Природоориентированные решения

Современные общества сталкиваются с такими вызовами, как изменение климата, урбанизация, продовольственная безопасность, обеспечение водными ресурсами и риск стихийных бедствий. Один из подходов к решению этих задач — опора на технологические стратегии. Альтернативный подход — комплексное управление социоэкосистемами для поддержания и даже увеличения предоставления экосистемных услуг для населения. В рамках этого второго подхода природоориентированные решения были недавно предложены специалистами, а затем и политиками^[5].

Хотя экосистемные услуги часто оцениваются с точки зрения выгод для благополучия человека и экономики уже существующих экосистем, NBS исследуют, какие изменения можно внести в эти экосистемы (посадка или восстановление лесов, создание водно-болотных угодий, развитие морских лугов и др.), чтобы:

• обеспечить большее количество услуг (например, больше воды или больше связывания углекислого газа),
• либо то же количество, но по меньшей стоимости (исследование в Филадельфии показало, что удовлетворение ряда городских нужд с помощью зелёной инфраструктуры обойдётся в 1,2 млрд долларов, тогда как традиционная инфраструктура — в 6 млрд)^[6],
• либо обеспечить лучшую защиту от бедствий (например, наводнений).

NBS выходят за рамки традиционных принципов охраны и управления биоразнообразием, интегрируя человека и учитывая такие социальные факторы, как благополучие, снижение бедности, социально-экономическое развитие и принципы управления.

В водной сфере, согласно Докладу о развитии водных ресурсов мира 2018 года ООН-Вода, NBS могут:

• Использовать природные процессы для повышения доступности воды (например, удержание влаги в почве, пополнение водоносных горизонтов)
• Улучшать качество воды (например, естественные и искусственные водно-болотные угодья для очистки сточных вод; прибрежные буферные полосы)
• Снижать риски, связанные с водными бедствиями и изменением климата (например, восстановление пойм рек, зелёные крыши)

В 2015 году европейская сеть BiodivERsA отметила, что NBS связаны с такими понятиями, как экосистемный подход и экологическая инженерия.^[7][8][9]

NBS также тесно связаны с такими идеями, как естественное сельское хозяйство^[10], природные решения^[11], адаптация к изменению климата на основе экосистем и другие адаптационные услуги^[12], биоинженерия и зелёная инфраструктура (также называемая природной или экологической инфраструктурой).^[13][14][15]

Например, такие организации, как Программа ООН по окружающей среде и некоммерческие организации, например The Nature Conservancy, всё чаще продвигают экосистемные подходы к адаптации к изменению климата и её смягчению. Они говорят о «политиках и мерах, учитывающих роль экосистемных услуг в снижении уязвимости общества к изменению климата в мультисекторальном и многоуровневом подходе»^[16].

Аналогично, понятие экологическая инженерия обычно означает «защиту, восстановление или модификацию экосистем для увеличения количества, качества или устойчивости предоставляемых ими услуг либо создание новых экосистем, которые предоставляют услуги, которые при традиционной инженерии требовали бы невозобновляемых ресурсов»^[8][9].

Международный союз охраны природы (МСОП, IUCN) определяет NBS как действия по защите, устойчивому управлению и восстановлению природных или изменённых экосистем, которые эффективно и адаптивно решают социальные задачи, одновременно принося пользу благополучию человека и биоразнообразию. К таким социальным задачам относятся изменение климата, продовольственная безопасность, риски бедствий, водная безопасность, социальное и экономическое развитие, здоровье человека.

Другие европейские группы рассматривают NBS как подход, основанный на восстановлении и инфраструктуре для предоставления социальных, экономических и политических выгод^[17]. Ещё одна точка зрения — это решения, использующие экологические и природные услуги для решения современных экологических, социальных и экономических задач^[18].

МСОП предлагает рассматривать NBS как общий концепт. Категории и примеры NBS по классификации МСОП:^[19]

Многие коренные народы традиционно осознавали важную роль окружающей среды для благополучия человека, однако эта идея вошла в современную научную литературу только в 1970-х годах с появлением концепции экосистемных услуг.^[20] Термин «природоориентированные решения» был введён специалистами в конце 2000-х годов. Его использовали международные организации, такие как Международный союз охраны природы и Всемирный банк, в поисках новых решений для смягчения последствий изменения климата и адаптации к ним путём работы с природными экосистемами вместо исключительно инженерных вмешательств.^{[21][22][23][24]}

МСОП упомянул NBS в позиционном документе для Рамочной конвенции ООН об изменении климата^[25]. Термин был также принят европейскими политиками, в частности Европейской комиссией, в докладе^[26], где подчёркивается, что NBS могут стать инновационным способом создания рабочих мест и роста в рамках зелёной экономики. Термин стал появляться в ведущих СМИ во время Глобального саммита по климатическим действиям в Калифорнии в сентябре 2018 года^[27].

