nedjelja, 24. kolovoza 2014.

Sprečavanje nastanka otpada

Opća rješenja posebnih problema postaju posebni problemi,  koji zahtijevaju opća  rješenja. Freireich -ov zakon

Otpad je poseban problem jer se nalazi na tlu, u zemlji u vodi,  te  pluta po oceanima,  pa čak istrošeni sateliti  lete i svemirom kao otpad.  Vratimo se na nastavak  rješavanja zadatka sprječavanje nastanka otpada  iz srpanjskog posta ovog bloga.
U  Kaliforniji  je organizator simpoziuma  o otpadu, uputio  molbu  učesnicima,  neka dođu s naočalama,  rukavicama i  čvrstim visokim cipelama,  jer će   raditi na deponiji komunalnog otpada,  koji će im služiti kao radionica.  Dovezen komunalni otpad (smeće) tj  svaki listić papira ili plastične folije, različite krpice od tkanina ,  metalne limenke, otpaci hrane ili neki  odbačeni kućanski aparat  će se procjenjivati ili  analizirati  prema važećim normama i znanstvenim spoznajama. Uobičajeno, učesnici bi  prvo napravili  statističku  procjenu  sadržaja  otpada,  gdje bi se vidjelo,  kako papira ima  najviše  od 25 do 34 % (maseni postoci) otpadaka hrane od 12 do 39%,  plastike oko 12%,  gume kože i tekstila,   7%, stakla  5-6%, i  8% metala.
Postoje različite metode procjene  štetnog djelovanja otpada  na vodu, tlo i  zrak. Glavna značajka procjene nekog proizvoda  počiva na  principu,  promatranja   ili vaganja štetnosti  proizvoda za okoliš od njegovog nastanka, korištenja do njegovog odbacivanja u otpad. Taj princip procjene  štetnosti proizvoda  popularno se naziva procjena od kolijevke do groba,  jer  u čitavom    životnom puta bilo koji proizvod   onečišćuje okoliš. U stručnoj literaturi taj princip se označava kraticom LCA (Life cycle assessment)-procjena utjecaja proizvoda  na okoliš u  čitavog  vijeku  trajanja proizvoda.  Svaki proizvod ima svoj životni ciklus  koji se sastoji iz više faza:  istraživanje i razvoj, rast, širenje, zrelost, zasićenje te  pad prodaje. U fazi opadanja,  prodaja pada i  proizvod s vremenom  zastarijeva i sve ga  više  ljudi bacaju u otpad.
Svatko, ne samo učesnici  simpoziuma,  mora sebi  postavljati  mnoga pitanja,  da bi doznao zašto i kako se odbacuju  različiti materijali i stvari  u  smeće. Mnoge analize se mogu praviti za odgovor na ovo pitanje. Za početak  neka se analizira  papir čija proizvodnja  je   slična  čeliku  po potrošnji   energiji i vode. Papir je važan materijal i vrijedan poštovanja.  Kad se  nepotrebno otisne neki tekst na papiru,  umjesto da se pohrani u kompjutoru ili na CD-u,  treba imati na umu da je tijekom cijelog proizvodnog procesa za kilogram papira potrebno  0,5 kg nafte i 1200 litara vode. Nedavno sam dobio  e-mail s porukom u kojoj je pisalo: Razmislite treba li  vam ovaj tekst  ispisan na papiru!
Papir ima najveći maseni i volumski  udio   u  komunalnom otpadu. Stanovnik bogatih zemalja USA, EU troše godišnje od 160 do 240 kg,  dok je 60 kg svjetski prosjek.   Kako  smanjiti potrošnju  papira?   Uvid u statističke podatke o vrstama potrošnje  papira,  doznaje se kako  najviše papira  ljudi  troše  u grafičkoj  industriji 47 %,  za ambalažu 45% i oko 5%  za higijenske potrebe.  U proizvodnji papira koristi se  32%  šumskog drveta, 13% otpaci iz industrije  i 53% se reciklira od  starog papira. Iako kod papira postoji vrlo visoki stupanj recikliranja,  čak do 70%,  primjerice  u Japanu,  ipak se još  troši  20 MJ/kg energije  s emisijom    0,78 kg/kg  CO2  u atmosferu.
