Søk

Artikler
08.08.2022

Gjennom sin doktoravhandling utviklet Valentina Pauna en ny metode for flyt av miljørelatert informasjon. Metoden skal bidra til å gjøre estimater om til prognoser.

En informasjonsflytanalyse (Information Flow Analysis, IFA) fokuserer på data- og informasjonsflyt fra flere ulike fagområder og kan brukes på de fleste miljørelaterte utfordringer.

Ideen bak IFA-metoden er å ta utgangpunkt i hvordan data kan koble sammen forskjellige kunnskapsområder ved å avdekke direkte og indirekte synergier.


– Viktig å gjøre målinger av omgivelsene

Valentina Pauna
I laboratoriet til Bioscience Research Center i Grosseto hentet Valentina ut mikroplast ved å filtrere prøver fra omgivelsene til sjøagurkene. FOTO: Privat

Valentina Pauna valgte å sette søkelys på mikroplast i sin doktoravhandling. En stor del av arbeidet hennes ble gjort i felt hvor hun hentet ut mikroplast fra sjøpølser.

– Men like viktig var det å få data om omgivelsene for å øke forståelsen min før jeg skulle analysere og gjøre vurderingen av funnene i sjøpølsene. Vi undersøkte vannet, bunnforholdene og alle andre faktorer rundt dem for å samle all informasjonen vi trengte for å kartlegge de reelle konsekvensene av forurensingen. Vi ønsket å se på helheten, ikke bare ut fra et økonomisk eller toksikologisk perspektiv, forklarer hun.

Fokusområdene i Valentinas studium var økotoksikologi, toksikologi, risikovurdering, livsløpsvurderinger (Life Cycle Assessment, LCA), materialflytanalyse, miljøovervåking og prøvetaking, og beslutningsprosesser. For å klare å håndtere kompleksiteten av fagområder og få full oversikt over informasjonen, utviklet hun IFA-metoden.

– Denne metoden kan brukes på nesten alle typer miljøutfordringer fordi problemer som presset menneskene skaper og utøver på miljøet, er komplekse. Det samme er det sosiale økologiske systemet. Alt henger tett sammen, understreker Valentina.



Søkte om doktorgrad i Italia

29-åringen vokste opp i staten Colorado i USA, men gjennomførte doktorgraden i Italia ved Institutt for vitenskap og teknologi ved Parthenope-universitetet i Napoli. Mastergrad i klimavitenskap og -løsninger tok hun ved Universitetet i Nord-Arizona i USA, og etter endt masterutdanning ønsket Pauna en pause. Hun jobbet som skiinstruktør og klatreinstruktør mens hun søkte på ledige jobber.

– Det viste seg at jeg trengte flere års erfaring – eller en doktorgrad – for å få noen av de jobbene jeg ønsket. Og selv om jeg hadde lurt på å søke om doktorgrad, hadde jeg ikke bestemt meg ennå, forteller hun.

Valentina dro til Italia for å besøke venner av familien, og for å unngå hull i CV-en for perioden hun var på reise, jobbet hun som frivillig på laboratoriet for økodynamikk og bærekraftig utvikling ved nettopp Parthenope-universitetet.

– Kollegene mine var involvert i doktorprogrammet miljø, ressurser og bærekraftig utvikling, så jeg bestemte meg for å søke om en doktorgrad. Og jeg ble akseptert.

Hun ønsket å sette søkelys på et «nytt» problem som trengte å bli sett nærmere på ut ifra et verdisettingsperspektiv, og Valentina fant ut at mikroplast er et aktuelt tema. Arbeidet hennes er også relatert til FNs bærekraftmål nummer 14 «Livet under vann» som også er et av temaene EU er veldig opptatt av for tiden.

En stor del av Valentinas doktorgrad ble gjennomført ute i felt. Bildet er tatt da Valentina bisto ved måling av vannkvalitet i Orbetello i Italia sommeren 2019. – Det var veldig viktig å ikke bare hente ut mikroplast fra sjøagurker, men også å hente data fra omgivelsene for å kunne gjøre gode analyser og vurderinger, sier hun. FOTO: Privat


Marine konsekvenser i LCA

På samme tid som Valentina jobbet med doktoravhandlingen sin, var hun medlem i en vitenskapelig komité i et prosjekt om marin påvirkning og LCA (MarILCA). Der møtte hun seniorforsker Cecilia Askham fra NORSUS, som likte tilnærmingen i Valentinas avhandling.

