Sociální metabolismus (či metabolismus společnosti) představuje jeden z možných přístupů ke zkoumání komplexního vztahu mezi člověkem a přírodou. Svým zaměřením na biofyzikální aspekty ekonomických a společenských procesů nás ukotvuje ve fyzické realitě a zviditelňuje neustále probíhající látkovou výměnu mezi lidským a mimolidským světem. Článek představuje sociální metabolismus jako významnou součást soudobého výzkumu v oblasti udržitelnosti a ukazuje konkrétní příklady jeho aplikace při zkoumání potravinových systémů.
Lidstvo ovlivňuje fungování přírodních systémů stále výraznější měrou. Dopady lidské činnosti v celoplanetárním měřítku jsou v posledních zhruba dvě stě letech tak dalekosáhlé, že se někdy dokonce mluví o nové geologické éře – antropocénu. Můžeme žasnout nad výdobytky lidské civilizace v podobě mnohých kulturních, vědeckých i technologických počinů, smutnou pravdou ovšem zůstává, že z pohledu fungování ekosystémů, na kterých lidstvo svým živobytím nevyhnutelně závisí, jsou dopady naší činnosti poněkud nešťastné.
Ať už se díváme na destabilizaci klimatického systému Země, narušení globálních cyklů dusíku a fosforu či další planetární meze, které lidstvo v rostoucí míře překračuje, je více než zřejmé, že jsme se ještě nenaučili, jak mezi společností a přírodou nastavit dlouhodobě udržitelný vztah. Jedním ze základních kamenů tohoto vztahu je přitom již zmíněné uvědomění, že jsme s přírodními procesy nevyhnutelně provázaní a že na nich závisíme.
Přestože je míra této provázanosti dlouhodobě předmětem fascinujícího bádání, pochopení hloubky a důsledků této provázanosti zdaleka není samozřejmostí. V rámci současné environmentální debaty jsme toho svědky například v kontextu převládající představy o tzv. zeleném růstu – tedy víry, že budeme schopni do značné míry dematerializovat ekonomické procesy a dosahovat setrvalého ekonomického růstu zároveň se snižováním jeho dopadů na životní prostředí. Přestože je tato představa lákavá a snaha o snižování dopadů na životní prostředí samozřejmě žádoucí, představy o možnostech „andělského“ růstu založeného na nekonečné lidské invenci mnohdy do značné míry ignorují biofyzikální realitu.
Související empirická debata je nicméně velmi zajímavá a významnou měrou do ní přispívají studie, které se snaží mnohočetné komplexní vazby mezi socioekonomickým a přírodním systémem na různých úrovních zachytit. Jde o výzkumy na pomezí přírodních a společenských věd, zahrnující vhledy jak do fyziky a ekologie, tak do ekonomie či politické ekologie. Řeč je o výzkumech tzv. sociálního metabolismu nebo – více česky – metabolismu společnosti (z anglického social či societal metabolism).
...představy o možnostech „andělského“ růstu založeného na nekonečné lidské invenci mnohdy do značné míry ignorují biofyzikální realitu.
Metabolismus společnosti
Jak název napovídá, sociální metabolismus můžeme definovat jako studium procesů souvisejících s „látkovou výměnou“ na úrovni lidských společností (či obecněji na úrovni antropogenních systémů). Pojem metabolismus slouží do určité míry jako metafora – připomíná, že stejně jako jednotlivé živé organismy i veškeré struktury související s fungováním lidských společností (např. města, farmy, průmyslové provozy, dopravní infrastruktura atd.) vyžadují pro své fungování neustálý přísun „živin“, tedy dodávání nejrůznějších materiálů a energie.
Zároveň sociální metabolismus označuje i reálné fyzické toky – existující metabolické procesy v rámci výroby a spotřeby, kdy jsou konkrétní suroviny využívány pro uspokojování nejrůznějších lidských potřeb a tužeb. Během toho prochází přeměnou (například uhlí je spáleno v elektrárně, dřevo rozemleto na papír atd.) a v konečném důsledku jsou ve formě odpadů v různých formách uvolňovány zpět do okolního prostředí. Konkrétní konstelace metabolických toků a vzorců pak můžeme označit za metabolické profily zkoumaných systémů a můžeme sledovat jejich proměny v čase.
