כלכלה אקולוגית של רוביזנון קרוזו
כלכלה אקולוגית של רוביזנון קרוזו היא מודל פשוט המאפשר לבחון סוגיות בכלכלה אקולוגית ללא סיבוכים עקב גורמים כמו שוק, כסף, כשלי שוק, ממשלה, גידול אוכלוסין, אי-שוויון כלכלי או צמיחה כלכלית. מודל זה בוחן כיצד אדם אחד היושב באי או בכוב לכת זעיר יכול להתקיים במשך זמן רב, או להכשל בכך ולגרום לקריסה אקולוגית שתגרום לפגיעה בו עצמו.
במודל רובינזון קרוזו, הוא חי באי, ועליו להתפרנס כמיטב יכולתו באמצעות מערכות אקולוגיות ומשאבי טבע שיש באי, עבודה שהוא משקיע, והחלטות שלו על ניצול משאבים טבעיים וביחס לצריכה וחסכון. מודל זה דומה למודל רובינזון קרוזו במאקרו-כלכלה. במודל זה אין שוק שכן אין יצרנים או צרכנים אחרים מלבד רובינזון קרוזו. כפועל יוצא אין במודל זה גם כשלי שוק כמו מונופולים, מוצרים ציבוריים או השפעות חיצוניות אין גם השפעות של כלכלה פוליטית או התערבות בשוק עקב מיסים, סובסידה או רגולציה ממשלתית ואין השפעות אחרות כמו אינפלציה או מלחמות המודל גם מנטרל השפעות כלכליות ואקולוגיות עקב גידול אוכלוסין. למרות היבטים אלה הסוכן הכלכלי באי יכול להגיע למצב של כלכלה בת קיימא שתכלכל אותו למשך זמן רב, או למצב של קריסה אקולוגית. דבר זה תלוי הן במצב הראשוני של המודל כמו גודל האי, קצב התחדשות המשאבים המתחדשים באי, הן בידע ובהתנהגות של הסוכן הכלכלי והן בעוצמה של הפרעות סביבתיות (כמו סופות , מחלות, בצורת ועוד) שגורמות לאובדן חלק מפריון האי.
מודל זה מסייע להבין בעיות בתאור של כלכלה נאו-קלאסית לגבי כלכלה בכלל, ובעיות בתאור של כלכלה סביבתית המתייחסת לבעיות סביבה רק עקב היבטים של השפעה חיצונית. המודל קרוב למדי לכלכלה אקולוגית של איים זעירים שבהם אוכלוסיה קטנה מאד שמבודדת מהעולם החיצון והיא בעלת אוכלוסיה יציבה. דוגמאות לאיים כאלה הם איי פיטקרן שעבר קריסה כלכלית עד להכחדה, והאי טיקופיה שהצליח לקיים חברה בת קיימא. אם כי איים אלה הם מסובכים יותר כי יש בהם דינמיקה חברתית. המודל מאפשר גם לבחון את משוואת I=PAT ללא ההיבט של גידול אוכלוסין.
תאור כללי של המודל
עוד לפני בואו של רובינזון קרוזו לאי, יש באי מערכת אקולוגית יבשתית. יש בו עצים, צמחים שונים, מעט בעלי חיים קטנים (ציפורים, זוחלים, דו חיים, חרקים), פטריות, וחד-תאים החיים בקרקע, המקיימים בינהם קשרי-תלות הדדיים המאפשרים שרידה של יצורים ממינים אחרים ותנאים המאפשרים חיים באי. הצמחים באי מספקים ייצור ראשוני הממיר אור שמש לאנרגיה כימית והם מהווים את הבסיס האנרגטי לרוב החיים באי. לשם פשטות המודל אנו מניחים כי אין באי מקורות מזון או אנרגיה נוספים כמו אנרגיית רוח, נפט או מזון שמוקורו בין (ציפורים באי שאוכלות דגים). האי מקיים מודל זרמים ומאגרים של יסודות ותרכובות חשובות לכלל היצורים החיים בו - כמו מים, אשלגן, זרחן, ברזל, ועוד יסודות המקיימים מחזור ביו גאו כימי סגור שנע בין הסביבה האנ-אורגנית באי - הקרקע , אגמים קטנים וונחלים שיש באי ובין הסביבה האורגנית - בעלי החיים ופסולת אורגנית שהם מותירים אחריהם. החד-תאיים החיים בקרקע יחד עם חרקים כמו שילשולים מאפשרים מערכת אקולוגית של הקרקע ובכך מאפשרים אגידה של חומרי הזנה הדרושים לצמחים - במיוחד של יסודות הזנה. יסודות אחרים חשובים לאי מגיעים מהאוויר - חמצן ופחמן דו חמצני שעל ידי פוטוסינתזה הופך לתרכובות פחמן מורכבות יותר שהן הבסיס האנרגטי לכל אוכלוסיית האי. הציפורים והזוחלים מהווים שכבה של טורפים ואוכלי כל שניזונים הן מיצורים צמחוניים קטנים יותר והן ממזונות כמו זרעים ופירות הם משיבים את היסודות לקרקע באמצעות צואה, שתן וגופות וגורמים גם לאיזון באוכלוסיית הצמחוניים (איזון זה היה מושג גם בדרכים אחרות על ידי תחרות בין הצמחונים על מזון או התפשטות של מחלות בינהם).