Tvrtka „ Avalon Publishing Group“ prikazuje podatke na poleđini naslovne stranice jedne knjige mase od 544 g o uštedi u primjeni recikliranog papira za tiskanje čitave tiraže. Uštedjelo se:  51 drvo, 94.6 tona vode, 15,5 MWh energije , 2049 kg krutog otpada,  te nije stvoreno  6163 kg stakleničkih plinova.  Današnja IT-praksa  donosi novitete tzv e-knjiga, koje se mogu digitalno čitati na e-čitačima ili računalima, čime se  sve više zapravo izbacuju papir kao materijal za tiskanje knjiga.
Valja sve  elemente  analizirati i pitati  primjerice,  je li    bolje  (ekološki gledano) koristi  papirnate  salvete ili   rupčiće,  ubruse od tkanine?  . Grubi indikator na osnovu kojeg se može vagati  štetnost mnogi tvari pa i  papira ili tkanine  tj  utjecaj na okoliš,  jest potrošnja  energije,  vode i emisija  CO2 ugljičnog dioksida . Tako se za proizvodnju papira troši energije od 24 do 32 MJ/kg,  vode 1100-1200  L/kg, te nastaje CO2 emisija 1,55 kg/kg.  Podaci za  tkaninu izgledaju ovako: potrošnja energije  110 MJ/kg , vode 17500 L/kg,  i emisija  CO2 8,7 kg/kg. Velika količina  potrebne vode  je zbog  natapanja  tla (irigacija pumpama). Ista tako tkanina se u perilicama  često pere zbog  čega se troši energija i voda .  Za  neposrednu proizvodnju  tkanine potrebno je svega  67 L/kg  vode. Masa jednog rupčića je 0,5 g,  dok je  papirnate salvete ili ubrusa 0,1 g. Za jednokratnu upotrebu bolje je koristiti papirnati ubrus,  jer je potrošnja energije  3,2  kJ dok je kod rupčića  55 kJ.  Uzevši u razmatranje potrošnju vode,  onda je još  nepovoljnije rješenje upotreba  rupčića.  No dublja analiza tog problema,  dovodi nas do novog proračuna, gdje se mora uzeti trajnost tkanine (više kratna upotreba) u odnosu na  papir.
 Ovi navedeni primjeri pokazuju odnos  ili ekvivalenciju između mase i energije kod korištenja papira, kako bi se mogla donijeti pravilna odluka o minimalizaciji onečišćenja   okoliša.  Može se dalje promatrati i ekvivalencija između mase energije i informacije. Ekvivalencije između materije , energije  i informacije,  najbolje se vidi  u IT-inovacijskoj „revoluciji“, pri  pretvorbi   papirnatih  knjiga  u DVD  diskete. Kupio sam enciklopediju  Britannica 2008 Ultima Edition za 360 kuna,  i to  ne  debele  knjige,  nego  DVD disk.   Staro izdanje Britannice , 32 knjige,   ukupne mase od 60 kilograma,  pretvorene su u  tanak aluminijski  DVD od 17 g,  na kojemu je uskladišteno 3,6 GB informacija.  Za proizvodnju kilogram aluminija potrebno je od 51,3  do 56 kWh energije, a za kilogram papira od 7,5 do 9  kWh. Račun  pokazuje kako je za proizvodnju „Britannice“ na  aluminija  DVD potrošeno 0,87 kWh  a za proizvodnju papira 450-540  kWh energije.
Može se dati i ovakva ekvivalencija;  jedna druga knjiga koja teži 570 g može  uskladištiti   na papir oko 5.3 MB informacija. Uzmu  li se omjeri „uskladištene“ informacije prema potrošenoj energija za  proizvodnju  aluminija ili papira onda DVD nosi 4,13 GB/kWh dok papir nosi 0,0012GB/kWh.  Zaključak,  DVD nosi  3444 puta više informacija po jedinici utrošene energije u odnosu na papir.
