ارزیابی چرخه حیات (LCA) در تولید محصول های کشاورزی، مطالعه موردی: سیب و انگور

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 167

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_SCJS-20-1_014

تاریخ نمایه سازی: 30 خرداد 1401

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: روش ارزیابی چرخه حیات (LCA)۱ از روش های جامع ارزیابی است که امکان تخمین اثرهای محیط زیستی تجمعی ناشی از همه مرحله ­های چرخه حیات یک فعالیت را فراهم می آورد. نبود توجه کافی به الگوی مصرف نهاده­ های تولیدی در بخش کشاورزی به ­عنوان مصرف ­کننده اصلی آب در ایران، می­ تواند سبب تشدید چالش­ های محیط زیستی شود. اتلاف نهاده ­هایی مانند کودهای شیمیایی برای افزایش بهره ­وری، سبب آلودگی منابع آب و خاک می­ شود. از سوی دیگر در مطالعات مربوط به ارزیابی اثرهای محیط زیستی، محصول­ های زراعی به مراتب بیشتر از محصول ­های باغی مورد توجه قرار گرفته است، حال آنکه محصول ­های باغی آب­بر تر هستند.مواد و روش ­ها: با توجه به اینکه ایران به­ عنوان کشوری نیمه خشک با بحران کم ­آبی مواجه است، در این مطالعه ارزیابی فعالیت­ های کشاورزی و محصول­ های انگور و سیب با استفاده از جاپای بوم­ شناختی و ارزیابی چرخه حیات  به عنوان راهکار مناسبی برای برنامه ­ریزی­ های آینده در جهت کاهش فشارهای محیطی و تامین نیازهای مصرفی در راستای نیل به هدف ­های توسعه پایدار مدنظر قرارگرفته است. برای اطلاعات مربوط به تولید نهاده­ ها و تجزیه وتحلیل اثرهای محیط زیستی محصول­ های انگور و سیب، از نرم افزار Simapro ۹.۰.۰.۴۹ استفاده شده است. محاسبات به ازای یک واحد کارکردی معادل با یک کیلوگرم انجام شد. تاثیر چرخه حیات ارزیابی و در شش گروه تاثیر تقاضای انرژی تجمعی، جاپای بوم شناختی، جاپای آب، پتانسیل گرمایش جهانی، پروتکل گازهای گلخانه ای و سنجه زیستی (شامل گازهای گلخانه ­ای، لایه اوزون، اسیدی شدن، تغذیه گرایی، فلزهای سنگین، آفت کش و منابع انرژی) دسته بندی شد.نتایج و بحث: براساس نتایج، سنجه کمیابی آب براساس جاپای آب برای سیب حدود ۷/۱ برابر انگور است. مقدار جاپای بوم شناختی کربن دی اکسید و اشغال سطح برای محصول سیب به ترتیب ۳/۱ و ۶۵/۴ برابر محصول انگور می باشد. پتانسیل گرمایش جهانی که براساس تجمع گازهای کربن دی اکسید، متان و نیتروژن اکسید به ­دست می ­آید، تفاوت فاحشی در بین این دو محصول نداشته و مقدار آن برای سیب ۳/۱ برابر انگور می­ باشد. تولید گازهای گلخانه ای و نیز آسیب ناشی از استفاده از آفت کش ها برای محصول سیب به­ ترتیب با نسبت ۲۹/۱ و ۲۴/۴ بیشتر از محصول انگور است. مقدار مصرف منابع انرژی برای یک واحد عملکردی از دو محصول سیب و انگور به ­ترتیب برابر ۱/۱۰ و ۱۳/۹ مگاژول ارزش حرارتی خالص می­ باشد. نتیجه­ گیری: به ­طور کلی ارزیابی اثرهای محیط زیستی تولید دو محصول سیب و انگور نشان داد که در بیشتر سنجه ­های مورد مطالعه، محصول سیب آسیب بیشتری به محیط زیست وارد می کند. حال آنکه میزان کاهش دی کسید کربن برای یک کیلوگرم محصول سیب ۴۴ برابر همین میزان محصول انگور است. بسته به وضعیت محیط زیستی منطقه مطالعاتی، می توان درمورد ترجیح کشت این دو محصول تصمیم گیری نمود. با توجه به منابع محدود آب در ایران، تغییر و بهبود الگوی کشت در مقیاس خرد و کلان می ­تواند تاثیر قابل توجهی بر وضعیت محیط زیست بگذارد. روش­ های مدیریت زراعی مانند کاربرد نهاده ­های آلی، گیاهان تثبیت ­کننده نیتروژن و مدیریت خاک­ورزی می ­توانند به ­منظور کاهش اثرهای محیط زیستی مدنظر قرار بگیرند. استفاده از روش ­های کنترل بیولوژیک آفت­ ها می ­تواند از مصرف بی­رویه آفت ­کش ­ها و سم ­ها جلوگیری و سبب آسیب کمتر به محیط زیست شود.

