مدل تحلیلی پیشنهادی برای اندازه گیری خطرات زیست محیطی در صنعت پتروشیمی

تحقیق در مورد جلوگیری از آلودگی و افزایش فشار و تقاضا برای ملاحظات زیست محیطی باعث می شود که مساله پایداری یک تابع هدف خوب باشد.[1] در این مقاله، پایداری توسط یک شاخص زیست محیطی و ایمنی اندازه گیری شده است، و افزایش سود توسط ارزش افزوده فرآیند نشان داده شده است.

شاخص خطرات زیست محیطی این امکان را ایجاد می کند که تاثیر زیست محیطی یک فرآیند شیمیایی قابل اندازه گیری شود. خطرات زیست محیطی مطرح شده در مورد یک فرآیند شیمیایی در کارخانه می تواند به دو شکل باشد. یک مجموعه از خطرات به دلیل تاثیر زیست محیطی آلوده کننده هایی است که به دلیل فعالیت های روزانه یک کارخانه ایجاد شده اند. این نوع آلاینده ها مانند انتشار گاز از دودکش به جو و رهاسازی آب آلوده در رودخانه یا دریاست.

نوع دوم خطرات ایجاد شده تاثیرات بالقوه به دلیل حوادث عمده محیط زیستی مانند زیان کلی ناشی از تخلیه زباله های شیمیایی است.[2] بر اساس طبقه بندی های قبلی خطرات زیست محیطی، ما در جستجوی شاخص های جدیدی بودیم که مهمترین پارامترهای موثر بر محیط زیست، بهداشت و ایمنی را در نظر گرفته باشند.

شاخص های ریسک و ایمنی محیط زیست همیشه برای نشان دادن عملکرد مواد شیمیایی در یک محیط خاص و تاثیرات آن بر محیط زیست به کار گرفته شده اند. شاخص های مختلفی وجود دارند که برخی از آنها بسیار ساده و برخی دیگر بسیار جامع هستند. شاخص های ساده شامل تعداد زیادی مواد شیمیایی می شوند که در یک حوزه خاص مورد استفاده قرار می گیرند، اما نمی توانند اثرات منفی محیط زیستی این مواد شیمیایی را در حوزه های دیگر اندازه گیری کنند.

شاخص های جامع اغلب تعداد بسیار کمی از مواد شیمیایی را در بر می گیرند، زیرا این شاخص ها عملکرد این مواد شیمیایی را در بسیاری از محیط ها و حوزه ها ارزیابی می کنند. این نوع شاخص ها می توانند بسیار دقیق باشند، اما همزمان نمی توانند پایه و اساس داده های بزرگ مواد شیمیایی باشند، مانند محصولاتی که در صنعت پتروشیمی تولید می شوند، مخصوصا اگر کار تجربی مورد نیاز باشد.

برای برنامه ریزی در صنعت پتروشیمی، شاخص محیط زیستی مورد نیاز باید رسانه های موثر مختلف در محیط صنعتی  و تعداد بسیار زیاد مواد شیمیایی که در فرآیند تولید مورد استفاده قرار می گیرند را ترکیب کند.

نیاز به نظام های ارزیابی ریسک محیط زیستی که بتواند در صنعت پتروشیمی و تولید مواد شیمیایی به کار گرفته شود، تا بتواند برای توصیه به تصمیم سازان با روشی موثر مورد استفاده قرار گیرد، موسسات محیط زیستی علمی را تشویق می کند تا نظام های رتبه بندی مواد شیمیایی خود را تقویت کنند.

