Dopady urbanizace na primární produkci

Urbanizace, zastavění ploch, rozvoj infrastruktury a rozpínání měst do krajiny představují jeden z nejvýrzanějších procesů změn území ve vyspělých zemích. Jak vyplývá ze zprávy Evropské agentury pro životní prostředí, mezi roky 1990 a 2000 narostla rozloha urbanizovaných ploch v Evropě o 5,4 % a celkově tak zabrala 8 000 km² ploch. Většina urbanizace přitom probíhá na úkor orné půdy, luk a pastvin a přírodních ekosystémů. Urbanizace tak s sebou přináší celou řadu dopadů na spotřebu energie a přírodních zdrojů. V posledních desetiletích je rozvoj měst charakterizován setrvalým snižováním sídelní hustoty, což s sebou přináší řadu zvýšených nároků na plochu/prostor, energii spojenou s dopravou a celkově rozmělnění měst, které vždy benefitovaly z úspor z rozsahu (economies of scale). Jedním z nejvýraznějších dopadů urbanizace je ztráta primární produktivity.

Města byla tradičně vybudována v nejúrodnějších oblastech, tedy v oblastech s vysokým přírodním a technickým potenciálem produkce. Právě z tohoto důvodu je ztráta primární produktivity tak významná. V globálním měřítku si podle nejnovějších studií týmů NASA/Univerzita Maryland a Institutu pro sociální ekologii IFF ve Vídni lidé přivlastňují 20 - 24 % z celkové primární produkce dostupné na Zemi. Některé z dřívějších odhadů však hovořily i o 32 až 55 % přivlastňované primární produkce. Vyplývá to z výpočtu indiátoru zvaného přivlastňování čisté primární produkce lidmi (Human Appropriation of Nett Primary Production - HANPP). Urbanizace je jedním z procesů, které vedou k téměř absolutní ztrátě produktivity, alespoň v měřítku husté urbánní zástavby. Naopak zejména v sušších oblastech s nedostatkem srážek může rozvoj sídelní struktury vést k lokálnímu zvýšení čisté primární produkce, protože lidé v zahradách, parcích či sportovištích používají závlahy a přihnojování, které zvyšují přirozenou produktivitu.

Ztráty produktivity vyvolané urbanizací nejsou sice v celkovém měřítku závratné, ale rovněž nikterak zanedbatelné. Například ve Spojených státech urbanizace zodpovídá za ztrátu asi 1,6 % primární produktivity ročně, což téměř vyvažuje přírůstek produktivity zemědělství (1,8 %). V globálním měřítku se potom jedná zhruba o proporci odpovídající rozloze městských území, což jsou asi 3 - 4,5 % povrchu a přivlastněné produkce. Veškeré důsledky pro ekosystémové procesy a biodiverzitu zatím nejsou úplně zřejmé. Přivlastnění primární produkce snižuje dostupnou energii v ekosystémech, což může vést v konečném důsledku ke snížení biodiverzity. Biologická rozmanitost však pozitivně koreluje s hustotou osídlení a svou roli tak může hrát i vytváření širšího spektra biotopů na základě umělých energetických vstupů z fosilních paliv. Tyto aspekty však zatím nejsou v indikátoru přivlastňované primární produkce brány v potaz.