NORSUS-forskeren spurte om Valentina ville samarbeide, og de to siste årene har de jobbet med en artikkel sammen med eksperter innen risikovurdering, økotoksikologi og LCA.

– Artikkelen fokuserer på plast og har som mål å få marine konsekvenser inn i livsløpsvurderinger. Ved hjelp av ekspertene har vi prøvd å finne ut hva slags data vi trenger og hva slags data som er tilgjengelig. Finnes det mer metadata fra deres eksperimenter som kan supplere vår forskning, eller er det fullstendig urealistisk av oss å tro at vi kan få vite for eksempel spesifikk størrelse på hver individuell mikroplastpartikkel? Arbeidet med artikkelen hjalp meg med å integrere data fra ulike fagområder til problemstillingen vi sto ovenfor, forklarer Valentina.


Fleksibel forskning

I dag er hun og Cecilia kolleger i NORSUS. Valentina har jobbet ved hovedkontoret i Fredrikstad siden desember 2021, og i mai 2022 lyktes hun med å forsvare sin doktoravhandling med tittelen «Addressing new global environmental problems: An interdisciplinary approach to assess the impacts of microplastics on marine ecosystems». Hun har flyttet til Fredrikstad og trives med sitt nye liv i Norge.

Forskerne hos NORSUS har stor fleksibilitet, og Valentina gleder seg til å forske på andre ting enn mikroplast.

– Noe av det jeg jobber med her, er en fortsettelse på den bredt sammensatte forskningen jeg har holdt på med tidligere og fortsatt synes er veldig interessant. En annen del av arbeidet mitt hos NORSUS er rettet mot LCA og jeg lærer også om praktisk implementering av LCA gjennom å jobbe med produktrelaterte miljødeklarasjoner (EPD), forteller hun.

– Jeg har funnet et sted med folk som er like kreative som meg, og som setter pris på friheten til å forske, sier Valentina Pauna.



FAKTA OM VALENTINAs DOKTORAVHANDLING:

“ADDRESSING NEW GLOBAL ENVIRONMENTAL PROBLEMS: An interdisciplinary approach to assess the impacts of microplastics on marine ecosystems”

• Var blant de tre første forskerne til å publisere litteratur hvor bibliometrisk analyse ble brukt med fokus på mikroplast.

• Innførte en tverrfaglig tilnærming for å forstå marin mikroplastforurensing ved å delta i prøvetaking, utvinning og laboratorieanalyser av mikroplast. Kunnskapen ble brukt til å foreslå en mulig metode for validering av utslippsestimater for mikroplast ved å anerkjenne begrensningene ved miljøprøvetaking og laboratorieanalyse.

• Doktoravhandlingen bestod av:
– En gjennomgang av litteratur for å forstå hvordan man best mulig kan ta prøver og utvinne mikroplast
– Prøvetaking og analyser av sjøpølse, bunnforhold og vann fra Punta Campanella i Italia
– Forslag til en generell rapporteringsprotokoll for forskningsstudier på mikroplast
– Utvikling av en ny metode for å se sammenhengen mellom prøvetaking og analyser og mer overordnede miljøvurderinger

• Utvikling av en ny metode kalt informasjonsflytanalyse (Information Flow Analysis, IFA), som knytter sammen relevante fagområder basert deres generering av informasjon og data. I dette tilfellet i knyttet til livsløpsanalyse (Life Cycle Assessement, LCA) for mikroplast.

• Doktoravhandlingen har et overordnet mål om å bidra til FNs bærekraftmål nummer 14: «Livet under vann» ved å foreslå metoder som fyller viktige datahull som hindrer framgang i marin mikroplastforskning.

Artikler
14.06.2022

Fra 1. januar 2023 blir det nye og strengere krav om utsortering av matavfall og plastavfall fra husholdninger! 

