基于生命周期评价的大黄鱼网箱养殖环境影响分析

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大黄鱼网箱养殖发展迅速,随着其市场需求量的不断增长,现已成为海产品养殖业的支柱,但是随之而来的海水养殖区生态环境的污染也进一步加重。与传统的环境影响分析只专注于网箱养殖养殖阶段的污染不同,生命周期评价研究大黄鱼网箱养殖整个生命周期的资源消耗和废物排放对生态环境的影响,并寻求改善环境影响的措施。本文通过分析我国浙江省舟山市大黄鱼网箱养殖的实际情况,构建了大黄鱼网箱养殖生命周期评价模型。模型包括目标与范围的确定、清单分析、生命周期影响评价以及生命周期解释四个部分。其中生命周期影响评价的实施步骤包括影响类型、类型参数和特征化模型的选择、分类、特征化、标准化和加权等。应用生命周期评价的方法,对养殖1000kg大黄鱼进行生命周期资源消耗与污染物排放清单分析,完成了生命周期环境影响的综合分析。结果表明,传统网箱和深水抗风浪网箱能源消耗分别是3.74×104 MJ和9.23×103 MJ,两种养殖模式下潜在环境影响类型是全球暖化(以CO2当量计),环境酸化(以SO2计)、富营养化(以PO43-计)、土壤毒性(以1,4-DCB计)、水体毒性(以1,4-DCB计)和人体毒性(以1,4-DCB计),其中传统网箱养殖模式下六项潜在环境影响指数分别为11.6 kg、4.42 kg、187 kg、0.0193kg、1.49kg和1.32kg,深水网箱养殖模式下各项环境影响指数分别为1.66kg、1.32kg、40.5kg、0.015kg、0.0259kg和0.216kg。经加权评估后,两种模式的生命周期环境影响综合指数分别为5.28和24.6。富营养化是网箱养殖的环境主要影响及限制因素,运输阶段排放的NOX和养殖阶段排放的营养盐是造成富营养化的主要原因。舟山大黄鱼养殖需要在深水网箱养殖模式的基础上,发展设施建材和渔业饲料等生产加工。降低运输消耗和由于饲料喂养等造成的营养盐的排放量,是控制大黄鱼网箱养殖环境影响的关键。基于生命周期评价理论,构建了浙江省舟山市大黄鱼板式浮动网箱和深水抗风浪网箱两种养殖系统的碳足迹的研究方法,对两种网箱养殖系统中养殖1000kg大黄鱼的碳排放进行量化比较,对不同系统的碳足迹的主要影响因素进行了初步分析。结果表明:板式网箱和深水抗风浪网箱两种大黄鱼养殖系统的单位大黄鱼产量碳排放量分别为7.60×104 kg CO2-eq·t-1和1.14×104 kg CO2-eq·t-1;板式网箱和深水抗风浪网箱养殖系统的碳足迹的环境影响因素主要是养殖材料的运输阶段,该阶段传统网箱和深水网箱养殖碳足迹当值分别为6.71×104 kg CO2-eq·t-1和1.06×104 kg CO2-eq·t-1,占总量的88.41%和92.98%。运输阶段柴油燃烧所排放的CO2和NOx是造网箱成养殖碳排放的主要原因,其中NOx的排放量和当量因子都偏高,其二氧化碳当量值分别占运输阶段总量的77.65%和99.67%。从碳足迹的角度分析,与板式浮动网箱养殖模式相比我国大黄鱼的深水抗风浪网箱养殖模式明显更优越,各个阶段的碳排放都较少,是环境友好型的养殖模式。
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