ارزیابی ردپای کربن ناشی از مصرف سوخت های فسیلی به منظور کنترل و پایش آن از طریق استاندارد فضای سبز (مطالعه موردی کلانشهر اهواز)
محورهای موضوعی : اقلیم شناسینسرین مهدی زاده 1 , جبرائیل قربانیان 2 * , رضا برنا 3 , دکترجعفر مرشدی 4 , حمید نیل ساز ذزفولی 5
1 - دانش آموخته دکتری جغرافیای طبیعی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
2 - استادیار گروه جغرافیا، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
3 - دانشیار گروه جغرافیا، واحد علوم تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - استادیار گروه شهرسازی، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران
5 - استادیار گروه مهندسی صنایع، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران
کلید واژه: ردپای کربن, سوخت های فسیلی , تغییرات آب و هوایی, گاز دی اکسید کربن, اهواز,
چکیده مقاله :
اخیرا گرم شدن کره زمین به یکی از مهمترین موضوعات مورد توجه جهانی تبدیل شده است شواهد قابل توجهی وجود دارد که اثبات می کند بیشترین بخش از این گرم شدن، ناشی از فعالیت های انسانی است. هدف از این پژوهش محاسبه و تخمین ردپای کربن ناشی از مصرف سوخت های فسیلی و استاندارد فضای سبز برای کنترل و خودپالایی دی اکسید کربن در کلان شهر اهواز می باشد. در این کار تحقیقی، داده های مصرف سوخت های فسیلی و سرانه فضای سبز مربوط به سال های 1396 تا 1400 از آمارنامه 1400 شهرداری کلانشهر اهواز استفاده گردید. برای محاسبه ردپای کربن، از روش برآورد ارائه شده توسط وزارت نفت ایران (MOP) استفاده شد. نتایج نشان داد که سرانه انتشار ردپای کربن از سال 1396 تا 1400 به ترتیب (06 /2207717)،( 42/3293028)، (42/2450152)، (79/2607968)و (70/2949480 )تن معادل دی اکسید کربن بوده است که بیشترین ردپا مربوط به سال 1397 با 42/3293028 تن و کمترین ردپا مربوط به سال 1396 به میزان 06/2207717 تن معادل دی اکسید کربن بوده است. محاسبه سرانه استاندارد فضای سبز نیز نشان داد که کلانشهر اهواز در طی سال های مورد مطالعه با کمبود سرانه فضای سبز مواجه بوده و استاندارد فضای سبز برای این شهر در بازه زمانی 1396 تا 1400 به ترتیب (82/883086)، (37/1317211)، (96/980060)، (51/1043187) و (28/1179792) هکتار بوده است و بیشترین کمبود سرانه فضای سبز مربوط به سال 1397 بوده است.
Recently, global warming has become one of the most important topics of global concern. There is significant evidence that proves that most of this warming is caused by human activities. The purpose of this research is to calculate and estimate the carbon footprint caused by the consumption of fossil fuels and the green space standard for the control and self-purification of carbon dioxide in Ahvaz metropolis. In this research work, the data of fossil fuel consumption and green space per capita for the years 1396 to 1400 from the 1400 statistics of Ahvaz Metropolitan Municipality were used. To calculate the carbon footprint, the estimation method provided by Iran's Ministry of Oil (MOP) was used. The results showed that the per capita emission of carbon footprint from 2016 to 2018 was (2207717.06), (3293028.42), (2450152.42), (2607968.79) and (2949480.70) tons of carbon dioxide equivalent, respectively. It is that the highest footprint related to the year 2017 with 42.3293028 tons and the lowest footprint related to the year 2016 was 2207717.06 tons of carbon dioxide equivalent. The per capita calculation of the standard of green space also showed that Ahvaz metropolis faced a per capita shortage of green space during the studied years and the standard of green space for this city in the period from 1396 to 1400 was (883086/82), (1317211/37) respectively , (980060/96), (1043187/51) and (1179792/28) hectares and the largest per capita shortage of green space was in 2017.
1- آمار نامه 1394 کلانشهر اهواز. (1395): معاونت برنامهریزی و توسعه سرمایه انسانی، گروه آمار اطلاعات و تحلیل ااطلاعات، نشر اداره کل ارتباطات و امور بینالملل شهرداری اهواز، تاریخ انتشار: 1395.#
2- آمار نامه 1400 کلانشهر اهواز. (1401): معاونت برنامهریزی و توسعه سرمایه انسانی، گروه آمار اطلاعات و تحلیل ااطلاعات، نشر اداره کل ارتباطات و امور بینالملل شهرداری اهواز.#
7- ترازنامه هیدروکربوری کشور سال1396. (1398). گروه ترازنامه هیدروکربوری موسسه مطالعات بین المللی انرژی، وزارت نفت ، معاونت برنامه ریزی، چاپ اول 1398، 374ص.#
8- تیموری، ایرج، سالاروندیان، فاطمه، زیاری، کرامت الله. (1393): ردپای اکولوژیک گاز دی اکسید کربن سوخت های فسیلی شهر شیراز، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، دوره 29 شماره اول( پیاپی112)، صص193-204.#
9- جاهدی، فائزه، جعفرزاده حقیقی فرد، نعمت اله. (1401): ارزیابی برآورد و تخمین ردپای کربن در خدمات حمل و نقل درون شهری اهواز با استفاده از روش پیشنهادی IPCC، دهمین همایش ملی مدیریت آلودگی هوا و صدا، 8صفحه. #
11- خدادادی، احسان، تیموری، ایرج، اصغری زمانی، اکبر. (1402): کنترل و پایش ردپای کربن در راستای توسعه پایدار شهری ( نمونه مورد مطالعه: شهر تبریز)، نشریه جغرافیا و پایداری محیط، 13 (1) صفحات 105-91.#
13- راهنمای محاسبه گزارش دهی میزان انتشار گازهای گلخانه¬ای، MOP- HSED-GL (1397)، اداره کل بهداشت، ایمنی، محیط زیست و پدافند عامل جمهوری اسلامی ایران وزارت نفت، 79 صفحه.#
15- سازمان حفاظت محیط. (1387): معاونت آموزش و پرورش دفتر مشارکت و آموزش همگانی، تغییرات آب و هوا، طرح مدیران سبزاندیش، شماره 4، سال 1387، 15ص.#
17- عابدی، زهرا، سلطانی خمسه، پریسا. (1396): کاهش رد پای کربن ابزاری موثر جهت مقابله با اثرات غیرمعمول تغییرات اقلیم (با بررسی صنعت کشاورزی و ساخت و ساز به تفکیک)، چهارمین کنفرانس بین المللی برنامه ریزی و مدیریت محیط زیست 2 و 3 خردادماه.#
19- فلاحی، فیروز، حکمتی فرید، صمد. (1392): بررسی عوامل موثر بر میزان انتشار گاز دی اکسید کربن در استان های کشور(رهیافت داده های تابلویی)، فصلنامه اقتصاد محیط زیست و انرژی، سال دوم، شماره 6، بهار1392، صفحات، 150-129.#
20- لطفی، صدیقه، شهابی شهمیری، شهاب، ابراهیم پور، فرزانه، (1398): ارزیابی ردپای کربن ناشی از خودروهای شخصی و سفرهای بین شهری (مورد مطالعه مازندران مرکزی)، فصلنامه جغرافیا و آمایش شهری- منطقه ای، سال نهم، شماره 33، زمستان 1398، صص 22-1.#
21- محمدی، حسین، ثانی حیدری, علیرضا، امینی زاده، میلاد، آقاصفری، حنانه، خانزاده شادلوسفلی، الناز. (1400): بررسی مولفه های موثر بر انتشار دی اکسید کربن باتاکید بر نقش مصرف انرژی مطالعه موردی کشورهای منطقه منا، مجله تحقیقات اقتصاد و توسعه کشاورزی ایران ، دوره، 2-52، شماره 4،صفحات، 835-819.#