Dette gjelder også næringer med husholdliknende avfall og landbruksplast. 

Les mer om kravet på regjeringen.no 

Kommunene må dessuten oppnå en utsorteringsgrad på minimum 55 % fra 2025, 60 % fra 2030 og 70 % fra 2035. NORSUS (eller på den tiden Østfoldforskning) gjennomførte konsekvensutredningen sammen med Mepex i 2017, og har derfor bidratt med kunnskapsgrunnlag til utforming av forskriften

Publikasjon
02.05.2022

Det finnes flere tidligere studier på engangsplastposter og deres alternativer ved dagligvarehandel. Behovet for en studie av norske forhold oppstod ettersom handleposene som brukes i Norge anses av industrien som av høy kvalitet og de har flere mulige bruksområder (de brukes som avfallsposer av norske forbrukere). Det at de alternative løsningene med flere bruksområder har kommet dårlig ut i andre skandinaviske studier motiverte NORSUS til å ville gjennomføre en slik studie for norske forhold. De involverte aktørene hadde ulike meninger om hvordan utfallet ville bli, men de satt med samme interesse for å gjennomføre en robust studie. Denne studien vil bli offentliggjort og brukt til å informere norske forbrukere, og derfor har et kritisk gjennomgangspanel vært involvert i hele studien.

Publikasjon
21.04.2022

This study was commissioned by Plastretur (Green dot Norway) and was carried out by NORSUS. The overarching goal has been to quantify the environmental impacts of Plastretur’s system for collection and material recycling of plastic packaging waste from households in Norway, and to identify factors which have large impacts on the results.

Life cycle assessment (LCA) methodology was applied to calculate the environmental impacts of collection and treatment of plastic waste resources, as well as the avoided emissions when recycled material substitute virgin material, and when energy from waste substitute other energy carriers. The current system of sorting and recycling plastic waste was compared with an alternative with no sorting, where plastic waste goes to incineration with energy recovery together with residual waste. The assessment is made for the treatment of the amount of plastic waste sorted from Norwegian households during a year.

The plastic collection of household plastic waste in Norway consists of three systems, and each system is analysed and summarised to quantify the annual environmental impacts:

  • sorted at source versus incineration
  • sorting at ROAF sorting facility versus incineration and
  • sorting at IVAR sorting facility versus incineration

Note that the results for the three systems are not comparable since different functional units (representing different plastic compositions and quality) have been used for each system.

Specific data were collected, e.g. from Plastretur, ROAF and IVAR, to represent these systems to the extent possible. When specific data were unavailable, generic data were utilized. Four environmental impacts were assessed, including climate change, freshwater eutrophication, fossil resource scarcity and fine particulate matter formation.

The results from the study show that the Norwegian system for sorting and material recycling of plastic waste contributes to a reduction in greenhouse gas emissions of approximately 72 300 tonnes CO2 equivalents compared to the alternative with no sorting where all plastic is incinerated instead. The system for sorting in households contributes to a reduction of approximately 51 000 tonnes CO2 equivalents, and the sorting facilities of ROAF and IVAR contribute to a reduction of approximately    10 500 and 10 800 tonnes CO2 equivalents, respectively, compared to incineration. In municipalities with sorting in households, each kg sorted contributes on average to an emission reduction at 2.0 kg CO2 equivalents compared to the same amount being incinerated.

The results from this study show that sorting and recycling of household plastic waste is preferable to incineration with energy recovery in terms of climate change and fossil resource depletion. In terms of fine particulate matter formation and freshwater eutrophication, on the other hand, incineration with energy recovery gives lower impacts. For fine particulate matter formation, this is a result of higher avoided impacts from incineration compared to avoided impacts from recycling and incineration of plastics in the systems for sorting and recycling of plastics. For freshwater eutrophication, this is due to impacts from the resources needed for recycling processes, such as electricity, while incineration avoids contributions to freshwater eutrophication when substituting Norwegian district heat generation.

Critical factors affecting the results include:

  • Sorting rates for each plastic type
  • The quality of the plastic and what it substitutes
  • The market for recycled plastics

Transport and energy use have low impacts on the results.

