دو محصول مشابه، آثار مخرب متفاوت؛ ارزیابی چرخه حیات چه مفهومی دارد؟
امروزه در کشورهای پیشرفته به علت وجود نگاه علمی به معضلات زیست محیطی و یافتن راهکارهای متناسب مقابله با آن، آثار حاصله از هر پدیده ای اعم از تولید یک محصول، ارائه خدمات و غیره بررسی میگردد. توجه به مدیریت صحیح آثار زیست محیطی می بایست در ابتدا و پیش از تولید درنظر گرفته شود تا بتوان رویکردی با بهره وری بیشتر و آثار زیست محیطی کمتر را برگزید. همچنین در صورتی که استفاده از یک محصول یا خدمات اجتناب ناپذیر باشد، باید بتوان بین اقلام با کارایی مشابه، براساس ابزاری چون ارزیابی چرخه حیات، مقایسه ای علمی صورت داد و گزینه کم خطرتر برای محیط زیست و سلامت انسان را در پیش گرفت.
آنچه در این مقاله میخوانید:
Toggleبررسی یک نمونه
به عنوان مثال انواع کیسهها دارای هدف مشترک استفاده جهت حمل و نقل وسایل را دارند، اما جنس های متفاوتی از آن اعم از پلاستیکی، پارچه ای و غیره در بازار در حال استفاده روزمره افراد است که هر کدام از این مواد اولیه، دارای آثار زیست محیطی متفاوتی هستند. همچنین صرفاً نمیتوان به جنس این مواد در مقایسه زیست محیطی اکتفا نمود و می بایست بحث قابلیت بازاستفاده در طول چرخه حیات محصول (در اینجا کیسه حمل بار) را مورد بررسی قرار داد.
به عنوان مثال یک کیسه پلاستیکی سبک با ضخامت کم (مانند کیسه های فریزر) اغلب به صورت یکبارمصرف مورد بهره برداری قرار می گیرد اما در مقابل کیسه های پارچه ای قابلیت استفاده چندباره را دارا هستند. حال سوال این است که آیا آثار زیست محیطی یک بار استفاده از کیسه پلاستیکی سبک با یک بار استفاده از کیسه پارچه ای برابر است؟ چگونه میتوان آثار زیست محیطی این دو را هم در مرحله تولید از مواد اولیه تا دست مصرف کننده محاسبه و مقایسه نمود؟ چگونه می توان آثار این دو را در صورت باز استفاده توسط مصرف کننده و تبدیل دیرتر آن به پسماند مقایسه نمود؟
بنابراین برای نیل به این هدف نیازمند یک بررسی جامع در رابطه با چرخه حیات یا عمر محصول یا خدمات می باشد که تمامی آثار زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی را در راستای توسعه پایدار جوامع روشنگری نماید. این بررسی میبایست اصطلاحاً از گهواره تا گور انجام گیرد بدین معنا که از مراحل تولید مواد اولیه و حمل آن جهت پردازش و تبدیل به یک محصول تا مرحله امحاء پسماند آن پس از استفاده توسط مصرف کننده، مورد بحث و موشکافی قرار داده شود. در ادامه به کلیات مدیریت پسماند و اهمیت آن اشاره شده است تا بتوان ذهنیت کامل تر و مؤثرتری در رابطه با ارزیابی چرخه حیات، ارائه گردد.
مدیریت پسماند و ارزیابی چرخه عمر
از دوران انقلاب صنعتی تاکنون، مسائل مدیریت پسماند به دلیل افزایش پسماند تولیدی بشر، اهمیت ویژه ای یافت و در رأس توجهات زیست محیطی عامه مردم قرار داشته است. بروز برخی حوادث در ایالات متحده در سالیان اخیر باعث شده به صورت عملی آگاهی های عمومی در خصوص مسائل و مشکلات دفع زایدات ارتقا یابد. یکی از شناخته شده ترین این وقایع، حادثه Love Canal در ناحیه آبشار نیاگارا در نیویورک می باشد. محلی که به دلیل فعالیت شرکت الکتروشیمیایی Hooker در چندین دهه پیش (تلنبار حدود 19800 تن پسماند در مکانی به وسعت 5/6 هکتار) منجر به این حادثه گردید.
دلیل بروز حادثه آن بود که در این مکان و در نزدیکی آن، یک مدرسه و چندین مجتمع مسکونی ساخته شدند و در اواخر دهه 1970 هنگامیکه پسماندهای خطرناک به زیرزمین خانه های ساخته شده مذکور نفوذ نمودند، بیش از 900 خانواده مجبور به نقل مکان از این منطقه و تحمیل بیش از 140 میلیون دلار خسارت بر مسئولین فدرال بابت هزینه های پاکسازی و جبران خسارت های وارده گردید. علاوه بر این هزینه ها، زندگی و سلامتی بسیاری از افراد ساکن در این منطقه تحت تأثیر قرار گرفت.
