Environmental science, engineering and technology Books

Book SynopsisThis volume continues the retrospective analyses of Volumes I and II, but goes beyond that in an attempt to understand how phenolic acids are partitioned in seedling-solution and seedling-microbe-soil-sand culture systems and how phenolic acid effects on seedlings may be related to the actual and/or conditional physicochemical properties (e.g., solubility, hydrophobicity, pKa, molecular structure and soil sorption/desorption) of simple phenolic acids. Specifically, it explores the quantitative partitioning (i.e., source-sink relationships) of benzoic and cinnamic acids in cucumber seedling-solution and cucumber seedling-microbe-soil-sand systems and how that partitioning may influence phenolic acid effects on cucumber seedlings. Regressions, correlations and conceptual and hypothetical models are used to achieve these objectives. Cucumber seedlings are used as a surrogate for phenolic acid sensitive herbaceous dicotyledonous weed seedlings. This volume was written specifically for researchers and their students interested in understanding how a range of simple phenolic acids and potentially other putative allelopathic compounds released from living plants and their litter and residues may modify soil chemistry, soil and rhizosphere microbial biology, seedling physiology and seedling growth. In addition, this volume describes the potential relationships, where they may exist, for direct transfer of organic compounds between plants, plant communication and plant-plant allelopathic interactions and addresses the following questions: Can physicochemical properties of phenolic acids be used as tools to help understand the complex behavior of phenolic acids and the ultimate effects of phenolic acids on sensitive seedlings? What insights do laboratory bioassays and the conceptual and hypothetical models of laboratory systems provide us concerning the potential behavior and effects of phenolic acids in field systems? What potential role may phenolic acids play in broadleaf-weed seedling emergence in wheat debris cover crop no-till systems? Table of Contents1 Reflections Regarding Plant-Plant Interactions, Plant-Plant Communications and Plant-Plant Allelopathic Interactions with an Emphasis on Plant-Plant Allelopathic Interactions 1.1 Plant-Plant Interactions 1.1.1 Direct Transfer between Plants 1.1.2 Plant-Plant Communications 1.1.3 Plant-Plant Allelopathic Interactions 1.1.4 Relationships 1.2 Defining the Boundaries of Plant-Plant Allelopathic Interactions 1.2.1 Plant-Plant Allelopathic Interactions and the Biotic and Physicochemical Environment 1.2.2 Boundaries for Plant-Plant Allelopathic Interactions 1.2.3 Terminology 1.3 Approaches 1.4 References 2 General Background for Plant-Plant Allelopathic Interactions 2.1 Introduction 2.2 Sources of Available (Free) Organic Compounds in the Field Environment 2.2.1 Living Plants 2.2.2 Litter, Residues, and Organic Matter 2.2.3 Residual Available Organic Compounds and Recalcitrant Organic Matter 2.2.4 Formation of Available Secondary, Tertiary, etc. Organic Compounds 2.3 Sinks for Available Organic Compounds 2.4 Sources (Input)-Sink Relationships for Available Organic Compounds 2.4.1 Sources (Inputs)-Sink Relationships 2.4.2 Turnover Rates of Available Organic Compounds 2.5 When is an Organic Compounds an Allelopathic Compound? 