Sociální metabolismus zároveň představuje i určitý metodologický přístup – analýzy metabolismu společnosti primárně využívají tzv. biofyzikální indikátory – zkoumané toky materiálů a energií vyčíslují přímo ve fyzikálních jednotkách objemu, energetického obsahu, fyzické rozlohy, času apod. Tím se zásadně liší od většiny současných ekonomických analýz, které vyjadřují využití přírodních zdrojů prakticky výhradně v peněžních jednotkách, a tedy nepřímo – tržní cena výrobních vstupů, případně „likvidace“ odpadů nevyjadřuje přímo jejich množství, natožpak jiné biofyzikální charakteristiky.
Biofyzikální základ metabolických studií typicky obsahuje komplexní analýzu toků energie, materiálů, souvisejících prostorových nároků, náročnosti na lidskou práci, v případě zemědělských systémů bilanci živin apod. Zároveň se ovšem analýzy sociálního metabolismu na biofyzikální jednotky a kvantifikovatelné ukazatele zdaleka neomezují – často mapují původ a socioekonomické, stejně jako environmentální dopady konkrétních materiálových toků, související ekonomické i sociální nerovnosti, institucionální podmínky určitých metabolických režimů apod. Velice častý je tzv. „nexus approach“, tedy studium průsečíků a souvztažností různých aspektů metabolismu daného systému.
S ohledem na zaměření konkrétních výzkumů se tak studie sociálního metabolismu mohou dosti lišit, v zásadě ale můžeme v současnosti vystopovat v jejich metodologickém přístupu dva proudy (Gerber a Scheidel 2018). První představuje „Vídeňská škola“ sociálního metabolismu a její MEFA (Material and Energy Flows Analysis), která se stala základem například pro systém sběru dat o materiálových tocích na úrovni EU pod taktovkou Eurostatu. Jde o propracovaný systém v zásadě předem definovaných kategorií materiálů, které jsou snadno porovnatelné a často se také zaměřují na historické analýzy srovnávající vývoj metabolických ukazatelů v čase.
„Barcelonská škola“ s přístupem MuSIASEM (Multi-Scale Integrated Analyses of Societal and Ecosystem Metabolism) naproti tomu vytváří analytické kategorie s ohledem na daný systém a aktuální výzkumné zaměření. V důsledku jsou pak studie navzájem hůře porovnatelné, ale zpravidla komplexnější. Nehledě na to, že ve výzkumné praxi mezi oběma školami existuje plynulý přechod, rozvíjí se i další specifické přístupy ke studiu sociálního metabolismu navazující na historické kořeny tohoto pojmu.
Historie sociálního metabolismu a metabolické trhliny
Využití pojmu metabolismus ve vztahu k ekosystémům se objevuje v kontextu západní vědy v 19. století, v roce 1842 ho takto použil německý chemik Justus von Liebig (odtud podle některých velmi výstižný německý termín Stoffwechsel). Od něj pak termín převzal kromě jiných Karl Marx, který ho aplikoval na studium socioekonomických systémů. V kritickém duchu si tak Marx všímá dopadů, které má kapitalistický mód produkce a spotřeby na související metabolické toky. Popisuje příklad raně industriálního zemědělství, které podle něj v důsledku rostoucí specializace a oddělenosti pracujících od přírodních zdrojů jejich obživy vytváří fyzické i funkční vzdálenosti mezi produkcí a spotřebou. Důsledkem intenzifikace a industrializace zemědělství je pak nevyrovnaná bilance živin, vyčerpávání půdy a následná závislost na externích zdrojích dusíku – v Marxově době v podobě importů guana (např. z Peru), později pak – po vynálezu Haber-Boschovy syntézy – na průmyslově vyráběných dusíkatých hnojivech.
Marx si tak již v 19. století všímá důsledků rozpojení cyklů živin v zemědělství, které z tradičně převážně cyklického toku biomasy přechází v rámci industrializace na čím dál lineárnější specializovanou produkci, závislou na externích vstupech i výstupech. Kromě jiného se tak posiluje oddělenost mezi městem a venkovem, a to nejen na úrovni rozdílných životních způsobů či distribuce bohatství, ale také na úrovni biofyzikální, v podobě rozpojených toků biomasy a potažmo dalších živin a energie. Marx pro tuto prohlubující se rozpojenost použil termín trhlina (rift). Na základě této myšlenky pak jeden z jeho výrazných myšlenkových následovníků ve 20. století, John Bellamy Foster, rozpracoval pojem tzv. metabolické trhliny (metabolic rift) a její kritické aplikace na kapitalistické módy produkce a spotřeby.