از دیگر موارد شناخته شده مدیریت نامناسب پسماند میتوان به مرکز دفن روستای Hardeman در ایالت تنسی اشاره نمود که چاه آب 40 خانواده با مواد شیمیایی دلدرین، اندرین، آلدرین و هپتاکور آلوده گردید. مورد دیگر نفوذ گاز متان از مرکز دفن شهری به زیرزمین ساختمان های مسکونی مجاور در شهر Madison در ایالت ویسکانسین است که منجر به انفجار و تخریب یک خانه در سال 1983 و سوختن دو نفر در این انفجار شد.
وقایعی که در بالا شرح داده شد، می توانند تجربه ای تلخ اما مهم را به ما منتقل نمایند. به همین جهت اهمیت و ضرورت توجه به مسئله مدیریت هرچه سریعتر و بهتر معضل پسماند واضح و شفاف است. این دسته از تجربیات دیگر کشورها بسیار هستند و ذکر تمامی آن ها در این مطلب غیرممکن است ولی به طور کلی ذکر این موضوع الزامی است که آلودگی های مذکور می توانند منجر به آلودگی آب رودخانه های مجاور و خاک زمین های کشاورزی شوند که در نهایت به انقراض بسیار از جانداران در محیط آبی و آلوده شدن بسیاری از محصولات کشاورزی و در نتیجه ایجاد امراض و به خطر افتادن جان انسان ختم می شود.
یکی از بخش های مورد توجه در مدیریت پسماند، محدودیت در انرژی و مواد خام اولیه می باشد که با مدیریت صحیح و ارزیابی چرخه حیات مناسب، میتوان از استفاده بی رویه از این مواد و دفن آن ها در مراکز دفن جلوگیری نمود.
چرخه حیات تولید مواد، محصول و پسماند
ارزیابی چرخه حیات محصولات و مدیریت پسماند نیازمند شناخت، بررسی و ارزیابی مراحل مختلف تولید، مصرف و نهایتاً تولید پسماند می باشد. دیاگرام جریان مصالح استفاده شده در تولید محصولات در جوامع صنعتی به همراه پسماند تولید شده در طی استخراج مواد اولیه از معادن و تولید محصول از آن در شکل زیر قابل مشاهده است. طبق این شکل، از جمله موارد قابل توجه و مؤثر در مدیریت صحیح پسماند آن است که مقدار و سمیت مواد اولیه مورد استفاده در تولید محصولات را کاهش دهیم که در نتیجه پسماند حاصل از آن از هر دو حیث کمیت و سمیت کاهش خواهد یافت. همچنین این امر باعث انتقال کمتر مواد به مراکز دفن می شود.
تعریف ارزیابی چرخه حیات
ارزیابی چرخه حیات (LCA) یک روش استاندارد برای مقایسه اثرات زیست محیطی یک محصول یا ارائه خدمات در طول چرخه عمر آن است. به عبارت دیگر، LCA، مصرف مواد و انرژی، انتشارات و جریان های ضایعات یک محصول، فرآیند یا خدمات را در کل چرخه عمر آن شناسایی می کند تا عملکرد زیست محیطی آن را تعیین کند.
تجزیه و تحلیل لیست چرخه عمر، مرحله دوم ارزیابی چرخه حیات است و برای شناسایی و تعیین صلاحیت ورودی ها و خروجی های فرآیند تولیدی استفاده می شود. جمع آوری داده های تجزیه و تحلیل شده، با توجه به واحد عملکردی و مرزهای سیستم، تخمین زده شده و ارائه می گردند.
ارزیابی چرخه عمر (LCA) یک ابزار کمی است که برای این منظور و ارزیابی اثرات هر محصولی، طراحی شده است. این روش برای ارزیابی اثرات زیست محیطی محصولات و خدمات، در طول چرخه عمر کامل آن ها از جمله استخراج مواد خام، تولید، توزیع، استفاده و پایان عمر محصول یا خدمات مورد نظر کاربرد دارد. این روش، برای بررسی و ارائه راهکار به سیاستگذاران و برنامه ریزان در حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار کاربرد ویژه ای دارد.
نظر استاندارد ISO در رابطه با روش های ارزیابی اثرات زیست محیطی
استاندارد ISO 14040/44 یک تحلیل ارزیابی چرخه حیات را به عنوان گردآوری و ارزیابی ورودی ها، خروجی ها و اثرات بالقوه زیست محیطی یک سیستم محصول در چرخه عمر آن تعریف می کند. ارزیابی تأثیر چرخه عمر به عنوان مرحله ای تعریف می شود که هدف آن درک و ارزیابی میزان و اهمیت اثرات بالقوه زیست محیطی یک سیستم محصول است. بر اساس این تعریف، واضح است که ارزیابی اثرات زیست محیطی در ارزیابی چرخه عمر نقش اساسی دارد.
