhistorikeren Christian Jürgensen Thomsen (1788–1865) til å komme opp med treperiodesystemet, altså at utviklingen av materialbruk går fra steinalder, til bronsealder og til slutt jernalder. Uansett denne inndelingen, så er det mer «korrekt» å si at alle postindustrielle samfunn befant seg i en evig «trealder», fordi treverk var det som ble brukt i størst omfang til bygninger, verktøy, redskaper og maskiner.

Tilgang til naturressurser er grunnleggende for et godt liv. Enestående økonomisk vekst og omfattende sosial forbedring oppstod i mange samfunn siden midten av 1800-tallet og har sammenheng med en kraftig mobilisering av materialer og energi. På denne tiden tok en også i bruk kunstgjødsel og pesticider, på den måten kunne landbruksproduksjonen økes på det samme arealet som før. Til tross for disse fremskritene er det mange mennesker i verden som fremdeles mangler på mat, vann og grunnleggende materialer.

Ressursforvaltning

Tradisjonelt har naturressurser vært betraktet som uforanderlige fysiske stoffer. Den amerikanske ressursøkonomen Erich Zimmermann (1888–1961) hevdet i 1930-årene et helt annet syn der ressurser bare er noe som har verdi når samfunnet tillegger dem en eller annen funksjonell verdi. Dermed kan ressurser sees på som en dynamisk sosial kategori. Stoffer fra naturen som uran, coltan (mineral brukt i produksjonen av mikrochips) og hydrogen har blitt viktige i nyere tid. Derimot har guano (avføring fra fugler brukt til gjødsel) og spermhval (olje) tidligere vært ettertraktet, men har mistet sin verdi som ressurs. Metan er et eksempel på en gass som har endret status. Gasse har vært betraktet som en farlig gass, som et nøytralt stoff eller som en verdifull ressurs, alt etter kunnskap, pris, sosiale normer og tilgjengelige alternativer.

I 1882 ga myndighetene i USA Geological Survey i oppgave å lage årlig statistikk for alt uttak og bruk av mineraler i landet. Fremdeles har Geological Survey denne oppgaven med statistikk, men den er utvidet til å inkludere alle materialer som inngår i industriproduksjonen. De statistiske oppgavene tar med all innenlandsk produksjon, eksport, import og innenlandsk forbruk.

Tidlig på 1900-tallet endret statenes interesse for naturressurser seg fra å kun dreie seg om ekspansjon og territoriell kontroll, til også å dreie seg om materialenes flyt gjennom økonomien over tid. Med dette skiftet ble det opprette en vitenskapelig tilnærming til forvaltning av beholdningene av ressurser. For statsadministrasjonene ble ressursforvaltning en viktig historisk vending mot en økologisk modernisering. Tidligere var det sett på som en selvfølge at en ville ha ubegrenset forsyning av alle slags ressurser, men med denne endringen tok en innover seg at ressursmangel eller overflod tildels var et spørsmål om sosial organisering. Forvaltning eller konservering ble dermed viktige statlige oppgaver.

Klassifisering

Torsk er et eksempel på en biotisk, lokaliserte, mobil, fornybare, faktisk, nasjonal ressurs. Her fra lofotfisket utenfor Ballstad i mars 2005.

Det finnes ulike kriterier for klassifisering av naturressurser. Blant annet kan klassifiseringen ta utgangspunkt i opprinnelsessted, utviklingsgrad, fornybarhet eller eierskap. Her gis en oversikt over vanlige klassifiseringssystemer:

Etter opprinnelse

Klassifisering etter opprinnelse:

• Biotisk: Ressurser som stammer fra biosfæren og har liv som flora og fauna, fiskeri, husdyr. Fossilt brensel som kull og petroleum tilhører også denne kategorien fordi det er dannet av nedbrutt organisk materiale .
• Abiotisk: Ressurser som stammer fra ikke-levende og uorganisk materialer. I denne kategorien inngår land, ferskvann, luft, sjeldne jordarter og tungmetaller, som malmer av gull, jern, kobber, sølv og så videre.

Jord er en mest utbredde ressursen på landjorden, men er et eksempel på en ressurs som er sammensatt av både biotiske og abiotiske faktorer.

Etter utbredelse

Et annet enkelt klassifiseringssystem ser på utbredelsen til ressursene:

• Allestedsnærværende: Eksempel er gassene i atmosfæren som nitrogen og oksygen, disse finnes jevnt fordelt over hele jordens overflate.
• Lokaliserte: De fleste av jordens ressurser er ujevnt fordelt ut over jorden både geografisk og i forskjellig konsentrasjon. Et eksempel er aluminium som er det nest mest utbredde metallet på jorden, men finnes i så store konsentrasjoner at det kan utvinnes kommersielt bare noen få steder i verden.

Etter mobilitet

Et mye brukt system sentrerer om graden av mobilitet:

• Immobile: er ressurser som landjord, vannfall og kullårer, som ligger helt fast.
• Mobile: er resurser som grunnvann, fisk, ville dyr og hvaler som stadig forflytte seg. Disse vil det for eksempel kunne være vanskelig å hevde eiendomsrett til.

Etter fornybar eller ikke-fornybar perspektiv

Trollfeltet er det største gassfunnet som er gjort i Nordsjøen utenfor Norskekysten. Naturgass er eksempel på en ikke-fornybar, biotisk, lokalisert, immobil, faktisk, nasjonal naturressurs.

Foto: Øyvind Knoph Askeland

Den vanligste måten for ressursklassifisering dreier seg om den er lagret eller er strømmende:

• Fornybare ressurser: Disse ressursene vil på naturlig vis gjenskapes. Disse ressursene drives av innstrømmende solenergi som vind, vannkretsløpet og havstrømmer, er kontinuerlig tilgjengelig og mengden påvirkes ikke merkbart av menneskelig forbruk og kalles kretsløpressurser. Ressurser som brukes kontinuerlige i all menneskelig aktivitet kalles materialressurser. En annen kategori ressurser er de som er nødvendige for alle levende organismer kalles miljøressurser og eksempler er luft, vann og jordsmonn.

Fornybare ressurser kan deles inn i to underkategorier alt etter om de kan uttømmes eller ikke. Omgivelsesressurser som solenergi, vind og bølger kan uansett omfanget av bruken ikke degraderes eller uttømmes, og er dermed en uutømmelig ressurs. Derimot kan ressurser som grunnvann, fisk, vilt og jord brukes i som stort omfang at de til slutt forsvinner, ved at fornyelsestakten overskrides av utnyttelsestakten. Disse biotiske ressursene i forbindelse med livet i luft, vann og på land kalles for betingete fornybare ressurser. Mange av de moderne miljøproblemene skyldes at utnyttelsesgraden av forskjellige ressurser overstiger naturlig fornyelse.

