اثر فعالیت‌های اقتصادی بر آلودگی در استان یزد: رویکرد داده ستانده منطقه‌ای

مقدمه

تخریب محیط زیست در چند دهه گذشته به یکی از نگرانی‌های مشترک بشر تبدیل شده است. درواقع به باور بسیاری از اندیشمندان، بحران کنونی محیط زیست ازنظر وسعت، سرعت و شدت بی‌سابقه است (Park, 2001: 125). وجه مشخصة بحران کنونی با ابعاد مختلف آن، این است که این بحران ناشی از رفتارها و پدیده‌های انسانی است و‌ چرخه طبیعی حیات نیست. مصرف‌گرایی بیهوده، رشد اقتصادی و رشد جمعیت، اثرات مخربی بر محیط زیست داشته است؛ با ‌وجود این، سرعت و تمایل به توسعه اقتصادی متوقف نشده و پدیده‌هایی همچون جهانی‌شدن بر سرعت رقابت دولت‌ها و ملت‌ها در این حوزه افزوده است. درواقع این اقتصاد است که سیاست‌های محیط زیستی را دیکته می‌کند و باوجود تلاش‌های زیاد برای مهار مشکلات محیط زیستی، نرخ توسعه اقتصادی بر تلاش‌های بین‌المللی معطوف به مدیریت محیط زیست پیشی گرفته است؛ به‌طوری‌که طیف وسیعی از مشکلات محیط زیستی شامل تغییرات آب و هوایی (گرمایش جهانی)، تخریب لایه ازن (حفره ازن)، اسیدی‌شدن آب‌های سطحی (باران اسیدی)، تخریب جنگل‌های گرمسیری، انقراض گونه‌ها و کاهش شدید تنوع زیستی جلوه‌گر شده است.

افزایش تقاضای جهانی مصرف سوخت‌های فسیلی نقش مهمی در روند افزایش انتشار آلایندگی (گازهای گلخانه‌ای) داشته ‌است. آمارها نشان می‌دهند کل عرضه انرژی ‌اولیه در کشور ایران در سال‌های 1398-1390 حدود 30 درصد افزایش یافته که عمدتاً ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی است (ترازنامه انرژی، 1398: 2). احتراق این سوخت‌ها موجب آزادشدن گازهای گلخانه‌ای ازجمله دی‌اکسیدکربن به‌عنوان مهم‌ترین گاز گلخانه‌ای طولانی‌مدت در اتمسفر می‌شود؛ به‌طوری‌که آمارهای مربوط به سال 1398 و نمودار 1 نشان می‌دهند سهم دی‌اکسیدکربن ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی نسبت به گازهای گلخانه‌ای و آلاینده‌های دیگر در کشور بیشتر است که از میان بخش‌های اقتصادی، بخش نیروگاه‌ها با سهم 55/29 درصدی بیشترین سهم را در انتشار دی‌اکسیدکربن دارد.

نمودار 1- سهم بخش‌های اقتصادی در انتشار دی‌اکسیدکربن

منبع: ترازنامه انرژی، 1398

آمارهای جهانی نشان می‌دهند 10 کشور چین، آمریکا، هند، اندونزی، ژاپن، روسیه، برزیل، آلمان، کره و ایران بالغ بر 22 میلیون تن دی‌اکسیدکربن را در سال 2018 منتشر کرده‌اند که ایران در رتبه‌بندی بین 143 کشور در رتبه نهم در جهان قرار گرفته ‌است (Climate Watch, 2018)؛ به‌گونه‌ای‌که آمارهای گزارش‌شده میزان انتشار دی‌اکسیدکربن در کشور طی دوره 1398-1390 نیز صعودی بوده و از 542916458 تن در سال 1390 به 660285346 تن در سال 1398 افزایش یافته ‌است. در بررسی این موضوع در اقتصاد ایران از یک طرف باید توجه داشت ایران به‌عنوان یک کشور درحال توسعه و برخوردار از منابع غنی انرژی، یکی از مصادیق الگوی رشد مبتنی بر منابع طبیعی محسوب می‌شود و با توجه به آنکه سهم عمده‌ای از بخش انرژی را احتراق سوخت‌های فسیلی تشکیل داده، مصرف این سوخت‌ها با انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلودگی هوا همراه شده است؛ به‌طوری‌که باوجود تلاش‌های انجام‌شده در زمینة کنترل انتشار دی‌اکسیدکربن، هنوز کشور ایران در این زمینه در وضعیت مطلوبی قرار ندارد. مسئله حائز اهمیت دیگر توجه به تفاوت‌ها و نا‌همگنی‌های منطقه‌ای است. به عبارتی با توجه به ناهمگنی‌های منطقه‌ای ازنظر منابع و پتانسیل‌های رشد، برنامه‌ریزی‌هایی که در سطح ملی بهینه تلقی می‌شوند الزاماً در سطح مناطق پاسخگو نیستند؛ بنابراین، نکته‌ای که در این فرایند باید درخور توجه قرار گیرد، مسئله آمایش سرزمین و برنامه‌ریزی منطقه‌ای در شناسایی فعالیت‌های اقتصادی مؤثر بر آلودگی است. برنامه‌ریزی منطقه‌ای به معنی توجه‌کردن به پتانسیل‌ها و توانایی‌های مناطق مختلف یک کشور و تلاش برای ترمیم نقاط ضعف آن مناطق به‌منظور افزایش سطح رفاه مردم است که نه‌تنها تلاشی در مسیر تخصیص بهینه منابع است، بلکه گامی اساسی برای تحقق عدالت در یک جامعه است؛ بنابراین در این مطالعه، اثر فعالیت‌های اقتصادی در استان یزد بر آلودگی مدنظر قرار گرفته است.