22- محمدی ده چشمه، مصطفی، قائدی، سهراب، پیوند، ندا. (1399): امکان سنجی راهبرد زیست محیطی شهر کربن صفر در شهر کرد، مجله علمی جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، سال 31، پیاپی 79، شماره 3، پاییز 1399، صص 60-41. #
24- معاونت پژوهش های زیربنایی و امور تولیدی دفتر مطالعات زیربنایی. (1397): بررسی طرح رد پای کربن در کاهش انتشارگازهای گلخانه ای در راستای توافقنامه پاریس، کد موضوعی: 250، شماره مسلسل:15896، خردادماه 1397، 24صفحه.#
25- موسوی سروینه باغی، الهه سادات، رنجبر، احسان. (1399): به سوی طراحی شهری کم کربن مبتنی بر روش تحلیل یکپارچه منابع تولید کربن (مورد مطالعه شهر کرمان)، نشریه علمی پژوهش های محیط زیست، سال 11، شماره 21، بهار و تابستان 1399، صفحات، 156-143.#
26- موسویان، سید فرحان، حاجی نژاد، احمد، هاشمی زنوزی، سهیل، برزوئی، داریوش. (1401): ارزیابی ردپای کربن در نیروگاه های بخار و سیکل ترکیبی و مقایسه آن با نیروگاه زغال سنگ سوز، فصلنامه سیستم های انرژی پایدار دوره 1، شماره 2، بهار 1401، صفحات 110- 97. https://ses.ut.ac.ir. #
27- مومنی، فرشاد، کمال، الهام، محمدخان پور اردبیل، رقیه. (1396): بررسی وضعیت توسعه پایدار در ایران با استفاده از شاخص ردپای کربن، دو فصلنامه اقتصاد محیط زیست و منابع طبیعی، سال اول، شماره، 1، پاییز و زمستان، 1396، صفحات، 94- 65.#
28- ولایت زاده، محمد. (1397): برآورد انتشار کربن حاصل از مصرف سوخت های فسیلی در بازه زمانی،94- 1306 در ایران، فصلنامه پژوهش در بهداشت محیط، دوره چهارم، شماره سوم، پاییز 1397، صفحات، 246- 237.#
29- ولایت زاده، محمد، دوازده امامی، سینا. (1398): ارزیابی انتشار ردپای کربن و ارتباط آن با مصرف انرژی در میدان نفتی یادآوران استان خوزستان، مجله دانشکده بهداشت و انستیتو تحقیقات بهداشتی، بهار 1398، دوره 17، شماره اول، صفحات 60-47.#
31-Fan,Y, lan-cui, Liu, Gangowu, and Yi- Ming Wei. (2006): Analyzing impact factors of co2 Emissions using the stirpat model environmental impact assessment review, 26:377-395.#
33-Garcia, A, Mosalve-serrano, J, Lago Sari, R, Tripathi, Sh. (2022): Life Cycle Co2 Foot Print reduction Comparison of hybrid and electric buses for bus transit net works, Applied Energ, Volume 308, 15 February 2022, 118354.#
34-Goldstein, Benjamin, Gounardidis, Dimitrios and Newell, Joshua P. (2020): Thecarbon footprint of househole energy use in the united states.Proc Natl Acad Sci USA. 2020 Aug 11; 117 (32): 19122 -19130.#
35-IPCC.(2001): In: Watson, R.T. , zinyowera, M.C. , Moss, R.H. ,Dokken, D.J. (Eds), special report on the regional impacts of climate chang: An Assessment of Vuinerability. Cambridge university press, Uk. 517p.#
36-Lazarevic, David and Martin, Michael. (2016): Life cycle carbon footprints and carbon visions: Analysing. Environmental systems analyses of frans portation biofuelsin Sweden, J. clean prod, vol. 137, pp. 249-257.#
37-Li, x.m, xiao, R.B, yuan.S.H, chen.J.An, zhou, J.X. (2010): Total ecological footprint fore casing by using radial basis function neural network: Acase study of wuhan city, china, ecological indicators, N.10,pp,241-248.#
38-Martyins, Tailon, Castro Barreto, Alisson, Mendonca souza, Francisca and Mendonca souza
,Adriano. (2021): Fossil fuels Consumption and Carboon dioxid emissions in G7 Countries: Empirical evidence from ARDL bounds testing approach, Environmental Pollution Volume291, 15 December 2021, 118093. #
39-Mustapa, Siti indati, Bekhet, Hussain Ali. (2015): Investigating Factors Affecting Co2 Emissions in Malaysian Road Transport Sector. International Journal Of Energy Economics and Policy, Vol,5, Issue 4, p.p, 1073-1083.#
-Qi, Zhaoqian, Gao, Chengkang, Na, Hongming,Ye, Zhou. (2018): Using forest area for carbon footprint analysis of typical steel enter prises in china, Journal: Resources, Conservation and Recycling- Volume 132, May 2018, pages 352-360.#
42-Steen-olsen, Kjartan. Weinzettel, Jan, Cranston, Gemma, Ercin, A, Ertug and Hertwich, Edgar. (2012): carbon, land, and water footprint Accounts for the Europea union: consumption,production, and Displacements through international Trade Environmental science and Technology, No 46pp, 10883-10891. #
43-Roos, Elin, Sundberg, Cecilia and Hansson, Per-Anders. (2014): Footprint of Food products,, Assessment of carbon footprint in Different industrial sectors, Volume 1, 85-112 pp. #
فصلنامه جغرافیای طبیعی، سال هفدهم، شماره 65، پاییز 1403 47
صص 47-33
ارزیابی ردپای کربن ناشی از مصرف سوختهای فسیلی بهمنظور کنترل و پایش
آن از طریق استاندارد فضای سبز (مطالعه موردی کلانشهر اهواز)
نسرین مهدی زاده
دانش آموخته دکتری جغرافیای طبیعی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
جبرائیل قربانیان1
استادیار گروه جغرافیا، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
رضا برنا
دانشیار گروه جغرافیا، واحد علوم تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
جعفر مرشدی
استادیار گروه شهرسازی، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران
حمید نیل ساز دزفولی
استادیار گروه مهندسی صنایع، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران
تاریخ دریافت: 5/2/1403 تاریخ پذیرش: 19/9/1403
چکیده
اخیراً گرم شدن کره زمین به یکی از مهمترین موضوعات مورد توجه جهانی تبدیل شده است شواهد قابل توجهی وجود دارد که اثبات میکند بیشترین بخش از این گرم شدن، ناشی از فعالیتهای انسانی است. هدف از این پژوهش محاسبه و تخمین ردپای کربن ناشی از مصرف سوختهای فسیلی و استاندارد فضای سبز برای کنترل و خودپالایی دیاکسید کربن در کلانشهر اهواز است. در این کار پژوهشی، دادههای مصرف سوختهای فسیلی و سرانه فضای سبز مربوط به سالهای 1396 تا 1400 از آمارنامه 1400 شهرداری کلانشهر اهواز استفاده گردید. برای محاسبه ردپای کربن، از روش برآورد ارائه شده توسط وزارت نفت ایران (MOP) استفاده شد. نتایج نشان داد که سرانه انتشار ردپای کربن از سال 1396 تا 1400 به ترتیب (06 /2207717)، (42/3293028)، (42/2450152)، (79/2607968) و (70/2949480) تن معادل دیاکسید کربن بوده است که بیشترین ردپا مربوط به سال 1397 با 42/3293028 تن و کمترین ردپا مربوط به سال 1396 به میزان 06/2207717 تن معادل دیاکسید کربن بوده است. محاسبه سرانه استاندارد فضای سبز نیز نشان داد که کلانشهر اهواز در طی سالهای مورد مطالعه با کمبود سرانه فضای سبز مواجه بوده و استاندارد فضای سبز برای این شهر در بازه زمانی 1396 تا 1400 به ترتیب (82/883086)، (37/1317211)، (96/980060)، (51/1043187) و (28/1179792) هکتار بوده است و بیشترین کمبود سرانه فضای سبز مربوط به سال 1397 بوده است.
