Sustainable Materials Science - Environmental Metallurgy

Jean-Pierre Birat

Description

The present book is the continuation of a first volume, which dwelt on fairly classical materials science and environmental issues. This second volume of «Sustainable Materials Science» explores more broadly the connection of materials with the biosphere, the anthroposphere and society. There is a shift, therefore, from a STEM approach (Science, Technology, Engineering and Mathematics) to an SSH one (Social Sciences and Humanities).

This book is meant for students, researchers, engineers, social scientists and concerned citizens interested in how materials, nature and people interact. This volume concentrates on emissions to air, water and soil, on the connection with health and toxicology, climate change and the c collapse of biodiversity. It shows how materials exhibit a social value, in addition to their engineering properties and economic valuation. Materials also provide ecosystems services in the realm of industrial ecology. They are definitely social constructs. They exhibit agency. Their role, in their value chains, can be described in terms of Actors Network Theory (ANT).

This book is unique in its approach of overarching so many fields of knowledge. There are excellent treatises on materials science and on industrial ecology. However, the connection of materials with the social dimension of sustainability is rarely discussed elsewhere and the pluridisciplinary cocktail of approaches used here is truly new. The book positions itself in a worldview of four intersecting dimensions: materials and energy, space and time.

Sujets

• Techniques
• Energie et Environnement
• Automatisation et Contrôle
• Matériaux
• Theoretical
• Sciences et techniques
• Physical
• Chemistry
• Matériau
• Science

Informations

• Publié par: EDP Sciences
• Date de parution: 22 février 2021
• Nombre de lectures: 0
• EAN13: 9782759824441
• Langue: English
• Poids de l'ouvrage: 11 Mo

Extrait

SUSTAINABLE MATERIALS SCIENCE – ENVIRONMENTAL METALLURGY Volume 2 – Pollution and emissions, biodiversity, toxicology and ecotoxicology, economics and social roles, foresight

J.-P. Birat

sustainabilityI materials

SUSTAINABLE MATERIALS SCIENCE ENVIRONMENTAL METALLURGY Volume 2 – Pollution and emissions, biodiversity, toxicology and ecotoxicology, economics and social roles, foresight

J.P. Birat

The present book is the continuation of a first volume, which dwelt on fairly classical materials science and environmental issues. This second volume of «Sustainable Materials Science» explores more broadly the connection of materials with the biosphere, the anthroposphere and society. There is a shift, therefore, from a STEM approach (Science, Technology, Engineering and Mathematics) to an SSH one (Social Sciences and Humanities).

This book is meant for students, researchers, engineers, social scientists and concerned citizens interested in how materials, nature and people interact. This volume concentrates on emissions to air, water and soil, on the connection with health and toxicology, climate change and the collapse of biodiversity. It shows how materials exhibit a social value, in addition to their engineering properties and economic valuation. Materials also provide ecosystems services in the realm of industrial ecology. They are definitely social constructs. They exhibit agency. Their role, in their value chains, can be described in terms of Actors Network Theory (ANT).

This book is unique in its approach of overarching so many fields of knowledge. There are excellent treatises on materials science and on industrial ecology. However, the connection of materials with the social dimension of sustainability is rarely discussed elsewhere and the pluridisciplinary cocktail of approaches used here is truly new. The book positions itself in a worldview of four intersecting dimensions: materials and energy, space and time.

JeanPierre Biratis a metallurgist, who discovered environmental issues as a researcher with a major steel producer. He is a graduate of the Ecole des Mines de Paris and UC Berkeley. He has worked in France (IRSID, ArcelorMittal Research)), Japan and Belgium (ESTEP), headed the ULCOS program and has been organizing the “Materials and Society” conferences for 15 years. He teaches the content of this book at the University of Science and Technology of Beijing.

ISBN : 978-2-7598-2199-0 www.edpsciences.org

9 782759 821990

materials Isustainability

SUSTAïNABLE MATERïALS SCïENCE - ENVïRONMENTAL METALLURGY

Vôûé 2

Pôûîô à éîŝŝîôŝ, îôîéŝî, ôîçôô à éçôôîçôô, éçôôîçŝ à ŝôçîà ôéŝ, ôéŝî

Pîé î Fàçé.