استان یزد به‌عنوان یکی از استان‌های صنعتی کشور، 9/7 درصد مساحت کل کشور، 4/1 درصد از کل جمعیت کشور و براساس حساب‌های منطقه‌ای سال 1395 حدود 9/1 درصد تولید ناخالص داخلی کل کشور را به خود اختصاص داده است. مجموع مصرف چهار فرآورده استان یزد (بنزین، نفت‌سفید، گازوئیل و نفت‌کوره) در سال 1395، معادل 1565 میلیون لیتر بوده است که این میزان مصرف، 4/2 درصد مصرف کل کشور را شامل می‌شود و استان را در رتبه 15 قرار داده است (شرکت ملی پخش فرآورده‌های نفتی ایران، 1395: 279)؛ براساس این، انتظار می‌رود با توجه به موقعیت جغرافیایی، جمعیت و بافت صنعتی این استان، مصرف انرژی‌های فسیلی آن و آلایندگی‌های منتشرشدة ناشی از مصرف آن نسبت به برخی استان‌های کشور بیشتر باشد. در پژوهش حاضر به‌منظور بررسی انتشار آلاینده‌های محیط زیستی (دی‌اکسیدکربن) ناشی از مصرف انرژی سال 1395 در سطح بخش‌های مختلف اقتصادی استان یزد (20 بخش اقتصادی) میزان آلایندگی مستقیم و غیرمستقیم منتشرشده محاسبه شده است. یکی از روش‌هایی که اقتصاددانان برای تحلیل‌های منطقه‌ای و بین منطقه‌ای استفاده می‌کنند، تکنیک داده - ستانده است. بدین منظور در این پژوهش به‌منظور بررسی رابطه بین اقتصاد و محیط زیست از لحاظ آلایندگی در استان یزد از جدول داده - ستانده منطقه‌ای سال 1395 استان یزد استفاده شده که به روش سهم مکانی خاص صنعتی فلگ (SFLQ)

^[1] از جدول داده - ستانده سال 1395 بانک مرکزی ایران استخراج شده است. سؤال‌های این پژوهش عبارت‌اند از وضعیت بخش‌های کلیدی اقتصاد استان یزد از لحاظ انتشار CO₂ به چه صورت است. به عبارت دیگر اگر مبنای مقایسه بخش‌ها را میزان آلایندگی آنها قرار دهیم، کدام بخش‌ها بیشترین آلایندگی را دارند.

پیشینه تحقیق

شروع پژوهش‌های کمی دربارة روابط متقابل فعالیت‌های اقتصادی و انتشار آلاینده‌های محیط زیستی به سال 1970 برمی‌گردد. لئونتیف^[2] در مقاله خود با عنوان «اثرات محیطی و ساختار اقتصادی (رویکرد داده - ستانده)» برای نخستین‌بار مدل داده - ستانده محیط زیستی را به ادبیات داده - ستانده اضافه کرد. در مدل لئونتیف (1970) و لئونتیف و فورد

^[3] (1972)، ایده‌های کلیدی محیط زیست صنعتی، تولید و کاهش آلودگی به‌صراحت در یک چارچوب IO^[4] ارائه شده است. در یک چارچوب کلی می‌توان گفت این دو مدل، نمونة اولیه از مدل‌های مختلفی است که به‌طور گسترده به‌عنوان مرجع در زمینة محیط زیست صنعتی در طول دهه گذشته تبدیل شده‌اند (بانوئی و کمال، 1393: 52).

بررسی سیر مطالعات بین‌المللی نشان می‌دهد انرژی‌های فسیلی در کنار سایر نهاده‌های تولید (سرمایه و نیروی کار) و آلودگی‌های ناشی از آن به‌‌ویژه بعد از انقلاب صنعتی به‌طور گسترده مطالعه و بررسی شده‌اند. از مهم‌ترین مطالعات این حوزه می‌توان به چن و همکاران^[5] اشاره کرد که در سال 2013 براساس رویکرد داده - ‌ستانده، میزان انرژی «مستقیم» و «غیرمستقیم»، شدت انرژی و کربن منتشرشدة ناشی از مصرف انرژی در شهر پکن کشور چین را بررسی کردند. نتایج نشان دادند حدود 61/91 درصد انتشار کربن مربوط به بخش انرژی است. همچنین برآوردها نشان می‌دهند میزان تولید گازهای ‌گلخانه‌ای در مصرف خانوار 58/1 برابر میزان مصرف دولت است. در پژوهش دیگری که سو و انگ^[6] (2014) برای 4 منطقه در کشور چین انجام دادند، اثر کربن منطقه‌ای با استفاده از الگوی داده - ستانده بررسی شده است. نتایج این مقاله، چگونگی تأثیر تجارت بین منطقه‌ای و بین‌الملل بر تولیدات داخل منطقه‌ای چین را تشریح کرده ‌است. یوان و همکاران^[7] (2015) براساس تجزیه و تحلیل داده - ستانده و داده‌های انرژی و هزینه خانوار کشور چین، انتشار کربن غیرمستقیم ناشی از مصرف مسکونی خانوار در سال‌های 2007-2002 را بررسی کرده‌اند. نتایج نشان می‌دهند گسترش شهرنشینی و ارتقای ساختار مصرف، نقش مهمی در رشد انتشارهای غیرمستقیم خانوارها و افزایش مصرف سرانه نقش غالب در رشد انتشار غیرمستقیم مسکونی دارد.

یان و همکاران^[8] (2016) در پژوهشی که با استفاده از مدل داده - ستانده و برای کشور چین انجام گرفته‌ است، کشش شدت انتشار دی‌اکسیدکربن بر صنایع انرژی‌بر چین را از دو رویکرد تقاضامحور لئونتیف و عرضه‌محور گش به‌صورت همزمان تحلیل کردند و نشان دادند با استفاده از رویکرد تقاضامحور لئونتیف، تکنولوژی تولید صنعت «ساختمان» نقش مهمی در شدت انتشار صنایع انرژی‌بر دارد؛ درحالی‌که با به‌کارگیری رویکرد عرضه‌محور گش باید به تخصیص و عرضه بخش استخراج نفت و گاز طبیعی توجه بیشتری کرد.

