مقارنة المواد الصديقة للبيئة في منتجات الجلود

الأثر البيئي للمواد الأساسية المُستخدمة في إنتاج الجلود

استهلاك المياه، انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وتوليد النفايات: مقارنة بين الجلود الحيوانية والجلود المستخلصة من مصادر بيولوجية والجلود الاصطناعية

يتطلب إنتاج جلود الحيوانات استهلاكًا هائلًا للموارد. فلكل كيلوجرام يتم إنتاجه، قد تُستهلك آلاف اللترات من الماء. وينشأ معظم غاز ثاني أكسيد الكربون من تربية الماشية والعملية الصناعية لدباغة الجلود التي تستهلك كمًّا كبيرًا من الطاقة. كما تُنتج كميات كبيرة من النفايات الصلبة، مثل بقايا القطع الزائدة والطين السام المحتوي على الكروميوم. وتُظهر الدراسات أن البدائل المستخلصة من النباتات — مثل جلد التين الشوكي وأناناس البري والتفاح — يمكن أن تقلل استهلاك المياه بنسبة تتراوح بين ٨٠٪ و٩٠٪ مقارنةً بالجلود التقليدية، بينما تخفض انبعاثات الغازات الدفيئية بنسبة تبلغ نحو ٦٠٪ إلى ٨٥٪ وفقًا لأبحاث نشرتها مؤسسة إلين ماكارثر العام الماضي. أما الخيارات الاصطناعية فلا تُنتج غاز الميثان الناتج عن الحيوانات، لكنها اعتمدت تقليديًّا على المواد البترولية والطلاءات المذيبة التي تؤدي إلى تسرب جزيئات بلاستيكية دقيقة في بيئتنا وتحافظ على اعتمادنا على الوقود الأحفوري. ومع ذلك، فإن المواد الجديدة تجمع بين البولي يوريثان الخالي من المذيبات والبوليمرات القابلة للتحلل الحيوي. وقد تم اعتماد هذه المواد وفق أساليب التقييم البيئي القياسية، كما تقلل احتياجات الطاقة بنسبة تقارب ٤٠٪. كما تمنع إطلاق المركبات العضوية المتطايرة الضارة أثناء عملية الإنتاج. وبذلك يصبح الفرق البيئي بين الجلود النباتية الطبيعية وهذه الإصدارات الاصطناعية المحسَّنة أصغر بكثير مما كان عليه في السابق.

السمية والحمولة الكيميائية: التانين بالكروم مقابل التصنيع الحيوي الخالي من المذيبات

يأتي أكثر من ٨٠٪ من جميع الجلود الحيوانية المنتجة عالميًّا من عمليات التانِي بالكروم، والتي تمثِّل ما يقارب ٤٠٪ من النفايات الضارة الناتجة عن هذه الصناعة. وتؤدي هذه الطرق إلى إطلاق مركَّبات الكروم السداسية (Cr(VI)) المسبِّبة للسرطان في أنظمتنا المائية والتربة، وهي مسألة حذَّرت منها بوضوح وكالة حماية البيئة الأمريكية والوكالة الأوروبية للمواد الكيميائية باعتبارها خطرة. أما التقنيات الجديدة لتصنيع المواد حيويًّا (Bio-fabrication) فهي تقدِّم اليوم بدائل تُستبدَل بها هذه المواد الكيميائية الخطرة بخيارات أكثر أمانًا مثل: اللواصق القائمة على الماء، والمعالجات الإنزيمية، والمواد المستخلصة من المصادر النباتية والمصنوعة من المخلفات الزراعية المتبقية. ووفقًا لبحث نُشِر العام الماضي في مجلة «Journal of Cleaner Production»، فإن هذه الأساليب الأحدث تقلِّل مخاطر سُمِّية المياه العذبة بنسبة تصل إلى نحو ٩٥٪. كما أنها تحمي العاملين من التعرُّض للمعادن الثقيلة والمذيبات الكيميائية أثناء مرحلة الإنتاج. وما يزيد من جاذبية هذه الطرق هو انسجامها مع مبادئ الاقتصاد الدائري. فجلود الكروم التقليدية قد تبقى في المكبات لمدة مئات السنين قبل أن تتحلَّل، بينما صُمِّمت الجلود المصنَّعة حيويًّا خصيصًا لتتحلَّل في مصانع التسميد أو لإعادة تدويرها ميكانيكيًّا، مما يجعلها أكثر توافقًا مع الأهداف التي حدَّدتها خطة الاتحاد الأوروبي للعمل من أجل الاقتصاد الدائري.