واژگان کلیدی: ردپای کربن، سوختهای فسیلی، تغییرات آب و هوایی، گاز دیاکسید کربن، اهواز
مقدمه
نگرانی از تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی از مباحث مهمی است که توجه بسیاری از محافل علمی و سیاسی جهان را به خود معطوف کرده است. بعد از انقلاب صنعتی، افزایش جمعیت و رشد شهرنشینی، غلظت گازهای گلخانهای در پی افزایش مصرف حاملهای انرژی افزایش یافت و زمین وارد مرحلهای از تغییرات آب و هوایی شد و روند رو به رشدی در افزایش دما پیدا نمود. مهمترین گاز گلخانهای در افزایش این حرارت و گرمایش زمین، گاز CO2 است؛ زیرا نسبت به دیگر گازهای گلخانهای مدت زمان طولانیتری در جو زمین باقی میماند. ردپای کربن ابتدا در سال 1994 توسط ویلیام ریز و واتیس واگرناگل برای تببین روشی جهت سنجش میزان مصرف بر روی کره زمین بهعنوان یکی از 6 زیرمجموعه ردپای اکولوژیکی مطرح شد؛ که شامل 6 ردپا، کشاورزی، ماهیگیری، ساخت گاه، مرتع، جنگل و کربن است و عدد نرمال شدۀ مجموع بهعنوان ردپای اکولوژیکی مطرح میشود. ردپای کربن عبارتی مشتق شده از ردپای اکولوژیک است. علیرغم جدید بودن آن، ردپای کربن برای حدود نیمقرن تحت عبارت انتشار ناشی از مصرف کربن جاسازی شده وجود داشته است. در زمینه موارد محیطزیستی، مفهوم ردپای کربن از حدود سال 1970 مطالعه میشده است. هم اکنون نیز تحت عناوین کربن جاسازی شده، انتشار گازهای گلخانهای حین فرآیند تولید، شدت کربن محصولات و حسابداری کربن استفاده میشود. پس از کنفرانس تغییر اقلیم 2015 سازمان ملل متحد در پاریس (COP21) ردپای کربن مورد توجه بیشتری در محیط آکادمیک قرار گرفته است و در مقیاسهای متفاوتی استفاده میشود.
ایران یکی از کشورهای عمده در تولید و مصرف سوختهای فسیلی است و بر طبق آمارهای جهانی در سال 2017 هشتمین کشور از بین ده کشور اول جهان در انتشار گاز دیاکسید کربن بوده است این روند افزایشی شرایط زیستمحیطی بحرانی را در نقاط مختلف کشور به وجود آورده است. استان خوزستان یکی از استانهای درگیر این شرایط است. این استان علاوه بر موقعیت جغرافیایی و نزدیکی به مدار رأسالسرطان که از دلایل طبیعی حرارت بالا در منطقه است با برخورداری از منابع عظیم سوختهای فسیلی یکی از استانهای پیشتاز در مصرف این سوختها نیز است. کاهش نزولات جوی، خشکسالیها، افزایش دمای بالای 50 درجه در بیشتر شهرها این استان، کاهش شدید منابع هیدرولیکی، پایین آمدن سطح آب رودخانههای کارون، کرخه و دز، خشک و کم آب شدن تالاب شادگان و هورالعظیم، طوفانهای گرد و غبار، آتش گرفتن جنگلها، مهاجرتهای گسترده و... از مشکلاتی است که استان خوزستان را وارد شرایط بحرانی کرده است و این شرایط با تداوم هرساله و رو به رشد، زندگی را برای مردم این منطقه دشوار کرده است. اهواز مرکز استان خوزستان یکی از کلانشهرهای کشور است که علاوه بر جمعیت بالا و معضلات ناشی از آن در مسئله ترافیک شهری، مصرف انرژی بالا و صنایع وابسته به سوختهای فسیلی و... با افزایش انتشار کربن و بهتبع تغییرات آب و هوایی شدیدی روبروست که اگر با مدیریت صحیح و روشهای علمی چارهای اندیشه نشود محلی برای زندگی نخواهد بود.
(فن و همکاران، 2006) در پژوهش خود با نام تحلیل اثرات انتشار گاز CO2 با استفاده از مدل Stirpat، به این نتیجه رسیدند که رشد اقتصادی تأثیر مثبتی بر روی افزایش گاز CO2 داشته است. (لی و همکاران، 2010) در پژوهش خود با نام پیشبینی ردپای اکولوژیکی شهری با استفاده از شبکه عصبی شهر ووهان چین، پیشبینی ردپای اکولوژیکی را برای ارزیابی اثرات انسان بر محیط را لازم و ضروری دانستند. (آستین السن و همکاران، 2012) با استفاده از مدل داده ستانده منطقهای، کل رد پای کربن، سرانه ردپای کربن و میزآنجابهجایی فشار محیطزیستی از طریق روابط تجاری، نتیجه گرفتند که در سال 2004 کل ردپای کربن منتشر شده در کشورهای عضو اتحادیه اروپا 5/6 هزار میلیون تن بوده که 18 درصد کل ردپا در سطح جهانی را شامل میشود 57 درصد از کل ردپای کربن در کشورهای یاد شده در اثر تولید داخلی و 43 درصد آن ناشی از واردات بوده است. (روس و همکاران، 2014) در مطالعهای میزان ردپای کربن محصولات غذایی را بررسی کردند در این مطالعه ردپای کربن با روش تغییرات استفاده از زمین صورت گرفت نتایج نشان داد ردپای کربن ناشی از محصولات دامی بزرگتر از محصولات گیاهی است. (مستاپا و بخت، 2015) عوامل مؤثر بر انتشار CO2، ناشی از بخش حمل و نقل در مالزی را مورد بررسی قرار دادند آنها به این نتیجه رسیدند که 28 درصد از کل گازهای گلخانهای در کشور مالزی، به گاز CO2 اختصاص دارد که 85 درصد آن از طریق حمل و نقل جادهای انتشار مییابد. (لازاریوس و مارتین، 2016) با استفاده از چرخه زیستی طیف وسیعی از آب و هوا، میزان کربن ناشی از سوختهای زیستی، حمل و نقل در سوئد را تجزیه و تحلیل نمودند و به این نتیجه رسیدند که تسلط کربن بیش از حد بر روی آب و هوا تأثیرگذار است. (چی و همکاران، 2018) در پژوهش خود با در نظر گرفتن پنج شرکت معمولی فولاد (J, A, T, N, B) در چین عوامل تأثیر آن را تجزیه و تحلیل کردند نتایج آنها نشان داد که از منظر فرآیند ردپای کربن آهنسازی که در آن مقدار زیادی کک و زغالسنگ مصرف میشود بزرگترین است و به دنبال آن فرایند کک سازی و تف جوشی قرار دارد. (گلدشتاین و همکاران، 2020) در پژوهش خود رد پای کربن استفاده از انرژی خانگی در سراسر ایالات متحده را برآورد کردند و نتایج نشان داد که گازهای گلخانهای (در هر واحد فضای طبقه) در ایالتهای غربی ایالات متحده، کمترین و در ایالتهای مرکزی بالاترین میزان است. (مارتینز و همکاران، 2021) در پژوهش خود مصرف سوختهای فسیلی و انتشار دیاکسید کربن در کشورهای تجربی G7 را مورد بررسی قرار دادند و به این نتیجه رسیدند که مصرف سوختهای فسیلی باعث افزایش انتشار دیاکسید کربن میشود. (گارسیا و همکاران، 2022) به تحلیل شبکههای حمل و نقل و ردپای کربن در اتوبوسهای (دیزلی، هیبریدی و الکتریکی) در 4 شهر بزرگ اسپانیا، مادرید، بارسلونا، والنسیا و سویا پرداختند و نتایج نشان داد اتوبوسهای هیبریدی و الکتریکی به ترتیب 40 درصد کاهش و 30 درصد افزایش انتشار CO2 از چاه به مخزن و 40 و 60 درصد کاهش انتشار چرخه عمر CO2 را نشان میدهد.