In the future, Plastretur is advised to collect more specific data from the sorting- and recycling facilities, which to various extent had to be modelled using generic data. More information on recycling rates per plastic type, the quality and market of recycled materials and what type of material that is substituted by these recycled materials would be beneficial. Furthermore, Plastretur is advised to select sorting- and recycling facilities that produce high quality recycled material that in turn can substitute virgin plastics.

This project has not included a comparative assessment of the different sorting systems (sorting at source compared with residual waste sorting facilities). In such a study the comparison must be done based on the amount of plastic waste generated in the households. As more data is available for the different systems, it is recommended to set up analyses with the aim of a direct comparison of the different systems to better understand the implications of choosing one system over the other. In such a study, it would be interesting to address under what circumstances that one of these systems becomes preferable to the other. This could be done by, for example, assessing how well consumers need to sort the household plastic waste for the sorted at source system to be environmentally preferable over a sorting facility system where plastics are disposed with the residual waste.

Publikasjon
07.12.2021

Waste 2 Power (W2P) – høyverdig energigjenvinning av plastavfall» (High quality energy recovery from plastic waste) is a pre-project (forprosjekt) in the regional development program FORREGION funded by the Research Council of Norway and administrated by Viken county council. The project begun with a collaboration between Vaia Miljø AS and NORSUS.

The project aims to understand the potential for commercializing a Waste to Energy prototype or Waste2Power (W2P) acquired by Vaia Miljø from Italy for energy recovery of waste and establish cooperation with relevant R&D actors. The project includes four main tasks covering the techno-economic analysis of the W2P technology (task 1), the development of an industrial plan based on the availability of plastic waste (task 2), a simplified environmental analysis by Life Cycle Assessment methodology (task 3), and the development of a plan for further research activities (task 4)”

Artikler
04.11.2021

På oppdrag for Øyafestivalen har NORSUS gjennomført en vurdering av miljøpåvirkningen til ulike typer ølglass på festivaler og arrangementer. Analysene er basert på livsløpsmetodikk (LCA) og prosjektet er finansiert av Handelens Miljøfond. Målet med prosjektet har vært å bidra med økt kunnskap om miljøpåvirkningen til ulike løsninger for drikkeservering og bidra til reduksjon i klimagassutslipp og plastforsøpling. Resultatene viser at returgrad og svinn har betydning for hvilket alternativ som gir lavest klimagassutslipp. Dette viser at systemet festivalen har for å samle inn og håndtere ølglassene, og i hvilken grad publikum kildesorterer eller leverer ølglassene tilbake, påvirker hvilken løsning festivalen bør velge.

Festivaler som har et engangssystem der ølglassene kastes etter bruk kan oppnå en betydelig klimagevinst ved å innføre et innsamlingssystem og sende glassene til materialgjenvinning, for eksempel gjennom en panteordning.  Bruk av frivillige eller andre til å oppnå en ekstra oppsamling ved å plukke opp ølglass og kildesortere gir en betydelig reduksjon av klimagassutslipp på grunn av reduksjon i svinn. På bakgrunn av studien anbefaler NORSUS at festivaler som ønsker å redusere sin miljøbelastning etablerer gode systemer for innsamling av ølglass, og at de kvantifiserer svinn og returgrad over tid. Bransjen som helhet oppfordres til å utveksle informasjon og erfaringer med hverandre.

Les hele rapporten her.

Her kan du lese Øyafestivalens sak om rapporten.

Publikasjon
11.10.2021

Denne rapporten beskriver resultatene av en miljøvurdering av ølservering med bruk av ulike typer ølglass på festivaler. Prosjektet er gjennomført av NORSUS på oppdrag fra Øyafestivalen. Prosjektet er finansiert av Handelens Miljøfond.

