ライフサイクルアセスメントへの生態系影響評価の統合。サイト別評価のためのビッグデータ活用
著者トビアス・シュルツ
これは、2017年10月にStella McCartneyの代理としてSCS Global Services が完了した画期的なライフサイクルアセスメント(LCA)研究に焦点を当てたシリーズの第2部です。最初の投稿はこちら、報告書全文のダウンロード、またはこの調査に関するウェビナーをご覧ください。
気候変動、農地転用、都市部への侵入、建築や様々な消費財に使用される木材伐採の激化など、生物多様性と炭素貯蔵のユニークな砦である世界の森林は、複数の脅威にさらされています。毎年730万ヘクタール(国連食糧農業機関調べ)という驚くべき割合で発生している森林破壊は、産業革命の始まり以来、人間が原因で排出した二酸化炭素の3分の1を占めています。インドネシアやアマゾンなどの地域では、世界で最も豊かな生物多様性を育む自然林が、わずか20年以内に完全に消失してしまう可能性があります。
幸いなことに、多くの森林は、たとえ深刻な影響を受けても、責任あるスチュワードシップがあれば、やがて回復することができます。そのためには、森林破壊の原因と、それに伴う生態系の乱れや絶滅危惧種の損失の深刻さを理解することが重要な第一歩となる。 この記事では、国際的に注目されているビスコース繊維の生産に使用される木材の伐採を取り上げます。
ビスコースは、レーヨンとも呼ばれ、木材を原料とする人造セルロース繊維(MMCF)の一種である。木材は伐採され、専用の工場で溶解パルプに加工された後、繊維製造工場に輸送されてMMCFが製造されます。ビスコース繊維は、溶解パルプを生産するための木材の伐採に関連した生態系への影響を内包しています。 この影響は、森林管理体制によって大きく異なる可能性があります。
世界的に有名なアパレルブランドであるStella McCartneyの委託を受け、当社が完成させたライフサイクルアセスメント(LCA)は、MMCFの10種類の原料ソースの環境パフォーマンスを比較するものです。この研究では、木材から生産される従来のビスコースと、亜麻ベースの繊維代替品などの革新的な新技術を使用して開発されたビスコースが比較されました。この研究では、繊維の原料となる森林や農場における陸上および淡水の生態系への影響も評価対象に加えたことで、重要な新境地を切り開きました。
ANSI プロセスで作成中の LCA の国家規格案(LEO-SCS-002)、および当社が環境紙ネットワークに代わって作成した丸材製品分類規則(PCR)に記載されている評価方法を適用しました。 この研究では、生態系への影響を評価するために最先端のデータと手法を用い、木材や農産物を原料とするビスコース繊維に関連する2つの重要な影響カテゴリーについて結果を算出しました。1)森林攪乱(MMCF生産のために伐採された森林の状態の評価を含む)、2)絶滅危惧種の損失(伐採により影響を受けた特定の種を文書化する)です。これら 2 つの影響項目は、同様のデータソースを用いて並行して評価されました。
図1.森林攪乱と絶滅危惧種の損失を分析するためのステップ。
この2つの影響を評価することで、森林そのものへの悪影響と、地域の絶滅危惧種への影響を反映した、明確な結果が得られます。この2つの測定結果を合わせると、地域の生態系や生物多様性への影響を直接測定することができるのです。
図2.LCA調査では、高負荷林業(左)と低負荷林業(右)を区別しています。
一次データを用いたサイト固有の森林攪乱の評価
森林に大きな影響を与える林業と、場合によっては森林の純 回復につながる低負荷の林業を区別するために、十分な粒度の現場固有の データを使用した。生態系への影響は、検討されたすべてのビスコース生産シナリオに一貫性を持たせるため、実用的な5段階のプロセスで系統的に評価した。
- まず、「ファイバーバスケット」、つまりMMCFの原料となる木材やその他の繊維素材が伐採される地域を特定しました。溶解パルプを製造する工場の所在地を特定し、その工場で使用される木材の産地をデータで確認しました。ほとんどの場合、これらの工場で使用される木材は、関連する溶解パルプ工場から約150マイル以内で伐採されたものでした。