• Ikke-fornybare ressurser: (eller lagerressurser) Disse ressursene dannes over lange geologiske tidsperiode i miljøet og kan ikke enkelt fornyes. Mineraler er den vanligste ressursen som inngår i denne kategorien. Fra et menneskelig perspektiv er ressurser ikke-fornybare når forbrukshastigheten overstiger påfyllings-/gjenvinningshastigheten. Et eksempel på dette er fossilt brensel, med en dannelseshastighet som er ekstremt langsom (potensielt millioner av år), noe som betyr at de anses som ikke-fornybare. Noen ressurser tømmes naturlig i mengde uten menneskelig innblanding, dette gjelder radioaktive grunnstoffer som uran, som naturlig omformes til tungmetaller. Av disse kan de metalliske mineralene gjenbrukes ved å resirkulere dem, men energikilder som kull og petroleum kan ikke resirkuleres.

Ikke-fornybare ressurser kan igjen deles inn i to underkategorier, alt etter om de kan brukes en gang (som olje og gass) eller om de kan resirkuleres og brukes mange ganger etter at de er utvunnet første gang. De fleste metaller er eksempler på ressurser som kan utnyttes mange ganger.

Generell klassifisering av naturressurser fra Hans Petter Andersens bok Naturressurser og samfunnsutvikling.

Fysisk klassifisering			Fysiske egenskaper
Miljøressurser	Tilstandsressurser
		Luft	Betinget fornybare
		Vann
		Jordsmonn
		Areal
Materialressurser	Lagerresurser
		Grunnstoffer	Ikke-fornybare
		Mineraler
		Hydrokarboner
		Stein, grus og sand
	Biotiske ressurser
		Liv i luften	Betinget fornybare
		Liv i vann
		Liv på land
	Kretsløpressurser
		Solenergi	Fornybare
		Vannkretsløpet
		Vind
		Havstrømmer

Etter utviklingsgrad

Det er en fundamental forskjell på ressurser og reserver. Ressurser er den totale masse av et grunnstoff, metall eller mineral i jordskorpen. Imidlertid vil størrelsen på slike ressurser være usikre, men desto mer de undersøkes desto bedre estimater vil en kunne få. Ressurser vil ofte være vanskelige å utnytte siden de kan være langt nede i jordskorpen, nede i havbunnen eller at konsentrasjonen i berggrunnen er lav.

• Potensielle ressurser: Ressurser som er kjent for å eksistere, men som ikke er utnyttet ennå. Disse kan bli brukt i fremtiden. For eksempel petroleum i sedimentære bergarter som, inntil de utvinnes og tas i bruk, forblir en potensiell ressurs.
• Faktiske ressurser: Ressurser som er kartlagt, kvantifisert og kvalifisert, og som for tiden brukes i utvikling. Disse er typisk avhengig av teknologi og grad av gjennomførbarhet, for eksempel treforedling.
• Reserver: Den delen av en faktisk ressurs som kan utvikles lønnsomt i fremtiden.
• Beholdninger: Ressurser som er undersøkt, men som ikke kan brukes på grunn av manglende teknologi, hydrogenkjøretøy for eksempel.

Etter knapphet

I 1960- og 1970-årene dreide miljødebatten seg mye om knapphet og uttømming av naturressurser, særlig var det lagerresurser som mineraler og olje en var opptatt av. Senere har debatten dreid seg om fremtidig krise for matforsyningen og knapphet på rent vann. Geografen Judith Rees (1944–) mener at det er viktig å gjøre forskjell på blant annet fysisk knapphet, skjev fordeling og tilgang på ressurser. Hun deler knapphet på naturressurser inn i fire kategorier:

• Fysisk knapphet: Oppstår når lagerressurser som mineraler, olje- og gasskilder, grunnvann eller grus- og sand går tomme. Fysisk knapphet kan også oppstå ved overfiske eller for høyt uttak av betingede fornybare naturressurser som vilt, skog eller jordsmonn.
• Økonomisk knapphet: Knapphet på grunn av fattigdom, altså at noen mennesker ikke har råd til å kjøpe viktig ressurser som mat, vann og brensel.
• Geopolitisk knapphet: Er en situasjon som oppstår om et eller flere land som besitter viktig ressurser begrenser tilførselen, enten for å høyne prisen eller som et sikkerhetspolitisk maktmiddel. Oljekrisen i 1973 er et eksempel på dette, der OPEC-landene reduserte sin oljeeksport.
• Knapphet på miljøressurser: Knapphet på miljøressurser som rent vann og luft. Årsaker kan være forurensning, gjerne sammen med manglende nasjonal og overnasjonal miljøforvaltning. Tap av jordsmonn og nedbygging av dyrket mark er andre eksempler.

Eiendomsperspektiv

• Individuelle ressurser: Ressurser som eies av enkeltpersoner. Disse inkluderer tomter, hus, plantasjer, beitemarker, dammer, etc.
• Fellesskapsressurser: Ressurser som er tilgjengelige for alle medlemmene i et fellesskap, som for eksempel kirkegårder
• Nasjonale ressurser: Ressurser som tilhører nasjonen. Nasjonen har juridiske fullmakter til å utnytte dem til fellesskapets beste. Disse inkluderer også mineraler, skog og dyreliv innenfor de politiske grensene og økonomiske sone .
• Internasjonale ressurser: Disse ressursene er regulert av internasjonale organisasjoner, et eksempel er internasjonale farvann.

Typer av naturressurser

Det internasjonale ressurspanelet (IRP) har i sin rapport Global Resources Outlook 2024 delt naturressursene inn i seks store klasser:

• Biomasse: som blant annen består av jordbruksavlinger, fôr, tømmer og fiskefangst. I 2020 var det totale forbruket av biomasse 24,8 milliarder tonn. Årlig gjennomsnittlig økning fra 1970 var på 1,5 % per år.
• Fossile energikilder: det vil si kull, petroleum, naturgass, oljeskifer og oljesand. I 2020 var forbruket 15,4 milliarder tonn og fra 1970 var den årige gjennomsnittlig økningen av uttaket 2,1 %.
• Metaller: det vil si jern, aluminium, kobber og flere andre. I 2020 var uttaket 9,6 milliarder tonn og det hadde været en gjennomsnittlig årlig vekst på 2,6 % siden 1970. Størst var økningen i utvinningen av jern, siden det har spilt en stor rolle i urbaniseringen i utviklingsland.
• Ikke-metalliske mineraler: er materialer som sand, grus og leire. Disse stoffene brukes innenfor konstruksjon og industri og er den største kategorien av materialbruk. I 2020 var forbruket 25,3 milliarder tonn og gjennomsnittlig vekst siden 1970 var på 3,2 %. Bygging av infrastruktur har stått for en stor del av forbruket.
• Land i betydningen jordoverflate med tanke på utseende, vegetasjon, jordbunn, landskap, terreng
• Vann fra jordoverflaten og grunnvann.