(فلاحی و حکمتی فرید، 1392) در پژوهش خود به نام بررسی عوامل مؤثر بر میزان انتشار گاز دیاکسید کربن در استانهای کشور رهیافت دادههای تابلویی به این نتیجه رسیدند که شدت انرژی، درآمد سرانه واقعی، میزان جمعیت و نرخ شهرنشینی بهعنوان مهمترین عوامل اقتصادی و اجتماعی تأثیرگذار بر آلودگی محیطزیست است. (تیموری و همکاران،1393) میزان انتشار گاز کربن را طی سالهای 1385 تا 1387 در سطح کلانشهر شیراز را بررسی نمودند و نتایج آنها نشان داد که حجم گاز CO2 منتشر شده از سوختهای نفت و گازوئیل طی سالهای 1385 تا 1387 به ترتیب برابر با 521058، 476767، 490106 تن بوده است. محاسبه جابجایی اکولوژیک این مقدار گاز منتشر شده نیز نشان داد کل اراضی جنگلی مورد نیاز برای جذب گاز دیاکسید کربن حاصل از سوختن سوختهای فسیلی بنزین و گازوئیل برای سالهای 1385،1386 و 1387 به ترتیب 7816 هکتار، 7125 هکتار و 7352 هکتار است که به معنای این است که گاز دیاکسید کربن تولید شده تنها از این دو سوخت 3.9 برابر ظرفیت زیستی شیراز میباشد در واقع هر شهروند شیرازی نیاز به 51.73 متر مربع سرانه فضای سبز بهمنظور جذب گاز CO2 دارد. آنها با استفاده از آمار انتشار میانگین دیاکسید کربن ملی و بینالمللی برگرفته از آژانس بینالمللی انرژی سال 2015 بیان کردند سرانه انتشار دیاکسید کربن شهرکرد در سال 1396، 51/4 تن در مقایسه با مقیاس جهان که 47/4 تن است بیشتر و در مقایسه با مقیاس ایران که 76/6 تن در سال است کمتر است. نتایج آنها نشان داد ردپای بومشناختی کربن در شهر کرد، فراتر از میانگین جهانی و کمتر از میانگین ایران است. (مؤمنی و همکاران، 1396) در پژوهش خود با نام بررسی وضعیت توسعه پایدار در ایران نشان دادند که در سال 1390 نسبت به 1385، CO2 منتشر شده ناشی از واردات محصولات کاهش و CO2 انتشار یافته در تولید داخلی افزایش یافته است. (عابدی و سلطانی خمسه،1396) در پژوهش خود با نام کاهش ردپای کربن ابزاری مؤثر جهت مقابله با اثرات غیرمعمول تغییرات اقلیم به این نتیجه رسیدند که برای پیشبرد توسعه اقتصادی بلند مدت، ایجاد رفاه مردم و امنیت اجتماعی نیاز به استفاده از راهکارهای اقتصادی سبز است. (ولایت زاده، 1397) در پژوهش خود با نام برآورد انتشار کربن حاصل از مصرف سوختهای فسیلی در بازه زمانی 1394-1306 در ایران، به این نتیجه رسید که مجموع مصرف فرآوردههای نفتی در بازه زمانی مورد نظر رشد مثبت داشته بهطوری که در سال 1394 بالغ بر L 1/73 میلیارد فرآورده نفتی مصرف شده و میزان انتشار دیاکسید کربن ناشی از مصرف نفت گاز بیشتر از سوختهای فسیلی مورد مطالعه بود بعد از نفت گاز، بنزین و در رتبههای بعد نفت کوره و نفت سفید قرار دارد. (لطفی و همکاران، 1398) در پژوهش خود به بررسی رد پای کربن در جابجایی کالا و مردم در چهار شهر اصلی مازندران مرکزی پرداختند و نتایج نشان داد که به ترتیب در سالهای 1387، 1392 و 1397 از جابجایی مردم و کالا حدود 223، 270 و 365 هزار تن دیاکسید کربن تولید شده است. (محمدی ده چشمه و همکاران، 1399)، در پژوهش خود با توجه به شاخصهای انرژی، حمل و نقل، صنایع، پسماند و کشاورزی به تعیین ردپای بومشناختی سرانه انتشار دیاکسید کربن شهرکرد در بازه زمانی (1396-1392) پرداختند. نتایج نشان داد شاخص انرژی بیشترین میزان تولید دیاکسید کربن را دارد و به ترتیب در ردههای بعد حمل و نقل، صنایع و پسماند قرار دارند و تنها شاخصی که روند کاهشی را در این مدت طی کرده است شاخص کشاورزی بوده است. (موسوی سروینه باغی و رنجبر، 1399) در پژوهش خود به بررسی پیرامون میزان تولید کربن منتشر شده در شهر سمنان پرداختند و نتایج نشان داد که این شهر در محاصره واحدهای آلاینده قرار دارد و تمرکز فعالیتهای صنعتی و بزرگراهها در مجاورت شهر منجر به گسترش نفوذ کربن به مناطق مسکونی شده است. (محمدی و همکاران، 1400) در پژوهش خود به بررسی مؤلفههای اثرگذار بر انتشار دیاکسید کربن با تأکید بر مصرف انرژی در کشورهای منطقه منا پرداختند نتایج نشان داد که انتشار دیاکسید کربن در کشورهای منطقه منا اثر معنیدار بر کشورهای مجاور در این منطقه دارد. (جاهدی و جعفر زاده حقیقی فرد، 1401) در پژوهش خود به تعیین ردپای کربن حاصل از مصرف بنزین و گازوئیل در بخش حمل و نقل و محاسبۀ هزینههای اجتماعی شهر اهواز پرداختند. نتایج نشان داد که از جابهجایی مردم و کالا در سال 1400، 320 هزار تن دیاکسید کربن تولید شده است. (موسویان و همکاران، 1401) در پژوهش ردپای کربن در استان خراسان جنوبی، نشان داد ارتفاع ساخت گاه با توجه به چگالی هوا میتواند تا 10 درصد بر میزان ردپای کربن نیروگاه سیکل ترکیبی تأثیر داشته باشد و تا حد امکان باید سایتهایی با ارتفاع کم را انتخاب کرد. (خدادادی و همکاران، 1402) به محاسبه و برآورد سرانه فضای سبز مورد نیاز برای جذب ردپای کربن شهر تبریز پرداختند. یافتههای آنها نشان داد که حجم دیاکسید کربن انتشار یافته از مصرف سوختهای فسیلی و محل دفن زباله، در سالهای 1392 تا 1398 به ترتیب 5850363، 5089094، 2839819، 2206225، 2355156 و 2763010 تن بوده است؛ و سرانه فضای سبز مورد نیاز برای جذب آن، 943 مترمربع میباشد. سؤالات مطرح شده در این کار پژوهشی این است که:
1- ردپای کربن کلانشهر اهواز در بازه زمانی 1396 تا 1400 به چه میزان بوده است و بیشترین و کمترین ردپا مربوط به کدام سالها است؟
2- ردپای کربن کلانشهر اهواز به چه میزان فضای سبز استاندارد برای کنترل و خودپالایی نیاز دارد؟
هدف از این پژوهش محاسبه و تخمین ردپای کربن ناشی از مصرف سوختهای فسیلی و استاندارد فضای سبز برای کنترل و خودپالایی دیاکسید کربن در کلانشهر اهواز است.
این پژوهش تلاش دارد ضمن تعیین میزان رد پای کربن شهر اهواز و رابطه آن با میزان فضای سبز در جهت کنترل آن، به مسئولین شهری یادآوری مینماید که حقابه زیستمحیطی مورد نیاز برای تأمین آب مورد نیاز فضای سبز، بایستی تأمین گردد.
دادهها و روشها
شهرستان اهواز مرکز استان خوزستان، با وسعت 4864 کیلومترمربع (7.6 درصد مساحت استان) در 922 کیلومتری تهران واقع شده است. از شمال به دزفول و شوشتر، از شمال غربی به شوش از شرق به رامهرمز و هفتکل از جنوب به بندر ماهشهر و خرمشهر و از مغرب به سوسنگرد محدود و در موقعیت 31 درجه و 20 دقیقه عرض شمالی و 48 دقیقه طول شرقی واقع شده است. ارتفاع متوسط شهرستان از سطح دریا 31 متر و ارتفاع شهر اهواز از سطح دریا 18 متراست (آمارنامه شهرداری اهواز، 1395: 10)(شکل 1). با توجه به آمارنامه 1400 شهرداری اهواز جمعیت این شهر در سال 1400، برابر با 1262580 نفر بوده است و دارای 8 منطقه شهری است. اهواز یکی از شهرهای صنعتی ایران است و صنایع بزرگی همچون شرکت نفت، فولاد خوزستان، کربن ایران، ملی حفاری در محدوده آن قرار داد.
