In Brazilië, onderzoekers puzzelen over sociaal-economische en milieu-indicatoren die niet kloppen. Ze maken zich zorgen over wat ze de São Paulo Macrometropolitan Area noemen, een megaregio met vijf grootstedelijke gebieden in de staat São Paulo met in totaal 180 gemeenten, waarvan sommige ecosysteemdiensten leveren, terwijl andere ze ontvangen. Het probleem is dat de voormalige die de anderen van water voorzien, input van voedsel en energieopwekking, lijden onder grote ongelijkheid in termen van gebrekkige menselijke ontwikkeling en gebrek aan sociale integratie.

"Stedelijke centra zijn altijd de drijvende krachten achter economische ontwikkeling geweest, maar geen enkele stad of stad kan het leven in stand houden zonder ecosysteemdiensten die zorgen voor een aanvoer van inputs die zo basaal is als water, kracht en voedsel. Om dit het geval te laten zijn in het hele stedelijke weefsel van de Macrometropolitan Area, er moet wederkerigheid zijn tussen de steden daar, maar in plaats daarvan laat onze analyse grote asymmetrieën zien die deze uitwisseling vaak belemmeren of verwaarlozen, " zei Leandro Giatti, een professor aan de School of Public Health van de Universiteit van São Paulo (FSP-USP).

Giatti is een van de vele onderzoekers die betrokken zijn bij een thematisch project over milieubeheer in de Macrometropolitan Area van São Paulo, en laatste auteur van een studie gepubliceerd in de Journal of Cleaner Production over fenomenen die door de auteurs werden bekritiseerd als voorbeelden van milieuonrechtvaardigheid in de betrekkingen tussen steden in het gebied.

De onderzoekers verdeelden de 180 steden in vier groepen, waarvan er drie als ontvangers werden beschouwd en een vierde als aanbieder. De ontvangers bevonden zich in de staatshoofdstad aan de kust of in het binnenland, en een van deze groepen kreeg het label "ontwikkelde ontvangers". De aanbieders waren zoals hierboven gedefinieerd. "Beoordeling van de ontwikkeling en het beheer van water, macht en voedsel is altijd gebaseerd op economie, maar het is een puzzel omdat de cijfers niet kloppen. In de omgeving, er zijn 34 miljoen mensen die water nodig hebben, kracht en voedsel om te overleven. Ook de industrie heeft deze factoren nodig. Het is belangrijk om dergelijke complexiteiten op te nemen in plannen om het gebied te ontwikkelen, ' zei Giati.

De Macrometropolitan Area van São Paulo heeft zo'n 34 miljoen inwoners. Het omvat het gebied van de Paraíba-vallei, en de São Paulo, Campina's, Sorocaba, en Santos grootstedelijke gebieden. De staat São Paulo is sinds de jaren vijftig gestaag verstedelijkt, vaak ongeorganiseerd. De vraag naar blauwgroene infrastructuur is enorm toegenomen, evenals bedreigingen voor de levering van ecosysteemdiensten zoals watervoorziening, klimaatregeling, en bodemvorming voor voedselproductie in de groene gordel. Blauwe infrastructuur verwijst naar rivieren, vijvers, wetlands, uiterwaarden, en waterbehandelingsinstallaties, groene infrastructuur tot bomen, bossen, parken, en velden. Beide termen komen uit stedenbouw en ruimtelijke ordening.

"Veel steden in het macrostedelijk gebied van São Paulo zijn afhankelijk van steeds verder verwijderde waterbronnen, klimaatregeling, en bodemvorming voor voedselproductie in de groene gordel. Dit leidt tot ongelijkheid, " zei Giatti. "De oplossing is een goede planning voor de aanbieders van levensondersteuning. Dit kan de vorm aannemen van gemeentelijke plannen of grootschalige technische projecten voor de watervoorziening, kracht en voedsel."

Winnaars en verliezers

São Caetano do Sul en Natividade da Serra zijn enkele voorbeelden die door de auteurs van het onderzoek naar voren zijn gebracht om de ongelijkheid tussen aanbieders en ontvangers van ecosysteemdiensten te illustreren. De eerste is sterk verstedelijkt, met zeer weinig blauwgroene infrastructuur, maar een van de meest vooraanstaande steden in Brazilië wat betreft de index voor menselijke ontwikkeling (HDI). Natividade is een ecosysteemdienstverlener met een kleine populatie en een zeer slechte HDI.

Volgens de auteurs, het beoordelen van de gecombineerde voordelen van blauwgroene infrastructuur in stedelijke ruimten is belangrijk als adaptatiestrategie om het beheer van natuurlijke hulpbronnen en ondersteuning van ecosysteemprocessen en -functies te verbeteren.

"De studie biedt een uitgebreid begrip van complexe stedelijke systemen door rekening te houden met ecologische rechtvaardigheid en synergieën tussen water-energie-voedsel-nexus. Het belangrijkste doel is om publieke beleidsmakers aan te spreken. Betaling voor ecosysteemdiensten wordt vaak gezien als een oplossing of magische formule. maar er moet altijd rekening worden gehouden met de afwegingen en neveneffecten van beslissingen op dit gebied. De aanpak die we gebruikten om de 180 gemeenten in de macroregio van São Paulo te analyseren, gaf ons dit meer omvattende beeld, " zei Lira Luz Benites-Lazaro, een onderzoeker bij FSP-USP en een co-auteur van de studie.

De onderzoekers gebruikten machine learning-technieken om 19 sociaal-economische en milieu-indicatoren voor de 180 gemeenten te correleren. "De vele steden die meer water nodig hebben om elektriciteit op te wekken en voedsel te produceren, hebben duidelijk een betere levenskwaliteit. Degenen met de slechtste levensomstandigheden waren ook degenen met in verhouding de meeste plantenbedekking, " zei Mateus Henrique do Amaral, eerste auteur van de studie.

Water-energie-voedsel nexus

De studie draagt ​​ook bij aan een beter begrip van complexe stedelijke systemen op basis van milieurechtvaardigheid en synergieën tussen water, energie en voedsel. Volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de VN (FAO), landbouw is 's werelds grootste verbruiker van zoetwaterbronnen, en de voedselproductie en toeleveringsketen zijn goed voor meer dan een kwart van het wereldwijde energieverbruik.

De wereldbevolking voeden, die tegen 2050 de 9 miljard zal bereiken, zal een verhoging van de voedselproductie met 60% vereisen, wat zal leiden tot een hoger water- en energieverbruik.

De onderzoekers hebben op dezelfde manier ook onderzoek gedaan naar de relatie tussen suikerriet en ethanol. "De analyse brengt ons op een niveau van discussie over duurzaamheid dat zeer verenigbaar is met de Sustainable Development Goals [SDG's] in termen van de horizontale problemen die ermee gemoeid zijn. Het is niet genoeg om een ​​goed waterbeheerbeleid te hebben als je de benodigde energie en voedselcompensaties, ' zei Giati.

Het gebruik van de water-energie-voedsel-nexus als analysekader is wereldwijd veel frequenter geworden, vooral sinds het World Economic Forum van 2011. "Eigenlijk is deze benadering veel ouder dan dat, 700 jaar oud en meer. De Inca's van Peru planden steden op basis van dit verband, bijvoorbeeld, ' zei Benites-Lazaro.