عناوین اصلی
اثرات زیست‌محیطی در مراحل تولید و عرضه قهوه
قهوه، نوشیدنی است که از دانه‌های فرآوری شده، برشته شده و آسیاب شده به دست می‌آید. این محصول پس از نفت، پرمبادله‌ترین کالا در جهان به شمار می‌رود. عطر و طعم بی‌نظیر قهوه باعث محبوبیت فراوان آن شده و در دهه اخیر، تقاضا برای آن پیوسته افزایش یافته است. با توجه به ارزش اقتصادی و رشد روزافزون تقاضا، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی و میزان انرژی مصرفی در فرآیند تولید آن، از اهمیت بالایی برخوردار است. به همین دلیل، این مقاله به روشی به نام «ارزیابی چرخه عمر» می‌پردازد.
ارزیابی چرخه عمر که با نام‌های «بررسی اکولوژیکی» یا «تحلیل از گهواره تا گور» نیز شناخته می‌شود، یک روش نظام‌مند برای سنجش اثرات زیست‌محیطی در طول عمر یک محصول است. این روش، ابزاری بسیار کاربردی در مدیریت محیط زیست محسوب می‌شود؛ زیرا اثرات زیست‌محیطی را به صورت کمی و کیفی، از مرحله استخراج مواد اولیه تا پایان عمر محصول، نشان می‌دهد. این ابزار، مصرف مواد، انرژی، پسماند، پساب و انتشار آلاینده‌ها را در هر مرحله از تولید و مصرف مشخص می‌کند. همین ویژگی باعث می‌شود نقاط بحرانی و پرآسیب شناسایی شده و امکان بهبود آن‌ها فراهم گردد. در نهایت، این بهبودها به پایداری زیست‌محیطی در کل زنجیره تولید قهوه در جهان کمک خواهد کرد.
زنجیره تولید قهوه با توجه به روش‌های مختلف کشت و فرآوری، می‌تواند اثرات گوناگونی بر محیط زیست داشته باشد. پژوهش‌ها نشان می‌دهند که مراحل «کشت» و «مصرف» بیشترین سهم را در آلودگی زیست‌محیطی دارند. مصرف آب و انرژی نشانه‌ای از آلودگی است و مراحل کشت، فرآوری، بسته‌بندی و مصرف، به میزان چشمگیری به انرژی نیاز دارند. ردپای کربن ناشی از مصرف کودهای شیمیایی در کشت، سهم عمده‌ای در تولید گازهای گلخانه‌ای دارد. ردپای آب، رابطه بین مرحله کشت و مدیریت آب در کشاورزی را مشخص می‌کند و ردپای انرژی نیز به عنوان شاخصی برای سنجش مصرف انرژی متعارف و غیرمتعارف به کار می‌رود.
هدف از پژوهش ارائه شده در این مقاله، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی مرتبط با تولید قهوه آسیاب شده، شامل مراحل کشاورزی، فرآوری، برشته‌کاری و آسیاب بوده است. برای کاهش مصرف انرژی، از بازیابی انرژی با استفاده از زیست‌توده باقیمانده از هرس بوته‌های قهوه بهره گرفته شد. زیست‌توده یک منبع انرژی تجدیدپذیر است که از مواد زیستی به دست می‌آید. به طور کلی، به پسماندهایی که منشأ زیستی دارند و از فرآیندهای سلولی حاصل می‌شوند، زیست‌توده گفته می‌شود. در این تحقیق، دو سناریوی انرژی برای فرآوری اولیه قهوه در نظر گرفته شد: سیستم تبدیل پسماند به انرژی و سیستم متعارف تأمین انرژی از سوخت‌های فسیلی. همچنین انرژی مصرفی برای خشک کردن و برشته کردن قهوه نیز اندازه‌گیری شد.
برای درک عمیق‌تر این موضوع، مطلب قهوه سبز چیست و چه خواصی دارد؟ را بخوانید.
فاز اولیه
در گام نخست، محصولی که می‌خواهیم بررسی کنیم به‌طور دقیق تعریف می‌شود. سپس کارهایی که این سیستم انجام می‌دهد مشخص می‌گردد. این کارها شامل موادی است که وارد سیستم می‌شوند، موادی که از آن خارج می‌شوند و همچنین موادی که در طول فرآیند، در میانهٔ مسیر جریان دارند. در ادامه، تاثیراتی که بر محیط زیست می‌گذارند، بر اساس رابطه‌ای که بین آن‌ها وجود دارد، مشخص می‌شود. پس از این مرحله، واحد عملکرد تعیین می‌شود. واحد عملکرد، نشان‌دهندهٔ کار اصلی محصول و معیاری برای سنجش سیستم است. همهٔ جریان‌های مواد در این سیستم با استفاده از این واحد، به صورت عددی و مقداری به یکدیگر پیوند داده می‌شوند.