Tato analytická linie si udržela relevanci i v současnosti, pojem metabolického riftu v kontextu agroekosystémů dále rozpracovává např. McClintock, který navrhuje tři dimenze metabolické trhliny: ekologickou, sociální a individuální. Skrze tuto optiku pak analyzuje nejen nedostatky převládajícího industriálního zemědělství, ale také, spolu s dalšími autory a autorkami, potenciál potravinových alternativ metabolické trhliny zacelovat.
Metabolická trhlina obsahuje v některých interpretacích jak biofyzikální oddělenost na úrovni materiálových a energetických toků, tak sociální a osobní oddělenost jednotlivých článků potravinového systému.
Ve druhé polovině 20. století zaznamenalo studium metabolismu lidských společností celkově výrazný rozvoj; kromě zemědělství se mnoho komplexních metabolických studií zaměřilo také na rychle se rozvíjející města s vysoce koncentrovanou populací, infrastrukturou, kapitálem, a také intenzivním metabolismem, který opět charakterizuje vysoká míra závislosti na vnějších zdrojích, a tedy převážně jednosměrný průtok materiálů a energie. Jedním z cílů v rámci udržitelnějšího fungování je tak i v případě městských systémů snaha o větší uzavřenost materiálových toků. Jde ovšem o běh na dlouhou trať, který vyžaduje zásadní proměnu fungování městského organismu a zavedení nejen technologických, ale také společenských, ekonomických a institucionálních změn.
Jak je patrné, metabolické studie lze provádět na různých úrovních, od globální a národní až po studium regionů, měst či jednotlivých výrobních odvětví. Častá je také historická perspektiva a srovnání předindustriální éry se současností. V českém prostředí je například velmi zajímavá analýza vývoje zemědělství v českých zemích mezi lety 1830 a 2010. Tato studie je ukázkou komplexnější metabolické studie, která kromě množství potřebných materiálů zahrnuje také analýzu využití území (tzv. land use) a tedy náročnosti daného odvětví na plochu, a dává do souvislosti biofyzikální data s vývojem populace a HDP. Vývoj těchto ukazatelů je navíc zasazen do společenského, politického a ekonomického kontextu historického vývoje zkoumaného území, které ve vývoji sociálního metabolismu hrají zásadní roli.
Metabolický vhled do fungování soudobého industrializovaného zemědělství odhaluje mimo jiné jeho extrémní závislost na fosilních zdrojích energie, a to nejen ve formě paliva pohánějícího zemědělské stroje, ale také fosilní energie vtělené do používaných umělých hnojiv a pesticidů. Důsledkem velkého množství energetických vstupů, na kterých je industrializované zemědělství závislé, je jeho velmi nepříznivá energetická bilance – v celosvětovém průměru je množství energie vložené do produkce vyšší než energetický obsah získaných potravin. Alternativní způsoby zemědělské produkce přitom existují, jejich rozšíření v industrializovaných zemích je ale velmi malé, a o jejich schopnosti uživit světovou populaci se vedou dlouhodobé spory.
Metabolismus lokální ekologické farmy
Významnou alternativu ke konvenčnímu industrializovanému zemědělství představuje zemědělství ekologické, které téměř nepoužívá průmyslově vyráběná hnojiva a už vůbec ne pesticidy. Kromě zjevného environmentálního přínosu v podobě zákazu jedovatých látek tak eliminuje také některé z významných externích energetických vstupů, takže má potenciál vykazovat příznivější energetickou bilanci produkce potravin. Vzhledem k výraznému podílu fosilní energie spotřebovávané nejen na vlastní produkci, ale také na následnou distribuci a skladování vypěstovaných potravin, představují další významnou alternativu potraviny lokální.