ن
شکل 1: نقشه جغرافیایی محدوده مورد مطالعه (مآخذ: نگارندگان)
این پژوهش، به لحاظ هدف کاربردی و از نظر روش، توصیفی – تحلیلی است. دادههای مورد نیاز این پژوهش به روش کتابخانهای به دست آمده است. دادههای مصرف سوختهای فسیلی و سرانه فضای سبز مربوط به سالهای 1396 تا 1400 از طریق آمارنامه 1400 شهرداری کلانشهر اهواز استخراج گردید و برای محاسبه ردپای کربن از روش برآورد ارائه شده توسط وزارت نفت ایران (MOP) استفاده شد (ترازنامه هیدروکربوری کشور، 1398).
تعیین ردپای کربن منتشر شده از مصرف سوختهای فسیلی و برآورد فضای سبز استاندارد برای این میزان رد پا نحوه محاسبه گازهای گلخانهای منتشر شده:
هریک از سه گاز گلخانهای (دیاکسید کربن، متان و اکسید نیتروژن) از منابع احتراقی ثابت، از طریق حاصلضرب مقدار هریک از سوختهای مصرفی در ارزش حرارتی و ضریب انتشار آن سوخت به دست میآید.
رابطه (1): Ec,I,j= Qi × LHVi × EFi,j
در این رابطه:
Ec, I, j: میزان انتشار سالانه گاز گلخانهای j (یعنی هریک از گازهای CO2, CH4, N2O) حاصل از احتراق سوخت i برحسب ton (تن).
Qi: مقدار کل مصرف سالانه سوخت i برحسب (استاندارد مترمکعب) برای سوختهای گازی و L (لیتر) برای سوختهای مایع .LHVi: ارزش حرارتی خالص سوخت i برحسب GJ/ (گیگاژول به ازای هر استاندارد مترمکعب) برای سوخت گازی GJ (گیگاژول به ازای هر لیتر) برای سوختهای مایع. (دول 1)
EFi,j: ضریب انتشار گاز گلخانهای j برای سوخت i برحسب GJ/ton ( تن به ازای هر گیگاژول)، ( جدول شماره 2)
i: سوخت ( اعم از گاز طبیعی، نفت گاز، نفت کوره و...).
j: گازهای گلخانهای (CO2, CH4, N2O).
کل انتشارات گلخانهای احتراقی از حاصل جمع انتشارات احتراقی مربوط به همه سوختهای مصرف شده ( با احتساب قابلیت گرمایش جهانی هر گاز گلخانهای) که از رابطه (2) به دست میآید:
( c,i ,j
Ec: میزان کل انتشار سالانه گازهای گلخانهای احتراقی برحسب ton CO2e ( تن معادل دیاکسید کربن ).
GWPj: قابلیت گرمایش جهانی گاز گلخانهای j ( بر اساس جدول شماره 3) (راهنمای محاسبه و گزارش دهی میزان انتشار گازهای گلخانه وزارت نفت، 1397: 26).
جدول 1: ارزش حرارتی خالص سوختها
ردیف | نوع سوخت | ارزش حرارتی خالص | واحد | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | گاز طبیعی | ×20/34 | GJ/S | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | LPG | ×49/26 | GJ/liter | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | بنزین | ×10/33 | GJ/liter | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | نفت سفید | ×70/35 | GJ/liter | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | نفتا | ×10/33 | GJ/liter | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | نفت گاز | ×70/36 | GJ/liter | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | نفت کوره | ×60/39 | GJ/liter | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | نفت خام | ×60/36 | GJ/liter |
ردیف | نوع سوخت | ضریب انتشار CO2 | ضریب انتشار CH4 | ضریب انتشار N2O | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | گاز طبیعی | 56/1 × | 1 × | 1 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | LPG | 63/1 × | 1 × | 1 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | بنزین | 69/3 × | 3 × | 6 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | نفت سفید | 71/9 × | 3 × | 6 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | نفتا | 73/3 × | 3 × | 6 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | نفت گاز | 74/1 × | 3 × | 6 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | نفت کوره | 77/4 × | 3 × | 6 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | نفت خام | 73/3 × | 3 × | 6 × | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 | Refinery gas | 57/6 × | 1 × | 1 × |
نام گاز | فرمول شیمیایی | قابلیت گرمایش جهانی (GWP) |
دیاکسید کربن | CO2 | 1 |
متان | CH4 | 28 |
اکسید نیتروس | N20 | 265 |
منبع: راهنمای محاسبه و گزارش دهی میزان انتشار گازهای گلخانهای، 1397: 9.
برای محاسبه ردپای کربن و سرانه فضای سبز، دادههای مورد نیاز از آمارنامه 1400 شهرداری کلانشهر اهواز استخراج گردید (جدhول 4 و 11).
جدول 4: مصرف انواع فرآوردههای نفتی ( میلیون لیتر) در شهر اهواز 1400-1396
نفت کوره | نفت سفید | نفت گاز | بنزین سوپر | بنزین معمولی | سوخت هواپیما | گاز مایع (تن) | سال |
- | 15/0 | 372 | 25 | 518 | - | - | 1396 |
- | 400 | 351 | 35 | 567 | - | 12485 | 1397 |
9/0 | 5/0 | 404 | 2 | 585 | - | - | 1398 |
241 | 9 | 523 | 10 | 503 | - | 12400 | 1399 |
4 | 17 | 563 | 5 | 595 | 38 | 56455 | 1400 |
منبع: آمارنامه کلانشهر اهواز، 1401: 96.
شکل 2: میزان مصرف سه سوخت، بنزین، نفت گاز و نفت سفید در سالهای مورد مطالعه اهواز
یافتهها
الف): بعد از انجام محاسبات، در جداول 5 تا 9 میزان دیاکسید کربن، متان و دیاکسید نیتروژن برای هر سوخت و همچنین مجموع گازهای منتشر شده به همراه معادل دیاکسید کربن و مجموع آن، طی بازه زمانی مورد مطالعه نشان داده شده است.
