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

روش ارزیابی چرخه حیات (LCA) از روش های جامع ارزیابی است که امکان تخمین اثرات زیست محیطی تجمعی ناشی از همه مراحل چرخه حیات یک فعالیت را فراهم می آورد. اثرات زیان بار توسعه کشاورزی بر محیط زیست بر کسی پوشیده نیست. عدم 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 زیست محیطی 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 اثرات زیست محیطی، محصولات زراعی به مراتب بیشتر از محصولات باغی مورد توجه قرار گرفته است، حال آنکه محصولات باغی عموما آب بر تر هستند.

با توجه به اینکه ایران به عنوان کشوری نیمه خشک با بحران کم آبی مواجه است، در این مطالعه ارزیابی فعالیت های کشاورزی با استفاده از روش جاپای بوم شناختی و ارزیابی چرخه حیات (LCA) به عنوان راهکار مناسبی برای برنامه ریزی های آینده در جهت کاهش فشارهای محیطی و تامین نیازهای مصرفی در راستای نیل به اهداف توسعه پایدار مدنظر قرارگرفته است. برای اطلاعات مربوط به تولید نهاده ها و تجزیه وتحلیل اثرات زیست محیطی محصولات انگور و سیب، از نرم افزار Simapro 9.0.0.49 استفاده شده است. محاسبات به ازای یک واحد کارکردی معادل با یک کیلو گرم 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 شاخص زیستی (شامل گازهای گلخانه ای، لایه اوزون، اسیدی شدن، تغذیه گرایی، فلزات سنگین، آفت کش و منابع انرژی) دسته بندی شد.

 بر اساس نتایج، شاخص کمیابی آب بر اساس جاپای آب برای سیب حدود 7/1 برابر انگور است. مقدار جاپای بوم شناختی کربن در اکسید و اشغال سطح برای محصول سیب به ترتیب 3/1 و 65/4 برابر محصول انگور می باشد. پتانسیل گرمایش جهانی که بر اساس 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 3/1 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 1.29 و 4.24 بیشتر از محصول انگور است. مقدار مصرف منابع انرژی برای یک واحد عملکردی از دو محصول سیب و انگور به ترتیب برابر 10.1 و 9.13 مگاژول ارزش حرارتی خالص می باشد.

به طور کلی ارزیابی زیست محیطی تولید دو محصول سیب و انگور نشان داد که در بیشتر شاخص 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 44 برابر همین میزان محصول انگور است. بسته به وضعیت زیست محیطی منطقه مطالعاتی، می توان درخصوص 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 خاک ورزی می توانند به منظور کاهش اثرات زیست محیطی مدنظر قرار بگیرند. استفاده از روش های کنترل بیولوژیک آفات می-تواند از مصرف بی رویه آفت کش ها و سموم جلوگیری و سبب آسیب کمتر به محیط زیست شود.