האיזון הנוצר בין היצורים במערכת האקולוגית באי מייצר סביבה ביוטית עשירה יותר ובעלת כושר ייצור אנרגטי גבוה יותר בהשוואה לאי בראשיתי ללא יצורים אלה. לדוגמה שורשי העצים ותיחוח הקרקע מאפשרים חדירה טובה יותר של מים לקרקע האי ולכן אדמת האי מסוגלת לספוג יותר מים. דבר זה מאפשר לצמחים באי לשרוד גם בעונות יבשות יותר. הרקבובית על קרקע היער מהווה שכבת הגנה מפני סחף קרקע ומאפשרת ליותר חומרי הזנה כמו אשלגן וזרחן להשמר בקרקע ובכך מגדילה את הפריון של הצמחים. אם חלק מהסביבה הטבעית של "חברת שיא" (כמו יער) נפגע עקב אסון סביבתי טבעי (כמו התפרצות הר געש, סופה, רעידת אדמה, בצורת) נוצר תהליך של סוקציה שבו מינים עמידים יותר משתלט למשך מספר שנים, ומשקם את משאבי האי. אסון גדול מידי לסביבה של האי יכול לגרום להתמוטטות אקולוגית כללית עקב עליה או ירידה של ריכוזי חומרים באי באופן שיותר ויותר מינים נכחדים והשיבוש במחזורי החומרים באי הולך ומחריף. דוגמה לשיבוש כזה מתואר לדוגמה בניסוי ביוספרה 2.
רוביזון קרוזו מגיע לאי וצורך משאבים שונים - הוא לוקח מזון שלולי כן היה מפרנס בעלי חיים אחרים. עליו להחליט כמה מזון לצרוך, כמה עצים לכרות כדי להקים מבנים או ציוד ועוד. אם רובינזון קרוזו יהרוס חלק גדול מידי מהמערכת האקולוגית הוא יגיע לקריסה אקולוגית. היבט חשוב הוא שמתחת לסף מסויים המערכת האקולוגית עלולה לקרוס באופן ספונטני גם ללא הפרעה נוספת מצד רוביזנון קרוזו. ראו דיילי: כלכלה אקולוגית, פרק 6, משאבים ביוטיים. כמו כן ייתכן ורובינזון קרוזו נמצא מעל סף ההתחדשות של המערכת , אבל יותר שולי בטחון נמוכים מידי. המערכת עצמה לא נשמרת תמיד באותו מצב ויש בה תנודות קטנות עקב מזג אוויר שונה משנה לשנה ועקב אסונות טבע מזדמנים כמו סופות, בצוורות ועוד.
רוביזון יכול להגיע לקריסה אקולוגית-כלכללית על ידי מחסור בידע - אם לדוגמא יצוד יותר מידי בעלי חיים חשובים באי ויגרום להכחדה שלהם הדבר עלול לגרום להרס אקולוגי עקב ערעור של האיזון בבעלי החיים שמהם הם ניזונים, או אם יבצע כריתת יערות מאסיבית בדומה לאיי הפסחא הוא יגרום לסחף קרקע ולא יוותר לו מזון. אם רובינזון קרוזו יזהם יותר מידי את המים או יגרום לאובדן יסודות מזון חשובים כמו אובדן זרחן או אשלגן מהקרקע (לדגומה אם האי קטן מאד והוא ישליך כל הזמן את הצואה שלו ושל בעלי חיים אחרים אל הים או אם הוא יגרום לחישוף של הקרקע עקב ניקוי הרקובבית מהקרקע). הויא יכול לגרום לקריסה גם על ידי זה שיצרוך עוד ועוד משאבים ביוטיים ולא יותר מספיק משאבים כאלה ליצורים אחרים באי - גם ללא הכחדה של מינים חיוניים - נניח אם אוכלוסיית סנאים באי מסייעת להטמנת זרעים בקרקע - ורובינזון יותיר פחות מידי סנאים באי - התוצאה עלולה להיות הפחתה הדרגתית של כמות העצים החדשים באי וקריסה אקולוגית.
איים אמיתיים
- איי פיטקרן בפולינזיה הצרפתית. בספר התמוטטות מתאר גא'רד דיימנוד את הכחדת האוכלוסייה הפולינזית באי פיטקרן והנדרסון - שני איים זעירים, שהאחד איכלס כ-100 אנשים והשני איכלס כמה עשרות אנשים לכל היותר. האיים דעכו עקב נזק סביבתי איטי והכחדת מיני בעלי חיים, ודעיכת המסחר עם האי מונגרנווה. דבר זה הוביל להכחדה מוחלטת ו/או נטישה של האיים מבני אדם. המסחר עם איי מונגרנווה התרחשה על רקע התמוטטות חברתית של האי שסבל בעצמו מנזק סביבתי נרחב עקב בירוא יערות ומלחמות, ותושביו התדרדרו לקניבליות קיצונית. הדוגמה של איי פיטקרן ממחישה שגם מקומות קטנים ללא חברות ענק או ממשלות מורכבות עלולים להתדרדר. הדבר גם ממחיש פגיעות של איים קטנים שתלויים ביחסי מסחר עם אזורים גדולים יותר.
- האי טיקופיה