Výzkum zaměřený právě na hledání udržitelnějších modelů produkce a distribuce potravin jsem s kolegou Claudiem Cattaneem z Autonomní univerzity v Barceloně provedla v České republice. Zaměřili jsme se v něm na fungování tří ekologických, převážně lokálně orientovaných farem. Konkrétně jsme zkoumali jejich metabolický profil a také související peněžní toky. Obrázek představuje ukázku biofyzikální analýzy jedné ze studovaných farem – ekologického statku na Vysočině. Šlo o tradiční rodinné hospodářství, kde v době analýzy fungovala jak rostlinná, tak živočišná výroba (pěstování zeleniny a bylin, chov ovcí, koz a drůbeže, výroba sýrů, prodej vajec), rodina obhospodařovala také sad a les. Integrace živočišné a rostlinné produkce umožňovala vysokou míru recyklace biomasy v rámci systému farmy, a tudíž nižší závislost na vnějších vstupech. Farma využívala do určité míry mechanizaci, a tudíž i fosilní paliva, zároveň zde byl ale i výrazný podíl ruční práce, takže výsledná energetická bilance byla příznivější. Farma zároveň distribuovala své produkty do průměrné vzdálenosti méně než 50 km.
Základní biofyzikální profil studované ekologické rodinné farmy na Vysočině v roce 2012. Šipky vyjadřují toky materiálů, energie, peněz a alokaci lidské práce. Zdroj: vlastní výzkum, podrobnější výsledky viz Eva Fraňková a Claudio Cattaneo „Organic farming in the past and today: sociometabolic perspective on a Central European case study“ (2017)
I když nadějné modely produkce a spotřeby potravin existují, stejně jako s proměnou fungování měst směrem k menší závislosti na vnějších, převážně neobnovitelných vstupech a k větší udržitelnosti, jde i v případě farem a potažmo celého potravinového systému o běh na dlouhou trať, který zahrnuje širší systémové změny.
Jak lze trhliny zacelovat?
Oddělování přírody a člověka je samozřejmě do jisté míry umělé – jak zdůrazňují jiné články v tomto čísle, a také někteří autoři pracující s pojmem metabolických trhlin, mnohaúrovňová oboustranná provázanost lidí s mimolidským světem zpochybňuje oprávněnost samotné existence takto oddělených analytických kategorií. Například Jason W. Moore tak odmítá oddělené kategorie přírodního a společenského a interpretuje metabolismus jako vztah mezi lidskými a mimolidskými přírodami (natures).
I v kontextu těchto různých pojetí představuje sociální metabolismus bezpochyby zajímavý a rychle se rozvíjející směr vědeckého bádání. Zároveň nejde o směr jediný, mezi příbuzné přístupy patří například povětšinou techničtější analýza jdoucí na mnohem detailnější úroveň jednotlivých výrobků či služeb – metoda tzv. posuzování životního cyklu (LCA, Life Cycle Assessment). Ta zohledňuje jak nároky na materiály a energie potřebné pro výrobu, dopravu, spotřebu i zpracování odpadů související s daným produktem, tak například související emise skleníkových plynů. Pochopení všech těchto článků produkčního řetězce umožňuje přechod od jeho lineárních forem k zacyklenějším, potenciálně udržitelnějším systémům produkce a spotřeby. Filozofie uzavírání toků materiálů a jejich znovuvyužití, často v přímé inspiraci procesy fungujícími v přírodě, se promítá také do konceptu cirkulární ekonomiky (circular economy), do češtiny někdy překládané také jako oběhové hospodářství. I když úplné zacyklení produkčních procesů je v praxi nemožné, hlavní cíl cirkulární ekonomiky – posun produkčních procesů směrem k větší cirkularitě – je bezpochyby žádoucí.
Studium intenzity a forem interakce mezi společností a přírodou umožňuje v prvé řadě pochopení míry naší provázanosti s přírodním prostředím a naší závislosti na něm. Zároveň je také předpokladem pro hledání udržitelnějších modelů našeho soužití s ostatními živými bytostmi na planetě Zemi. Jak ukazují metabolické studie na globální, národní i místní úrovni, současná míra lidského vlivu na přírodu je značná a zmírnění negativních dopadů naší činnosti vyžaduje mnohé celospolečenské změny. Výstupy z analýz sociálního metabolismu mohou posloužit jako výborný podklad pro diskusi o míře a komplexnosti dopadů lidské činnosti.