Laboratuvar Çalışmalarında Sürdürülebilirlik: Geleceğe Adanmış Bilimsel Sorumluluk

Günümüzde çevre sorunları ve doğal kaynakların sınırlı kullanımı, bilim dünyasında sürdürülebilirlik kavramını daha da önemli hale getirmiştir. Laboratuvar araştırması bilimsel keşfin temelidir ancak bu süreçte ortaya çıkan atık ve enerji tüketimi gibi faktörler sürdürülebilir kalkınma için önemli yükümlülüklerdir. Bu yazımızda sürdürülebilirlik ilkesinin laboratuvarlar için önemi ve nasıl uygulanacağı üzerinde duracağız.

Sürdürülebilirlik Nedir ve Neden Önemlidir?

Sürdürülebilirlik kaynakların verimli kullanılması, atıkların azaltılması ve ekosistemlere saygı ilkelerini içeren bir yaklaşımdır. Bu, bir organizasyonun hem mevcut ihtiyaçlarına cevap vermesini hem de gelecek nesillerin gereksinimlerini gözetmesini sağlar. Laboratuvar ortamlarında sürdürülebilirlik hem çevre hem de insan sağlığı üzerinde olumlu etkiler bırakarak topluma katkı sağlar.

Günümüzde sürdürülebilirlik kavramı, faaliyetlerini hem çevresel hem ekonomik hem de sosyal boyutlarda dengeli bir şekilde yöneten işletme ve kurumları ifade etmektedir. Bu bağlamda laboratuvar ortamlarında sürdürülebilirliğin dikkate alınması hem çevresel etkilerin en aza indirilmesi hem de uzun vadeli başarının yakalanması açısından önemli bir adımdır.

Laboratuvarda Sürdürülebilirliğin Önemi

Evlerimizde daha sürdürülebilir ve çevre dostu uygulamalara imza atarken, neden laboratuvara girdiğimizde günümüzde popüler olan “azalt-yeniden kullan-geri dönüştür” ilkesini unutuyoruz? İklim değişikliği hızlanıyor ve hepimiz bu konuda daha fazlasını yapmamız gerektiğinin farkındayız. Ancak bunu laboratuvarımıza uygulamakta zorlanıyoruz.

Laboratuvarlarda sürdürülebilirlik yaklaşımının önemini anlatırken öncelikle laboratuvarın çeşitli alanlarının iklim değişikliğindeki rolünü vurgulamak gerekiyor. Küresel ilaç endüstrisi, otomobil endüstrisinden % 55 daha fazla CO₂ emisyonu üretiyor ve küresel sera gazı emisyonlarının %4,4’ü yalnızca sağlık sektöründen (hastaneler ve laboratuvarlar) kaynaklanıyor (1). Tek başına bu veri bile sürdürülebilirliğin önemini kavramamız için yeterli olacaktır.

Sürdürülebilir bir laboratuvar, verimli operasyonları sürdürürken tüketimi azaltabilen bir laboratuvardır. Bir laboratuvarı daha sürdürülebilir hale getirme süreci en azından aşağıdaki bahsettiğimiz 5 temel konuyu içermelidir. Unutmayın sürdürülebilirlik bunlarla sınırlı değildir ve gerekliliklere göre birçok konu eklenebilir.

1. Enerji Verimliliği:

Laboratuvarlarda sürdürülebilirlik, enerji tüketimini optimize etmeyi de içerir. Enerji verimli cihazlar kullanmak, aydınlatma sistemlerini iyileştirmek ve gereksiz enerji tüketimini önlemek laboratuvarların çevresel etkilerini azaltabilir. Harvard Tıp Fakültesi Kirschner laboratuvarında yapılan bir çalışmaya göre ortalama bir araştırma laboratuvarı, bir ofis binasında kullanılan enerji miktarının (metrekare başına) üç katından fazlasını kullanır (2).  Yine aynı fakültede yapılan bir araştırmanın sonucunu aşağıda grafik olarak verilmiştir. Grafiğe göre sadece santrifüj proseslerinizde yapacağınız çok küçük bir süre iyileştirmesi bile enerji tasarrufuna büyük bir katkı sunmaktadır (2). Bu nedenle enerji tasarrufu için metotlarınızı gözden geçirmek ve yöntemlerinizi ve kullanılan ekipmanları modernize etmek önemlidir.