مواد نباتية صديقة للبيئة: الأداء، والقابلية للتوسع، والمقايضات

بيناتيكس، وجلد الصبار (ديسيرتو)، وجلد التفاح: أصول المواد الخام، وقابليتها للتحلل البيولوجي، والمتانة في الاستخدام الفعلي

يستخدم بيْناتِكس ألياف أوراق الأناناس، وهي في الأساس منتجات ثانوية ناتجة عن عمليات الحصاد العادية. ووفقًا لتقرير شركة أناناس أنام لعام 2023، يمكن للمصنّعين إنتاج نحو ٢٦ مترًا مربعًا من هذه المادة سنويًّا عن كل طنٍّ من أوراق الأناناس المُجمَّعة. أما جلد الصبار الذي تصنعه شركة ديسيرتو فيزدهر فعليًّا على أراضٍ صحراوية رديئة الجودة، مع حاجته إلى كمية ماء أقل بنسبة ٩٣٪ تقريبًا مقارنةً بالمناطق التقليدية المراعي للماشية. كما يساعد هذا الجلد على استعادة خصوبة التربة المتدهورة تدريجيًّا. أما جلد التفاح فيُستخلص من بقايا اللب وقشور التفاح الناتجة عن معالجة الفواكه، ما يُجنّب نحو ١,٢ مليون طن من النفايات العضوية سنويًّا على مستوى العالم، وفق ما ورد في نتائج منظمة الأغذية والزراعة (الفاو) لعام ٢٠٢٣. وعلى الرغم من أن جميع هذه البدائل تتحلّل في البيئات الصناعية، فإن معدلات تحلّلها تتفاوت. إذ يفقد بيْناتِكس نحو ٩٠٪ من كتلته خلال ٥ إلى ٦ أشهر، بينما يختفي جلد ديسيرتو تمامًا بعد ٤ إلى ٥ أشهر، أما جلد التفاح فيتطلّب عملية تحلّله خطوات إضافية نظرًا لاحتوائه على مواد مختلطة يجب فصلها أولًا قبل أن يتم التحلل الكامل.

تعتمد المتانة فعليًّا على الغرض الذي تُستخدم من أجله. ويمكن لمادة «ديسيرتو» أن تتحمّل أكثر من ٥٠٬٠٠٠ اختبار احتكاك مارتينديل، ما يضعها في المرتبة نفسها تقريبًا مع جلد البقر العادي ذي الفئة السعرية المتوسطة. أما مادة «بيناتكس» فتتمتّع بقوة مشابهة لتلك الخاصة بجلد البقر القياسي (بوزن يتراوح بين ٨ و١٠ أونصات)، لكنها تتطلّب طبقة إضافية إذا أردنا أن تقاوم التلف الناجم عن المياه. أمّا جلد التفاح فهو مرن جدًّا ومريح جدًّا أثناء الاستخدام، رغم أنه يتفكّك بنسبة تصل إلى ١٧٪ أسرع عند التعرّض لأشعة الشمس مقارنةً بالمواد المدعومة ببولي يوريثان. وعند النظر في كمية الإنتاج الفعلية الممكنة، فإن توافر المواد الأولية يلعب دورًا كبيرًا. فتحتاج نباتات الصبار إلى ما يقارب سنة ونصف كاملة قبل أن تصبح جاهزة للحصاد، ما يحدّ بالتالي من حجم الإنتاج في كل موسم. أما أوراق الأناناس فهي تأتي من الحصاد السنوي، ما يجعل توافرها أكثر قابلية للتنبؤ. أمّا نفايات التفاح؟ فهي تتدفّق باستمرار عبر مصانع عصير التفاح حول العالم طوال العام بأكمله، ما يوفّر للمصنّعين إمكانية وصولٍ مستمرّةٍ إلى المادة الخام.