Mange tekster beskriver fossile energikilder under kategorien Ikke-fornybare energiressurser og inkluderer i tillegg kategorien fornybare energiressurser. Det samme gjøres her, slik at naturressurser grovt deles inn i syv typer.

Biomasseressurser

Amazonas regnskog med utsikt fra Voltzberg i Surinam.

Foto: David Evers

Biomasse er massen til levende organismer eller deler av disse. En kan også snakke om biomassen av et individ, av alle individer av en art, deler av et økosystem, for eksempel biomassen av alt plankton i en innsjø eller biomassen av alt levende på jorden. Produsenter omformere uorganisk karbon, hydrogen, mindre mengder nitrogen og forskjellige mineralske næringsstoffer til komplekse organiske stoffer. En kaller disse for polymer, som består karbonbaserte makromolekyler.

De fleste produsenter gjør bruk av sollys for å produsere næring, en prosess som skjer via fotosyntese. Fotosyntesen er den viktigste energiomformingen som skjer i biosfæren og uten den kan ikke andre livsformer eksistere. Konsumenter er de som spiser andre organismer for å få næring. Konsumentene spiser enten produsenter (de er da planteetere), andre konsumenter (de er kjøttetere) eller begge deler (åtseletere). På grunn av energitapet oppover i næringskjedene er den totale biomassen av konsumenter mye mindre enn massen til alle produsenter. Menneskets plass i næringskjeden er både som plante- og kjøtteter.

I forbindelse med ressursutnyttelse og sammenligning mellom typer av biomasse, må det tas hensyn til forskjellig vanninnhold. Ofte er det derfor tørrvekt som brukes ved sammenligninger eller eventuelt at en sammenligner karboninnhold. Verdens totale biomasse i alle levende organismer er estimert til å være rundt 550 milliarder tonn karbon, mesteparten i form av planter. Totalproduksjon av biomasse fra alle primærprodusenter i verden, er anslått til 100–110 milliarder tonn karbon per år (netto primærproduksjon på land og i hav). Dette tilsvarer en energimengde på minst 3,5 ZJ (Zetta Joule) eller en energistrøm på rundt 110 TW.

Bruk av biomasseressurser kan deles inn i fire kategorier:

1. mat basert på planter, dyr og fisk,
2. oppvarming (ved)
3. fôr for husdyr (som høy)
4. planter brukt som råmateriale, for eksempel for konstruksjoner (tømmer til hus), plantefiber (klær), medisiner, trevirke til papir.

I menneskehetens historie har tusenvis av planter og dyr vært utnyttet. I det førindustrielle samfunnet kom mesteparten av biomassen fra 50 forskjellige arter, mens i det moderne samfunnet har storskala kultivering og matpreferanser redusert antallet til bare 20 dominerende sorter.

Det totale årlige uttaket av biomasse fra landjorden i 2010-årene var omtrent 20 milliarder tonn tørrvekt eller tilsvarende 10 milliarder tonn karbon. Av den totale netto årlige primærproduksjonen utgjør dette 13–17 %. Årlig uttak av biomasse fra havet (virvelløse dyr og fisk) utgjorde på samme tid 130 millioner tonn råvekt eller rundt 15 millioner tonn karbon. I disse tallene er også oppdrettsfisk og fisk som kastes overbord inkludert. Det vi si at menneskelig forbruk indirekte krevde rundt 6 % av all marin primærproduksjon, eller rundt 3 milliarder tonn biomasse.

I 2019 var rundt 65 % av verdens fiskebestander forvaltet innenfor biologisk bærekraftige rammer. I 1974 var denne andelen 90 %. Beregningen behandler alle fiskebestander likt uansett størrelse og fangstmengde. Av all fisk som ble tatt opp i 2019 var omtrent 83 % av fangsten fisk fra biologisk bærekraftige bestander.

Ikke-fornybare energiressurser

Forskjellige energivarer i form av fossile energikilder; olje, kull og naturgass.

Ikke-fornybare energikilder er kull, olje og gass. Disse utnyttes ved forbrenning hvor det avgis varmeenergi. Kjernekraft oppfattes som en «grønn energikilde», spesielt fordi kjernekraftverk ikke avgir klimagasser. Imidlertid er kjernekraft avhengig av uran som er et grunnstoff som det ikke finnes ubegrensede mengder av. Fossile energikilder er dominerende i verdens energimiks.

Generelt er kull en brennbar sedimentær bergart. Den består for det meste av rester fra planter fra tidligere geologiske perioder. Kull har blitt dannet ved at planterestene har blitt begravd av sedimenter og derigjennom blitt omdannet ved høyt trykk og temperatur. Utvinning av kull skjer både fra dype gruver (steinkull) og åpne avsetninger (brunkull). Brunkull, eller lignin, består av rundt 45–65 % karbon og resten er flyktige gasser som hydrogen, oksygen og svovel. Brunkull tas ut i dagbrudd. Kull som tas ut dypere ned i undergrunnen kalles antrasitt, eller steinkull, med karboninnhold på rundt 90 %.

Omtrent 30 % av verdens energiproduksjon kommer fra kull. Verdensproduksjonen av kull har siden 2010 vært på rundt 8 milliarder tonn, med Kina og India som de største produsentene. Verdens gjenværende reserver er meget store. Forbrenning av kull er den største kilden til menneskeskapt klimaendring.

Petroleum forekommer i jordskorpen enten i form av flytende olje, gass (naturgass) eller i fast form som asfalt. Det er sammensatt av flere forskjellige hydrokarboner, i tillegg til varierende grad av svovel, nitrogen og hydrogen. Petroleum har oppstått ved delvis nedbryting av organiske materialer i tidligere geologiske perioder. For det meste er det snakk om marint plankton som har blitt liggende på havbunnen uten tilgang på oksygen. På havbunnen har det blitt nedbrutt av bakterier slik at det har oppstått et «organisk mudder» som senere har blitt dekket av sedimenter, og utsatt for moderat trykk og temperatur over svært lang tid. De største gass- og oljefeltene i verden finnes i Persiabukten, Sentral-Asia, sørlige deler av USA, Alaska, Venezuela og Vest-Afrika. Olje som kan tas direkte ut av berggrunnen kalles for råolje og behandles videre med destillasjon i et oljeraffineri for å få produkter som bensin, parafin, gasser som propan og butan, diesel og andre stoffer som kan behandles videre til for eksempel plastprodukter. Asfalt, smøreoljer, voks og svovel er andre stoffer som utvinnes fra petroleum. Naturgass består av metan og brukes til elektrisitetsproduksjon, boligoppvarming, drivstoff i biler og til kjemiske produkter som plast.

Verdens samlede produksjon av olje var i 2018 neste 4,5 milliarder tonn o.e. (oljeekvivalenter), mens produksjonen av naturgass var på nesten 3,3 milliarder tonn o.e. Blant verdens største petroleumsprodusenter er Russland, Saudi-Arabia, USA, India, Kina, Canada og Mexico.