Laboratuvarınızın enerji tüketimini azaltmanıza yardımcı olabilecek birkaç basit fikir:

• Kullanılmayan tüm ekipmanları kapatın veya fişini çekin.
• Kullanılmayan numune ve reaktifleri buzdolabından ve laboratuvar depolama almalarından çıkartın.
• Ekipman temizliği, yıllık bakım ve kalibrasyonlarını düzenli olarak yapın.
• Laboratuvar ekipmanlarını diğer departmanlarla paylaşın.
• Buzdolabı saklama sıcaklıklarını gözden geçirin. Eğer mümkünse numuneleri ve reaktifleri stabil olabilecekleri en üst sıcaklığa yakın sıcaklıklarda saklayın.
• Yeni ekipman satın alırken enerji verimliliğini sorgulayın.

• Su Verimliliği;

Su, laboratuvar proseslerinde yıkamadan çözelti hazırlamaya ve cihazların bakım ve temizlik işlemlerine kadar her aşamada en önemli girdilerden birisidir. Bu nedenle tüketimi de oldukça yüksektir. Bununla birlikte laboratuvar da farklı kalitede sular kullanılır. Bu suları üretmek için de hem yüksek enerji sarfiyatı hem de yüksek su girdisi gerekir. Örneğin, 1 litre saf su üretirken yaklaşık 3 litre atık su ortaya çıkar. Yine Harvard Tıp Fakültesi Kirschner Laboratuvarı’nın yaptığı aynı araştırmada laboratuvarların ofis ortamlarına göre yaklaşık 4 kat daha fazla su tükettiği gözlemlenmiştir (2).

Laboratuvarınızın su tüketimini azaltmanıza yardımcı olabilecek birkaç basit fikir:

• Çözelti hazırlama hacimlerini en az olacak şekilde optimize edin.
• Çözelti hazırlama işlemlerinizdeki gereksiz basamakları kaldırın.
• Saf su sistemlerinizden çıkan atık suyu lavabolar, genel temizlik veya sulama sistemlerinizde kullanarak geri kazanın.
• Sarf malzemelerinizi elde değil bulaşık makinesinde yıkayın.

• Atık Yönetimi:

Laboratuvarlar çok büyük miktarda (çoğunlukla plastik ve tek kullanımlık) atık üretiyor. Bir biyobilim laboratuvarındaki bir bilim insanının yılda 1 ton kadar plastik atık ürettiği tahmin ediliyor (1).  Yaklaşık 280 bilim insanının çalıştığı bir laboratuvarda bu, yılda 5 milyon 700 bin adet 2 litrelik plastik şişeye eş değer atık üretildiği anlamına geliyor (1).

Laboratuvar çalışmalarının vazgeçilmez bir parçası olan cam, metal, plastik, kimyasal ve biyolojik atıklar, çevresel etkileri nedeniyle dikkatle yönetilmelidir. Sürdürülebilir laboratuvar pratikleri, atık üretimini en aza indirme, geri dönüşümü teşvik etme ve zararlı atıkları güvenli bir şekilde bertaraf etme konularına odaklanmalıdır.

Laboratuvarınızın atık tüketimini azaltmanıza yardımcı olabilecek birkaç basit fikir:

• Tek kullanımlık plastik malzemeler yerine otoklavlanabilir cam malzemeler seçin.
• Hacimleri optimize edin. Mümkünse daha küçük tüpler, daha az hacimler için daha küçük mikropipet uçları kullanmak gibi.
• Mezür, beher gibi kaplarınızı mümkünse cam malzemeler yerine daha dayanıklı plastik kaplar ile değiştirin.
• Daha az ambalaj kullanan tedarikçileri tercih edin.
• Daha yakında olan tedarikçiler ile çalışın.
• Mümkün olduğu kadar daha çok çevre dostu kimyasallar kullanın.