جدول 5: میزان سالانه انتشار گازهای (CO2, CH4,N2O) از سوختهای فسیلی بنزین، نفت گاز و نفت سفید و مجموع معادل دیاکسید کربن آنها در سال 1396
مجموع tco2e | تن/اکسید نیتروژن | تن/متان | تن/دیاکسید کربن | سوخت |
3692/1192370 | 28748/10 | 4374/51 | 94/1188203 | بنزین |
3732/1014960 | 19144/8 | 9572/40 | 84/1011642 | نفت گاز (گازوئیل) |
325765/386 | 003213/0 | 016065/0 | 0245/385 | نفت سفید |
068365/2207717 | 482133/18 | 410665/92 | 8045/2200231 | مجموع انتشار |
جدول 6: میزان سالانه انتشار گازهای (CO2, CH4,N2O) از سوختهای فسیلی بنزین، نفت گاز و نفت سفید و مجموع معادل دیاکسید کربن آنها در سال 1397
مجموع tco2e | تن/اکسید نیتروژن | تن/متان | تن/دیاکسید کربن | سوخت |
1611/1305162 | 26062/11 | 3031/56 | 61/1300601 | بنزین |
2231/957664 | 72902/7 | 6451/38 | 97/954533 | نفت گاز (گازوئیل) |
04/1030202 | 568/8 | 840/42 | 1026732 | نفت سفید |
4242/3293028 | 55764/27 | 7882/137 | 58/3281867 | مجموع انتشار |
جدول 7: میزان سالانه انتشار گازهای (CO2, CH4,N2O) از سوختهای فسیلی بنزین، نفت گاز و نفت سفید و مجموع معادل دیاکسید کربن آنها در سال 1398
مجموع tco2e | تن/اکسید نیتروژن | تن/متان | تن/دیاکسید کربن | سوخت |
8805/1346595 | 6181/11 | 0905/58 | 55/1341890 | بنزین |
7924/1102268 | 89608/8 | 4804/44 | 88/1098665 | نفت گاز (گازوئیل) |
75255/1287 | 01071/0 | 05355/0 | 415/1283 | نفت سفید |
42545/2450152 | 52489/20 | 62445/102 | 845/2441839 | مجموع انتشار |
جدول 8: میزان سالانه انتشار گازهای (CO2, CH4,N2O) از سوختهای فسیلی بنزین، نفت گاز و نفت سفید و مجموع معادل دیاکسید کربن آنها در سال 1399
مجموع tco2e | تن/اکسید نیتروژن | تن/متان | تن/دیاکسید کربن | سوخت |
2699/1157842 | 98958/9 | 9479/49 | 49/1153796 | بنزین |
9763/1426946 | 51646/11 | 5823/57 | 81/1422282 | نفت گاز (گازوئیل) |
5459/23179 | 19278/0 | 9639/0 | 47/23101 | نفت سفید |
7921/2607968 | 69882/21 | 4941/108 | 77/2599180 | مجموع انتشار |
جدول 9: میزان سالانه انتشار گازهای (CO2, CH4,N2O) از سوختهای فسیلی بنزین، نفت گاز و نفت سفید و مجموع معادل دیاکسید کربن آنها در سال 1400
مجموع tco2e | تن/اکسید نیتروژن | تن/متان | تن/دیاکسید کربن | سوخت |
6135/1369614 | 8167/11 | 0835/59 | 85/1364828 | بنزین |
5003/1536082 | 39726/12 | 9863/61 | 61/1531061 | نفت گاز (گازوئیل) |
5867/43783 | 36414/0 | 8207/1 | 11/43636 | نفت سفید |
7005/2949480 | 5781/24 | 8905/122 | 57/2939526 | مجموع انتشار |
جدول 10: خلاصه محاسبات درصد افزایش ردپای کربن (اعداد تا 2 رقم اعشار نوشته شده است)
درصد افزایش یا کاهش ردپای کربن | مجموع معادل دیاکسید کربن CO2et | مجموع انتشار اکسید نیتروژن t NO2/ | مجموع انتشار متان t CH4 | مجموع انتشار دیاکسید کربن t CO2/ | سال |
- | 06/2207717 | 48/18 | 41/92 | 80/2200231 | 1396 |
15/49 افزایش | 42/3293028 | 55/27 | 78/137 | 58/3281867 | 1397 |
59/25 کاهش | 42/2450152 | 52/20 | 62/102 | 84/2441839 | 1398 |
44/6 افزایش | 79/2607968 | 69/21 | 49/108 | 77/2599180 | 1399 |
09/13 افزایش | 70/2949480 | 57/24 | 89/122 | 57/2939526 | 1400 |
با توجه به محاسبات انجام شده ردپای کربن منتشر شده از سوختهای فسیلی ( بنزین، نفت گاز و نفت سفید) در کلانشهر اهواز طی سالهای 1396 تا 1400 به ترتیب، (06/2207717)، ( 42/3293028)، (42/2450152)، (79/2607968) و (70/2949480) تن معادل دیاکسید کربن بوده است که بیشترین ردپا مربوط به سال 1397 با 42/3293028 تن و کمترین ردپا مربوط به سال 1396 به میزان 06/2207717 تن معادل دیاکسید کربن بوده است که در شکل (3) نشان داده شده است. این ردپا در سال 1397 افزایش 15/49 درصدی نسبت به سال 1396 داشته است اما در سال 1398 با 59/25 درصد کاهش روبرو بوده است ولی این کاهش در سالهای بعد تداوم نداشته و مجدداً در سالهای 1399 و 1400 به ترتیب با 44/6 و 09/13 درصد روند افزایشی را طی کرده است.
شکل 3: ردپای کربن طی سالهای مورد مطالعه
ب): برای برآورد سرانه استاندارد فضای سبز از دادههای آمارنامه 1400 شهرداری استفاده شد (جدول 11). با توجه به این قانون که هر هکتار فضای سبز، 5/2 تن دیاکسید کربن دریافت میکند (محمدی ده چشمه و همکاران، 1399: 55) از حاصلضرب سرانه مساحت فضای سبز به 5/2، میزان اکسیژن تولید شده سالانه به دست میآید و از تفاضل دیاکسید کربن و اکسیژن تولید شده، حجم دیاکسید کربن باقیمانده به دست میآید که با توجه به آن میتوان پی برد که آیا این مساحت فضای سبز شهری پاسخگوی این حجم دیاکسید کربن منتشر شده بوده است یا خیر؟
جدول 11: سرانه و مساحت کل فضاهای سبز اهواز طی سالهای 1400- 1396
1400 | 1399 | 1398 | 1397 | 1396 | شرح |
14771814 | 14690337 | 14586235 | 14084900 | 13824654 | مساحت فضای سبز (مترمربع) |
7/11 | 8/11 | 85/11 | 6/11 | 54/11 | سرانه ( مترمربع به ازای هر نفر) |
منبع: آمارنامه کلانشهر اهواز،1401: 340.
(هر هکتار فضای سبز) × 5/2 (تن دیاکسید کربن) = (تن اکسیژن تولید شده).
(تن دیاکسید کربن تولید شده) –( تن اکسیژن تولید شده ) = (تن دیاکسید کربن باقیمانده).
جدول 12: میزان اکسیژن تولید شده از سرانه فضای سبز، میزان کمبود فضای سبز و سرانه استاندارد فضای سبز طی سالهای 1400-1396.
سرانه استاندارد فضای سبز مورد نیاز (هکتار) | میزان کمبود فضای سبز (هکتار) | میزان دیاکسید باقیمانده (تن) | میزان اکسیژن تولید شده (تن) | سرانه فضای سبز هر نفر (مترمربع) | مساحت فضای سبز موجود (هکتار) | سال |
82/883086 | 36/881704 | 91/2204260 | 15/3456 | 54/11 | 46/1382 | 1396 |
37/1317211 | 88/1315802 | 2/3289507 | 22/3521 | 6/11 | 49/1408 | 1397 |
96/980060 | 34/978602 | 87/2446505 | 55/3646 | 85/11 | 62/1458 | 1398 |
51/1043187 | 48/1041718 | 22/2604296 | 57/3672 | 8/11 | 03/1469 | 1399 |
28/1179792 | 1/1178315 | 75/2945787 | 95/3692 | 7/11 | 18/1477 | 1400 |
نتایج محاسبات انجام شده نشان داد میزان سرانه اکسیژن تولید شده از فضای سبز کلانشهر اهواز طی سالهای 1396 تا 1400 به ترتیب، (15/3456)، ( 22/3521)، (55/3646 )، (57 /3672)، (95/3692) تن بوده است (جدول 12) و میزان کمبود فضای سبز طی سالهای 1396 تا 1400 به ترتیب (36/881704)، (88/1315802)، (34/978602)، (48/1041718)، (1/1178315) هکتار بوده است که بیشترین کمبود سرانه فضای سبز مربوط به سال 1397 و کمترین کمبود سرانه مربوط به سال 1396 بوده است همچنین سرانه استاندارد فضای سبز مورد نیاز در طی سالهای 1396 تا 1400 به ترتیب، (82/883086)، (37/1317211)، (96/980060)، (51/1043187) و (28/11797792) هکتار بوده است که در شکل (4) نشان داده شده است. از آنجا که سرانه مساحت فضای سبز پاسخگوی این حجم از دیاکسید کربن منتشر شده طی سالهای مورد بررسی نبوده است شهرداری موظف است با توسعه فضای سبز موجود حجم و سرانه این کاربری را برای کاهش رد پای گاز دیاکسید کربن افزایش دهد.