Kjernekraftverk baserer seg på at radioaktivt materiale i form av uran, som tas ut fra uranmalm i form av uranoksid, som anrikes og formes til brenselstaver. Brenselet blir gjenvunnet slik at i teorien kan 95 % brenselet brukes på nytt. Det antas at verden har nok radioaktive reserver til at kjernekraft kan brukes i mange tusen år fremover.

Fornybare energiressurser

Nesjavellir kraftverk i Þingvellir, Island, er en geotermisk kraftstasjon.

Foto: Gretar Ívarsson

Utdypende artikkel: Fornybar energi

Solen driver vannets kretsløp, vind og strømmer i havet, samt vegetasjonens fotosyntese. Derfor sies solen å være jordens primære energikilde. Solstrålene tilfører jorden en energimengde som er flere tusen ganger større enn verdens totale energiforbruk per år. Selv med en så stor tilgang på energi er den spred og ofte i en lite anvendbar form. Ikke alltid er det opplagt at en fornybar energiressurs virkelig er fornybar. For eksempel kan trevirke fra et område uttømmes om det ikke forvaltes bærekraftig. Et annet tvilstilfelle er energiformer eller teknologier som benytter seg av ikke-fornybar energi ved produksjon, for eksempel vindturbiner med tilhørende strukturer.

Det er mange typer av fornybare energikilder der vannkraft, vindkraft, bølgekraft, havstrømmer, havvarmekraft og bioenergi har sitt opphav fra solstråling. I tillegg kommer geotermisk energi fra jordens indre og tidevannskraft som skyldes månens bane rundt jorden.

Fornybare energikilder kan gi energi på en bærekraftig måte og begrense klimaendringer. Fornybar energi omfatter alle energiformer som fornyes, eller etterfylles, ved naturlige prosesser i en hastighet som er lik eller overgår menneskelig bruk. Bioenergi og geotermisk energi er det mulig å utnytte hurtigere enn de kan regenerere seg selv. Motsatt er solenergi som treffer jorden umulig å «bruke for mye av».

Ikke-metaliske mineralressurser

Bergartene, som gjerne består av forskjellige typer mineraler, har fra de tidligste tider vært brukt til forskjellige formål, blant annet til boplasser. Materialer som brukes direkte i byggeindustrien er kalkstein for å lage sement, leire for å lage murstein og sand og grus i betong, asfalt og veifyllinger, samt gips til bygningsplater. Magmatisk stein, forutsatt at den har krystallinsk struktur og stor styrke, brukes som byggematerialer for eksempel på fasader. Granitt brukes mye fordi den er vakker og har lang holdbarhet. De største produsentene av granitt er Kina, India, Indonesia og Italia. Kalkstein brukes også mye som byggestein og da er det snakk om kalsitt og dolomitt. Disse er enklere å lettere å kutte og bearbeide enn magmatisk stein, men er mer utsatt for kjemisk forvitring. Andre sorter som brukes mye er marmor og sandstein, til tross for at de er mindre holdbare.

Sement lages av knust kalkstein og leire som varmes opp i spesielle ovner til temperatur noe over 800 °C. Det ferdige produktet er et fint pulver. Ved tilsetting av vann, sand og grus fås en flytende masse som etter at den tørker, får konsistens som stein. Den totale produksjonen av sement var 3,8 milliarder tonn i 2012. Størst produksjon skjedde i Kina og India. Produksjon av sement gir lokal forurensning i form av støv som i noen tilfeller inneholder tungmetaller. Det slippes ut store mengder karbondioksid i sementovner.

Metalliske mineralressurser

Gruvearbeidere tar ut jernmalm i Kiirunavaara gruva rundt 1950 i Kiruna, Sverige.

Metaller finnes mange steder rundt om i verden. Forskjellige naturlige jordprosesser påvirker distribusjon og konsentrasjon. Hvis konsentrasjonen av metall høy nok på ett sted til å ha viss økonomisk verdi, kalles det en malmforekomst. Nesten alle de rundt seksti metallene i det periodiske systemet har praktisk bruk. Noen av de viktigste metallene er:

• Jern (Fe) er et av de vanligste grunnstoffene på jorden. Jern brukes for å fremstille stål, noe som skjer ved å blande stål med rundt 2 % karbon, samt også mindre mengder av sporstoffer som vanadium. I jordskorpen forekommer jern i malmer, for det meste i form av oksider som magnetitt og hematitt. De største jernforekomster finnes i Kina, Australia, Brazil, India og Russland, men generelt er jernforekomstene i verden store. I 2013 var uttaket av uprosessert jernmalm 3 milliarder tonn. Fra 1990-årene og utover har forbruket av stål være meget stort, mye på grunn av vekst i underutviklede land som Kina.
• Aluminium (Al) er det metallet det er mest av i jordskorpen, i vekt utgjør det gjennomsnittlig 8 % av dens sammensetning. Aluminium fremstilles av for det meste av bauksitt ved hjelp av elektrolyse. Det kreves rundt 15 kWh for å produsere 1 kg aluminium og spesielt land med store vannkraftressurser fremstiller aluminium (Canada og Norge). I 2012 ble det produsert 44,4 millioner tonn aluminium.
• Kobber (Cu) utvinnes fra malmer som inneholder rent kobber eller er bundet i oksider, sulfider og karbonater. I 2013 ble det utvunnet 18,3 millioner tonn kopper, det meste fra åpne gruver i Chile, Kina, Peru, USA og Australia. Kobber kan enkelt gjenvinnes.
• Sink (Zn) finnes i jordskorpen som malmer med sulfider og karbonater, ofte samme med bly. Produksjon av sink avgir miljøskadelige stoffer som svoveldioksid og tungmetaller. Det er det fjerde mest bruket metallet i verden og brukes for å hindre rust på stålkonstruksjoner og i legeringer. Verdensproduksjonen i 2012 var 12 millioner tonn. De største produsentene er Kina, Peru Australia, India og USA.
• Bly (Pb) oppstår fra de radioaktive metallene uran og thorium. Bly finnes i jordskorpen i malmer i form av sulfider og karbonater. Verdensproduksjonen i 2012 var 5,5 millioner tonn, der halvparten kom fra omsmelting av skrap. De største produsentene er Kina, Australia, USA, Peru og Mexico.
• Nikkel (Ni) forekommer i jordskorpen oftest som en legering sammen med jern. I 2012 ble det produsert 2,2 millioner tonn nikkel og de største produsentene er Filipinene, Indonesia, Russland, Australia og Canada. Nikkel blir i stor grad resirkulert.