В 2014–2015 годах европейская сеть BiodivERsA^[28] объединила множество учёных, исследовательских доноров и заинтересованных сторон, предложив типологию, характеризующую NBS по двум градиентам:^[7]

1. Сколько инженерии биоразнообразия и экосистем вовлечено в NBS;
2. Сколько экосистемных услуг и групп заинтересованных лиц является целью конкретного NBS.

Эта типология подчёркивает, что NBS могут включать очень разные действия с экосистемами (от охраны до управления или даже создания новых экосистем) и основана на предположении, что чем больше услуг и групп заинтересованных лиц, тем меньше возможность максимизировать предоставление каждой услуги и одновременно удовлетворять специфические потребности каждой группы. Выделяют 3 типа NBS:

NBS типа 1 предполагают минимальное или нулевое вмешательство в экосистемы с целью поддержания или улучшения предоставления ряда экологических услуг как внутри, так и за пределами этих охраняемых экосистем. Примеры: охрана мангровых лесов на побережье для снижения рисков, связанных с экстремальными погодными условиями, и предоставления выгод местному населению; создание морских охраняемых территорий для сохранения биоразнообразия и передачи биомассы на промысловые участки. Этот тип NBS связан, например, с концепцией биосферных резерватов, включающих охраняемые ядра, буферные зоны и переходные территории для устойчивого проживания и работы людей.

NBS типа 2 — это управленческие подходы, формирующие устойчивые и многофункциональные экосистемы и ландшафты (экстенсивно или интенсивно управляемые). Такие решения улучшают предоставление выбранных экосистемных услуг по сравнению с традиционными методами. Примеры: инновационное планирование сельскохозяйственных ландшафтов для повышения их многофункциональности; использование агробиоразнообразия для увеличения биоразнообразия, связности и устойчивости ландшафтов; подходы к улучшению пород деревьев и генетического разнообразия для повышения устойчивости лесов к экстремальным событиям. Этот тип NBS тесно связан с такими понятиями, как естественное сельское хозяйство^[10], агроэкология^[29] (отличается от органического земледелия)^[30] и эволюционно-ориентированное лесоводство^[31].

NBS типа 3 — это управление экосистемами в очень широких масштабах или даже создание новых экосистем (например, искусственные экосистемы с новыми наборами организмов для зелёных крыш и стен, чтобы смягчить городской перегрев и очистить загрязнённый воздух). Тип 3 связан с такими понятиями, как зелёная и синяя инфраструктура, и целями по восстановлению сильно деградированных или загрязнённых территорий, а также озеленению городов.

Типы 1 и 2 обычно соответствуют рамкам NBS МСОП, тогда как типы 2 и особенно 3 часто приводятся ЕС как примеры превращения природный капитал в источник зелёного роста и устойчивого развития.

Существуют гибридные решения между природоориентированными и традиционными. Например, может быть целесообразно сочетать охраняемые территории с управляемыми для достижения многофункциональности и устойчивости. Аналогично, искусственное водно-болотное угодье может быть создано как NBS типа 3, но при хорошем развитии рассматриваться и как решение типа 1. В одной ситуации может быть несколько подходящих NBS с разными преимуществами, недостатками, затратами и результатами.

Широкий спектр стратегий использования экосистем для решения экологических задач сегодня объединяется под термином NBS. Ранее такие стратегии назывались иначе. В 1970–1980-х годах в США был популярен подход «лучших методов управления» (BMP, не путать с форматом графических файлов), использующий природу как модель для инфраструктуры и развития, а в Великобритании применялась модель «устойчивых дренажных систем» для управления наводнениями^[17]. В Австралии в 1990-х появился подход «водочувствительного городского дизайна» (WSUD), а в США — развитие с низким воздействием (LID)^[17]. В Новой Зеландии LID был переосмыслен как «низкоимпактное городское развитие и проектирование» (LIUDD), ориентированное на участие различных акторов. В 2000–2010-х годах в западном полушарии широко распространилась «зелёная инфраструктура» для управления ливневыми водами и улучшения социальных, экономических и экологических условий для устойчивости^[17]

Общая цель NBS — устойчивое управление и использование природы для решения общественных задач. Однако разные участники рассматривают эти решения по-разному.^[7] Например, МСОП определяет их как «действия по защите, устойчивому управлению и восстановлению природных или изменённых экосистем, которые эффективно и адаптивно решают социальные задачи, одновременно принося пользу человеку и биоразнообразию». Эта концепция ставит необходимость хорошо управляемых и восстановленных экосистем в центр NBS, с целью «поддерживать достижение целей развития общества и обеспечивать благополучие человека с учётом культурных и социальных ценностей, а также повышать устойчивость экосистем, их способность к восстановлению и предоставлению услуг».

