Bira atık suyundan elde edilen mikroalg tabanlı ürünlerin sürdürülebilirliğinin yaşam döngüsü boyutunda değerlendirilmesi

Abstract

Gün geçtikçe artan çevresel kirlilik, iklim krizi ve doğal kaynaklardaki azalma, gıda ve yem endüstrisinde sürdürülebilir çözüme olan ihtiyacı artırmaktadır. Bu bakımdan, mikroalgler önemli bir alternatif olarak karşımıza çıkarken, balık yemlerindeki balık unu kullanımının doğal balık stokları üzerinde oluşturduğu baskı nedeniyle, mikroalg bazlı balık unu sürdürülebilir bir kaynak olarak kabul edilmektedir. Bu çalışmada, atık sudan elde edilen mikroalg biyokütlesi ile bu biyokütlenin balık yemi üretiminde balık unu yerine kullanılmasının çevresel etkilerini analiz ederek iyileştirme olanaklarının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca, mikroalg bazlı balık ununun balık yemi üretiminde kullanılmasının çevresel sürdürülebilirliği geleneksel balık yemleriyle karşılaştırılmıştır. Fonksiyonel birim olarak mikroalg eldesi için 1,941 kg kuru biyokütle, nihai uygulama safhası için ise 1 kg balık yemi esas alınmıştır. Çevresel sürdürülebilirlik analizi, ISO 14040 ve ISO 14044 standartlarına uygun olarak Yaşam Döngüsü Analizi ile gerçekleştirilmiş olup, çevresel etkiler CML metodolojisi çerçevesinde değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, mikroalg biyokütlesinin üretiminde atık su ve karbondioksit kullanımı ile çevresel etkilerde %18’e kadar azalmanın iyileştirme potansiyeline sahip olduğunu ortaya koymaktadır. Sonuçlar, mikroalg kaynaklı balık ununun ise belirli çevresel etki kategorilerinde ticari balık ununa kıyasla daha düşük çevresel yüke sahip olabileceğini göstermektedir. Bu durum, mikroalglerin balık yemlerinde sürdürülebilir bir alternatif ham madde olarak değerlendirilme potansiyelini ortaya koymaktadır. Çalışma sonuçları, su ürünleri yetiştiriciliğinde çevresel etkilerin azaltılmasına yönelik stratejiler geliştirilmesine katkı sunmaktadır.

Increasing environmental pollution, the climate crisis, and the depletion of natural resources are driving the need for sustainable solutions in the food and feed industry. In this regard, microalgae emerge as an important alternative, and microalgae-based fish meal is recognized as a sustainable resource given the pressure that fish meal use in fish feed exerts on natural fish stocks. This study aims to analyze the environmental impacts of using microalgae biomass obtained from wastewater and of using this biomass in fish feed production instead of fish meal, and to evaluate opportunities for improvement. In addition, the environmental sustainability of using microalgae-based fish meal in fish feed production has been compared with traditional fish feeds. As the functional unit, 1,941 kg of dry biomass was used for microalgae production, and 1 kg of fish feed was used for the final application stage. The environmental sustainability analysis was performed using Life Cycle Analysis in accordance with ISO 14040 and ISO 14044 standards, and environmental impacts were evaluated within the framework of the CML methodology. The results obtained demonstrate that the use of wastewater and carbon dioxide in microalgae biomass production has the potential to reduce environmental impacts by up to 18%. The results also indicate that microalgae-derived fish feed may have a lower environmental impact than commercial fish feed in certain environmental impact categories. This highlights the potential for microalgae to be considered a sustainable alternative raw material in fish feed. The results of this study contribute to the development of strategies to reduce environmental impacts in aquaculture.