Hovedmålet med prosjektet har vært å bidra til økt kunnskap om miljøpåvirkningen til ulike løsninger for drikkeservering, og dermed bidra til redusert potensiell klimapåvirkning og redusert plastforsøpling ved festivaler og arrangementer.
De fire alternativene som har blitt analysert er:
1a Gjenvinnbare engangsglass av polypropylen (PP)
1b Gjenvinnbare engangsglass av polyethylentereftalat (PET)
2 Komposterbare engangsglass av polylaktat (PLA)
3 Gjenbruksglass av PP

De to miljøpåvirkningskategoriene som er vurdert er potensiell klimapåvirkning og risiko for forsøpling. Risiko for forsøpling er vurdert ved hjelp av massebalanse og en kvalitativ vurdering, mens potensiell klimapåvirkning er vurdert ved hjelp av livsløpsanalyser (life cycle assessment – LCA). Den funksjonelle enheten i analysen er definert som servering av 1000 halvlitere med øl. I livsløpsanalysene er det benyttet to ulike metoder for modellering av gjenvinning: cut-off og systemutvidelse. Begge metodene er definert som gyldige måter å modellere gjenvinning på, og har ulik fremgangsmåte for å fordele byrder og gevinster knyttet til resirkulering mellom første og andre produktsystem. Ved bruk av cut-off favoriseres bruk av resirkulert materiale i produktet som analyseres, mens bruk av systemutvidelse favoriserer gjenvinning av produktet etter bruk. Det finnes også andre modelleringsmåter for gjenvinning, slik som Europakommisjonens Circular Footprint Formula (CFF) i Product Environmental Footprint (PEF)-systemet. De to valgte modelleringsmåtene i denne rapporten representerer to ytterpunkter og bruk av disse bidrar derfor til å teste robustheten til resultatene.

Analysene er gjennomført for to ulike kategorier av festivaler: festivaler med innsamlingssystem og festivaler med innsamlingssystem med ekstra oppsamling. Ekstra oppsamling er frivillige som plukker søppel og kildesorterer avfallet og dermed bidrar til å redusere svinn. Returgrader og svinn i analysen er basert på erfaringstall fra Øyafestivalen med de gitte pante- og gebyrsatser som har vært brukt frem til nå. Det er ikke vurdert hvordan en eventuell endring i pante- eller gebyrsatser vil påvirke resultatene.
Resultatene av analysene viser at følgende tre faktorer er viktige for klimapåvirkning fra ølglassene:
• Hvor mye ny plast må produseres per servering?
• Hvor mye plast sendes til forbrenning?
• Hvor mye gjenvinnes og kan erstatte jomfruelig råvareuttak?
Med andre ord har returgrad og svinn stor påvirkning på resultatene. Disse to faktorene har også betydning for risiko for forsøpling for de ulike alternativene. De kvalitative vurderingene viser at valg av innsamlingssystem på festivalen kan antas å ha større betydning på risikoen for forsøpling enn valg av ølglassalternativ. På bakgrunn av dette anbefales det at festivaler som ønsker å redusere sin miljøbelastning etablerer gode systemer for innsamling av ølglass og kvantifiserer svinn og returgrad, uavhengig av hvilken ølglassløsning de velger. Bransjen som helhet oppfordres til å kvantifisere og følge utviklingen av svinn og returgrad over tid, og å sørge for erfaringsutveksling angående hvilke tiltak som er mest effektive for å redusere svinnet.

Festivaler som i dag har et engangssystem kan oppnå en betydelig klimagevinst ved å innføre et innsamlingssystem og sende glassene til materialgjenvinning, for eksempel gjennom en panteordning.
For festivaler med ekstra oppsamling er svinnprosenten betydelig lavere enn for de som ikke har det. Dette viser at innsatsen til frivillige har en betydelig miljønytte.
For festivaler med ekstra oppsamling gir gjenbruksglass av PP og engangsglass av PET med minimum 80% resirkulert materiale best resultat.

For festivaler uten ekstra oppsamling gir engangsglass av PP og engangsglass av PET med minimum 50% resirkulert materiale best resultat.