© 202, EDP Sçîéçéŝ, 7, àéûé û Hôà, BP 2, Pàç ’àçîîéŝ é Côûàôéû, 44 éŝ Uîŝ Céé A, Fàçé

Tîŝ ô îŝ ŝûjéç ô çôî. A îŝ àé éŝéé, éé é ôé ô à ô é àéîà îŝ çôçéé, ŝéçîIçà é îŝ ô àŝàîô, éîî, é-ûŝé ô îûŝàîôŝ, éçîàîô, ôà-çàŝî, éôûçîô ô îçôIŝ ô î ôé àŝ, à ŝôàé î àà à. Dûîçàîô ô îŝ ûîçàîô ô àŝ ééô îŝ ô éîé ûé é ôîŝîôŝ ô é Féç Côî à ô Màç , 57. Vîôàîôŝ à ûé é ôŝéçûîô àç ô é Féç Côî à.

ïSBN (î): 78-2-758-2-0 – ïSBN (éôô): 78-2-758-2444-

Table of contents

Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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C HAPTER 1 :The special roles that metals like steel or copper playin the energy system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  Astàct. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kéywods2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. ïntodûctîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Stéé héps àîn àccéss to moé énéy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3. Stéé màkés ît possîé to povîdé thé îht àmoûnt of énéy în thé îht fom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4. Convéntîonà pocéssés of métàîc îon podûctîon . . . . . . . . . . . 8 4.1. Reîance on carbon-based energy sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.2. Coa îs a natura capîta partîay transferred to metaîc îron . . 0 4.3. Power generatîon în the conventîona stee productîon process0. . . 4.4. Exchanges wîth the energy network. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  5. Bàsîcs of stéé podûctîon: énéy nééds fo métàîc îon podûctîon 6. Pîncîpés of stéé podûctîon: choîcé of à fom of wok to podûcé îon . 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. ïntéàtîon în thé ééctîcîty îd of stéàdy ééctîc podûctîon of métàîc îon to mànàé péàk démànd. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7.1. Steady eectrîc productîon of metaîc îron . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7.2. Grîd baance and varîabe eectrîcîty demand7 . . . . . . . . . . . . . . 7.3. Empowerment of îndîvîdua end-users8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4. Demand response în genera20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5. Demand response from a lexîbe eectroytîc pant20. . . . . . . . . . . . 7.6. Sectîon concusîon22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8. Contîûtîon to Décàonîzàtîon22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1. Reîance on a pane of prîmary energy sources that încudes non-carbon energy sources22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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SustainabLe MateriaLs Science - EnvironmentaL MetaLLurgy

8.2. Increased share of luctuatîng energy sources. . . . . . . . . . . . . . . 23 8.3. Energetîcay favorabe CCS, based on the use of oxygen generated by eectroysîs23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4. Lîmîted reîance on backup peakîng pants that are strong CO emîtters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2 8.5. Improved energy eficîency of fossî fue power pants . . . . . . . . . 24 8.6. Concusîon about carbon dîoxîde energy mîtîgatîon24. . . . . . . . . . Contîûtîon to Enéy stoàé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 9.1. Energy îs stored în meta eectrowînnîng systems24. . . . . . . . . . . . . 9.2. Iron îs the best-itted atom to carry out redox reactîons25. . . . . . . . 9.3. Hydrogen îs worst-itted to carry out redox reactîons25. . . . . . . . . . 9.4. Iron system îs a ow-capîta storage system25. . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5. Concusîon on energy storage25. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . Consévàtîon of nàtûà càpîtà ànd mînîmîzàtîon of ànthopoénîc càpîtà. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 10.1. Reduced consumptîon of natura energy resources . . . . . . . . . . . 26 10.2. Conservatîon of exîstîng capîta of power pants, încreasîng theîr capacîty factor27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3. Stee maîntaîns îts capîta by recycîng27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.4. Concusîons on conservatîon of natura capîta and anthropogenîc înfrastructure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 10.5. Eectrîicatîon of stee productîon as an outet to eectrîcîty generatîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 10.6. Component of the eectrîcîty grîd wîth irm commîtment . . . . . . . 2 10.7. Sînge counterpart, whîch contros a arge share of demand . . . . 2 10.8. Responsîveness to hîgher-vaue appîcatîons of eectrîcîty2 . . . . . . 10.9. Centraîzed eectrîicatîon îs better than eectrîicatîon of persona transport PHEV30. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.10. Low-dependency on future energy scenarîos30. . . . . . . . . . . . . . . . 10.11. Concusîons on the smart use of energy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Exténsîons of Enéy Nétwoks3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1. Iron ore trade represents a network comparabe to exîstîng energy resource networks3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2. Stee trade constîtutes an energy network, transportîng energy în a compact form . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 11.3. Correatîng RENs and energy needs separated by ong dîstances32. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4. Low îmmobîîzatîon of resources, no stockpîes of energy, luîd energy networks. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 11.5. Stee competes favoraby wîth hydrogen as an energy33. . . . . . . . . . 11.6. Scrap îs sîmîar to an energy network34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7. Stee contrîbutes to the man-made envîronment of energy networks and creates a posîtîve feedback34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8. Concusîons on extensîon of energy networks34. . . . . . . . . . . . . . .