• Yeşil Kimya Uygulamaları:

Yeşil kimya prensipleri, laboratuvarlarda kullanılan kimyasal maddelerin seçiminden, sentez proseslerine kadar bir dizi uygulamayı içerir. Laboratuvarlar deney yapmak için plastiklerin yanı sıra birçok kimyasal bileşik de kullanıyor. Geleneksel kimyasalların alternatifi yeşil kimyadır. Konsepti, insan sağlığına zararlı kimyasalların kullanımını azaltmayı veya ortadan kaldırmayı amaçlamaktadır. Bu kimyasalların çoğu durumda bertaraf edilmesi de sorunludur.  Çevre dostu ve sürdürülebilir kimyasal süreçlerin benimsenmesi hem atık miktarını azaltır hem de çevresel etkileri en aza indirir.

• Yeşil Laboratuvar Tasarımı:

Yeni laboratuvarların tasarımında sürdürülebilirlik ilkelerinin benimsenmesi hem enerji tüketimini azaltabilir hem de çevre dostu malzemelerin kullanımını teşvik edebilir. Ayrıca, doğal ışık kullanımı, su tasarrufu ve doğal havalandırma gibi faktörler de göz önünde bulundurulmalıdır.

• Sürdürülebilirlik Kültürü Oluşturma, Eğitim ve Farkındalık:

Kültür bir stratejiyle karıştırılmamalıdır çünkü bu ikisi birbirinin yerine geçemez. Kültür genellikle belirli bir varlıkta baskın olan değerler olarak kabul edilir.

Sürdürülebilirlik örneğimiz gibi, kuruluşunuza yeni ve farklı değerler katmaya karar verdiğinizde, laboratuvar çalışanlarının değişime karşı belirli bir direnç gösterme eğitimindedirler. Bu beklenen bir durumdur çünkü insanlar değişimden hoşlanmazlar. Laboratuvarda sürdürülebilirlik konusunda farkındalık yaratmak önemlidir. Eğitim programları ve bilinçlendirme kampanyaları, laboratuvar kullanıcılarını sürdürülebilir uygulamalar konusunda bilinçlendirebilir ve bu ilkelerin daha etkin bir şekilde benimsenmesini sağlayabilir.

Şirketler İçin Başarılı Bir Sürdürülebilirlik Çalışması

Başarılı bir sürdürülebilirlik çalışması için şirketler, çevresel etkilerini sürekli olarak değerlendirmeli ve iyileştirmeler yapmalıdır. Çalışanları bu konuda eğitmek ve sürdürülebilir uygulamaları teşvik etmek önemlidir. Ayrıca, şirketler paydaşlarıyla iş birliği yaparak sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşabilir ve topluma daha fazla katkı sağlayabilirler.

Laboratuvarlarda sürdürülebilirlik hem çevresel hem de ekonomik açıdan önemli bir rol oynar. Bu kapsamlı yaklaşım hem şirketlere hem de doğaya uzun vadeli katkılar sağlar, aynı zamanda gelecek nesillerin yaşam kalitesini korur.

Sonuç olarak laboratuvarlarda sürdürülebilirlik, bilim dünyasında sorumluluk anlayışını güçlendiren bir yaklaşımdır. Atık yönetimi, yeşil kimya, enerji ve su verimliliği, yeşil laboratuvar tasarımı ve eğitim gibi alanlarda yapılan iyileştirmeler, bilimsel çalışmaların çevresel etkilerini en aza indirerek gelecek nesillere daha sürdürülebilir bir dünya bırakmamıza katkıda bulunacaktır. Sürdürülebilirlik, bilimsel keşiflerin yanı sıra laboratuvarların günlük işleyişinde de temel bir prensip olmalıdır.

Kaynaklar;

1. https://febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/1873-3468.13932
2. CY21 Sustainability Report Harvard Medical School
3. https://biosistemika.com/blog/5-ways-to-make-your-laboratory-more-sustainable-in-2022/
4. https://www.sciencepublishinggroup.com/article/10.11648.j.ijrse.20170603.12