生命周期评价

环境指数方法(Eco-Indicator)


  环境指数方法(Eco-Indicator)是由荷兰住宅、 空间规划与环境部委托,瑞士科学基金会环境优先项目协同资助,一个名为“产品生态学咨询组织”(Product Ecology Consultants)的LCA和环境专家的国际组织发展起来的。
  Eco-Indicator方法是一个全新的评价方法, 取得了一系列理论和方法上的突破,得到材料的单一评价数值。它建立了资源消耗、土地使用、气候变化、离子辐照、酸化富营养化和生态毒性的全新的环境影响模型;包括大部分相关的环境影响类型的较为完善的影响。

·Eco-Indicator对于生态状况的描述

  经过对"环境"的可能的定义进行了大量研究之后, PEC把它定义为:一
组受人类活动影响的生物学、物理学和化学方面的参数,反映了人类和自然
界功能的健康状况。这些状况包括人类健康、生态系统健康和资源的存储和
供应情况。根据这样的定义,自然环境需要在三个方面进行保护,称为损害
类别(Damage Category),其中包括:
    1.人类健康(Human health)
    2.生态系统健康(Ecosystem health)
    3.资源储藏(Resource base) 

·环境损害模型(Damage Approach)的核心概念

    生态指数值(Eco-Indicator score) 应当表示某种产品造成可觉察环
境负荷(environmental load)的严重程度。我们知道,可觉察的严重程度
实际上是一个主观概念,很大程度上依赖于其定义的确定。 
    但是,自然科学不可能确定"严重"到底应该是什么程度。这不是说自然
科学在这里没有用武之地。恰恰相反,它的任务非常重要。我们需要借助自
然科学,来计算某种产品在其生命周期内造成的影响与由此产生损害之间的
关系。因此, 生态指数值法(Eco-Indicator methodology)由以下两部分
构成:1.利用自然科学方法来计算产品在生命周期内与环境之间发生物质与
能量交换而引起的环境变化;2.利用加权计算过程来表现环境损害的严重程
度。
    该方法是以模块的方式来建立的。在自然科学部分,不同的评价系统可
以进行合并,而且也可以对模块进行修正或替换。 
   尽管第一部分以自然科学的应用为主,仍然免不了有主观性的存在。在
建模设计过程中,遇到了主观因素的选择问题。该方法试图使用社会科学发
展起来的方法"处理"这些主观因素,而不是去抑制或消除这些问题。

·损害模型的建立

  如前所述,该方法的第一部分是将编目数据表中的污染排放、土地使用
和资源消耗与潜在的环境损害联系起来。利用四个不同的步骤来建立这些联
系:
    (1) 寿命分析(Fate analysis),建立污染排放量与浓度增加值之间的
        关系;
    (2) 资源分析(Resource analysis),确定资源开采对其品位的影响;
    (3) 影响分析(Impact analysis), 一旦我们确定了浓度,我们就可
        以分析某种物质在多大的程度上对环境造成影响; 
    (4) 损害分析,建立影响类别和对人类健康、生态健康和资源之间损害
        的关系。 
(1) 寿命分析
    寿命分析的一个重要的特征,其实更确切说是缺陷,便是编目表中缺乏
时间和空间信息。原材料采掘阶段铅的排放被归于发电过程(电能通常来自
大量发电站)所产生的铅排放。随后这些排放又添至数百年之后垃圾填埋场
中相关产品腐烂产生的沥出物所造成的铅排放。这意味着我们只知道铅排放
的总量,而不知道这些排放是何时何地产生的,也不知道环境中铅的浓度。
只有一个限定条件,即假定这些排放只在欧洲范围内扩散。 
    在编目表中,只表现出污染物排放量(mass-loading)的情况。但如何
确定一个可以计算持续稳定状态流结果浓度的死亡模型呢?该方法在分配步
骤中解决这个问题,把污染物排放量转化为浓度的增加。 
(2) 资源分析 
    在Eco-Indicator方法中, 只对矿产资源和化石燃料进行了建模分析。
农业和林业中的生物资源和诸如沙石之类的矿产,都在土地使用影响中充分
考虑到了。
    Eco-Indicator方法中没有考虑资源产量,而是资源的品质。 我们选取
资源的平均品位作为资源品质的指示器。这意味着资源分析的结果和健康分
析的结果非常具有可比性,我们用矿产资源品位的降低模型,来代替污染物
浓度的增加。 
(3) 影响分析 
    对于一些影响类别,但不是所有的,包含一个影响分析步骤是有用的。
这个步骤在LCA方法中称为分类和特征化(利用等效因子进行累加), 其结
果是得到许多影响类别。 
    在其它一些情况下,看起来最好直接对单个种类的物质建立损害模型,
而不进行特征化。只有在分析温室效应和臭氧层破坏时,使用等效因子是有
用的。但是,为了提高这种方法和其它生命周期影响评价(LCIA)方法的兼
容性,为影响类别提供了相应数值,用来作为中间结果。只有对于富营养化
和酸化效应,这种描述是不可能的,因为这些效应在损害模型中不能被分割
开来。 
(4) 损害分析
    损害分析是Eco-Indicator方法中应用最广泛的部分, 把影响类别和三
个损害类别联系起来:
    (1) 对人类健康的损害
    (2) 对生态系统的损害
    (3) 对资源的消耗 

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