جلد الميسيليوم: التقدم نحو ما بعد المرحلة المخبرية مع مواد صديقة للبيئة

كفاءة النمو، وتأثير استخدام الأراضي، وجاهزية الجلود الفطرية مثل Mylo والجيل القادم تجاريًا

يُظهر جلد المايسيليوم مدى كفاءة استخدام الموارد. فمقارنةً بجلد البقر العادي، فإنه لا يحتاج تقريبًا إلى أي ماء، ما يوفّر نحو ٩٩٪ من استهلاك المياه. وما هو أفضل من ذلك؟ إن هذه المادة تنمو رأسيًّا في أجهزة تفاعل خاصة خلال نحو أسبوعين بدلًا من أن تستغرق سنوات لتصل إلى مرحلة النضج كما هو الحال مع الحيوانات. علاوةً على ذلك، فإنها تحوّل المخلفات الزراعية غير المرغوب فيها، مثل رقائق الخشب المتبقية أو سوق الذرة، إلى منتجٍ مفيدٍ حقًّا. وبما أنه لا حاجة إطلاقًا للمراعي، فإننا نوفر نحو ٩٠٪ من مساحة الأراضي التي تُستعمل عادةً لتربية الماشية المخصصة لإنتاج الجلود، مما يقلل أيضًا من مشكلة إزالة الغابات الضارة التي تعاني منها شركات إنتاج الجلود التقليدية. أما الشركات التي توسّع إنتاجها فهي تعتمد على أنظمة دورة مغلقة، حيث تُدار العناصر الغذائية بدقة، وتُراقب مستويات الحموضة باستمرار، ويُحافظ على الكثافة المناسبة للفطر (المَايسيليوم) طوال دورات النمو. وهذه الطريقة الدقيقة تضمن أن تخرج كل دفعةٍ بسمكٍ وملمسٍ وخصائص مقاومة متشابهة تمامًا في كل مرة.

أعداد الإنتاج تزداد فعلاً بشكل كبير في هذه الأيام. فقد رفعت شركات مثل Bolt Threads وEcovative إنتاجها إلى حوالي 1.5 مليون قدم مربع سنويًا، وهو ما يكفي فعليًا لتغطية مواد عدة مجموعات أحذية تابعة لعلامات تجارية كبرى. وتُظهر الاختبارات أن جلد الفطريات هذا يمكنه تحمل أكثر من 20,000 ثنية قبل أن تظهر عليه أي شقوق، كما أنه يستوفي متطلبات معيار ASTM D2268 الصارمة التي تتطلب عادةً للإكسسوارات الراقية. ولا تزال قابلية التحلل البيولوجي مشروطة جزئيًا حسب طريقة إنهاء المنتج، لكن أغلب الشركات المصنِّعة الرائدة قد حصلت بالفعل على شهادات الحياد الكربوني وفق المعيار PAS 2060. وبوصوله إلى مستوى الجاهزية التكنولوجية السابع (TRL 7)، حيث تعمل النماذج الأولية في ظروف العالم الحقيقي، يتجاوز جلد المايسليوم مرحلة التجارب المحدودة النطاق فقط. ونرى الآن اتفاقيات جادة طويلة الأجل تتشكل بين شركات صناعة السيارات والعلامات التجارية الدولية للأزياء، ما يمثل تحولاً جوهرياً في خريطة القطاع.

اختيار المادة الصديقة للبيئة المناسبة: إطار عمل لاتخاذ القرار للمشترين في قطاع الأعمال

يتطلب اختيار البدائل المستدامة تحقيق توازن بين الأثر البيئي المُوثَّق والأداء الوظيفي. وينبغي أن يقيِّم مشتروا القطاع التجاري والصناعي الخيارات المتاحة عبر خمسة أبعاد مترابطة:

1. بيانات تقييم دورة الحياة (LCA): أعط الأولوية لتقييمات دورة الحياة التي تم التحقق منها من طرف ثالث، والمتوافقة مع معايير ISO 14040/44. فعلى سبيل المثال، يقلل الجلد المصنوع من صبار النباتات من استهلاك المياه بنسبة 35% مقارنةً بالجلد الحيواني (تقييم دورة الحياة الذي أجرته شركة Desserto، عام 2022)، بينما يلغي الجلد المصنوع من الفطر (Mycelium) تمامًا السُّمّية المرتبطة بالكروميوم — وهي ميزةٌ بالغة الأهمية للامتثال لقيود المرفق الرابع عشر من لائحة الاتحاد الأوروبي REACH.