شکل 4: سرانه استاندارد فضای سبز طی سالهای مورد مطالعه
نتیجهگیری
نتایج پژوهش حاضر با نتایج پژوهشهای خارجی (مستاپا و بخت، 2015، لازاریوس و مارتین، 2016، گارسیا و همکاران، 2022) و پژوهشهای داخلی (تیموری و همکاران، 1393، ولایت زاده، 1397، لطفی و همکاران، 1398، محمدی ده چشمه و همکاران، 1399، جاهدی، 1401 و خدادادی و همکاران، 1402) که به بررسی ردپای کربن ناشی از مصرف سوختهای فسیلی در حمل و نقل پرداختهاند همسو است. نتایج تمام این پژوهشها نشان میدهد که انتشار دیاکسید کربن از مصرف سوختهای فسیلی حمل و نقل بسیار بالاست. همچنین نتایج این پژوهش با نتایج پژوهش (تیموری و همکاران، 1393، محمدی ده چشمه و همکاران، 1399 و خدادادی و همکاران، 1402) که به ترتیب شهرهای شیراز، شهرکرد و تبریز را از نظر سرانه فضای سبز که یکی از عوامل مهم در کنترل و خودپالایی گازهای گلخانهای است مورد بررسی قرار دادهاند، هم راستاست؛ نتایج هر چهار پژوهش نشان میدهد که میزان سرانه فضای سبز موجود جوابگوی ردپای گاز دیاکسید کربن نیست، گرچه سرانه فضای سبز شهرکرد نسبت به سه شهر دیگر مطلوبتر است.
امروزه تغییرات آب و هوایی شرایط ناپایداری را در زمین ایجاد کرده است، افزایش جمعیت، شهرنشینی توسعه صنعتی و استفاده بیرویه از سوختهای فسیلی، از بین بردن جنگلها و... باعث افزایش گاز دیاکسید کربن شده است دیاکسید کربن مهمترین گاز گلخانهای است که باعث گرمایش زمین میشود. گرمایش زمین افزایش میانگین دمای اتمسفر در نزدیکی سطح زمین است که باعث افزایش نرخ تبخیر و ایجاد شرایط بسیار خشک در نقاط جهان شده است و آب شدن یخچالهای قطبی، بالا آمدن سطح آب دریاها، افزایش توفانهای شدید، تورنادوها، خشکسالی و دیگر وقایع را ایجاد کرده است اگر این روند ادامه و کاهش پیدا نکند حیات در زمین از بین خواهد رفت. به همین خاطر پژوهش حاضر به محاسبه انتشار ردپای کربن مصرف سوختهای فسیلی ( بنزین، نفت گاز و نفت سفید) در کلانشهر اهواز پرداخته و همچنین استاندارد فضای سبز مورد نیاز این حجم از ردپا را برآورد کرده است. نتایج محاسبات ردپای کربن انتشار یافته از مصرف سوختهای فسیلی (بنزین، نفت گاز و نفت سفید) کلانشهر اهواز در بازه زمانی 1396 تا 1400 نشان داد که سرانه انتشار ردپای کربن از سال 1396 تا 1400 به ترتیب (06 /2207717)، ( 42/3293028)، (42/2450152)، (79/2607968) و (70/2949480 ) تن معادل دیاکسید کربن بوده است که بیشترین ردپا مربوط به سال 1397 با 42/3293028 تن و کمترین ردپا مربوط به سال 1396 به میزان 06/2207717 تن معادل دیاکسید کربن بوده است این ردپا در سال 1397 افزایش 15/49 درصدی نسبت به سال 1396 داشته است اما در سال 1398 با 59/25 درصد، کاهش روبرو بوده است ولی این کاهش در سالهای بعد تداوم نداشته و مجدداً در سالهای 1399 و 1400 به ترتیب با 44/6 و 09/13 درصد روند افزایشی را طی کرده است؛ محاسبه سرانه استاندارد فضای سبز نیز نشان داد که کلانشهر اهواز در طی سالهای مورد مطالعه با کمبود سرانه فضای سبز مواجه بوده و استاندارد فضای سبز برای این شهر در بازه زمانی 1396 تا 1400 به ترتیب (82/883086)، (37/1317211)، (96/980060)، (51/1043187) و (28/1179792) هکتار بوده است و بیشترین کمبود سرانه فضای سبز مربوط به سال 1397 بوده است. بعضی راهکارها بهمنظور کاهش انتشار کربن عبارتند از: معماری متناسب با اقلیم منطقه، کاهش ضایعات و پسماند و بازیافت آنها، افزایش سواد زیستمحیطی از طریق مدارس و رسانههای جمعی، نهادینه کردن حس مسئولیتپذیری شهروندان در قبال محیطزیست، برقراری عدالت اجتماعی در خدمات شهری، مدیریت صحیح شهری در بخشهای مختلف اجرایی، توسعه فضاهای سبز و استفاده از پوششهای متناسب با اقلیم منطقه، استفاده از انرژیهای پاک و تجدید پذیر (خورشیدی، بادی، زمینگرمایی، زیستتوده، بیومس و...)، توسعه صنایع و تکنولوژیهای پاک و سازگار با محیطزیست، توسعه و تجهیز خدمات حمل و نقل عمومی بهمنظور کاهش تردد با وسایل نقلیۀ شخصی، عایق کاری ساختمانها و همچنین استفاده از پنجرههای دوجداره برای کاهش هدر رفت انرژی، جریمههای نقدی برای صنایع آلوده و وسایل نقلیه دودزا و خارج کردن ماشینهای فرسوده از ناوگان حمل و نقل، استفاده از سیستمهای فیلتراسیون آلایندهها در مراکز صنعتی، شرکتها و کارخانهها. با توجه به کمبود فضای سبز، باید مسئولین با مدیریت صحیح شهری (در حوزۀ صنایع، حمل و نقل، فضای سبز و ... ) و شهروندان با کاهش مصرف انرژی و سوختهای فسیلی در جهت کاهش ردپای کربن گام بردارند. مزایای طرح ردپای کربن:
1- ابزاری مفید برای تعامل با سرمایهگذاران، کارفرمایان، تأمین کنندگان و مشتریان؛
2- ایجاد انگیزه جهت کاهش انتشار دیاکسید کربن و گازهای گلخانهای دیگر برای کارفرمایان؛
3- تشویق مصرف کنندگان به مصرف کالاهای سبز؛
4- شناخت ناکارآمدیها و صرفهجویی در هزینه و انرژی چرخه تولید و زنجیره تأمین؛
5- شناساییهای انتشار در زنجیره تأمین (معاونت پژوهشهای زیربنایی و امور تولیدی دفتر مطالعات زیربنایی، 1397: 15).
کاهش ردپای کربن مهم است چون اثرات تغییرات آب و هوایی جهانی را کاهش میدهد، سلامت عمومی را بهبود میبخشد، اقتصاد جهانی را تقویت میکند و تنوع زیستی را حفظ میکند؛ و در همین راستا محاسبه ردپای کربن اولین قدم ارزشمند قابل اندازهگیری در جهت کاهش انتشار دیاکسید کربن است.
منابع
1- آمارنامه 1394 کلانشهر اهواز. (1395): معاونت برنامهریزی و توسعه سرمایه انسانی، گروه آمار اطلاعات و تحلیل اطلاعات، نشر اداره کل ارتباطات و امور بینالملل شهرداری اهواز، تاریخ انتشار: 1395.
2- آمارنامه 1400 کلانشهر اهواز. (1401): معاونت برنامهریزی و توسعه سرمایه انسانی، گروه آمار اطلاعات و تحلیل اطلاعات، نشر اداره کل ارتباطات و امور بینالملل شهرداری اهواز.
3- ترازنامه هیدروکربوری کشور سال 1396. (1398): گروه ترازنامه هیدروکربوری موسسه مطالعات بینالمللی انرژی، وزارت نفت، معاونت برنامهریزی، چاپ اول 1398، 374 ص.
4- تیموری، ایرج، سالاروندیان، فاطمه، زیاری، کرامت اله. (1393): ردپای اکولوژیک گاز دیاکسید کربن سوختهای فسیلی شهر شیراز، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، دوره 29 شماره اول ( پیاپی 112)، صص 193-204.