نویسندگان

الهام ابراهیمی

گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

لاله ابراهیمی

بخش تحقیقات کنترل بیولوژیک، موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Alishah, A., Motevali, A., Tabatabaeekoloor, R. and Hashemi, S.J., ۲۰۱۹. ...
  • Amiri, Z., Asgharipour, M.R., Campbell, D.E. and Armin, M., ۲۰۲۰. ...
  • Bennett, R., Phipps, R., Strange, A. and Grey, P., ۲۰۰۴. ...
  • Bojacá, C.R., Wyckhuys, K.A. and Schrevens, E., ۲۰۱۴. Life cycle ...
  • Camargo, G.G., Ryan, M.R. and Richard, T.L., ۲۰۱۳. Energy use ...
  • Canals, L.M., Burnip, G.M. and Cowell, S.J., ۲۰۰۶. Evaluation of ...
  • Dekamin, M., Barmaki, M., Kanooni, A., Mosavi, R., ۲۰۱۹. Environmental ...
  • Ebrahimi E., and Zarghami, M., ۲۰۱۹. Sustainability assessment of restoration ...
  • Fallahpour, F., Aminghafouri, A., Behbahani, A. G., and Bannayan, M., ...
  • Fathi, R., Kheiralipour, K., and Azizpanah, A., ۲۰۱۹. Assessment of ...
  • Garrigues, E., Corsona, M.S., Angers, D.A., Van der Werfa, H.M.G., ...
  • Hesampour, R., Bastani, A., and Heidarbeigi, K., ۲۰۱۸. Environmental assessment ...
  • Hoekstra, A.Y., Mekonnen, M.M., Chapagain, A.K., Mathews, R.E., Richter, B.D., ...
  • Karegari, N., Mastouri, R., ۲۰۱۰. Life cycle assessment in the ...
  • Khanali, M., Mousavi, S.A., Sharifi, M., Nasab, F.K., and Chau, ...
  • Khojastehpour, M., TaheriRad, A., Nikkhah, A., ۲۰۱۵. Life cycle assessment ...
  • Khorramdel, S., Koocheki, A., Mahallati, M.N., and Mollafilabi, A., ۲۰۱۹. ...
  • Khoshnevisan, B., Rafiee, S., Omid, M., and Mousazadeh, H., ۲۰۱۳. ...
  • Khoshnevisan, B., Rafiee, S., Omid, M., Mousazadeh, H., and Clark, ...
  • Mohammadzadeh, A., Damghani, A.M., Vafabakhsh, J., and Deihimfard, R., ۲۰۱۷. ...
  • Mohseni, P., Borghei, A.M., and Khanali, M., ۲۰۱۸. Coupled life ...
  • Mousavi-Avval, S.H., Rafiee, S., Sharifi, M., Hosseinpour, S., ۲۰۱۵. Life ...
  • Naderi, S., Raini, M.G.N., and Taki, M., ۲۰۲۰. Measuring the ...
  • Rajaeifar, M.A., Akram, A., Ghobadian, B., Rafiee, S., and Heidari, ...
  • Roy, P., Nei, D., Orikasa, T., Xu, Q., Okadome, H., ...
  • SETAC—Society of Environmental Toxicology and Chemistry (۱۹۹۳) Guidelines for life-cycle ...
  • Shiri, M., Ataei, R., and Golzardi, F., ۲۰۱۸. Life cycle ...
  • Smith, P., Clark, H., Dong, H., Elsiddig, E.A., Haberl, H., ...
  • Soltani, A., Rajabi, M. H., Zeinali, E., and Soltani, E., ...
  • Thomassen, M.A., van Calker, K.J., Smits, M.C., Iepema, G.L., and ...
  • Vafabakhsh, J., and Mohammadzadeh, A., ۲۰۱۹. Energy flow and GHG ...
  • Waismoradi, A., Yousefinejad-Ostadkelayeh, M., and Rahmati, H., ۲۰۱۵. Environmental impact ...
  • Zarei, M.J., Kazemi, N., and Marzban, A., ۲۰۱۹. Life cycle ...
  • نمایش کامل مراجع