موجودی چرخهٔ عمر
در مرحله جمع‌آوری و بررسی اطلاعات چرخه عمر، ابتدا داده‌ها گردآوری و تأیید شدند. سپس این اطلاعات در قالب یک واحد مشخص سازماندهی شد تا یک بانک اطلاعاتی منسجم ایجاد شود. برای اطمینان از درستی داده‌ها، اطلاعات جمع‌آوری‌شده از طریق مشاهده مستقیم با اطلاعات گزارش‌شده مقایسه گردید. همچنین برای هر بخش و زیربخش از فرآیند تولید، میزان مواد و انرژی مصرفی محاسبه شد.
برای انجام این ارزیابی، با کشاورزان قهوه و سازندگان دستگاه‌های فرآوری قهوه گفت‌وگو شد. در این بررسی، کل سیستم تولید از نظر موادی که وارد آن می‌شود، انرژی مصرفی، منابع استفاده‌شده، محصولات فرعی، ضایعات، آلاینده‌های هوا، پساب‌ها، آلودگی خاک و دیگر مسائل مرتبط با محیط زیست، به دقت تحلیل شد. فرآیند جمع‌آوری داده‌ها به صورت چرخه‌ای و تکرارشونده انجام گرفت تا از جمع‌آوری و تأیید اطلاعات دقیق و کامل اطمینان حاصل شود.
اطلاعات جامع‌تری در مورد این موضوع را در قهوه لیبریکا چیست و تفاوت دانه قهوه لیبریکا با عربیکا و ربوستا پیدا کنید.
ارزیابی تأثیر چرخهٔ زندگی
بررسی اثرات زیست محیطی ادامه پیدا می‌کند. این بخش از ارزیابی چرخه زندگی (LCA) با هدف سنجش خطرات احتمالی زیست محیطی، بر اساس داده‌های به‌دست‌آمده از مراحل قبلی انجام می‌شود. در این مرحله، با کمک مدل‌های رایانه‌ای مخصوص محیط زیست، برای هر نوع اثر، یک ضریب تبدیل محاسبه شد. سپس این ضرایب به اطلاعات جمع‌آوری شده در فاز قبل اضافه شد تا نتایج به صورت عددی و در دسته‌های مشخص اثرات زیست محیطی، بیان شوند. این پژوهش از روش ReCiPe برای محاسبات میانی بهره برده است. این روش تنها ویژگی‌های اصلی را در نظر می‌گیرد و برای برآورد اثرات زیست محیطی به کار می‌رود.
زنجیره‌های تولید در بخش کشاورزی و غذا، مقادیر زیادی از منابع مانند آب، کود و سوخت را مصرف می‌کنند. این موضوع هم در مورد روش‌های کشت مکانیزه صادق است و هم برای فرآیندهایی که نیاز به پردازش در کارخانه پس از مرحله کشاورزی دارند. در تولید قهوه، دانه‌های قهوه باید فرآوری شوند تا به محصول نهایی و خوراکی تبدیل گردند. به همین دلیل، میزان کربن و انرژی مصرفی در مراحل کشت و فرآوری قهوه، به عنوان شاخص‌های مهم برای سنجش اثرات زیست محیطی سیستم تولید این محصول در نظر گرفته شد.
این پژوهش از دو روش برای ارزیابی استفاده کرد: روش‌های میانی که هر گروه از اثرات را بدون در نظر گرفتن نتیجه نهایی، اندازه‌گیری می‌کنند، و روش‌های پایانی که اثرات احتمالی را روی محیط و موجودات زنده بررسی می‌نمایند.
برای یادگیری پیشرفته، به راهنمای انتخاب قهوه مناسب اسپرسو مراجعه کنید.
دسته بندی تأثیر درنظرگرفته شده
**گروه‌بندی اثرات**
**توضیحات**
**واحد اندازه‌گیری**
**آثار کربنی**
این معیار، میزان گازهای گرمایشی که از تولید یک کالا وارد هوا می‌شود را اندازه‌گیری می‌کند.
کیلوگرم معادل دی‌اکسید کربن
**آثار آبی**
این معیار، اثرات مربوط به استفاده از آب را نشان می‌دهد و به آبی اشاره دارد که مصرف شده و دیگر برای مردم یا طبیعت قابل استفاده نیست.
متر مکعب
**آثار انرژی**
این معیار، کل انرژی مورد نیاز برای تولید یک کالا را، با در نظر گرفتن تمام مراحل تولید و سوخت‌های مصرفی، اندازه می‌گیرد.
مگاژول
تفسیر چرخهٔ زندگی
نتایج این تحقیق برای آن بررسی شد که با سیستم محصولی که از ابتدا تعریف شده بود و نیز با اطلاعات عددی موجود همخوانی داشته باشد. این بررسی دو بخش اصلی داشت:
این موضوع را بهتر بشناسید با مطالعه قهوه کامرشیال چیست و چه تفاوتی با قهوه اسپشیال دارد؟.
۱. بررسی تفاوت‌های بزرگ در اثراتی که هر بخش از چرخهٔ تولید محصول ایجاد می‌کند.
۲. تحلیل حساسیت روی پارامترهای مهم و کلیدی که در فرآیند ساخت شناسایی شده بودند. این تحلیل با مقایسهٔ روش‌های تولید معمولی و روش‌های بهبودیافته انجام شد.
ادامه دارد …