اصول کشاورزي زيستي
مقدمه :
دلايل تقاضا براي محصولات ارگانيک در سطح جهان :
1 - اولين دليل مهم براي تقاضاي جهاني نسبت به محصولات ارگانيک وجود خواص غذايي بهتر و طبيعي اين محصولات نسبت به محصولات توليد شده در سيستم زراعي رايج و محصولات اصلاح شده است . .مطالعات نشان ميدهد ارزش غذايي و ويتامينها در غالب محصولات ارگانيک و اصلاح نشده بسيار بيشتر از محصولات سيستم رايج است از اين جمله ميتوان به محتوي بيشتر ويتاميهايي مانند ويتامين e و ويتامين b-cو لیکوپن و مواد معدني همچون منيزيم آهن و روي در محصولات باغي مانند گوجهفرنگي و وجود آنتياکسيدانها و اسيدهاي آمينه مفيد در ساير محصولات اشاره کرد
nutritional value of organic, integrated and conventional tomatoes
۲- دومين دليل تقاضا براي اين محصولات مطابقت زيست محيطي اين محصولات چه از فرايند توليد تا نتقال به مصرف کننده و نيز سيستم جامع اکولوژيکي مديريت اين مزارع است که حداقل آسيب زيست محيطي و حداکثر تطابق آن با سيستمهاي طبيعي در بر دارد.
۳-آخرين دليل براي درخواست توليد محصولات ارگانيک در سطح دنيا وجود باورهاي مذهبي و اخلاقي است که اين باور ها محيط زيست را بعنوان محيطي براي پرورش نسلهاي گذشته حال و آينده و به جهت توليد غذا براي نسلهاي مختلف در نظر ميگيرد وهر گونه صدمه زدن به آن را از لحاظ اخلاقي و يا مذهبي را محکوم ميکند . اخبار حاکي از آنست که حتي مسيحيان آمريکا در سال جديد ميلادي اقدام به خريد کاجهاي نوئلي که بصورت ارگانيک توليد شده بود ميکردند و تمايل بيشتري نسبت به خريد اين محصولات و وجود داشته و اين تمايل تنها در مواد غذايي خلاصه نمي شود.
. leufoib اما نوعي سوخت مايع و يا گازي شکل است که از بيوماس زيستي مانند گياهان زراعي، زباله هاي شهري و بقاياي زراعي و جنگي به دست مي آيد. سوخت هاي زيستي قابليت اين را دارند که در وسايل نقليه جايگزين سوخت هاي فسيلي شود. اين سوخت ها به ده دسته تقسيم مي شوند که به قرار زير است :
synthetic، biohydrogen ، biofuels ، etbe bio ، biodimethyleter ، biomethanol ، biodas ، bioethainol ، biodisel و نهايتاً روغن هاي خالص گياهي. از اين ميان bioethanol و biodiesel بيشترين توليد را به خود اختصاص داده اند. لذا در اين مقاله تمرکز بيشتر بر اين دو گونه از سوخت ها مي باشد
مزاياي استفاده از سوخت هاي زيستي
زماني نه چندان دور سياست مداران تنها زماني از اتانول ياد مي کردند که به سلامتي يکديگر مشروبات الکلي، مي نوشيدند، اما اکنون مسائل خاورميانه و بالارفتن قيمت نفت از يک سو و مسائل زيست محيطي همچون آلودگي هوا و گرم شدن کره زمين از سويي ديگر، سياست مداران را بر آن داشت که با مصرف سرمايه هاي هنگفت به دنبال استفاده از اين ماده به عنوان جايگزيني براي تأمين انرژي کشور خود باشند. سوخت هاي زيستي سبب کاهش مصرف سوخت هاي فسيلي مي شوند. در توليد آنها از انرژي حاصل از سوختن زغال سنگ و گازهاي طبيعي استفاده مي شود. اين مزيت با توجه به کاهش ذخاير نفتي و نيز عوارض مخرب حاصل استفاده از فرآورده هاي نفتي موجب مي شود آمريکا و کشورهاي اتحاديه اروپا توجه ويژه اي به توليد و جايگزيني آن سوخت با سوخت هاي فسيلي با اين حال نظر عامه مردم نيست به مصرف سوخت زيستي با کمي ابهام همراه است. زيرا اتانول در هنگام سوختن انرژي کمتري نسبت به بنزين توليد مي کند و آنگونه که محاسبه شده است براي مساسفت ۵۸ مايلي توسط يک اتومبيل محصولي ۴ گالن اتانول نياز است در حاليکه اين خودروها همين مسافت را فقط با ۳ گالن بنزين طي مي کنند. ليکن طي اظهار نظر کارشناسان استفاده از اين سوخت ها پس از ۵ تا ۵۱ سال از لحاظ اقتصادي توجيه پذير خواهد بود. همچنين اثرات سوناشي از افزايش دما و تغييرات آب و هواي کره زمين که منجر به زيان هاي اقتصادي جبران ناپذيري مي شود ضرورت توليد اين سوخت هاي زيستي را توجيه پذيرتر مي نمايد.
