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Sostenibilità, sviluppo sostenibile e obiettivi di sviluppo sostenibile
Quando si tratta di sostenibilità, sviluppo sostenibile (SD), educazione allo sviluppo sostenibile (ESS) e obiettivi di sviluppo sostenibile (SDG), sto concentrando la mia ricerca sulla ricerca di una soluzione vantaggiosa per tutti i problemi ambientali più complessi di oggi. L’obiettivo è raggiungere un livello di sostenibilità che rifletta i suoi tre pilastri: ambiente, economia e società. Per quanto riguarda lo sviluppo sostenibile, la mia ricerca si sposta dall’uso tradizionale delle risorse naturali all’uso sostenibile a livello globale. Non esclusivamente per le risorse naturali, ma per i sistemi di gestione ambientale come i sistemi di gestione dei rifiuti solidi. Concentrarsi sui paesi sviluppati e in via di sviluppo in questo lavoro di ricerca. L’ESS è un altro elemento cruciale di questi temi. La società deve raggiungere un livello soddisfacente di ESS, in particolare le generazioni più giovani, per aumentare la consapevolezza pubblica e favorire la transizione verso società sostenibili. I loro indicatori forniscono un prezioso strumento per gli obiettivi di sviluppo sostenibile, che spesso utilizzo o propongo nei miei indicatori per misurare fino a che punto paesi, città o aziende possono raggiungere i loro obiettivi di sviluppo sostenibile.
La sostenibilità, nel complesso, è un concetto ampio. In alcuni casi, deve essere definito a livello locale o regionale. Queste definizioni sono cruciali perché stabiliscono una tabella di marcia per raggiungere gli Obiettivi di sviluppo sostenibile. In genere, le questioni di sostenibilità sono questioni complesse a causa di diversi aspetti coinvolti: aspetti ambientali, economici e sociali. Pertanto, suggerisco sempre di affrontare le questioni di sostenibilità con approcci integrati legati al ciclo di vita e metodi di ricerca misti.
Valutazione del ciclo di vita (LCA)
La valutazione del ciclo di vita (LCA) è un metodo consolidato in grado di supportare la discussione e la valutazione delle questioni di sostenibilità da una prospettiva ambientale, il raggiungimento degli SDG, la valutazione e la comprensione degli impatti dello sviluppo tecnologico, come migliorare sistemi o tecnologie per ridurre le emissioni di gas serra per mitigare l’impatto del cambiamento climatico, ridurre il loro potenziale di tossicità sia per la salute umana che per l’ecosistema, e così via.
L'LCA utilizza i dati del Life Cycle Inventory (LCI) per esaminare e valutare il diverso impatto di un prodotto, processo, organizzazione o servizio definito. Estrazione di materie prime (attività minerarie) attraverso smaltimento finale a fine vita (EoL). L'EoL è un sistema di gestione dei rifiuti; potrebbe consistere in alcune di queste tecnologie: discariche, riciclaggio, incenerimento e compostaggio. Pertanto, la fase di gestione dei rifiuti (EoL) è una fase cruciale di qualsiasi sviluppo tecnologico. La valutazione con LCA può essere definita in base ai confini del sistema e all’ambito dello studio. Ad esempio, Cradle-to-Gate (ciclo di vita completo), Cradle-to-Gate (dall'estrazione delle materie prime alla produzione), Gate-to-Gate (solo produzione, solo trasporto, solo utilizzo, solo EoL) o Gate -to-Grave (l'uso o la produzione di ioni per EoL). I dati LCI sono complessi e rappresentano una delle sfide critiche che dobbiamo affrontare quando conduciamo uno studio LCA sulla disponibilità, applicabilità e accuratezza dei dati. L'LCA è il mio strumento per il lavoro di ricerca sulla valutazione della sostenibilità e della tecnologia e anche per altre applicazioni. La mia attuale ricerca si concentra sulle applicazioni della LCA. La mia ricerca futura si concentrerà sul contributo allo sviluppo del metodo LCA stesso.