5- جاهدی، فائزه، جعفر زاده حقیقی فرد، نعمت اله. (1401): ارزیابی برآورد و تخمین ردپای کربن در خدمات حمل و نقل درونشهری اهواز با استفاده از روش پیشنهادی IPCC، دهمین همایش ملی مدیریت آلودگی هوا و صدا، 8 ص.
6- خدادادی، احسان، تیموری، ایرج، اصغری زمانی، اکبر. (1402): کنترل و پایش ردپای کربن در راستای توسعه پایدار شهری ( نمونه مورد مطالعه: شهر تبریز)، نشریه جغرافیا و پایداری محیط، 13 (1) صص 105-91.
7- راهنمای محاسبه گزارش دهی میزان انتشار گازهای گلخانهای، MOP- HSED-GL (1397)، اداره کل بهداشت، ایمنی، محیطزیست و پدافند عامل جمهوری اسلامی ایران وزارت نفت، ص 79.
8- عابدی، زهرا، سلطانی خمسه، پریسا. (1396): کاهش رد پای کربن ابزاری مؤثر جهت مقابله با اثرات غیرمعمول تغییرات اقلیم (با بررسی صنعت کشاورزی و ساخت و ساز به تفکیک)، چهارمین کنفرانس بینالمللی برنامهریزی و مدیریت محیطزیست 2 و 3 خردادماه.
9- فلاحی، فیروز، حکمتی فرید، صمد. (1392): بررسی عوامل مؤثر بر میزان انتشار گاز دیاکسید کربن در استانهای کشور (رهیافت دادههای تابلویی)، فصلنامه اقتصاد محیطزیست و انرژی، سال دوم، شماره 6، بهار 1392، صص 150-129.
10- لطفی، صدیقه، شهابی شهمیری، شهاب، ابراهیم پور، فرزانه، (1398): ارزیابی ردپای کربن ناشی از خودروهای شخصی و سفرهای بین شهری (مورد مطالعه مازندران مرکزی)، فصلنامه جغرافیا و آمایش شهری- منطقهای، سال نهم، شماره 33، زمستان 1398، صص 22-1.
11- محمدی، حسین، ثانی حیدری, علیرضا، امینی زاده، میلاد، آقا صفری، حنانه، خانزاده شادلوسفلی، الناز. (1400): بررسی مؤلفههای مؤثر بر انتشار دیاکسید کربن با تأکید بر نقش مصرف انرژی مطالعه موردی کشورهای منطقه منا، مجله تحقیقات اقتصاد و توسعه کشاورزی ایران، دوره، 2-52، شماره 4، صص، 835-819.
12- محمدی ده چشمه، مصطفی، قائدی، سهراب، پیوند، ندا. (1399): امکانسنجی راهبرد زیستمحیطی شهر کربن صفر در شهرکرد، مجله علمی جغرافیا و برنامهریزی محیطی، سال 31، پیاپی 79، شماره 3، پاییز 1399، صص 60-41.
13- معاونت پژوهشهای زیربنایی و امور تولیدی دفتر مطالعات زیربنایی. (1397): بررسی طرح رد پای کربن در کاهش انتشار گازهای گلخانهای در راستای توافقنامه پاریس، کد موضوعی: 250، شماره مسلسل:15896، خردادماه 1397، 24.
14- موسوی سروینه باغی، الهه سادات، رنجبر، احسان. (1399): بهسوی طراحی شهری کمکربن مبتنی بر روش تحلیل یکپارچه منابع تولید کربن (مورد مطالعه شهر کرمان)، نشریه علمی پژوهشهای محیطزیست، سال 11، شماره 21، بهار و تابستان 1399، صص، 156-143.
15- موسویان، سید فرحان، حاجی نژاد، احمد، هاشمی زنوزی، سهیل، برزوئی، داریوش. (1401): ارزیابی ردپای کربن در نیروگاههای بخار و سیکل ترکیبی و مقایسه آن با نیروگاه زغالسنگ سوز، فصلنامه سیستمهای انرژی پایدار دوره 1، شماره 2، بهار 1401، صص 110- 97. https://ses.ut.ac.ir.
16- مؤمنی، فرشاد، کمال، الهام، محمدخان پور اردبیل، رقیه. (1396): بررسی وضعیت توسعه پایدار در ایران با استفاده از شاخص ردپای کربن، دو فصلنامه اقتصاد محیطزیست و منابع طبیعی، سال اول، شماره، 1، پاییز و زمستان، 1396، صص، 94- 65.
17- ولایت زاده، محمد. (1397): برآورد انتشار کربن حاصل از مصرف سوختهای فسیلی در بازه زمانی،94- 1306 در ایران، فصلنامه پژوهش در بهداشت محیط، دوره چهارم، شماره سوم، پاییز 1397، صص، 246- 237.
18- ولایت زاده، محمد، دوازده امامی، سینا. (1398): ارزیابی انتشار ردپای کربن و ارتباط آن با مصرف انرژی در میدان نفتی یادآوران استان خوزستان، مجله دانشکده بهداشت و انستیتو تحقیقات بهداشتی، بهار 1398، دوره 17، شماره اول، صص 60-47.
19- Fan, Y, Lan-Cui, Liu, Gangowu, And Yi- Ming Wei. (2006): Analyzing Impact Factors Of Co2 Emissions Using The Stirpat Model Environmental Impact Assessment Review, 26:377-395.
20- Garcia, A, Mosalve-Serrano, J, Lago Sari, R, Tripathi, Sh. (2022): Life Cycle Co2 Foot Print Reduction Comparison Of Hybrid And Electric Buses For Bus Transit Net Works, Applied Energ, Volume 308, 15 February 2022, 118354.
21- Goldstein, Benjamin, Gounardidis, Dimitrios And Newell, Joshua P. (2020): Thecarbon Footprint Of Househole Energy Use In The United States.Proc Natl Acad Sci USA. 2020 Aug 11; 117 (32): 19122 -19130.
22- Lazarevic, David And Martin, Michael. (2016): Life Cycle Carbon Footprints And Carbon Visions: Analysing. Environmental Systems Analyses Of Frans Portation Biofuelsin Sweden, J. Clean Prod, Vol. 137, Pp. 249-257.
23- Li, X.M, Xiao, R.B, Yuan. S. H, Chen. J. An, Zhou, J.X. (2010): Total Ecological Footprint Fore Casing By Using Radial Basis Function Neural Network: Acase Study Of Wuhan City, China, Ecological Indicators, N.10, Pp, 241-248.
24- Martyins, Tailon, Castro Barreto, Alisson, Mendonca Souza, Francisca And Mendonca Souza, Adriano. (2021): Fossil Fuels Consumption And Carboon Dioxid Emissions In G7 Countries: Empirical Evidence From ARDL Bounds Testing Approach, Environmental Pollution Volume291, 15 December 2021, 118093.
25- Mustapa, Siti Indati, Bekhet, Hussain Ali. (2015): Investigating Factors Affecting Co2 Emissions In Malaysian Road Transport Sector. International Journal Of Energy Economics And Policy, Vol,5, Issue 4, P.P, 1073-1083.
26- Qi, Zhaoqian, Gao, Chengkang, Na, Hongming, Ye, Zhou. (2018): Using Forest Area For Carbon Footprint Analysis Of Typical Steel Enter Prises In China, Journal: Resources, Conservation And Recycling- Volume 132, May 2018, Pages 352-360.
27- Steen-Olsen, Kjartan. Weinzettel, Jan, Cranston, Gemma, Ercin, A, Ertug And Hertwich, Edgar. (2012): Carbon, Land, And Water Footprint Accounts For The Europea Union: Consumption, Production, And Displacements Through International Trade Environmental Science And Technology, No 46pp, 10883-10891.
28- Roos, Elin, Sundberg, Cecilia And Hansson, Per-Anders. (2014): Footprint Of Food Products, Assessment Of Carbon Footprint In Different Industrial Sectors, Vol. 1, 85-112 Pp.
[1] *نویسنده مسئول: 09166325476 Email: ghr1391@gmail.com
مقالات مرتبط
حقوق این وبسایت متعلق به سامانه مدیریت نشریات دانشگاه آزاد اسلامی است.
حق نشر © 1403-1400