В контексте текущих политических дебатов о занятости и росте (основные драйверы политической повестки ЕС) Европейская комиссия подчёркивает, что NBS могут превращать экологические и социальные вызовы в инновационные возможности, делая природный капитал источником зелёного роста и устойчивого развития.^[26]

Это более широкий подход, в котором экономика и социальные активы ставятся в центр NBS наряду с поддержанием экологических условий. Он схож с определением Маеса и Якобса (2015),^[32]. которые описывают NBS как «любое изменение в использовании экосистемных услуг с меньшим потреблением невозобновляемого природного капитала и большей инвестицией в возобновляемые природные процессы». Согласно этому определению, разработка и оценка NBS включает три основных требования:

1. Снижение использования ископаемого топлива на единицу продукции;
2. Снижение системных компромиссов и увеличение синергии между экосистемными услугами;
3. Рост занятости и числа рабочих мест на единицу продукции.

В этой парадигме природа рассматривается как инструмент для поиска более системных решений социальных проблем.

Независимо от определения, продвижение устойчивости и возрастающая роль самоподдерживающихся природных процессов, зависящих от биоразнообразия, — неотъемлемые черты NBS. Легко показать многим участникам, что такие решения приносят экологические, экономические и социальные выгоды. В результате NBS получают признание за пределами природоохранного сообщества (например, в градостроительстве) и постепенно интегрируются в политику и программы (климатическая политика, законы, инвестиции в инфраструктуру и финансовые механизмы),^[2][5][33] хотя по-прежнему сталкиваются с многочисленными барьерами и вызовами внедрения^[34][35].

В последнее время исследуется потенциал NBS для трансформационных изменений в сторону устойчивости^[36]. Одно из исследований показало, что такие решения могут способствовать глубоким изменениям в локальных социоэкологических системах через сочетание ценностей природы, знаний, участия сообщества и устойчивого управления^[37]. Необходимы дальнейшие исследования, оценивающие вклад NBS в трансформационные изменения на более широких масштабах, например, в контексте планетарных границ.

Демонстрация выгод природы и здоровых экосистем, а также окупаемости инвестиций, которые они могут дать, необходима не только для повышения осведомлённости о таких решениях (многие даже не знают об их существовании), но и для поддержки и рекомендаций по их применению. Во всём мире уже реализовано множество инициатив, демонстрирующих эффективность NBS для решения широкого спектра социальных задач.

В таблице приведены примеры со всего мира:

В 2018 году The Hindu сообщила, что Восточные водно-болотные угодья Калькутты, крупнейшая в мире органическая система очистки сточных вод, десятилетиями использовалась для биологической очистки сточных вод Калькутты с помощью водорослей. Эта природная система, действующая с 1930-х годов, была открыта Дхрубаджоти Гхошем, экологом и городским инженером, в 1970-х годах^[39]. Гхош десятилетиями работал над охраной этих водно-болотных угодий^[40]. В Калькутте, одном из пяти крупнейших городов Индии, муниципальные власти откачивали сточные воды в мелкие пруды (бхери)^[41]. Под тропическим солнцем водоросли активно размножались в этих бхери, превращая сточные воды в чистую воду, которую затем использовали для выращивания риса и овощей. Эта почти столетняя система очищает 750 миллионов литров сточных вод в день и обеспечивает средствами к существованию 100 000 человек^[42]. За свою работу Гхош был включён в Глобальный почётный список ООН в 1990 году и получил премию Люка Хоффманна в 2016 году^[43].

В настоящее время не существует общепринятого стандарта, по которому государственный орган, муниципалитет или частная компания могли бы систематически оценивать эффективность, результативность и устойчивость конкретного природоориентированного решения. Тем не менее, ряд исследований и докладов предложили принципы и рамки для эффективного внедрения таких решений.^[44][45][46] Один из ключевых принципов — NBS стремятся следовать стандартам охраны природы, а не заменять их^[47][48].

NBS также определяются природными и культурными особенностями конкретной территории, включая традиционные, местные и научные знания. Геоинформационные системы (ГИС) могут использоваться как инструмент анализа для определения участков, где то или иное NBS может быть эффективным^[49]. ГИС позволяет учитывать такие параметры, как уклон, водотоки и землепользование^[49]. Полученные карты часто сопоставляются с историческими картами наводнений для оценки водоёмкости участков с помощью 3D-моделирования^[49]. Сравнение карт пригодности с цифровыми изображениями Google Earth также часто используется для проверки их соответствия реальным условиям. NBS могут применяться как самостоятельно, так и в сочетании с традиционными решениями, на уровне ландшафта.