یانگ و همکاران^[9] (2017) در مطالعه خود، چگونگی کاهش مصرف انرژی و کاهش انتشار دی‌اکسیدکربن در منطقه نینگبو^[10] چین را با استفاده از مدل داده - ستانده بررسی کردند. نتایج نشان دادند سیاست‌هایی همچون جایگزینی انرژی با شدت انتشار کم کربن، صرفه‌جویی در انرژی، بهبود بهره‌وری انرژی و تحول صنعتی ازجمله مواردی‌اند که باعث کاهش انتشار کربن و کاهش در مصرف انرژی می‌شوند. در پژوهش دیگری که لی و همکاران^[11] (2018) انجام دادند، متابولیسم انتشار کربن ناشی از تولید و مصرف در استان گوانگدونگ^[12] کشور چین با استفاده از مدل داده - ستانده بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند تنظیم ساختار تولید بخش ساخت‌وساز و استفاده از سوخت‌های پاک در بخش تولید برق موجب کاهش انتشار کربن در این منطقه می‌شود.

جیانگ و همکاران^[13] (2019) در مطالعه خود برای کشور چین، ساختار انتشار کربن در صنعت و سیستم‌های انرژی‌بر را با استفاده از رویکرد داده - ستانده بررسی کردند. نتایج این پژوهش نشان می‌دهند تغییر ساختار مصرف انرژی منجر به کاهش نسبت انتشار کربن از انرژی با کربن بالا (زغال‌سنگ، روغن دیزل، روغن احتراق و غیره) می‌شود؛ اما در سمت تقاضا بنگاه‌های اقتصادی مهم‌ترین عامل محرک برای انتشار کربن هستند و مصرف‌کنندگان نهایی (شهروندان و دولت) اثر محدودی بر انتشار کربن داشته‌اند. همچنین روند انتشار کربن در فعالیت‌هایی همچون کشاورزی، ساخت‌‌وساز، حمل‌‌و‌نقل و خدمات نزولی‌اند؛ اما بخش صنایع شیمیایی سهم رو به افزایشی را در انتشار کربن نشان می‌دهد. همچنین سو و همکاران^[14] (2020) در مقاله خود‌ با استفاده از مدل داده - ستانده، اثر تغییر ساختار صنایع در چین از صنایع پرانرژی به صنایع کم‌انرژی‌بر و تأثیر آن بر کاهش انتشار کربن را بررسی کردند. نتایج نشان می‌دهند در کشور چین با تنظیم ساختار اقتصادی در سال 2030 میزان دی‌اکسیدکربن بخش‌های اصلی «نفت تصفیه‌شده، کک و سوخت‌های هسته‌ای» به حداکثر می‌رسد.

در زمینة پژوهش‌های داخلی انجام‌شده در این حوزه می‌توان به مطالعه نصراللهی و همکاران (1391) اشاره کرد. در این تحقیق با استفاده از جدول داده – ستانده، انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های اقتصادی بررسی و اندازه‌گیری شده ‌است. براساس محاسبات انجام‌شده مشخص شد دربارة بیشتر آلاینده‌ها بخش‌های «حمل‌ونقل هوایی، جاده‌ای و ریلی» بزرگ‌ترین منتشرکنندگان گازهای آلاینده هستند. در پژوهشی دیگر که صادقی و همکاران (1392) انجام دادند انتشار CO₂ را با توجه به سه اثر ساختاری لئونتیف، تقاضای نهایی و شدت انتشار تجزیه کردند. نتایج نشان می‌دهند در سال‌های 1385-1380 نسبت به سال‌های 1370-1365 مقدار انتشار افزایش یافته که ناشی از مصرف انرژی در کشور است.

ذاکری (1393) در مقاله‌ای با استفاده از جدول داده -ستانده سال 1385 و با تأکید ویژه بر بخش صنعت و زیربخش‌های آن، میزان انتشار مستقیم و غیرمستقیم آلایندگی CO₂ را بررسی ‌کرده است. نتایج نشان می‌دهند ایران ازنظر انتشار دی‌اکسیدکربن در جایگاه نهم قرار دارد. از منظر بخشی نیز بخش‌های «برق و خدمات»، «حمل‌و‌نقل» و «سایر محصولات کانی غیرفلزی» رتبه‌های اول تا سوم را به خود اختصاص داده‌اند. گفتنی است این سه بخش بیش از 81 درصد از انتشار مستقیم CO₂ را به خود اختصاص داده‌اند. از دیگر مطالعات در حوزه آلایندگی می‌توان به بزازان و خسروانی (1395) اشاره کرد که با استفاده از جدول داده - ستانده 1390 مرکز پژوهش‌های مجلس، میزان انتشار آلاینده دی‌اکسیدکربن ناشی از مصرف انواع حامل‌های انرژی توسط خانوارها در ایران را سنجیده‌‌اند. براساس نتایج به‌دست‌آمده سهم خانوارها از انتشار آلاینده CO₂ به‌طور مستقیم 41 درصد و به‌صورت غیرمستقیم 29 درصد است. همچنین سهم فعالیت‌های اقتصادی در انتشار آلاینده CO₂ به‌طور مستقیم 59 درصد و به‌صورت غیرمستقیم 71 درصد است.