Det finnes en del andre metaller som utvinnes i mindre mengder og som har viktige roller i legeringer. Kobolt (Co), molybden (Mo), wolfram (W) er eksempler på slike og de brukes i stållegeringer. Sjeldne metaller finnes i naturlig i små mengder, de er vanskelige å utvinne og har få bruksområder, dog er noen av bruksområdene viktige. De blir produsert i så små mengder at en måler verdensproduksjonen i tonn eller kg per år. De sjeldne metallene er for eksempel scandium (Sc), gallium (Ga) og indium (In). Sjeldne jordarter er 15 grunnstoffer med atomnummer fra 57 til 71. De med odde atomnummer er mye sjeldnere enn de andre. En finner de sjeldne jordartene i mineraler og de er vanskelige å skille ut, dermed er årsproduksjonen liten. De sjeldne jordartene brukes i elektronikk og andre høyt spesialiserte industrier.

Strategiske mineraler er slike som er sjeldne og har forekomster i bare noen få land, men som er viktige i industriproduksjon. Eksempler er tantal, molybden og iridium. Flere av de sjeldne jordartene kommer i denne kategorien.

Forvaltning av land

Branner langs Rio Xingu, Brasil, sett fra NASA Earth Observatory. Tap av naturkapital kan ha betydelig innvirkning på lokale og globale økonomier, så vel som på verdens klima.

I alle fall siden 1970 har de dominerende trendene for arealforvaltning i industrilandene vært økt skogplanting og redusert landbruksareal. Motsatt har den dominerende trenden i utviklingsland har vært avskoging og landbruksutvidelse. Overgangen fra avskoging til netto vekst av skogbruksarealer har vært drevet av politikk for skogrestaurering, effektivisering i landbruket, fraflytting, økonomisk utvikling og forbedringer i internasjonal handel. Landbruksutvidelse har vært drevet av økende internasjonal etterspørsel etter tømmer, soya, palmeolje og storfekjøtt. Dermed har det vært en overgang til mer kommersielt jordbruk med monokulturer eller husdyrproduksjon. Disse prosessene har vært størst i regioner der myndighetene har svak kontroll og der korrupsjon er utbredt.

Arealforvaltning og landskapsendringer kan påvirke biodiversitet, vannressurser, luft- og jordkvalitet, karbonopptak og påvirke økosystemtjenester. Endringer av landskap kan også påvirke leveforholdene i lokalsamfunn, matsikkerhet og internasjonal handel.

Arealer som ble intenst utnyttet økte fra 44,5 millioner km² i 1970 til 49,8 millioner km² i 2022. I 1970 utgjorde beitemark 68 % av denne kategorien, mens dyrkningsland stod for 30 % og boområder og skogbruksarealer stod for 1 %. I 2022 utgjorde beiteland 63 %, dyrkningsland 31 %, skogbruksarealer 4 % og boområder 2 %. Imidlertid var det en sterk reduksjon av intenst utnyttede arealer per person, fra 1,2 hektar i 1970 til 0,63 hektar i 2022.

Bruk av vann

Kart over områder med vannstress (symptom på vannmangel) i 2019. Vannstress forteller om forholdet mellom bruk og tilgjengelig av vann, det er derfor en etterspørselsdrevet knapphet.

World Resources Institute (datakilde)

Uttak av vann påvirkes av forhold som forbruksmønstre, klima og hvor effektivt vannet blir brukt. Menneskelig påvirkning av den globale vannbalansen er marginal, mens den derimot kan være meget stor lokalt og i vassdrag. Estimater viser at det mellom 1996 og 2005 var totalt 201 nedbørsfelt rundt om i verden som forsynte totalt 2,67 milliarder mennesker med vann, der vannmangel oppstod minst én måned per år.

I 2020 gikk 72 % av verdens vannforbruk til landbruk, 15 % til industri og 13 % til husholdninger og kommunale formål. Gjennomsnittlig vannforbruk per person for hele verden gikk ned fra 566 m³ i 2000 til 516 m³ i 2020. Reduksjonen var høyst i høyinntektsland, og størst i Nord-Amerika.

Det forventes at problemer med vannforsyning vil forsterkes i fremtiden, mye på grunn av klimaendringer, urbanisering, befolkningsendring og økte inntekter per person. USAs etterretningsdirektør forventer at det innen 2040 vil oppstå politisk ustabilitet og konflikter på grunn av vannmangel. Sentral-Afrika, Øst- og Sørøst-Asia har ikke problemer med vannforsyningen nå (2021), men forventes å få problemer rundt 2040. Områder som allerede har lite vann forventes å få større problemer i 2040, dette gjelder Midtøsten, Nord-Afrika og Sahel. I 2050 forventes det at 1,7–2,4 milliarder mennesker i byer vil oppleve vannmangel. I tillegg vil flere tilfeller av ekstrem og langvarig tørke kunne skade økosystemer slik at vegetasjon og dyreliv påvirkes.

Prognoser for fremtidig bruk av naturressurser

Organisasjonen for økonomisk samarbeid og utviklings (OECD) rapport Global Material Resources Outlook to 2060 (2018) var den første rapporten som forsøker å gi en mest mulig sannsynlig prognose for verdens totale materialbruk langt fremover. Den fokuserer på tre sosioøkonomiske drivere for materialbruk: Vekst i utviklingsland hvor en satser på materialintensiv bygging av infrastruktur, utvikling av en større servicesektor og utvikling av forbedret produksjonsteknologer og -prosesser. Disse tre driverne vil ha forskjellig og i noen tilfeller motsatt innvirkning på fremtidig ressursbruk.

Outlooks prognose er at uten ny politikk vil den globale materialbruken øke fra 89 milliarder tonn i 2017 til 167 milliarder tonn i 2060. Økningen gjelder for alle store kategorier av materialer, der metall vil øke fra 9 til 20 milliarder tonn i 2060, ikke-metalliske mineraler fra 44 til 86 milliarder tonn, biomasse fra 22 til 37 milliarder tonn, fossile drivstoffer fra 15 til 24 milliarder tonn. Størst økning forventes for ikke-metaliske mineraler som sand, grus og knust stein. Disse økningene vil doble utslippene av klimagasser, forurense jord, vann og luft, samt gi helsemessige problemer. Miljøkonsekvensene vil igjen skade økonomi og samfunn.

Økonomisk vekst og økt bruk av naturressurser

Veksten i verdensøkonomien har skjedd på grunnlag av sterk økning av bruken av naturressurser som brukes i nesten alle deler av økonomien. I 2017 var verdens folketall på 7,5 milliarder og i 2060 forventes et folketall på 10,2 milliarder. Frem mot 2060 forventes det i henhold til Outlooks en økning av levestandarden i alle land. Verdens brutto nasjonalprodukt per person forventes å tredobles. På grunn av både befolkningsvekst og økt levestandard for alle verdens mennesker, forventes en firedobling av verdens brutto nasjonalprodukt. I tillegg forventes også større materialforbruk per person. Den globale økonomiske veksten vil bli mindre frem mot 2060 enn den har vært, med en estimert vekst i årlig global brutto nasjonalprodukt på 2,5 %. Dette er 1 prosentpoeng lavere enn enn gjennomsnittet ved starten av 2000-tallet. De landene som først og fremst vil drive den økonomiske veksten er Kina, men også India og resten av Sørøst-Asia.