Внедрение NBS сопряжено с политическими, экономическими и научными вызовами. Может потребоваться привлечение инвестиций частного сектора для дополнения традиционных источников финансирования, таких как государственные средства или благотворительность. Поэтому важно предоставить убедительные доказательства того, что такие решения жизнеспособны и способствуют экономическому росту и занятости больше, чем традиционные альтернативы.

Многочисленные кейсы уже показали, что NBS экономически выгоднее традиционной технологической инфраструктуры^[18][50]. Кроме того, необходимы меры по адаптации схем экономических субсидий и созданию возможностей для финансирования охраны природы. Такие меры будут необходимы для масштабирования NBS и усиления их вклада в решение наиболее острых мировых проблем^[48].

С 2016 года ЕС поддерживает платформу диалога заинтересованных сторон (ThinkNature^[51]) для продвижения совместного проектирования, тестирования и внедрения инновационных NBS^[1]. Создание таких интерфейсов между наукой, политикой, бизнесом и обществом может способствовать выходу NBS на рынок^[52]. Проект реализуется в рамках программы исследований и инноваций «Горизонт 2020» и рассчитан на 3 года. В нём участвуют 17 международных партнёров, включая Технический университет Крита (лидер проекта), Хельсинкский университет и BiodivERsA.

В 2017 году, в рамках председательства Эстонии в Совете ЕС, Министерство окружающей среды Эстонии и Таллиннский университет организовали^[53] конференцию для укрепления синергии между различными инициативами и программами по NBS, запущенными Европейской комиссией и странами ЕС, с акцентом на политику, управление, исследования и инновации.

Парижское соглашение призывает все стороны признать роль экосистем в предоставлении таких услуг, как углеродные поглотители^[54]. Статья 5.2 поощряет стороны использовать охрану и управление для увеличения природных элементов, удаляющих углекислый газ из атмосферы (например, леса — «углеродные резервы»), а статья 7.1 — развивать устойчивость социально-экономических и экологических систем через экономическую диверсификацию и устойчивое управление природными ресурсами. В соглашении природа (экосистемы, природные ресурсы, леса) упоминается 13 раз. Глубокий анализ^[55] всех национально определяемых вкладов^[56] (NDC) в Рамочную конвенцию ООН по изменению климата показал, что около 130 NDC, или 65 % подписантов, включают природоориентированные решения в свои климатические обязательства, что говорит о широком консенсусе относительно роли природы в достижении климатических целей. Однако высокоуровневые обязательства редко воплощаются в конкретные и измеримые действия на местах^[57].

На саммите ООН по климату 2019 года природоориентированные решения были одной из ключевых тем и рассматривались как эффективный способ борьбы с изменением климата. Была создана «Коалиция природоориентированных решений», в которую вошли десятки стран во главе с Китаем и Новой Зеландией^[58].

Был составлен глобальный систематический обзор результатов применения NBS для оценки и иллюстрации их эффективности^[59]. После анализа 386 кейсов с помощью компьютерных программ было установлено, что NBS столь же эффективны, как и традиционные стратегии управления наводнениями, а иногда и превосходят их^[35]. В 66 % случаев были отмечены положительные экологические результаты, в 24 % — отсутствие изменений, и менее чем в 1 % — негативные последствия. Кроме того, NBS всегда давали лучшие социальные и климатические эффекты^[35].

Данные других кейсов подтверждают, что NBS эффективны и достигают поставленных целей. Однако отмечается, что зелёная инфраструктура, часто используемая в NBS, должна применяться совместно с серой инфраструктурой (традиционной, часто из бетона или цемента)^[60][61]. Использование только зелёной или только серой инфраструктуры менее эффективно, чем их совместное применение, при котором достигается максимальный эффект^[61].

Хотя NBS подходят для управления наводнениями, они в основном применяются в развитых странах, что приводит к нехватке данных для стран со средним и низким доходом^[35] В результате многие экосистемы и климатические зоны, а также экономические аспекты в этих регионах остаются вне исследований. Необходимы дополнительные исследования в развивающихся странах для оценки эффективности NBS в их климатических, социальных и экологических условиях.

Кроме того, важно, чтобы серая инфраструктура продолжала использоваться совместно с зелёной.^[61]. Многочисленные исследования признают, что, хотя NBS очень эффективны и в моделях повышают устойчивость к наводнениям, они не должны использоваться изолированно, а только в сочетании с серой инфраструктурой^[61][62]. Совместное применение NBS и серой инфраструктуры приносит дополнительные выгоды: улучшает социальные условия, увеличивает поглощение углерода и способствует устойчивому развитию городов^[18].