انتخاب دسته بندی های اثرات مرتبط با هدف مورد نظر
به عنوان مثال، در مقایسه یک ارزیابی چرخه حیات مربوط به حمل و نقل با کامیون و راه آهن، مسائل زیست محیطی زیر مطرح است:
- ذرات ریز آلاینده (ذرات ریزتر از PM10) حاصل از انتشارات موتورهای دیزلی و لاستیک ها؛
- استفاده از زمین مورد نیاز برای سطح جاده و راه آهن؛
- سر و صدا
موارد اشاره شده در زیر، دسته های اثرات نشان دهنده تأثیرات استفاده از سوخت های فسیلی برای تولید برق، کوره های صنعتی و موتورهای دیزلی هستند. این نوع از موارد ارزیابی اثرات حداقل باید شامل موارد زیر باشند:
- تغییرات آب و هوایی جهانی (بحث های گرمایش جهانی و غیره)
- اسیدیفیکاسیون، یوتریفیکاسیون
- سایر اثرات سمی بر روی انسان ها، اکوسیستم ها، از جمله تشکیل اُزن که در دسته بندی های اثرات موجود گنجانده شده اند
- کاهش موجودی منابع سوخت های فسیلی و مواد معدنی، به عنوان مثال روی، آلومینیوم، مس (که در شبکه های برق استفاده فراوان دارد)
سایر تأثیرات یا دسته های اثرات را میتوان در نظر گرفت، اما دارای اهمیت کمتری هستند. برای ایجاد چنین فهرستی و درک اینکه کدام دسته از تأثیرات باید برای پوشش همه این مسائل تعیین شود، نیاز به قضاوت مهندسی دارد.
جمع بندی
همانطور که در بالا شرح داده شد می توان چرخه عمر یک محصول را به صورت خلاصه مشابه شکل زیر در یک دیاگرام نمایش داد. حال به سوالی که در بخش مقدمه در رابطه با کیسه های پلاستیکی مطرح شد بازگشته و پاسخ آن در روش های ارزیابی چرخه حیات قابل یافتن است. در اینجا به عنوان مثال آثار زیست محیطی محصولات مختلف با هدف بهره برداری یکسان مانند کیسه های حمل بار از جنس های مختلف مدنظر بود.
بر اساس مطالعات ارزیابی چرخه حیات صورت گرفته در گذشته، پژوهشگران دریافته اند که آثار زیست محیطی تولید کیسه های از جنس کتان بیشتر از کیسه های پلاستیکی است! اما چه چیزی باعث می شود که کیسه های پارچه ای از لحاظ زیست محیطی دارای ارجحیت نسبت به کیسه های پلاستیکی باشند؟ پاسخ در مسئله تعداد بازاستفاده از کیسه های مورد استفاده است اما نه در حد دو الی سه بار استفاده مجدد! کیسه های قابل استفاده مجدد می توانند از نظر زیست محیطی نسبت به کیسه های پلاستیکی یکبارمصرف، برتری داشته باشند، اما این مسئله مستلزم فرهنگ سازی و اعمال استفاده متعدد از آن ها است.
به عنوان مثال، یک کیسه نخی باید 50 الی 150 بار استفاده شود تا تأثیر کمتری بر تغییرات اقلیمی در مقایسه با یک کیسه پلاستیکی یکبارمصرف داشته باشد. یک کیسه پلیپروپیلن (PP) ضخیم و بادوام باید حدود 10 الی 20 بار و یک کیسه پلیاتیلنی (PE) نازکتر اما قابل استفاده مجدد، 5 الی 10 بار استفاده شود تا اثرات اقلیمی مشابه یک کیسه پلاستیکی یکبارمصرف داشته باشد. این امر نه تنها به دوام کیسه ها نیاز دارد، بلکه مصرف کنندگان نیز باید از هر کیسه بارها استفاده کنند.
بنابراین این نتایج مهم در راستای مدیریت صحیح و توسعه پایدار حاصل استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات است که در مثال ذکر شده در بالا (یا بسیاری موارد مشابه دیگر)، آثار زیست محیطی انواع کیسه ها را بسته به سبک زندگی جامعه و سطح فرهنگ سازی در آن روشن می نماید. بنابر نتایج فوق، سازمان ها یا ارگان های تصمیم گیرنده میتوانند سیاستگذاری و برنامه ریزی های صحیحتری را در راستای فرهنگ سازی مردم و مدیریت تولیدات و محصولات انجام دهند تا آثار منفی زیست محیطی در عین افزایش رضایتمندی اجتماعی و ارتقای اقتصاد (توسعه پایدار)، کاهش یابد.
این مقاله چقدر برای شما مفید بود؟
از 1 تا 5 امتیاز بدهید.
میانگین امتیاز: / 5. تعداد رأیها:
اولین نفری باشید که رأی میدهد!
ما متأسفیم که این مقاله اصلاً برای شما مفید نبود!
لطفاّ به ما در بهبود آن کمک کنید.
به ما در اصلاح آن کمک میکنید؟
محمدامین جعفری
سلام. من محمدامین جعفری دانشجوی دکترای مهندس عمران- مهندسی محیط زیست در دانشگاه صنعتی امیرکبیر و علاقهمند به مباحث ارزیابی چرخه حیات و انرژیهای تجدیدپذیر هستم.
دیدگاهتان را بنویسید