Valutazione del ciclo di vita sociale (S-LCA)
È un tema di ricerca simile all’LCA. Mentre la LCA si occupa degli aspetti ambientali, la S-LCA si occupa di quelli sociali.
Sistemi integrati di gestione dei rifiuti e rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE; rifiuti elettronici) e mitigazione dei cambiamenti climatici
Da anni ricerca sistemi integrati di gestione dei rifiuti e pubblica numerosi articoli su questioni di sostenibilità per la gestione dei rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE; o rifiuti elettronici) e dei rifiuti solidi urbani (MSWM) sia per i contesti dei paesi sviluppati che per quelli sviluppati. La mia motivazione era affrontare queste due questioni nei paesi in via di sviluppo dove i sistemi di gestione dei rifiuti sono fondamentali. Ad esempio, le discariche non igieniche, le discariche a cielo aperto, il riciclaggio informale e l'incenerimento dei rifiuti sono ampiamente diffusi in diversi paesi in via di sviluppo, soprattutto quelli a reddito basso o minimo. Ad esempio, diversi paesi della regione del Medio Oriente e del Nord Africa (MENA) e alcuni paesi dell'Asia meridionale, Africa, ecc. Per i paesi sviluppati, ho studiato e valutato lo stato dell'arte dei sistemi di gestione dei rifiuti elettronici per diverse case elettrodomestici (o prodotti elettronici) come smartphone, TV, laptop, computer desktop, frigoriferi e lavatrici. Valutato l'impatto ambientale di ciascuna tecnologia di gestione (riciclaggio, discarica e incenerimento) per i componenti di questi prodotti elettronici, come i metalli. (Metalli preziosi e comuni, carta, plastica, circuiti stampati, contenuti nocivi di prodotti elettronici, vetro, ecc.). Queste valutazioni ambientali riguardano oltre 10 questioni ambientali di interesse. La mia ricerca futura su questo tema è studiare gli impatti ambientali dei componenti elettronici nei dispositivi elettrici attraverso tecniche di modellazione, principi di ingegneria elettronica e LCA. Ha inoltre definito un concetto moderno di gestione integrata dei rifiuti (IWM) e proposto alcuni approcci con il pensiero integrato e il pensiero del ciclo di vita per affrontare questi problemi e comprendere i pro e i contro di ciascuna tecnologia di gestione dei rifiuti di uno specifico prodotto elettronico. In letteratura, finora, il concetto di IWM è spesso menzionato negli articoli di riviste, ma raramente viene visto nella pratica in tali pubblicazioni. Quando si tratta di paesi in via di sviluppo, un problema significativo che un ricercatore incontra è la mancanza di dati di qualità per stimare la quantità di rifiuti elettronici in una specifica città o paese.
Inoltre, la mancanza di un metodo adeguato può stimare la produzione di rifiuti elettronici tra i vari metodi esistenti. Nella ricerca su questo metodo, ho esaminato, confermato tutti i metodi attuali e sviluppato un metodo adeguato per la creazione e la generazione di rifiuti elettronici (inventario dei rifiuti elettronici) per i paesi in via di sviluppo. Sulla base dei risultati della mia ricerca su questo argomento, ho determinato la validità di ciascun metodo e in quali condizioni. Per l'MSWM, ho esaminato scenari MSWM integrati dal punto di vista ambientale ed economico per consentire agli informatori dei paesi in via di sviluppo di gestire pratiche inappropriate di gestione dei rifiuti nei conteggi di MSWM e RAEE in via di sviluppo. I paesi di esempio del mio lavoro includono Giordania, Libano e Vietnam. I sistemi integrati di gestione dei rifiuti e la termovalorizzazione possono contribuire alla mitigazione del cambiamento climatico e questa ricerca è uno dei miei principali interessi di ricerca.