Ograničenje emisija štetnih  tvari i kvaliteta okoliša  

Navedene primjere  nazivamo  relativna dematerijalizacija,  koja je nužna u ovoj materijalizirano –konzumerističkoj  civilizaciji.  Dok se u  prošlom stoljeću  od 1900-2010 godine,   stanovništvo  povećalo za 4,3 puta   od 1,6 milijardi na 6,9 milijardi,  dotle  se proizvodnja  svih roba povećala  za 38 puta.   (vidi tablicu)  U tom vremenskom  periodu kod najvažnijih materijala povećala se proizvodnja u enormnim  omjerima  prema povećanju stanovništva ,  kod   čelika 50 puta kod cementa  250 puta kod nafte 180 puta, a plina 411 puta. Proizvodnja  pamuka i  drva ostala je u  približno istim omjerima s povećanjem stanovništva.  Sada je  u nas aktualna monetizacija  autoputova. Za gradnju  autoputova potrebno je 6,7 TJ/km energije. [! TJ = 1000 GJ = 280 MWh] Ako se u 50 godina na održavanje tih autoputova  ne „investira“   još  dodatni 4,1 TJ/km  onda će postati otpad ili ružno rečeno- smeće.
Sprečavanje nastanka otpada  kao imperativni zadatak  ima za cilj smanjiti  štetni utjecaj na okoliš.
Poznata je   studija iz 2006.  tzv EIPRO  za 25 europskih zemalja,  gdje se na 137 stranica elaborira  ekološko opterećenju životnog prostora od proizvodnje i potrošnje svih proizvoda i usluga  http://ec.europa.eu/environment/ipp/pdf/eipro_report.pdf
 Iz te studije izdvojeni su podaci navedeni u tablici,  koji govore, koliko utječe na okoliš proizvodnja  proizvoda i usluga  za najvažnije ljudske  potrebe preračunate na 1€ potrošnje. Studija  prikazuje EU-proizvodnju i uporaba roba   s osam vrsta utjecaja na okoliš   kao što su: iskorištenje tla- iscrpljivanje rudnih nalazišta i naftnih izvora (abiotsko iscrpljivanje zemlje) globalno zatopljenje, oštećenje ozonskog omotača, zakiseljavanje voda i tla, otrovnost za ljude, životinje i biljke (eko toksičnost) i eutrofikacija (onečišćenje  voda).
Baza za tu studiju  su ranije studije izrađene u nekim EU zemljama npr. u Nizozemskoj i Njemačkoj,  Vel. Britaniji, a neki podaci korišteni su iz  SAD-a. Izrađen je  matematski model,  gdje se pomoću matričnog računa,   traže uzroci i posljedice onečišćenja okoliša od 478 sektora proizvodnje. Koriste se dva principa: „odozdo prema gore“  tzv „botton- up“ što predstavlja utjecaj proizvoda  na okoliš  i to kroz njegov cijeli „životni ciklus“ tj. od  „kolijevke do groba“, i drugi princip je „odozgo prema dolje“ tzv „top-down“ pomoću  INPUT-OUTPUT analiza svih međusobni veza,  između proizvodnih sektora i potrošnje ljudski dobara.  Kada se kaže da se proizvod mora analizirati od „kolijevke do groba“ to znači da se svi utjecaji  proizvoda na okoliš promatraju,  od proizvodnje preko  uporabe ili korištenja do njegovog odlaganja na deponiju. U cijelom životnom ciklusu proizvod „truje“  okoliš. Na  kopiranoj slici koju prilažem iz knjige: Rudiger W. Wurzel:  Environmetal  policy-making in Britain, Germany and European Union, Manchester University Press .2002 str 21. zorno  je prikazano,  kako „pametan zakonodavac“ mora  zakonom propisati mjerljive  emisije štetnih tvari,  kako   bi se održala  kvaliteta  okoliša od pitkih voda do čistog zraka. Deponije otpada moraju biti izolirane od pitkih voda!! Lako je to zapisati a kako je to teško provesti .