综述:蓝贻贝养殖生命周期评价中环境影响类别的足迹一致性和普遍性

【字体: 时间:2025年05月21日 来源:Cleaner Environmental Systems 6.1

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  本综述聚焦蓝贻贝养殖的环境足迹评估,通过生命周期评价(LCA)分析发现其全球变暖潜势(GWP)、富营养化潜势、酸化潜势等关键指标数据,指出研究在碳固存、营养修复等方面存在差异与空白,呼吁统一标准并拓展评估范畴。

  

1. 引言


水产养殖被视为加强粮食安全的解决方案,非摄食性生物如蓝贻贝因饲料问题较少成为热点而备受关注。生命周期评价(LCA)是评估产品环境影响的重要框架,但在食品和海鲜领域应用比例较低。蓝贻贝养殖作为低投入系统,通过滤食获取营养,其生物钙化作用和碳固存潜力引发讨论。目前欧盟主要养殖种为M. galloprovincialisM. edulis。尽管已有关于贝类和蓝贻贝 LCA 的综述,但缺乏对环境影响的广泛评估和足迹比较,本研究旨在填补这一空白。

2. 方法


通过 Web of Science 进行文献检索,构建包含环境影响、蓝贻贝物种和生产方法三方面的搜索字符串,运用布尔逻辑运算符扩大搜索范围并排除无关研究。经筛选,最终纳入 12 篇相关文献。对文献中的生命周期影响评价(LCIA)结果进行协调,统一功能单位为 1 吨清洁即食贻贝,系统边界为从摇篮到大门,部分指标依据标准进行 harmonisation。

3. 结果


3.1 数值一致性


蓝贻贝养殖最常见的影响类别为全球变暖潜势(GWP)、富营养化潜势和酸化潜势。GWP 平均为 263±179 kg CO2 eq.,范围 9.52-627 kg CO2 eq.;富营养化潜势平均 0.13±0.33 kg PO4 eq.,范围 - 0.89–0.44 kg PO4 eq.;酸化潜势平均 2.072±1.641 kg SO2 eq.,范围 0.71–6.5 kg SO2 eq.。较不常见的影响类别如非生物资源(矿物)消耗、非生物资源(化石)消耗等数值差异较大,部分指标范围跨度达数千倍。

3.2 生命周期影响类别普遍性


全球变暖潜势是最普遍的影响类别,ReCiPe 2016(H)和 PEF 方法评估的影响类别数量较多。一些影响类别仅由特定方法评估,如累积能量需求、陆地富营养化等。研究中生产方法以长绳法为主,物种以M. galloprovincialis为主,LCIA 方法以 CML 最常用。

4. 讨论


4.1 热点和差异


不同研究在 GWP、富营养化和酸化潜势方面差异显著,主要源于是否考虑碳固存、营养吸收及运输净化等环节。非生物资源消耗和海洋生态毒性等指标也因生产材料和能源使用不同而差异较大。部分影响类别因研究较少,难以界定异常值,但范围差异仍具参考价值。

4.2 研究设计选择和挑战


LCA 比较需统一功能单位、系统边界等要素,但蓝贻贝养殖研究在碳固存、呼吸排放和营养吸收的处理上存在分歧,影响结果可比性。过度关注少数影响类别可能导致负担转移,而不同 LCIA 方法的区域模型和时间范围差异也带来挑战。生产方式和地点的不同进一步增加了结果的复杂性。

4.3 蓝色食品的环境足迹


与其他水产和陆生动物相比,蓝贻贝养殖的环境足迹较低。例如,其 GWP 远低于大西洋鲑鱼、猪肉和鸡肉。尽管不同研究在土地使用和水资源消耗的评估上存在不一致,但蓝贻贝仍展现出可持续性优势。

4.4 未来展望


蓝贻贝养殖中废弃物处理和壳资源利用潜力巨大,如作为鱼粉替代品或提取化学物质。碳固存和营养修复的争议性需进一步研究,以明确其在碳信用市场的潜力。未来研究应统一评估标准,纳入更多影响类别,以全面提升蓝贻贝养殖的环境可持续性评估。

5. 结论


蓝贻贝养殖的环境足迹研究在常见影响类别上已有一定数据,但在碳固存、营养修复等方面存在差异和空白。非生物资源消耗等较不常见类别数值差异显著,需更多研究验证。尽管部分足迹高于预期,但蓝贻贝仍为环境友好的食品选择。未来需建立行业标准,明确争议参数,拓展影响类别评估,以推动可持续发展。

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