نظام های رتبه بندی و نمره دهی مواد شیمیایی نیازمند توسعه رتبه بندی مواد شیمیایی و نمره مقداری نسبی آنها بر اساس ویژگی های خاص مواد شیمیایی است. این نظام ها فقط می توانند یک نمره نسبی ایجاد کنند، نه یک معیار مقداری از ریسک.[3]

شاخصی که حاصل چنین نظام های نمره دهی است باید امکانات ویژه ای داشته باشد که شاخص را قادر سازد تا به عنوان یک ابزار تصمیم گیری در نظام های مدیریت محیط زیست مورد استفاده قرار گیرد. این امکانات عبارتند از:

·         انعطاف پذیری: به آسانی داده های جدید را وارد می کند، طراحی جدید و محصولات جدید

·         به سادگی فهمیده می شود

·         پویا، بازخورد فراهم می کند تا تغییرات مورد نیاز را شناسایی کند

·         برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می گیرد

·         می تواند برای اکثر مواد شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد

تلاش های بسیاری برای برآورد نظام های نمره دهی و رتبه بندی صورت گرفته است. برخی از این تلاش ها در جهت برآورد میزان انتشار آلاینده های سمی بوده است که وارد نظام های نمره دهی و رتبه بندی مواد شیمیایی می شوند. محدودیت این شاخص این است که این شاخص همه آلاینده های منتشر شده را اندازه گیری می کند بدون اینکه میزان سمی بودن آنها را تعیین کند.

برخی از محققین تلاش کرده اند تا فاکتور وزن دهی را به این شاخص اضافه کنند تا بتوانند نتایج معنادارتری را تولید کنند. یکی از این گروه ها اعلام کرد که مهم ترین مانع بر سر راه توسعه و استفاده از نظام های نمره دهی و رتبه بندی مواد شیمیایی شکاف های جدی داده ها است.

سایر مشکلاتی که در نظام های نمره دهی و رتبه بندی مواد شیمیایی وجود دارد این است که داده های در دسترس همواره داده های حساس هستند، در حالی که مهم ترین داده هایی که برای مطالعه تاثیرات مواد شیمیایی بر روی سلامت و محیط زیست است، داده هایی هستند که مربوط به انتشار آلاینده های سمی است. علاوه بر این، هر جا که دسترسی به داده های سمی وجود دارد، تمرکز بر روی تاثیر آنها بر بخش های معینی از محیط زیست است (مانند آب، هوا، خاک و غیره) نه بررسی تاثیر همه جانبه آنها بر اکوسیستم.

به طور ایده آل، یک نظام نمره دهی و رتبه بندی مواد شیمیایی که هدفش ارزیابی و بیان عملی ریسک های محیط زیستی است، باید پتانسیل آلودگی در همه حوزه های محیط زیستی، مخصوصا هوای محدود، هوای درون خانه، آبهای سطحی و زیرزمینی، خاک و رسوبات را در بر بگیرد.

دانشگاه تِنِسی (UTN)، ناکسویل، مرکز محصولات پاک و فناوری های پاک[4] یک نظام نمره دهی و رتبه بندی برای انتشار مواد شیمیایی خاص را راه اندازی کرده است که مربوط به حوزه های خاص محیط زیستی است.[5] این نظام مخصوصا در ارزیابی پتانسیل تاثیرات زیست محیطی بسیار قوی است. اگرچه، این نظام سایر حوزه های مرتبط را پوشش نمی دهد.

موسسه جلوگیری از آلودگی و مواد امن ایندیانا (IPPI)[6] تصمیم گرفت که حوزه نمره خطر محیط زیست را از حوزه UTN فراتر ببرد. آنها به فکر ایجاد یک نظام نمره دهی و رتبه بندی بودند که بتواند که مورد استفاده عملی توسط تولیدکنندگان قرار بگیرد و آنها را به سمت پارادایم حرکت به سمت کاهش آلاینده ها و ضایعات سوق دهد، و در این مسیر از یک راه کم هزینه استفاده کند. راهی که در آن کاهش ریسک محیط زیستی  و نیز سلامت و ایمنی کارگران مد نظر قرار گرفته باشد. بر این اساس این موسسه شاخص جدیدی را معرفی کرد که IRCHS نامیده می شود.