2. المواصفات الفنية: وَحِّد الخصائص الجوهرية مع متطلبات الاستخدام النهائي. فمقاومة الجلد المصنوع من صبار النباتات للتآكل تجعله مناسبًا لتطبيقات التنجيد والأحذية؛ أما نسيج وانسيابية جلد Piñatex فتجعلانه ممتازين في صناعة الإكسسوارات، لكنه يتطلب طبقات لامinate مقاومة للماء عند استخدامه في التطبيقات الخارجية؛ أما الجلد المصنوع من الفطر (Mycelium) فيقدِّم توازنًا ممتازًا بين قوة الشد والقدرة على التنفُّس، ما يجعله مثاليًا لملابس الفئة الراقية.

3. شفافية سلسلة التوريد: يتطلب وجود وثائق قابلة للتتبع لمصادر المواد الخام وشهادات مثل شهادة «من المهد إلى القبر» المعتمدة™ بمستوى برونزي أو أعلى، والتحقق من محتوى الخشب المعاد تدويره وفق معايير مجلس إدارة الغابات (FSC)، والتدقيق الاجتماعي وفق معايير SMETA أو SA8000. وتجنَّب التعامل مع المورِّدين الذين يفصحون فقط عن جزءٍ من بياناتهم البيئية أو يعتمدون حصريًّا على ادِّعاءات ذاتية الإعلان.

4. إمكانية التخلُّص النهائي: تأكد من مسارات التخلُّص—مثل القابلية للتحلُّل الصناعي (المعيار الأوروبي EN 13432)، أو القابلية لإعادة التدوير الميكانيكية، أو التصميم الأحادي المادة—بدلًا من التسميات الغامضة مثل «قابل للتحلُّل بيولوجيًّا». فجلود شركة أبل وجلود «بيناتكس» تتحلَّل تمامًا في المرافق المعتمدة؛ أما المواد الاصطناعية الخالية من المذيبات فقد تكون قابلة لإعادة التدوير ميكانيكيًّا، لكنها تفتقر إلى بنية تحتية موحدة لجمعها.

5. المواءمة التنظيمية: تقييم التوافق بشكل استباقي مع المتطلبات التنظيمية القادمة، بما في ذلك لائحة الاتحاد الأوروبي المتعلقة بالتصميم البيئي للمنتجات المستدامة (ESPR)، والتي ستفرض حدودًا صارمةً على المواد الكيميائية، ووضع علامات تدل على المتانة، والجوازات الرقمية للمنتجات ابتداءً من عام 2027. ويؤدي الدمج المبكر للمواد المتوافقة مع هذه المتطلبات إلى خفض مخاطر إعادة التصميم ويدعم الإبلاغ عن مؤشرات الاستدامة البيئية والاجتماعية والحوكمة (ESG) وفقًا لمتطلبات لائحة التقارير المتعلقة بالاستدامة للشركات (CSRD).

وتدمج الشركات المصنِّعة ذات الرؤية المستقبلية هذا الإطار منذ مرحلة البحث والتطوير — ليس كقائمة تحقق في مجال المشتريات، بل كقيدٍ تصميميٍّ — مما يضمن أن تكون الاستدامة محركًا للابتكار بدل أن تكون مجرد متابعة له.

الأسئلة الشائعة

ما هي الفوائد الرئيسية للبدائل النباتية للجلود؟

تقلل الجلود النباتية مثل جلد الصبار وجوز الهند وجوز التفاح استهلاك المياه والانبعاثات الغازية المسببة للانحباس الحراري مقارنةً بالجلود التقليدية بشكل كبير. كما أنها قابلة للتحلل الحيوي ويمكن أن تسهم في استعادة الأراضي المتدهورة.

كيف تُقارن الجلود المستخلصة من الفطريات (Mycelium) مع الجلود التقليدية من حيث كفاءة استخدام الموارد؟

جلد المايسليوم يتطلب كمية أقل بكثير من المياه والأراضي مقارنةً بالجلود التقليدية، ويستخدم مواد ناتجة عن الهدر مثل رقائق الخشب في عملية النمو، مما يقلل من الآثار السلبية على إزالة الغابات.

ما المعايير التي ينبغي أن يأخذها المشترون من الشركات في الاعتبار عند اختيار المواد الصديقة للبيئة؟

ينبغي أن يأخذ المشترون من الشركات في الاعتبار بيانات تقييم دورة الحياة، والمواصفات الفنية، وشفافية سلسلة التوريد، وإمكانية الاستخدام النهائي للمواد، والتوافق مع الأنظمة واللوائح عند اختيار المواد المستدامة.