همچنین در مطالعه دیگری که شارعی و همکاران (1397) انجام داده‌اند آثار تغییر تکنولوژی و توزیع بر شدت انتشار دی‌اکسیدکربن پنج صنعت انرژی‌بر اول کشور با استفاده از رویکرد شناسایی ضرایب مهم جدول داده - ستانده سال 1390 سنجیده شده‌اند. نتایج حاصل از دو رویکرد تقاضامحور «لئونتیف» و «عرضه‌محور گش» نشان می‌دهند یک درصد تغییر تکنولوژی و توزیع هرکدام از بخش‌های «ساخت مواد شیمیایی و محصولات شیمیایی»، «ساخت کک، فراورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای»، «ساخت فلزات اساسی» و «ساخت کانی غیرفلزی»، به کاهش بیش از یک درصد شدت انتشار دی‌اکسیدکربن تمام پنج صنعت انرژی‌بر بررسی‌شده منجر می‌شود. از آنجا که بخش‌های یادشده از لحاظ انتشار دی‌اکسیدکربن در وضعیت نامناسبی قرار دارند، ضروری است با اجرای سیاست‌های کاهش انتشار، شدت دی‌اکسیدکربن در این بخش‌ها را به مقدار زیادی کاهش داد. همچنین بزازان و سماواتی (1399) در پژوهش خود با استفاده از جدول داده - ستانده 1390 مرکز آمار ایران، آثار توزیعی مالیات بر دی‌اکسیدکربن بر درآمد خانوارهای شهری و روستایی را سنجیده‌اند. نتایج نشان می‌دهند در صورت اعمال مالیات دی‌اکسیدکربن، نابرابری در شهرها گسترده‌تر و در روستاها افزایش نمی‌یابد.

بررسی اجمالی پژوهش‌های خارج از کشور نشان‌دهندة اهمیت سنجش مصرف انرژی (سوخت‌های فسیلی) و آلایندگی‌های ناشی از آن در سطح بخش‌های مختلف اقتصادی منطقه‌ای است که پژوهشگران در ایران کمتر به آن توجه کرده‌اند. همان‌طور که بیان شد مطالعات داخلی در حوزه منابع طبیعی ازجمله انرژی و انتشار آلاینده‌ها شایان توجه پژوهشگران قرار گرفته‌اند؛ اما بیشتر این مطالعات در بعد ملی بوده‌اند. در پژوهش حاضر به‌منظور بررسی میزان انتشار ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی در بعد منطقه‌ای، میزان CO₂ ناشی از مصرف حامل‌های انرژی در استان یزد در سال 1395 با استفاده از مدل داده - ستانده منطقه‌ای محاسبه شده است.

روش و پایه‌های آماری تحقیق

پایه‌های آماری

همان‌طور که در بخش‌های پیشین اشاره شد در این مقاله از چارچوب الگوی داده - ستانده به‌منظور تجزیه و تحلیل استفاده شده ‌است. براساس این، جدول داده - ستانده استفاده‌شده جدول ارزشی است و میزان انتشار دی‌اکسیدکربن ناشی از مصرف انرژی به‌صورت برداری برون‌زا است که مقادیر آن برای هر بخش برحسب کیلوگرم بیان شده ‌است. در ابتدا جدول ارزشی داده - ستانده منطقه‌ای سال 1395 استان یزد با به‌کارگیری روش سهم مکانی خاص صنعتی فلگ (SFLQ) از جدول داده - ستانده سال 1395 بانک مرکزی ایران و حساب‌های منطقه‌ای همان سال، استخراج و متناسب با ساختار تولیدات استان یزد در 20 بخش تجمیع شده است که نتایج در جدول 1 منعکس شده‌اند.

جدول 1- عناوین بخش‌های اقتصادی استان یزد در جدول داده -ستانده

پس از استخراج جدول داده - ستانده منطقه‌ای استان یزد و با توجه به اینکه هدف اصلی پژوهش، ارزیابی رابطه بین فعالیت‌های اقتصادی و آلودگی محیط زیستی (گاز گلخانه‌ای CO₂) ناشی از مصرف انرژی است، با برآورد میزان مصرف انرژی توسط بخش‌های اقتصادی و استفاده از ضرایب انتشار آلاینده CO₂، میزان انتشار آلاینده CO₂ به تفکیک بخش‌های اقتصادی محاسبه شد. به‌منظور اندازه‌گیری میزان انرژی مستقیم و غیرمستقیم مصرف‌شده در تولید واردات مصرفی هر بخش اقتصادی و همانند نظریه تجارت بین‌الملل هکشر - اوهلین^[15] فرض می‌شود سطح تکنولوژی تولید استان یزد و سایر استان‌های ایران (شرکای تجاری) یکسان است؛ ازاین‌رو با بهره‌بردن از فرض واردات رقابتی، محتوای انرژی‌های فسیلی با تکنولوژی داخلی محاسبه می‌شود. آمارهای مربوط به مصرف پنج حامل‌ انرژی «گازوئیل»، «گاز طبیعی»، «بنزین»، «نفت سفید» و «گاز مایع» بخش‌های مختلف اقتصادی سطح ملی به‌صورت مقداری از ترازنامه هیدروکربنی سال 1395 استخراج شدند. حال برای محاسبه میزان انرژی مصرفی بخش‌های اقتصادی استان یزد از ضرایب انرژی‌ بخش ملی استفاده شده است که مطابق رابطه 1 محاسبه می‌شود:

τ_ij ضریب انرژی بخش‌های اقتصادی در سطح ملی، _ijω مقدار حامل انرژی مصرفی توسط هر بخش ملی و x_i ستانده هر بخش در سطح ملی است. سپس با استفاده از ستانده بخش‌های مختلف استان یزد که از حساب‌های منطقه‌‌ای مرکز آمار استخراج شده است و با پیش‌ضرب ستانده استانی هر بخش در ضرایب مصرف انرژی ملی، میزان مصرف انرژی هر بخش در سطح هر منطقه محاسبه می‌شود. نکته‌ای که در این مرحله باید توجه شود، مسئله یکسان‌سازی واحدها است. پس از جمع‌آوری داده‌ها و به‌علت متفاوت‌بودن واحد هر حامل انرژی، به یکسان‌سازی هر واحد به بی‌تی‌یو پرداخته می‌شود. در این مرحله با ضرب انرژی مصرفی هر بخش در مقادیر جدول 2 می‌توان میزان انرژی مصرفی هر بخش را برحسب بی‌تی‌یو به دست آورد.