Valutazione tecnologica e politica ambientale
Da un punto di vista della sostenibilità, qualsiasi tecnologia in qualsiasi settore deve essere valutata almeno in base alle sue prestazioni ambientali ed economiche. L'aggiunta della dimensione sociale delle tecnologie innovative può ancora migliorare la vita degli individui e delle società. L'aspetto sociale comprende un'ampia gamma di questioni, come le opportunità di lavoro, la riduzione della povertà e una società integrata e di archiviazione. L’integrità sociale nello sviluppo tecnologico è uno dei miei interessi. Detto questo, la politica ambientale è un altro interesse in questo senso. È fondamentale guidare o istituire nuove politiche ambientali basate sulla valutazione tecnologica dei costi e dei ricavi ambientali ed economici.
Rifiuti pericolosi
Economia circolare ed efficienza delle risorse
La ricerca sull’economia circolare e sull’efficienza delle risorse mira a trasferire l’economia lineare (tradizionale) a un’economia circolare, in cui le risorse naturali sono ancora il più possibile nel ciclo di utilizzo. Qui mi concentro sullo sviluppo di indicatori dell’economia circolare poiché abbiamo bisogno di un approccio per misurare i nostri progressi nel passaggio dalla linea alla circolare. Interessato anche all'uso efficiente delle risorse e dei prodotti per evitare sprechi. La ricerca sulla gestione dei rifiuti può rientrare anche nella ricerca sull’economia circolare ed è particolarmente necessaria per gli studi e le tecnologie di riciclaggio.
Gestione e pianificazione delle risorse ambientali urbane
Il mondo e le città sono in rapida espansione. Questa crescita è spesso accompagnata da problemi ambientali e comporta rischi per l’ambiente e la salute. La ricerca si concentra sugli impatti ambientali dell’urbanizzazione, come l’aumento delle emissioni di rifiuti, l’aria e l’acqua pulite e il crescente consumo e domanda di energia e risorse. Gli studi energetici sono quindi una parte vitale di questo tema.
Simulazione e ottimizzazione dei processi chimici
In questo tema di ricerca, mi concentro sulla sintesi chimica delle tecnologie chimiche verdi, dallo sviluppo e modellazione dei processi, all'ottimizzazione dei processi e alla riduzione energetica fino alla valutazione dei loro effettivi impatti ambientali. Concentrarsi sul punto caldo del processo in cui gli impatti ambientali di un problema come il potenziale di riscaldamento globale (GWP; emissioni di gas serra) o la tossicità possono essere ridotti a un livello accettabile o competitivo rispetto ad altre tecnologie. Inoltre, conduco un'analisi What-If per esaminare diverse possibilità di altri percorsi di sviluppo della stessa tecnologia: sicurezza, consumo energetico, prestazioni ambientali e fattibilità economica.
Analisi del flusso di materiali (MFA)
L'analisi del flusso di materiali è anche uno strumento vitale o un approccio metodologico per supportare la sostenibilità con le sue capacità analitiche per quantificare tutti i flussi e le scorte di materiali (comprese anche le sostanze) in un sistema ben definito. Consente ai ricercatori di considerare aspetti dell'attività umana su diverse scale spaziali e temporali, in una città, regione, paese o a livello globale. È anche uno strumento prezioso per supportare la creazione di adeguati sistemi di gestione dei rifiuti, sistemi di riciclaggio, lo sviluppo di un’economia circolare e l’applicazione dei suoi concetti.
Fabbisogno materiale totale (TMR)
Il Total Material Requirement (TMR) è l’espressione della quantificazione della massa totale di qualsiasi materia prima che dobbiamo estrarre dalla natura per sostenere le attività umane e industriali. Detto questo, può essere definito un “indicatore aggregato” sia per l’economia tradizionale (lineare) che per quella circolare. Ancora una volta, altri temi di ricerca presentati in questa pagina possono essere messi insieme in modo integrato per rispondere alla domanda: come gli esseri umani possono raggiungere una soluzione win-to-win per le questioni ambientali più complesse di oggi. Queste problematiche, spesso associate ad aspetti economici e sociali, sono tutte basate sul concetto di sostenibilità.
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