تحلیل چرخه عمر (LCA) مصالح بومی در پروژه های عمرانی شهرداری ماهدشت

تحلیل چرخه عمر (Life Cycle Assessment – LCA) به عنوان یکی از ابزارهای کلیدی ارزیابی اثرات زیست محیطی، در دهه اخیر به طور گسترده در حوزه مهندسی عمران و مدیریت شهری مورد توجه قرار گرفته است. هدف این پژوهش، بررسی و ارزیابی اثرات زیست محیطی مصالح بومی به کاررفته در پروژه های عمرانی شهرداری ماهدشت، از مرحله استخراج و تولید تا پایان عمر مفید و دفع یا بازیافت آن ها، بر اساس چارچوب LCA می باشد. انتخاب مصالح بومی در پروژه های عمرانی این منطقه، علاوه بر جنبه های اقتصادی و فرهنگی، به کاهش هزینه های حمل ونقل، مصرف انرژی، و ردپای کربنی کمک می کند؛ اما ارزیابی دقیق این مزایا نیازمند تحلیل کمی و جامع با استفاده از رویکرد LCA است.روش انجام پژوهش شامل گردآوری داده های کمی و کیفی از پروژه های عمرانی اخیر شهرداری ماهدشت (شامل پیاده راه سازی، ساختمان های خدماتی، و پروژه های فضای سبز) و تحلیل چرخه عمر مصالح منتخب مانند آجر فشاری محلی، سنگ تراورتن بومی، بتن حاوی شن و ماسه منطقه، و چوب درختان غیرمثمر برداشت شده از طرح های اصلاح فضای سبز بوده است. داده ها بر اساس چارچوب ISO ۱۴۰۴۰ و ISO ۱۴۰۴۴ پردازش شده و چرخه عمر محصولات در چهار مرحله اصلی (تولید، حمل ونقل، استفاده، و پایان عمر) تحلیل گردیده است. شاخص های مورد بررسی شامل مصرف انرژی اولیه (MJ)، انتشار دی اکسیدکربن معادل (kg CO₂e)، مصرف منابع آب (m³)، و تولید پسماند جامد (kg) بوده اند.نتایج مطالعه نشان داد که استفاده از مصالح بومی توانسته است به طور متوسط ۲۵ تا ۴۰ درصد کاهش در انتشار گازهای گلخانه ای و ۱۵ تا ۳۰ درصد صرفه جویی در مصرف انرژی نسبت به مصالح وارداتی یا تولیدشده در فواصل دور ایجاد نماید. به عنوان مثال، آجر تولیدشده در کارگاه های محلی ماهدشت به دلیل کوتاه بودن مسیر حمل و استفاده از سوخت های بومی سازی شده، ردپای کربنی کمتری نسبت به آجر تولیدی سایر مناطق کشور دارد. علاوه بر این، بتن حاوی مصالح سنگی برداشت شده از بسترهای نزدیک، میزان ۱۸ درصد کاهش مصرف سوخت در بخش حمل ونقل نسبت به بتن مشابه با مصالح وارداتی داشته است.تحلیل مرحله استفاده نشان داد که دوام و طول عمر بالای برخی مصالح بومی (مانند سنگ تراورتن) باعث کاهش نیاز به تعمیرات و جایگزینی مکرر شده و در نتیجه اثرات زیست محیطی چرخه عمر را به طور معنی داری کاهش می دهد. در مقابل، برخی مصالح چوبی محلی به دلیل ضعف در مقاومت در برابر رطوبت و آفات، نیازمند فرآیندهای حفاظت یا تعویض زودهنگام بوده و بخشی از مزایای زیست محیطی اولیه خود را از دست می دهند.مرحله پایان عمر نیز مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص شد که قابلیت بازیافت و استفاده مجدد از مصالح بومی بالاتر از بسیاری از مصالح غیر بومی است. به عنوان نمونه، قطعات تراورتن برداشت شده از پروژه های تخریب شده، در پروژه های جدید دوباره به کار گرفته شدند و این امر منجر به کاهش ۱۲ درصدی تولید پسماند ساختمانی شد.بحث نتایج نشان داد که انتخاب مصالح بومی نه تنها از منظر کاهش اثرات منفی بر محیط زیست، بلکه از منظر تقویت اقتصاد محلی، ایجاد اشتغال، و حفظ هویت فرهنگی معماری شهری نیز اهمیت دارد. با این حال، برای بهره برداری حداکثری از مزایای LCA، لازم است که سیاست های شهرداری ماهدشت شامل تدوین دستورالعمل های فنی و زیست محیطی برای انتخاب مصالح، ایجاد بانک اطلاعاتی چرخه عمر مصالح منطقه، و آموزش پیمانکاران و مهندسان در زمینه ارزیابی اثرات زیست محیطی باشد.همچنین پیشنهاد می شود که ارزیابی های آتی LCA در ماهدشت، علاوه بر شاخص های فعلی، اثرات غیرمستقیم مانند تاثیر بر کیفیت هوا، خاک، و تنوع زیستی را نیز در نظر بگیرد. توسعه مدل های محلی LCA با استفاده از داده های بومی و به روزرسانی مستمر این داده ها، می تواند دقت برآوردها را افزایش داده و در تصمیم گیری های زیربنایی شهرداری نقش موثر ایفا کند.نتیجه گیری کلی این است که استفاده برنامه ریزی شده از مصالح بومی در پروژه های عمرانی نه تنها می تواند آثار منفی زیست محیطی را کاهش دهد، بلکه یک گام عملی برای رسیدن به اهداف توسعه پایدار شهری در منطقه نیمه خشک ماهدشت خواهد بود. این رویکرد، در صورت پشتیبانی سیاست گذاری، می تواند به عنوان یک الگوی قابل تعمیم به سایر شهرهای مشابه در اقلیم نیمه خشک کشور مطرح گردد.

کلیدواژه ها:

تحلیل چرخه عمر ، LCA ، مصالح بومی ، پروژه های عمرانی ، شهرداری ماهدشت ، اقلیم نیمه خشک ، پایداری زیست محیطی ، ردپای کربن ، مدیریت مصالح ساختمانی