جدول 2- ضرایب تبدیل انواع حامل های انرژی به واحد بی‌تی‌یو

منبع: معاونت امور برق و انرژی - دفتر برنامه‌ریزی و اقتصاد کلان برق و انرژی

سپس با توجه به اینکه حامل‌های مختلف انرژی دارای ضرایب متفاوت انتشار آلاینده‌اند، برای محاسبه میزان انتشار گاز دی‌اکسیدکربن توسط تک‌تک بخش‌ها، میزان مصرف انرژی هر بخش در میزان انتشار گاز دی‌اکسیدکربن مستخرج‌شده از سالنامه انرژی (جدول 3) ضرب می‌شود و براساس این، میزان انتشار گاز دی‌اکسیدکربن برحسب تن به تفکیک 20 بخش اقتصادی محاسبه می‌شود.

جدول 3- میزان انتشار co₂ برحسب کیلوگرم به‌ازای هر میلیون بی‌تی‌یو

منبع: سالنامه انرژی

روش‌ تحقیق

به‌منظور بررسی اثر فعالیت‌های اقتصادی بر محیط زیست ازجمله تولید آلودگی CO₂، ابتدا به چارچوبی برای مدل‌سازی مسیری نیاز است که این آلاینده‌ها با فعالیت‌های اقتصادی تولید می‌شوند (نصراللهی و همکاران، 1393: 79). تحلیل داده - ستانده یکی از روش‌های کارا برای تحلیل آثار محیط زیستی فعالیت‌های اقتصادی است. به‌منظور استفاده از تحلیل داده - ستانده محیط زیستی در استان یزد، ابتدا لازم است جدول داده - ستانده منطقه‌ای برای این استان استخراج شود. براساس این، در این بخش به بررسی روش استخراج داده - ستانده منطقه‌ای (استان یزد) اشاره می‌شود.

چارچوب تحلیل داده - ستانده منطقه‌ای (استان یزد)

در مطالعه حاضر به‌منظور سنجش میزان آلایندگی منتشرشده از سوخت‌های فسیلی توسط بخش‌های اقتصادی استان یزد از مدل داده - ستانده منطقه‌ای استفاده شده است. جدول داده - ستانده تصویری از وابستگی‌های متقابل فعالیت‌های اقتصادی است یا به عبارت دیگر پیوندهای متقابل بخش‌ها را به‌صورت منسجم در قالب یک ماتریس جبری ارائه می‌کند. یکی از روش‌های استخراج جداول منطقه‌ای، روش سهم مکانی است و در بین روش‌های سهم مکانی، الگوی سهم مکانی خاص صنعتی فلگ (SFLQ) برتری قاطعی در تخمین ضرایب منطقه‌ای نسبت به سایر روش‌های سهم مکانی دارد و اجازه می‌دهد ضرایب ملی در بخش‌های مختلف به نسبت‌های متفاوتی تعدیل شوند. همچنین در این روش تا حد زیادی مشکل تخمین بیش‌ازحد ضرایب منطقه‌ای برطرف شده است و براساس همه معیارهای ارزیابی در روش سهم مکانی، ستانده استانی با خطای کمتری برآورد می‌شود (Kowalewksi, 2015: 3). رابطه 2، نقطه شروع روش سهم مکانی در شرایط فقدان آمار و اطلاعات مورد نیاز است:

که r_ij عنصری از ماتریس ضرایب واسطه‌ای درون منطقه، a_ij عنصری از ماتریس ضرایب ملی و LQ ضریب الگوی سهم مکانی را نشان می‌دهد. در این مقاله با توجه به استفاده از روش SFLQ می‌توان نوشت.

صنعتی و سهم مکانی ساده بخش عرضه‌کننده و تقاضاکننده هستند. λ ضریب تعدیل منطقه و δ ضریب تعدیل ساختار اقتصادی منطقه است. مقادیر δ برای بخش‌های مختلف در روش SFLQ متفاوت‌اند و میزان آن برحسب حداقل‌کردن ستانده واقعی^[16] هر منطقه با ستانده تخمینی^[17] حاصل می‌شود (دهقان بنادکوکی و همکاران، 1400: 327). در این روش، مقدار کوچک‌تر δ به معنی λ بزرگ‌تر و تعدیل کمتر ضرایب ملی است^[18]. سپس بر مبنای جدول داده - ستانده استان یزد می‌توان میزان انتشار دی‌‌اکسیدکربن در استان را محاسبه کرد.

تحلیل داده - ستانده محیط زیستی

ساده‌ترین مدل داده - ستانده محیط زیستی با اضافه‌کردن یک یا چند سطر به جدول داده - ستانده اصلی به دست می‌آید. در این حالت فرض می‌شود بخش‌های تولیدی به نسبت ثابتی ایجاد آلایندگی می‌کنند؛ براساس این می‌توان نوشت (Miller and Blair, 2009: 428):

که در آن E_kj میزان آلاینده k در بخش j، X_j میزان ستانده هر بخش و e_kj ضرایب مستقیم انتشار آلایندگی CO₂ است. در ادامه با ایجاد ماتریس قطری از ضرایب مستقیم و محاسبه اثر کل مستقیم و غیرمستقیم آلایندگی بخش‌ها با استفاده از ماتریس معکوس لئونتیف که با M_i نشان داده می‌شود، اثر کل آلایندگی برآورد می‌شود:

این اثر به معنای آن است که برای اینکه هر بخش یک واحد تقاضای نهایی را برای یک بخش افزایش دهد در کل چقدر آلودگی ایجاد می‌کند. روابط بالا تنها انتشار آلاینده در یک بخش را نشان می‌دهد و میزان آلاینده منتشرشده در نهاده‌های واسطه‌ای آن بخش را نادیده می‌گیرند. به عبارت دیگر در تولید نهاده‌های واسطه‌ای نیز آلاینده‌هایی منتشر می‌شوند که آلایندگی مستقیم قادر به سنجش آن نیست و به آن آلایندگی غیرمستقیم می‌گویند که با کسر دو رابطه 6 و 7 از یکدیگر محاسبه می‌شود. این معیار نشان می‌دهد به‌ازای افزایش یک واحد تقاضای نهایی در یک بخش چه میزان آلایندگی به‌صورت غیرمستقیم توسط نهاده‌های واسطه‌ای منتشر می‌شود (Baumol and Wolf, 1994: 96).

برآورد مدل

نتایج محاسبات نشان می‌‌دهند در سال 1395 در استان یزد 4,738,115,658,905 کیلوگرم گاز CO₂ توسط بخش‌های اقتصادی به‌صورت مطلق انتشار یافته است. مطابق جدول 4، بخش‌های «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت فلزات اساسی» و «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» به‌ترتیب با 2,535,443,601,860، 1,506,961,437,231 و 218,919,590,519 کیلوگرم بیشترین میزان انتشار آلایندگی را داشته‌اند؛ به‌طوری‌که سهم انتشار آلایندگی سه بخش یادشده از کل استان به‌ترتیب 51/53، 80/31 و 62/4 درصد است. با توجه به نارسایی‌ تحلیل‌های مبتنی بر انتشار مطلق CO₂ که دو مسئله اساسی حجم تولید بخش‌ها و انتشار CO₂ ناشی از تولید نهاده‌های واسطه‌ای مورد نیاز آنها را نادیده می‌گیرد، در ادامه با استفاده از الگوی داده - ستانده منطقه‌ای، میزان انتشار آلایندگی «مستقیم»، «غیرمستقیم» و «اثر کل آلایندگی (مستقیم و غیرمستقیم)» بخش‌های مختلف اقتصادی محاسبه شده و نتایج در جدول 4 نشان داده شده‌اند.

پس از محاسبه میزان انتشار مطلق CO₂ به تفکیک هر بخش و با استفاده از ستانده استان یزد، میزان ضرایب انتشار مستقیم گاز CO₂ برای استان استخراج شد. نتایج نشان می‌دهند بخش‌های «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» و «ساخت فلزات اساسی» به‌ترتیب با 84/73,638، 47/22,236 و 89/19,872 کیلوگرم بر میلیون ریال، بیش‌ترین ضریب مستقیم انتشار آلایندگی را دارند. همچنین کمترین انتشار مستقیم CO₂ مربوط به بخش‌های «ساختمان»، «کشاورزی» و «سایر خدمات» است. این ارقام بدین معناست که به‌ازای یک واحد افزایش تقاضای نهایی (میلیون ریال) در هر بخش، چه میزان آلاینده ناشی از مصرف حامل‌های انرژی منتشر می‌شود.

همچنین براساس اطلاعات جدول 4 ازنظر بیشترین میزان انتشار غیرمستقیم آلاینده CO₂، به‌ترتیب بخش‌های «ساختمان»، «ساخت فلزات اساسی» و «ساخت محصولات کانی غیرفلزی» رتبه‌های نخست را به خود اختصاص داده‌اند. انتشار غیرمستقیم آلایندگی به این دلیل صورت می‌گیرد که هر بخش برای برآورد تقاضای خود در فرایند تولید با تأمین نهاده‌های مورد نیاز از سایر بخش‌ها، تقاضای جدیدی را در سایر بخش‌ها ایجاد و از این طریق به‌طور زنجیره‌وار بخش‌های وسیعی از اقتصاد را وارد فرایند زنجیره تأمین خود می‌کند و موجب نشر آلاینده می‌شود. نکته مهم این است که بدون لحاظ این معیار امکان شناسایی بخش‌هایی که به‌علت ارتباطات گسترده با سایر بخش‌ها نقش برجسته‌ای در انتشار CO₂ دارند، مشخص نمی‌شود؛ برای نمونه، فعالیت ساختمان از لحاظ آلایندگی مستقیم در جایگاه 19ام جدول قرار دارد؛ اما از منظر شدت آلایندگی غیرمستقیم رتبه اول را به خود اختصاص داده است. باید در نظر داشت بخش ساختمان نهاده‌های واسطه خود را از بخش‌هایی تأمین می‌کند که نقش مهمی در انتشار آلاینده CO₂ دارند؛ بنابراین، در صورتی که صرفاً سنجش آلایندگی مستقیم بخش‌ها یا انتشار مطلق آنها مبنای تحلیل قرار گیرد، نتایج نادرستی به دست خواهد آمد.

به‌منظور بررسی اثر کل آلایندگی بخش‌های اقتصادی استان یزد، ماتریس ضرایب انتشار مستقیم در ماتریس ضرایب داخلی استان یزد ضرب شده است؛ بدین ترتیب که کل انتشار CO₂ ناشی از تأمین تقاضای نهایی یک بخش در سال 1395 به دست آمده است که محتوای CO₂ تقاضای نهایی آن بخش نام دارد. نتایج موجود در جدول 4 نشان می‌دهند بخش‌های «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» و «ساخت فلزات اساسی» بیشترین نقش را در انتشار CO₂ خواهند داشت.