Det er sterke forbindelser mellom økonomisk vekst, investeringer og bygging av infrastruktur til økning av verdens totale ressursbruk. I land med sterk økonomisk vekst vil det være stort behov for bygging av infrastruktur, noe som gir kraftig forbruksøkning av mineraler og metaller. Kina har vært arnested for slik vekst siden begynnelsen av 2000-tallet. Det forventes at behovet for konstruksjonsmaterialer vil stabilisere seg i der, mens land i Asia og Afrika vil ta over som storforbrukere. Byggesektoren i verden forventes å mer enn dobles fra 2017 til 2060, det samme forventes med materialbruken.

En aldrende befolkning i mange av verdens land og den store servicesektoren som skal ta vare på dem forventes å gi lavere materialbruk frem mot 2060. Her et sykehjem i India.

Det forventes at strukturelle endringer vil finne sted i mange økonomier, slik at forskjellige sektorers bidrag endres. Trender som inntektsvekst, digitalisering og aldrene befolkning forventes å gi en økning av servicesektoren. Denne sektoren vil bli viktig både for husholdninger og i industrien. På grunn av servicesektorens lave materialbruk forventes mindre behov i denne delen av næringslivet.

På grunn av teknologiske forbedringer forventes en netto lavere vekst i fremtidig materialbruk, til tross for at produksjonen vil øke. Teknologisk utvikling kan også redusere kostnadene for resirkulering. Imidlertid forventer ikke Outlooks at andelen av gjenbrukte materialer i økonomien vil vokse på grunn av at resirkulering er arbeidsintensivt og kostbart. Dermed blir det mer regningssvarende med uttak av naturressurser.

På grunn av økonomisk vekst alene forventes det at all verdens totale materialbehov vil øke fra 89 milliarder tonn i 2017 til totalt 300 milliarder tonn i 2060. Forventet større innslag av servicetjenester forventes å redusere materialbruken med 80 milliarder tonn. Teknologiske forbedringer ventes å redusere bruken ytterligere med 68 milliarder tonn. Dermed vil resultatet bare bli en økning av materialbruken på 78 milliarder tonn frem til 2060, slik at totalt forbruk per år i 2060 bli 167 milliarder tonn. Outlooks forventer på grunn av dette en dekobling mellom økonomisk vekst og materialbruk. Det forventes at ikke-metalliske mineraler vil være den største gruppen i fremtidens materialbruk.

Også andre studier enn Outlooks har sett på fremtidig materialbruk. En omfattende rapport var utarbeidet av FN: Resource Efficiency: Potential and Economic Implications (2017). Den prognoserte en enda større materialbruk i fremtiden, med et total forbruk på 184 milliarder tonn i 2050. OECD påpeker at andre tidligere arbeid ikke har tatt hensyn til kostnadene med forbedret materialutnytting på grunn av teknologiske forbedringer. Tidligere prognoser har heller ikke tatt nok hensyn til at sirkulærøkonomi vil kunne redusere ressursbruken.

Usikkerheter med prognosene for fremtidig materialbruk

Infrastrukturbygging i land med voksende økonomi krever store ressurser i form av blant annent sand, sement, stål og energi. Her et veikryss i Puxi, Shanghai. Det er kalkulert at Kina skal ha bruk 7,2 milliarder tonn sement fra 2019 til 2021. Til sammenligning var USAs totale sementforbruk gjennom hele 1900-tallet tilsammen 4,4 milliarder tonn.

Foto: Alex Needham

Prognosen for fremtidig materialbruk frem til 2060 har usikkerheter av mange slag, noen av disse er endringer innenfor sosioøkonomiske drivere og teknologisk utvikling. I tillegg kommer de mer systematiske usikkerhetene som svekket politisk stabilitet og eksterne påvirkninger som naturkatastrofer, samt mulige store klimaendringer.

En ser for seg at etterhvert som økonomien i et land modnes vil årlig materialbruk reduseres. En kaller denne stagnasjonen for metning. Den har sammenheng med at det i den tidlige utviklingen av et lands velferd oppstår stort behov for bygging av infrastruktur, men etter som økonomien modnes vil denne materialbruken avta. Mange forskere mener at de har observert at materialbruken per capita har gått i metning for noe materialer i noen land. Spesielt gjelder det stål, kopper og sement. OECD mener imidlertid at datagrunnlaget er for svakt til å fastslå at mening har funnet sted, men at forbruket av visse materialer kan gå ned i fremtiden.

OECD poengterer at mange av de mekanismene som er drivere for langtids økonomisk vekst og materialbruk ikke er godt forstått. Det er derfor usikkerheter for inngangsdata, langtidsprognoser og de økonomiske driverne, samt mellom dynamiske forbindelser mellom de økonomiske driverne og materialbruken i prognosene. Sjokk i form av store økonomiske kriser eller naturkatastrofer kan ikke forutsees, men vil ha stor betydning på historiens gang.

Miljøproblemer relatert til ressursutnyttelse

Utdypende artikkel: Menneskelig innvirkning på naturmiljøet

Visualisering av planetære grenser og dagens (2024) status for utvalgte elementer. Grønt område indikerer sikre rammer, mens rødtoner markerer grad av risiko.

Potsdam Institute for Climate Impact Research (kildedata)

Eksempel på arealbruksendring på grunn av utnyttelse av naturressurser: Et dagbrudd for brunkull i Nordrhein-Westfalen, Tyskland.

Foto: Raimond Spekking

Smog i Beijing, Kina

Foto: 螺钉

Naturressurser er grunnlaget for alle økonomier og samfunn, og bærekraftig forvaltning av disse er vesentlig for å redusere fattigdom og redusere ulikhet, og således direkte eller indirekte knyttet til alle FNs mål for bærekraftig utvikling. Utvinning og den primære bearbeidingen av naturressurser står for 90 % tapet av biodiversitet på landjorden og overforbruk av vann, samt for 50 % av klimapåvirkningen. Dette i henhold til Global Resources Outlook 2019.

Noen av de største miljøutfordringer er uttømming av naturressurser, klimaendringer, vannknapphet, tap av biomangfold og miljøforringelse. Disse problemene er sammenvevd og forsterker hverandre og en snakker dermed om en trippel planetær krise, nemlig klimaendringer, tap av biodiversitet og forurensning. Flere av disse problemene har også vippepunkter, hvilket vil si at konsekvensene kan akselerere og restaurering deretter blir mye vanskeligere. Med fremtidsscenarier basert på «business as usual» og befolkningsvekst, vil økte inntekter og økt ressursbruk gi så store miljøskader at det er risiko for katastrofale konsekvenser.