TabLe of contents

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Concûsîons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Acknowédménts37. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bîîoàphy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Réfééncés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

C HAPTER 2 :Materials, Greenhouse Gas emissions and Climate Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Astàct43. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kéywods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 1. ïntodûctîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 2. Cîmàté Chàné 101. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 2.1. Physîcs of the atmosphere48 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Anthropogenîc GreenHouse Gas emîssîons52. . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Abundant evîdence of rapîd Cîmate Change. . . . . . . . . . . . . . . 60 2.4. Foresîght and Cîmate Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3. Low-càon poîcîés fo coûntîés, cîtîés, îndûsty, cîvî socîéty ànd othé pàyés6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1. Internatîona efforts to ight Cîmate Change. . . . . . . . . . . . . . . 6 3.2. The roe of countrîes73. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3. EU poîcîes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 3.4. Cîtîes78. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5. Cîvî Socîety78. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6. Industry7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . . . . . . . . . . . . . . . 4. How to tàck thé ésponsîîîty fo Cîmàté Chàné?8. . . . . . . . . . . 5. Mîtîàtîon pàths în thé màtéîàs séctos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 5.1. The Stee sector84. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. Non-ferrous metas2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3. Other materîas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5.4. Concusîon on materîas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6. Concûsîons6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 1. Goà wàmîn poténtîà of vàîoûs àsés fom AR400 . . . . Appéndîx 2. Eqûîvàéncé étwéén thé SRES ànd RCP scénàîos of thé ïPCC02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 3. Sûmmày of thé ULCOS poàm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 02 Appéndîx 4. Pocéss oûtés écénty învéstîàtéd în thé EU fo ow-càon stéé podûctîon0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Bîîoàphy2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1. Books & movîes2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2. Artîces & reports2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3. Websîtes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7.4. Assocîatîon and reguatory documents. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 7.5. Journas, newspapers and on-îne4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8. Réfééncés4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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SustainabLe MateriaLs Science - EnvironmentaL MetaLLurgy

C HAPTER 3 :Biodiversity and Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Astàct. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Kéywods22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. ïntodûctîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2. Bîodîvésîty ànd écosystém sévîcés. Whàt càn é éànéd fom scîéntîIc écooy?. . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3. Bûsînéss stàtéîés to àddéss îodîvésîty îssûés. . . . . . . . . . . . . . 32 4. A mîné’s éxpéîéncé wîth Bîodîvésîty34. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. A Stéé compàny’s àppoàch to îodîvésîty37 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Bîodîvésîty ànd écosystém stàîîty40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Concûsîons42. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8. Bîîoàphy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 9. Réfééncés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

C HAPTER 4 :Methods to deal with materials in a holistic way: Life Cycle Assessment (LCA), Materials Flow Analysis (MFA), Sustainability Assessment of Technologies (SAT), etc. . . . . . . . . . . . 4 Astàct. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Kéywods50. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. ïntodûctîon52. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Généà péséntàtîon of hoîstîc méthods54. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Lîfé Cycé Asséssmént. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.1. Introductîon to LCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.2. Fîrst thîngs irst... deinîng LCA from a sîmpe exampe58. . . . . . 3.3. A more forma deinîtîon of LCA65. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4. Exampes of LCA of common materîas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3.5. The future of LCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 3.6. Rebound and perverse effects. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 3.7. Recycîng and LCA7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . 3.8. Dynamîc LCA82. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.9. Beyond LCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 3.10. Concusîons on LCA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 4. Màtéîà Fow Anàysîs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 4.1. Fîrst thîngs irst... deinîng MFA from a sîmpe exampe. . . . . . . 87 4.2. MFA of varîous materîas and uses of MFA200. . . . . . . . . . . . . . . . 4.3. Open îssues wîth MFA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.4. MFAc20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . . . . . . . . . . . . . 5. Othé méthods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 5.1. Sustaînabîîty Assessment of Technoogîes (SAT). . . . . . . . . . . . 22 5.2. Envîronment decîsîon-makîng based on Emergy. . . . . . . . . . . . . 23 5.3. Sustaînabîîty assessment usîng a scoreboard. . . . . . . . . . . . . . . 25 5.4. Best avaîabe technîques or technoogîes27. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5. ISO standard serîes reated to envîronmenta îssues2. . . . . . . . . .