- 次に、これらの繊維バスケットの中で、林業の影響を受けている陸域エコリージョン(またはエコリージョン)を特定した。この地図には、主な植生タイプ、主な脅威、絶滅危惧種など、生態系と生物多様性に関する詳細な情報が記載されています。
- 比較のため、同じ地域の「手つかずの森林」を特定し、それに対する 影響を測定する「参照ベースライン」とした。手つかずの森林とは、伐採されていない健全な状態の森林のことである。これらの地域は、地方自治体によって保護されていたり、国立公園内などにあることが多い。 伐採中のファイバーバスケット内の特定の森林も、分析のために特定される。
- 伐採地と未攪乱地の生態学的条件を測定するため、現地のデータベースからデータを調査・分析した。樹種、1ヘクタールあたりの炭素蓄積量、樹齢クラスなどの森林特性を比較した。例えば、スウェーデンではスウェーデン森林局のデータを、インドネシアでは「アイズ・オン・ザ・フォレスト」データベースのデータを用いて影響を測定した。
- 最後に、陸域の攪乱度を算出しました。 攪乱レベルは、これらの森林の現状を比較し、森林のトレンドに基づき、今後20年間の伐採が森林の状態に与える影響をモデル化し、予測することによって決定されました。
図3. WWF Wildfinder データベースからのスクリーンショット
最後のステップが示すように、生態系への影響を理解するには、生態系内の現在の状況だけでなく、撹乱の期間と状況の傾向も考慮する必要がある。陸上および淡水の生態系は、大規模かつ持続的な撹乱の後、完全に回復するまでに何十年あるいはそれ以上かかることがあり、生態系の種類によっては、完全に回復しないこともある。 同様に、無傷の森林から高度に撹乱された森林への転換も、長い時間をかけて段階的に行われることがある。このような理由から、生態系が改善過程にあるのか、それともさらに劣化しているのかを理解することが不可欠である。継続的かつ集中的な土地利用は森林の回復を抑制する可能性があるため、伐採を遅らせたり停止したりした場合にどの程度の回復の可能性があるのかも理解しなければならない。これが森林回復抑制の「機会費用」であり、現在の森林管理が将来の撹乱レベルに与える影響を分析するために必要である。
絶滅危惧種への影響評価
2つ目の影響項目である「絶滅危惧種の損失」では、伐採によって悪影響を受ける各地域の絶滅危惧種を特定することが求められた。 ここでもまた、一次データに頼った。
- まず、陸域の撹乱による影響について、すでに分析済みの陸域エコリージョンを特定した。
- 次に、WWF Wildfinder のデータベースから、各エコリージョンに存在する絶滅危惧種を特定した。また、カナダのCOSEWICリストなど、他の政府のリストも参考にしました。
- これらの種が必要とする生息地と、彼らが直面している主な脅威を検討し、伐採がこの地域の種に悪影響を及ぼしているかどうかを判断しました。
- 繊維バスケット内で発見され、伐採によって悪影響を受ける絶滅危惧種は、絶滅危惧種の影響結果に含まれた。
まとめ
このアプローチにより、広く入手可能なデータを活用して、世界中のさまざまな調達地域からの繊維を評価することができました。これにより、生態系への影響をしっかりと分析することができ、インドネシアなどの主要な森林インパクトの「ホットスポット」に関連する影響の違いにスポットライトを当てることができました。
さらに、このアプローチにより、本研究で報告された気候変動影響の結果に大きく寄与している生物起源炭素への影響も考慮することが可能になりました。次回は、生物起源炭素による気候変動への影響について、また、これまでアパレル繊維のLCA研究に含まれていなかったブラックカーボンや対流圏オゾンなどの短寿命気候汚染物質による影響を含めることの重要性について、お話ししたいと思います。
本調査に関するウェビナーはこちらからご覧いただけます。
Tobias Schultz はSCS Global Services の研究開発部長で、経験豊富な LCA 実務家です。Schultz 氏は、この LCA 研究の認証チームを率いています。 連絡先は以下の通りです。 [email protected]または、+1.510.452.6389 までお問い合わせください。