Degradering av naturmiljøet og konsekvenser for verdens befolkning

Miljøkonsekvenser oppstår ved uttak, foredling og prosessering av naturressurser. Forurensing og utslipp av skadelige gasser er spesielt omfattende for utvinning av metaller. Bruk av fossile energikilder gir utslipp av klimagasser og luftforurensning. Fossile energikilder som brukes til plastproduksjon eller kjemikalier assosieres med forsøpling og skadelige utslipp av giftstoffer. Utvinning, prosessering og bruk av mineraler gir mange forskjellig problemer, et eksempel er bruk av kunstgjødsel som gir vannforurensning. Byggevirksomhet gir på sin side store utslipp av klimagasser. Stort uttak biomasse fra landbruk, fiske og jakt har sammenheng med landskapsendringer, reduserte økosystemtjenester, tap av biodiversitet og ødeleggelse av jordsmonn. Avskoging kan gi jorderosjon, ødeleggelse av habitater og tap av biodiversitet, samt bidra til global oppvarming.

Gjennom de forskjellige stadie i livsløpet til et materiale varierer miljøkonsekvensene stort. Uttak og fordeling av naturressurser krever generelt energi og vann, det gir forurensing, avfall og ofte vil det gi permanente eller forbigående miljøendringer i og rundt området. Bearbeiding og bruk gir forurensning og avfall, både på grunn av selve prosesseringen, men også ved uhell. Miljøproblemer kan også oppstå ved transport, for eksempel ved lekkasjer, og transport i seg selv er energikrevende, gir luftforurensning og utslipp av klimagasser. Når et materiale ikke lengre brukes kan det til slutt bli et avfallsproblem om det ikke håndteres fornuftig.

Avskoging og etablering av jordbruksland har hatt en rekke miljøkonsekvenser for de opprinnelige økosystemene. I de fleste tilfeller har primærproduktiviteten med nytt plantedekke vært lavere enn for de opprinnelige naturlige økosystemene. Der høyintensivt jordbruk fortrengte naturlig eng, kan produktiviteten bli høyere, men endringene skjer uansett i jordsmonnet. I motsetning til kulturplaner har naturlige gressletter mesteparten av sin biomasse under jorden, noe som gir gode forhold for vannlagring og redusere jorderosjon. Konsekvensene av slike arealbruksendringer er endret i lokalt og regionalt klima som følge av endringer av albedo (andelen av innkommende solstråling som blir reflektert av jordoverflaten), endret fordampning, evapotranspirasjon og jordfuktighet, samt utslipp av karbondioksid. I tillegg er det også flere andre mulige endringer relatert til biodiversitet og mikrofauna i jordsmonn.

Den globale økonomien har hatt en overgang fra stort uttak av biomasse og fornybare mineraler i 1970 til større uttak av ikke-fornybare ressurser i 2020. Dette har endret miljøbelastningen fra lokale problemer til utfordringer på global skala. Den globale materialutvinningen har blitt mer konsentrert, der de ti største økonomiene i 2020 stod for 70 % av utvinningen, mens disse stod for 64 % i 1970. Mer enn en tredjedel av alle materialer ble i 2020 utvunnet i Kina, deretter kommer USA, India og Brasil.

Den internasjonale arbeidsorganisasjonen har estimert at 1,2 milliarder arbeidsplasser, hvilket vil si 40 % av verdens arbeidsstyrke, står i alvorlig fare for for tap av arbeid på grunn av naturforringelser. I tallgrunnlaget inngår mennesker sysselsatt i jordbruk, fiske og skognæringer, der en er avhengig av økosystemtjenester som rensning av luft og vann, fornyelse av jordsmonnet, pollinering, skadedyrbekjempelse, utjevning av ekstreme temperaturer og beskyttelse som naturen, spesielt skog, gir mot uvær og flom. Et eksempel på menneskenes dirkete avhengighet er Indias fattige utenfor byene som får 57 % av sin inntekt fra økosystemer i skog.

Trender for fremtidig usikkerhet og miljøkonsekvenser

Med OECDs prognoser for fremtidig materialbruk fra 2017 frem til 2060, forventes det minst en dobling av miljøkonsekvensene. Selv om det foregår en effektivisering av ressursutnyttelsen og dermed mindre miljøkonsekvenser per produsert enhet, så vil den totale økningen av produksjonsvolumet være dominerende. Stor økning av ressursbruken vil også forårsake klimaendringer, fordi en stor del av klimagassutslippene kommer fra materialutvinning og -bearbeidning. De totale utslippene av klimagasser i 2060 er prognosert til 75 milliarder tonn CO₂-evivalenter, av dette vil 50 milliarder tonn komme fra materialer (utvinning og bearbeiding). I tillegg vil det også være en økning av avfallsmengden. Fremtidens utvikling av naturmiljøet og tilbakekoblinger vil bli sterkt påvirket av menneskelige handlinger og utvikling, som befolkningsvekst, tekniske invasjoner, økonomisk utvikling og endringer i personlig forbruk.

I fremtiden forventes det stadig større usikkerhet for forsyningskjedene for ressurser, samtidig som behovet for materialer stadig øker. Spesielt er dette utfordrende for kritiske materialer. Økende behov har sammenheng med en økende verdensbefolkning, med behov for varer, infrastruktur og tjenester. I tillegg til disse behovene kommer omstillingen til rene energikilder som igjen krever store mengder fossile energiressurser. Det kreves blant annet en stor økning av metaller for vind- og solenergianlegg, samt for batterier for energilagring. En kartlegging viser at gruvevirksomhet potensielt vil kunne påvirker 50 million km² av jordens overflate. Denne flaten utgjør 37 % av landjordens overflate om Antarktis ikke telles med. Det er da laget en oversikt over 62 381 gruver som ikke enda er åpnet, som er i drift eller som er avviklet. Påvirkningsområdet sammenfaller i areal med 8 % vernede områder, 7 % nøkkelområder for biologisk mangfold og 16 % med villmarksområder.

På grunn av det internasjonale samfunnets manglende evne til å gjøre endringer i henhold til inngåtte avtaler for bærekraftig naturforvaltning, sier Global Resources Outlook 2019 at en står en i fare for å krysse grensene for jordens miljøsystemer. Ved å krysse disse grensene utsettes menneskeheten for eksistensielle trusler, altså hendelser som kan sette menneskeheten i fare.

Dematerialisering og sirkulærøkonomi

En generisk fremstilling av en mer eller mindre bærekraftig livssykluss for produkter. Innenfor Livssyklusanalyser er målet å redusere de negative konsekvensene av forbruk og produksjon ved å redusere avfallsmengden og gjøre produktutvikling mer bærekraftig.

Påvirkning av miljøet øker globalt og mål for å stoppe global oppvarming og tap av biodiversitet blir ikke oppnådd. Land- og skogbruk (ressurser fra biomasse) er de største bidragene til tap av biologisk mangfold på landjorden, eutrofiering (oksygenmangel i vann og vassdrag) og vareknapphet. Disse virksomhetene bidrar også mye til klimaendringer. En overgang til bærekraftig sirkulær bioøkonomi er derfor nødvendig og må skje hurtig for å unngå disse problemene, dette i henhold til Global Resources Outlook 2019. Noe lignende sies i OECDs rapport Global Material Resources Outlook to 2060: «[…] fortsatt befolkningsvekst og økonomisk utvikling […] sammen med miljøkonsekvensene med materiallutvining, prosessering og avfall, vil sannsynligvis øke presset på ressursbasen for våre økonomier og sette fremtidens mål for velstand i fare.»