بيوسوخت ها و امنيت انرژي
در بسياري از کشورهاي پيشرفته دنيا اولين هدف از توليد سوخت هاي زيستي، جلوگيري از واردات بي رويه نفت خام و جايگزين کردن بيوسوخت ها با فرآوردهاي نفتي گزارش شده است. حتي در برخي از کشورهاي آمريکاي مانند برزيل اين سوخت ها نه تنها جايگزيني بنزين و گازوئيل شده است بلکه حتي آن کشورها را به صادرکننده بيوديزل به عنوان سوختي براي کشتي ها وموتورهاي ديزلي تبديل شده است.
سوخت هاي زيستي اثرات مخربي بر آب و هوا نمي گذراند. اين سوخت ها محتوي co2 و گازهاي گلخانه اي را در اتمسفر افزايش نمي دهند.
کيفيت سوخت
سازندگان اتومبيل از سوخت اتانول استقبال کرده اند. اين عمل بدليل بالا بودن عدد اکتان دراتانول است.
همچنين برخي مواد افزاينده مي توانند عدد اکتان اين سوخت را تا حد زيادي ارتقا دهند. از جمله اين مواد اشاره کرد. mtbe مي توان به متيل- تريپوبوتيل اتر با نان اين سوخت همچنين بدليل تبخيرپذير بودن قابليت بهتري براي استفاده در سيستم هاي حمل و نقل را دارند. با اينکه استفاده از سوخت هاي زيستي تاکنون محدود بوده است اما اين رويه به سرعت تغيير خواهد کرد.
مزاياي اکولوژيکي استفاده از اين سوخت و تجديدپذير بودن آن در دوره کوتاه زماني و همچنين دلايل سياسي، اقتصادي و اخلاقي، توليد ساختارهاي نوين را از محصولات زراعي اجتناب ناپذير خواهد کرد. با اين حال همچنان سوالاتي که در زمينه زيرسوال رفتن امنيت غذايي مطرح است تا حدودي مد نظر دانشمندان قرار گرفته است.
به دليل تقاضاي روزافزون براي نفت در سطح نياز و مشکلات تأمين آن، محبوبيت و جذابيت سوخت هاي زيستي به طور روز افزون افزايش مي يابد. البته سوخت هاي زيستي سازگاري خوبي با محيط زيست دارند و جايگزين مناسبي براي فرآورده هاي نفتي به شمار مي روند.
به طور کلي سوخت هاي زيستي از اهميت سوخت هاي فسيلي نمي کاهد و تقاضا را براي سوخت هاي فسيلي را چندان کاهش نمي دهد ليکن مي تواند با جايگزين شدن به جاي آن از اثرات سوءسوخت هاي فسلي بکاهد. در هر حال استفاده از اين سوخت ها تا بحال جنبه سمبليک و غيرعملي داشته است ولي با توجه به تلاش هاي گسترد هاي که براي گستردن آن انجام مي شود مي توان انتظار داشت تا چندين سال آينده توليد و تقاضا براي سوخت هاي زيستي به طور چشمگيري افزايش يابد و اين فرآورده سهم وسيعي را در تأمين انرژي کشورهاي توسعه يافته ايفا کند.
رنگ سبز تکنولوژي
تکنولوژي هاي که کارشناسان و فعالان محيط زيست در پي آن هستند به عنوان تکنولوژي هاي سبز شناخته مي شوند. محصولات اين تکنولوژي ها کالاهايي هستند چون اتومبيل هايي که با سوخت هايي غير فسيلي کار مي کنند .