TabLe of contents

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6. Concûsîon of chàpté 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 7. Acknowédéménts222 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 1. Thé métàoény of od scàp àccodîn to thé CdF modé 222 Appéndîx 2. Lîst of énvîonméntà ïSO stàndàds of thé 14000 séîés224. . 8. Bîîoàphy224. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9. Réfééncés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

C HAPTER 5 :Materials and Health . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23. . . . . . . . Astàct. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Kéywods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 1. ïntodûctîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 2. Eéménts of toxîcooy237. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. Somatîc effects of toxîcîty243. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Germîna effects. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 2.3. Genotoxîcîty and carcînogenîcîty. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 3. Toxîcooy of popûàtîons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4. Ecotoxîcooy250. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Toxîc sûstàncés éàtéd to màtéîàs252. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1. Toxîcîty of substances as materîas or as îon specîatîons252. . . . . . . 5.2. Toxîcîty of substances generated durîng materîa productîon or utîîzatîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 5.3. Exposure to îonîzîng radîatîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 6. ïnténàtîonà éûàtîon of chémîcàs280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Concûsîons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Appéndîx 1. CàssîIcàtîon of péstîcîdés284. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 2. Toxîc Sûstàncés Lîst – Schédûé 1286. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8. Bîîoàphy22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1. Journas22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2. Instîtutîona websîtes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 8.3. Roadmaps and reguatory documents22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4. Books22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5. Books and textbooks23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9. Réfééncés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

C HAPTER 6 :Emissions & pollution: global & local environmental issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Astàct2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Kéywods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1. ïntodûctîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 2. Poûtîon ànd émîssîons, whén ànd why dîd ît stàt?. . . . . . . . . . . . 305 2.1. Aîr emîssîons from materîa îndustrîes30. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Aîr poutîon32. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Trends în aîr poutîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

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SustainabLe MateriaLs Science - EnvironmentaL MetaLLurgy

2.4. Aîr poutîon and heath36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5. Mechanîsms of aîr poutîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.6. Loca and goba aîr poutîon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.7. Bacterîa poutîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 2.8. Indoor aîr poutîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325 2.9. Foresîght on aîr poutîon targets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 2.10. Concusîons on aîr poutîon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327 3. Emîssîons to wàté – wàté contàmînàtîon ànd poûtîon. . . . . . . . 328 3.1. Aîr and water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328 3.2. Basîcs of water dynamîcs în the hydrosphere, geosphere and bîosphere. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 3.3. Water poutîon33. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4. Water poutîon from îndustry and partîcuary from the materîas sectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335 3.5. Concusîons on water îssues and water poutîon342. . . . . . . . . . . . 4. Soî contàmînàtîon ànd oûnd poûtîon344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1. Deinîtîon of soî contamînatîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 4.2. Exampes of soî contamînatîon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 4.3. Sudge and taîîngs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 4.4. Anthropogenîc mînes347. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5. Lega îssues348. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.6. Concusîons on ground poutîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 5. Résponsîîîty fo émîssîons ànd poûtîon ànd thé oé of îndûsty, éûàtoy àéncîés ànd othé pàyés34. . . . . . . . . . . . . 5.1. Envîronmenta egîsatîon and rues34. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. How îs cosure reached în the case of poutîon events?350. . . . . . . . 6. Néw kînds of poûtîon352. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7. Doûhts, désétîIcàtîon ànd on-tém phénoménà thàt o éyond sîmpé poûtîon353. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8. Concûsîons on émîssîons ànd poûtîon354. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 1. Ténds în àî poûtîon în Eûopé358. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 2. Pémàtûé motàîty dûé to àî poûtîon în dîfféént coûntîés în 2010. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Appéndîx 3. Evoûtîon of somé oànîc àî émîssîons (POPs)360. . . . . . . . Appéndîx 4. Evoûtîon of àî émîssîons of somé héàvy métàs sîncé 1990 (Fàncé)36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Appéndîx 5. Concûsîons of thé UN éàdîn MDG #7. . . . . . . . . . . . . 364 Appéndîx 6. Foésîht on pàtîcûàté màtté ànd ozoné concéntàtîons 365 9. Bîîoàphy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 9.1. Books. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367 9.2. Journas367. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.3. Websîtes & others367. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.4. Reports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368 10. Réfééncés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36