Dematerialisering

Dematerialisering er et begrep som opprinnelig betyr å at noe eller noen frigjøres fra sin fysisk substans. Begrepet brukes i forbindelse med ressursutnyttelse i betydningen av å redusere materialbruken. Det kan være i betydningen mindre medgått materiale per produsert enhet, økt ytelse for en maskin eller at materialbruken per nasjonalprodukt reduseres. Dette kan en kalle for relativ dematerialisering og har vært en viktig oppgave innenfor all moderne vareproduksjon der en ønsker høyere produktivitet og lavere kostnader.

Absolutt ressursbruk vil si den samlede bruken for alle eller utvalgte stoffer per år for et land, region eller hele verden. Absolutt dematerialisering vil si at materialbruken samlet sett reduseres over tid.

En relativ dematerialisering har vist seg i flere avanserte økonomier der industriutvikling og urbanisering videreutvikles. Denne dematerialiseringen viser seg som redusert forbrukt masse per brutto nasjonalprodukt per år, en trend som viste seg i USA i 1920-årene og i de største økonomiene i Europa og i Japan i 1950-årene. Et eksempel er at bruken av metaller i USA var på 27 kg/US-dollar i 1900 og at forbruket sank til 15 kg/US-dollar i 2000, en reduksjon på 45 % i løpet av et århundre. I flere av EU-landene har en siden 2000 sett en lignende årlig reduksjon i samlet materialforbruk per euro for brutto nasjonalprodukt.

Løsninger og utfordringer

Reduksjon av materialbruken ved vareproduksjon kan skje på flere måter: Gradvis forbedring slik at nye materialer ikke trengs, ved å bytte ut ett materiale med ett annet som er lettere eller som øker varigheten av produktet, større grad av gjenbruk av materialer, spesielt er dette effektivt om energibruken også reduseres og utvikle nye produkter som gjør samme nytte, men med mindre materialbruk.

I henhold til OECDs Outlook to 2060 forventes en global økning av materialbruk per person frem mot 2060, men økningen vil allikevel være mindre enn den totale materialbruken. Driveren for ressursbruk per person er inntektsvekst. Den totale bruken av ikke-matalliske mineraler forventes å dobles, først og fremst på grunn av velstandsvekst i utviklingsland.

En utfordring fremover mot 2050 er i henhold til Outlook 2019 oppskalering og endring av strukturelle problemer med ikke-bærekraftig ressursutnyttelse. Til dette kreves tekniske gjennombrudd, nye økonomiske modeller, kraftig engasjement fra myndigheter, men først og fremst besluttsomhet og handlekraftige politikere og næringslivsledere. Outlook 2019 sier at for at den delen av verdens befolkning (land eller deler av befolkningen i et land) med høyest forbruk av ressurser, skal redusere sitt forbruk, må det skje en endring til absolutt dekobling. Det nevnes i den forbindelse at overgang til kosthold med mindre animalske proteiner, kompakte byer og større innslag av offentlig transport. Disse tiltakene kan redusere klimagassutslipp med mellom 40 og 70 % frem mot 2050.

I «det grønne skiftet» kan se ut som en optimal løsning med en overgang til elektriske biler. Imidlertid vil en massiv oppskalering av produksjonen av elektriske bilder være svært materialkrevende. Det samme vil en utbygging av infrastruktur for biltrafikk. Ut fra et ønske om å redusere materialbruken og dermed behovet for naturressurser, vil satsing på kollektivtrafikk være mer optimalt. I denne sammenhengen vil tettere bysentra redusere redusert transportbehovet.

Se også

• Bærekraftig utvikling
• Den store akselerasjonen
• Den sjette masseutryddelse
• Miljøbevegelsen
• Gruvedrift

Litteratur

• G Bridge (2009). «Natural Resources». I Kitchin, Roba & Thrift, Nigel. International Encyclopedia of Human Geography (engelsk). 7. Elsevier. s. 261–268. ISBN 978-0-08-044911-1. CS1-vedlikehold: Flere navn: redaktørliste (link)
• Smil, Vaclav (2014). Making the modern world – Materials and Dematerialization (engelsk). Wiley. ISBN 978-1-119-94253-5. 
• Bharucha, Erach & Patel, Behafrid (2004). «Natural Resources». I Bharucha, Erach. Environmental Studies – For Undergraduate Courses of all Branches of Higher Education (PDF) (engelsk). Pune. CS1-vedlikehold: Flere navn: forfatterliste (link)
• Miller, G. Tyler Jr. & Spoolman, Scott E. (2012). Living in the Environment (engelsk) (17. utg.). Brooks/Cole. ISBN 978-0-538-73534-6. CS1-vedlikehold: Flere navn: forfatterliste (link)
• Bruyninckx, Hans, red. (2024). Global Resources Outlook 2024: Bend the Trend – Pathways to a liveable planet as resource use spikes (engelsk). Nairobi: United Nations Environment Programme – International Resource Panel. ISBN 978-92-807-4128-5. 
• Bibas, Ruben m.fl. (2018). Global Material Resources Outlook to 2060: Economic Drivers and Environmental Consequences (engelsk). Paris: OECD Publishing. ISBN 978-92-64-30745-2. doi:10.1787/9789264307452-en. 
• Andersen, Hans Petter (1998). Naturressurser og samfunnsutvikling. Steinkjer: Høgskolen i Nord-Trøndelag. ISBN 82-7456-114-7. 
• Pleym, Harald m.fl. (1989). Miljøstudier (2 utg.). Bekkestua: NKI forlaget. ISBN 82-562-2382-0. 
• Smil, Vaclav (2013). Harvesting the Biosphere: What We Have Taken from Nature (engelsk). MIT Press. ISBN 978-0-262-31227-1. 
• Park, Graham (2013). Introducting Natural Resources (engelsk). Dunedin. ISBN 9781780460482. 
• Díaz, Sandra, m.fl. (2019). Summary for policymakers of the global assessment report on biodiversity and ecosystem services (PDF) (engelsk). Bonn, Germany: Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. ISBN 978-3-947851-13-3. CS1-vedlikehold: Flere navn: forfatterliste (link)

Eksterne linker

• CIA: Naturressurser i verdens land
• Natural Capital and Ecosystem Services FAQ Natural Capital Accounting and Valuation of Ecosystem Services
• FN – System of Environmental-Economic Accounting (SEEA)
• The Economics of Ecosystems and Biodiversity (TEEB)
• International Encyclopedia of HUMAN GEOGRAPHY