از جمله اين منابع انرژي ميتوان به بيو سوخت ها نظير بيوديزل و اتانول ، انرژي خورشيد و گاز هيدروژن اشاره کرد.
اتانولي که از فضولاتي طبيعي – درختان و علف ها توليد شده باشد بايواتانول ناميده مي شود. اين گزينه ممکن است براي مزرعه داراني که در جستجوي راهي براي استفاده از زمين خود براي رشد محصولات قابل فروش هستند جذابيت داشته باشد.
متانول نوع ديگري از سوخت الکلي است که بخش اعظم آن از گاز طبيعي توليد مي شود هر چند براي توليد آن مي تون از زغال با فضولات طبيعي هم استفاده کرد.
هيدروژن ماده ديگري است که استفاده از آن به عنوان سوخت پاک مورد توجه دانشمندان قرار گرفته است منابع هيدروژن تقريبا بي پايان است زيرا مي توان آن را از منابع ارزان و تجديد پذيري مانند آب توليدکرد. اين ماده به تنهايي يا درترکيب با گاز طبيعي مي تواند نيروي محرکه وسيله نقليه باشد. اما کاربرد بهينه آن وقتي است که در سلول سوختي به کار مي رود. گاز طبيعي و همچنين پروپين يا نفت گاز مايع شده که محصول جانبي فرايند توليدگاز طبيعي و پالايش نفت خام است ، از ديگر سوخت هاي مورد استفاده اند که نسبت به سوخت هاي متعارف آلودگي کمتري دارد.
انرژي خورشيدي که توسط سلول هاي نوري توليد مي شود سيستم ديگري براي غلبه بر آلودگي سوخت هاي فسيلي است هر چند تمامي اين سوخت ها آينده روشني را نويد مي دهند . اما درحال حاضر هزينه توليد آن ها بيش از موتورهاي متعارف است که با سوخت هاي آلاينده کار مي کنند.
ساخت موتوري که با سوخت هاي پاکيزه کار مي کند علاوه بر آن که براي توليد کنندگان مقرون به صرفه نيست ، براي خريداران نيز گران تمام مي شود.
که درعين حال هم از بنزين و هم انرژي الکتريکي (hybrid) در اين ميان وسايل نقليه معروف به دوگانه استفاده مي کنند چشم اندازي روشن رو به آينده است. مصرف بنزين اين اتومبيل ها تنها نصف اتومبيل هاي معمولي است و اکثر آن ها مي توانند به هنگام توقف و يا در سرازيري ها از موتور الکتريکي خود براي پرکردن باطري هايشان استفاده کنند.
محدوديت منابع سوخت فسيلي يک مساله بين المللي است . علاوه بر اين محدوديت ، آلودگي زيستمحيطي سبب شده تا اين روزها دانشمندان براي تامين سوخت خودروها دست به دامان سيب و پرتقال شوند.
به تازگي گروهي از دانشمندان آمريکايي اعلام کرده اند قند موجود درميوه هايي مانند سيب و پرتقال را ميتوان به نوع تازه اي از سوخت اتومبيل که تصاعد کربني آن کم است تبديل کرد.
» نيچر « براساس پژوهشي که در دانشگلاه ويسکانسين – مديسون آمريکا انجام شده و نتايج آن در نشريه دمنتشر شده است ، سوخت به دست آمده از فراکتوز - قند ميوه - حاوي مقدار خيلي بيشتري انرژي درمقايسه با اتانول است.
اين سوخت که ديمتيل فوران نام دارد ( dimethylfuran ) مي تواند ۰۴ درصدبيش از اتانول انرژي ذخيره کند. به علاوه براحتي اتانول تبخير نمي شود و ثبات بيشتري دارد.
از سوي ديگر و تقريبا همزمان با انجام اين پژوهش، محققان انگليسي اعلام کرده اند علاوه بر روغن نخل ازکليه انواع زباله ها از جمله کيسه هاي پلاستيکي ، چوب و علف هرز مي توان براي ساختن بايوديزل استفاده کرد. به گفته کارشناسان ظرف شش سال آينده ۰۳درصد نيازهاي ديزلي بريتانيا از اين طريق قابل تامين است .