جدول 4- انتشار CO₂ در بخش‌های اقتصادی و ضرایب مستقیم و غیرمستقیم انتشار سال 1395 استان یزد

منبع: یافته‌های محقق

نتیجه‌گیری و پیشنهادها

افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای و گرم‌شدن کره زمین به چالشی بین‌المللی تبدیل شده است. برگزاری سمینارها و پروتکل‌های بین‌المللی در سطح جهانی همچون کنفرانس ریو ^[xix]، پروتکل کیوتو^[xx]، کنفرانس کپنهاگ^[xxi]، انعکاسی از اهمیت موضوع و در عین حال نشان می‌دهد تلاش‌ها و اقدامات جهانی آتی در راستای کنترل گرمایش زمین و آلودگی جدی‌تر خواهد شد؛ بنابراین، اقدامات مربوط به کنترل آلودگی ضروری است که به‌دلیل هزینه‌هایی است که به جامعه تحمیل می‌کند (انواع بیماری‌ها، کاهش کارایی، آسیب به دارایی‌ها و ...) و نیز به این علت است که به احتمال زیاد جامعه جهانی کشورهایی که در این زمینه اقدام جدی انجام ندهند را با جریمه‌ها و تنبیه‌هایی مواجه خواهد کرد. از آنجایی که دستیابی به اهداف کاهش انتشار آلودگی به کاهش مؤثر انتشار در بخش‌های مختلف وابسته است و مقابله با انتشار آلاینده‌های محیط زیستی در کشور و مناطق مختلف دیگر نیازمند شناخت دقیق ابعاد و پیچیدگی آن است، پژوهش حاضر با هدف بررسی روابط متقابل فعالیت‌های اقتصادی و انتشار آلاینده در استان یزد از الگوی داده - ستانده منطقه‌ای محیط زیستی استفاده کرده ‌است. برای این منظور ابتدا با استفاده از روش سهم مکانی، جدول داده - ستانده منطقه‌ای استان یزد برای سال 1395 استخراج شده است و با استفاده از میزان مصرف انرژی و ضرایب انتشار، میزان انتشار آلاینده‌ CO₂ توسط هر بخش اقتصادی، محاسبه و روابط آثار محیط زیستی فعالیت‌های اقتصادی تبیین شده است.

نتایج محاسبات نشان می‌دهند در سال 1395 در استان یزد 4,738,115,658,905 کیلوگرم گاز CO₂ توسط بخش‌های اقتصادی به‌صورت مطلق انتشار یافته است که بخش‌های «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت فلزات اساسی» و «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» بیشترین میزان انتشار آلایندگی را داشته‌اند؛ به‌طوریکه سهم انتشار سه بخش یادشده به‌ترتیب معادل 51/53، 80/31 و 62/4 درصد است. براساس گزارش‌های منتشرشده در بخش آمایش، استان یزد در سال 1395 با رشد 5/2 برابری نسبت به سال 1390 در زمینة تولید مواجه بوده است؛ بدین ترتیب با افزایش تولید، آلایندگی ناشی از آن افزایش می‌یابد؛ اما با توجه به اینکه انتشار مطلق حجم تولید بخش‌ها و انتشار CO₂ ناشی از تولید نهاده‌های واسطه‌ای مورد نیاز آنها را نادیده می‌گیرد، انتشار «مستقیم»، «غیرمستقیم» و «اثر کل آلایندگی (مستقیم و غیرمستقیم)» محاسبه شده است.

بررسی ضرایب مستقیم نیز نشان می‌دهد «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» و «ساخت فلزات اساسی» بالاترین میزان ضرایب انتشار را به خود اختصاص داده‌اند. باید در نظر داشت هر نوع ارزیابی در خصوص آلایندگی بخش‌های اقتصادی باید مبتنی بر زنجیره عرضه باشد؛ برای مثال، برخی از بخش‌ها آلایندگی مستقیم پایینی دارند و بنابراین اگر فقط انتشار مستقیم مبنای ارزیابی بخش‌ها قرار گیرد، تصویر نادرستی از آلایندگی بخش‌ها ارائه خواهد شد. حسن سنجش آلایندگی در الگوی داده - ستانده آن است که وضعیت هر بخش را با توجه به پیوندهای آن با سایر بخش‌های اقتصاد بررسی می‌کند و بنابراین تصویر واقع‌بینانه‌‌تری از بخش‌ها در اقتصاد ارائه می‌دهد؛ بدین منظور ضرایب غیرمستقیم و محتوای آلایندگی استان در سال 1395 محاسبه شده‌اند. نتایج محاسبات نشان می‌دهند به‌ترتیب بخش‌های «ساختمان»، «ساخت فلزات اساسی»، «ساخت محصولات کانی غیرفلزی» و «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی»، «ساخت فلزات اساسی» بیشترین میزان آلایندگی را در استان داشته‌اند. مطابق گزارش‌های منتشرشده توسط سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی، استان یزد در حوزه صنعت مقام چهارم کشور و در حوزه معدن جایگاه دوم را از آن خود کرده است. همچنین این استان جایگاه نخست را در تولید کاشی و سرامیک (به‌عنوان کانی‌های غیرفلزی) با سهم حدود 50 درصد دارد. از آنجایی که این صنایع و فعالیت‌های اقتصادی ازجمله فعالیت‌های با آلایندگی بالا است، نتایج این پژوهش با واقعیت‌های خارجی منطبق است. همچنین این نتایج در راستای مطالعات خارجی و داخلی است؛ برای نمونه، مطالعه آلکانترا و پادیلا^[xxii] (2006)، چن و ژانگ^[xxiii] (2010)، شارعی و همکاران (1397)، نصراللهی و همکاران (1393) و ذاکری (1395) نشان می‌دهد «ساخت فلزات اساسی»، «ساخت محصولات کانی غیرفلزی» و «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» بیشترین انتشار CO₂ ناشی از فعالیت‌های اقتصادی در مناطق بررسی‌شده را دارند.