Høy innsamlings- og oppsamlingsgrad er enda viktigere for klimapåvirkningen for gjenbruksglass, som er tykkere og dermed består av mer plast, enn for engangsglass. Sensitivitetsanalysene viste at svinnet for gjenbruksløsningen må være under 15% for at den skal være bedre enn engangsglass PP med gjenvinningssystem. Årsaken til dette er at samme svinnprosent av ølglass i de to systemene gir større tap av plast for gjenbruksglass, noe som medfører både høyere forbrenningsutslipp og behov for mer plast inn i systemet sammenlignet med engangsglass.
Formålet med denne rapporten har vært å belyse miljøperspektivet knyttet til løsninger for drikkeservering på festivaler. Når det skal tas en beslutning om hvilken ølglassløsning som skal velges, vil det være nødvendig å se resultatene i sammenheng med andre aspekter, slik som økonomi og praktiske forhold.

Artikler
28.09.2021

Cecilia Askham ble introdusert som ny leder for arbeidsområde 5 på Generalforsamling i Dsolve SFI 22. sept. Cecilia skal lede arbeids område 5 Sirkularitet av bio-baserte, bionedbrytbar og ikke-bionedbrytbar plast. SFI Dsolve er et senter for forskningsdrevet innovasjon med tema Bionedbrytbar plast til marine applikasjoner. Senteret er ledet av Fakultetet for biovitenskap, fiskeri og økonomi ved UiT – Norges arktiske universitet. Senterets visjon er å redusere plastsøppel og tilhørende problemer som spøkelsesfiske, mikro- og makroplast forårsaket av fiskeri og havbruk.

Prosjekt
09.08.2021

Oslo kommune vedtok i 2019 å fase ut alle unødvendige engangsartikler i plast fra kommunens virksomheter. I tillegg innføres engangsplastdirektivet nasjonalt i 2021, noe som blant annet vil innebære et av mange engangsartikler i plast. Oslo kommune, og bestillere av engangsprodukter som jobber i kommunens virksomheter og tjenestesteder spesielt, har behov for et kunnskapsgrunnlag som gjør rede for hva som er de mest miljøvennlige alternativene til engangsartikler i plast, med fokus på de 10 mest innkjøpte produktene innen denne kategorien. Livsløpsanalyser (LCA) er et godt egnet verktøy for å sammenligne miljøpresentasjonen til ulike materialer og produkter. I dette prosjektet vil LCA bli benyttet som grunnlag for å få frem dette kunnskapsgrunnlaget ved å vi først definere hvilke funksjoner som skal dekkes av de ulike produktene, og deretter beregne miljøfotavtrykket gjennom livsløpet til produktene for de ulike materialer (dagens engangsplast og alternative løsninger/andre materialer) som skal sammenlignes.

Artikler
21.05.2021

I en presentasjon 4. mai på SETAC-konferansen viste Cecilia Askham, NORSUS, funn fra samarbeidsprosjektet mellom PacKnoPlast og MarILCA.

Presentasjonen “How Can Risk Assessment Data for Micro- and NanoPlastics Contaminations Be Generated in a Way That Is Useful for the Development of LCIA Models?” er basert på funn fra PacKnoPlast-prosjektet og samarbeid med MariLCA.

Cecilia Askham holdt presentasjonen på SETAC-konferansens seksjon «308 – Harmonized Data reporting and analyses in micro- and nanoplastics research».

En imponerende samling av internasjonale forskere har forfattet presentasjonen :

Cecilia Askham, NORSUS AS, Norway
Valentina Pauna, Parthenope University of Naples, Italy
Anne-Marie Boulay, CIRAIG – École Polytechnique de Montréal, Canada
Peter Fantke, Technical University of Denmark
Olivier Jolliet, University of Michigan, United States
Jérôme Lavoie, CIRAIG, UQÀM, Canada
Andy Booth, PhD, SINTEF Ocean, Norway
Claire Coutris, Bioforsk, Norway
Francesca Verones, NTNU, Norway
Miriam Weber, HYDRA Marine Sciences GmbH, Germany
Martina Vijver, CML Leiden University, Netherlands
Amy Lusher, NIVA Norwegian Institute of Water Research, Norway
Carla Hajjar, CIRAIG, Canada
Naiara Casagrande, MARE – Faculty of Sciences and Technology, Universidade Nova de Lisboa, Portugal

Resultatene er også relatert til arbeidet som gjennomføres i prosjektene DSolve og DGRADE.