بررسی نتایج در ارتباط با حوزه سیاست‌گذاری نشان می‌دهد کنترل انتشار آلاینده‌ها در برخی از بخش‌ها ازجمله بخش‌های «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت فلزات اساسی» با توجه به ماهیت فنی به استفاده از تکنولوژی به‌روز، بازسازی و نوسازی نیازمند است؛ برای نمونه می‌توان در بخش‌های صنعتی مذکور از محصولاتی مانند فیلترهای سرامیکی و سایر انواع جذب‌کننده‌های آلودگی برای تولید استفاده کرد یا اینکه با تغییر تکنولوژی از روش احیای مستقیم و استفاده از کوره‌های قوس الکتریکی در صنعت فولاد، میزان انتشار آلایندگی صنعت «ساخت فلزات اساسی» را به شدت کاهش داد. همچنین در گروه صنایع «ساخت محصولات کانی غیرفلزی» مانند تولید سیمان با استفاده از روش سیمان تر به جای سیمان خشک از میزان انتشار آلایندگی به شدت کاسته خواهد شد.

مطابق نتایج حاصل از مطالعه آشکار می‌شود که تمام سوخت‌های فسیلی، آلایندگی دی‌اکسیدکربن وسیعی را به وجود می‌آورند و منابع تجدیدناپذیر هستند. جدا از بحث ارزآوری این حامل‌ها، با توجه به پتانسیل‌های استان در زمینة منابع تجدیدپذیر انرژی همچون انرژی خورشید و انرژی بادی، پیشنهاد می‌شود مطالعات امکان‌سنجی تولید برق از این منابع در سطح استان انجام گیرد و صنایع آلاینده «ساخت محصولات کانی غیرفلزی»، «ساخت کک، فرآورده‌های حاصل از تصفیه نفت و سوخت‌های هسته‌ای و ساخت مواد و محصولات شیمیایی» و «ساخت فلزات اساسی» که مطابق نتایج، بالاترین ضریب مستقیم و غیرمستقیم آلایندگی را داشتند و نیاز شدید به مصرف برق دارند، مصرف‌کنندة کامل این نوع انرژی شوند تا اثرات شدید آلایندگی این صنایع به میزان زیادی کاهش یابد.

از راه‌کارهای پیشنهادی دیگر برای کاهش انتشار آلاینده دی‌اکسیدکربن بخش‌های صنعتی استان، بهره‌بردن از سیاست‌های تشویقی و تنبیهی است؛ برای مثال، سازمان امور مالیاتی می‌تواند دربارة بخش‌هایی که میزان انتشار آلایندگی در آنها بیشتر از سطح مورد انتظار است با اتخاذ سیاست‌های مناسب (ازجمله برگرداندن هزینه ناشی از نشر آلاینده به خود صنایع آلوده‌کننده) یا وضع مالیات بر کربن زمینة لازم برای کاهش انتشار آلایندگی را ایجاد کند و از این طریق انگیزه‌ای برای کاهش نشر آلایندگی و استفاده از تکنولوژی‌های برتر را در بخش‌های اقتصادی ایجاد کند که آلاینده‌زایی کمتری دارند. همچنین لازم است ازطریق رسانه‌های تصویری و شیوه‌های اطلاع‌رسانی تأثیرگذار، نسبت به آگاهی‌دادن به صاحبان فعالیت‌های اقتصادی و جامعه در رابطه با بنگاه‌های آلاینده محیط زیست اقدام شود؛ زیرا به نظر می‌رسد در سطح استان یزد آگاهی نسبت به بزرگ‌ترین منابع آلایندگی کم است. مطابق تئوری‌های اقتصاد محیط زیست، این عمل به واکنش سریع بنگاه‌های آلاینده برای کنترل آلودگی منجر می‌شود. ظاهراً وجهه اجتماعی و نگرانی از عکس‌العمل مصرف‌کنندگان نسبت به بنگاه‌های آلاینده مهم‌ترین دلیل کاهش آلاینده‌ها توسط بنگاه‌های مذکور است.

علاوه بر موارد مذکور، در بلندمدت نیز می‌توان از تجارب سایر کشورها در زمینة کاهش آلایندگی منطقه‌ای ناشی از سوخت‌های فسیلی کمک گرفت؛ برای مثال، یکی از سیاست‌های انعطاف‌پذیر برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، طرح تجارت انتشار (ETS) است. اتحادیه اروپا بزرگ‌ترین سیستم تجارت گازهای گلخانه‌ای (EU-ETS) را در جهان تدوین کرده است. این سیاست با اختصاص مقدار مشخصی مجوزهای آلایندگی، انتشار کل کربن را محدود می‌کند.

[1] Industry-Specific FLQ Method

[2] Lentief

[3] Ford

[4] Input - Output

[5] Chen et al

[6] Su and Ang

[7] Yuan et al

[8] Yan et al

[9] Yang et al

[10] Ningbo

[11] Li et al

[12] Guangdong

[13] Jiang et al

[14] Su et al

[15] Heckcher - Ohlin

[16] ستانده واقعی معادل ستانده استان یزد است که از حساب‌های منطقه‌ای مرکز آمار ایران استخراج شده است.

[17] ستانده محاسباتی از حاصل‌ضرب ماتریس سطری ارزش‌افزوده استان یزد (از حساب‌های منطقه‌ای مرکز آمار ایران استخراج می‌شود) به علاوه واردات واسطه‌ای در ماتریس ضرایب فزاینده حاصل می‌شود.

[18] در تدوین روش کار در این قسمت، از پایان‌نامه دهقان بنادکوکی (1399) استفاده شده است.

[xix] RIO Conference

[xx] Kyoto Protocol

[xxi] Copenhagen Conference

[xxii] Alcantara and Padilla

[xxiii] Chen and Zhang