2.6 Identified Putative allelopathic (IPA) Compounds 2.6.1 Effects for Identified Putative Allelopathic (IPA) Compounds 2.6.2 Modifying Elements for the Effects of IPA Compounds 2.6.3 Time Frame for the Effects of IPA Compounds 2.6.4 Mobility and Distribution of IPA Compounds in the Environment 2.6.5 Fractions of IPA Compounds 2.6.6 Available/Active Fractions, Uptake, Depletion, Turnover Rates and Residual Concentrations 2.7 Modeling 2.8 References 3 Conceptual Models for Soil Systems and Physicochemical Properties of Organic Compounds 3.1 Introduction 3.2 Sources (Inputs) and Transport 3.2.1 Hydrophilic Organic Molecules (All Non-Gaseous Water-Soluble Molecules No Matter their Classification) 3.2.2 Hydrophobic Organic Molecules (All Non-Gaseous Water-Insoluble Molecules No Matter their Classification) 3.2.3 Volatile Organic Molecules (All Gaseous Molecules No Matter their Classification) 3.3 Sinks 3.3.1 Hydrophilic Organic Molecules (All Non-Gaseous Water-Soluble Molecules No Matter their Classification) 3.3.2 Hydrophobic Organic Molecules (All Non-Gaseous Water-Insoluble Molecules No Matter their Classification) 3.3.3 Volatile Organic Molecules (All Gaseous Molecules No Matter their Classification) 3.4 Conceptual Models for Source (Potential Inputs)-Sink Relationships 3.5 Physicochemical Properties for Individual Organic compounds 3.6 Linkages between Physicochemical Properties of Organic compounds 3.7 References 4 Simple Phenolic Acids in Solution Culture I: pH and pKa 4.1 Introduction 4.2 Simple Phenolic Acids 4.3 Physicochemical Properties of Phenolic Acids in Solution Cultures 4.4 pKa Values of Phenolic Acids 4.5 Calculating Neutral and Negative Fractions 4.6 Depletion (Uptake) of Neutral and Negative Fractions of Individual Phenolic Acids 4.7 Effects of Neutral Fractions of Individual Phenolic Acids on Growth 4.8 Neutral Fractions and Mixtures of Phenolic Acids 4.9 The Neutral fraction vs the Negative fraction as Causative Agents 4.10 Final Comments 4.11 References 5 Simple Phenolic Acids in Solution Culture II: Log P, Log D and Molecular structure 5.1 Introduction 5.2 Log P 5.3 Log D (i.e., pH adjusted Log P) 5.4 Potential Roles of Log P and Log D 5.4.1 Log P and Individual Phenolic Acids 5.4.2 Outliers 5.4.3 Log D and Individual Phenolic Acids 5.4.4 Log P and Concentrations of the Neutral Molecules 5.4.5 Mixture of Phenolic Acids 5.5 Molecular Structure 5.6 Roles of Microorganisms 5.7 Final Comments 5.8 References 6 Simple Phenolic Acids in Soil Culture I: Sorption, Kd and KOC 6.1 Introduction 6.2 Sorption and Sorption Coefficients 6.2.1 Definitions 6.2.2 Sorption of Phenolic Acids in Soil Systems 6.2.3 Soil-Water (Kd) and Soil Organic Carbon-Content (Koc) Coefficients 6.3 Soil Sorption of Phenolic Acids Based on Batch Equilibrium-Desorption Techniques and Water and Neutral EDTA Extractions 6.3.1 Percent Sorption, Kd and Koc of Phenolic Acids in Cecil and Portsmouth Soils 6.3.2 Percent E-Sorption 6.4 Final Comments 6.5 References 7 Simple Phenolic Acids in Soil Culture II: Biological Processes in Soil 7.1 Introduction 7.2 Utilization and Responses of Microorganisms to Phenolic Acids 7.2.1 Soil-Non-Mycorrhizal Root Systems 7.2.2 Mycorrhizosphere, Rhizoplane and Endorhizosphere of Mycorrhizal Roots 7.2.3 Nodulation 7.2.4 Field vs Laboratory Systems: Microbial Populations Based on Colony-Forming Units 7.3 Uptake of Phenolic Acids by Roots and Mycorrhizae 7.3.1 Root Uptake 7.3.2 Mycorrhizal Uptake 7.4 References 8 Hypothetical Solution-Culture System Sub-Models 8.1 Introduction 8.2 General Background 8.2.1 Features of the Nutrient-Culture System 8.2.2 The Conceptual Model 8.2.3 Physicochemical Properties of Phenolic Acids and Phenolic Acid Effects 8.3 Hypothetical Models: Exploring the Source (Input)-Sink Relationships and Effects of Phenolic acids by Means of the Conceptual Model 8.3.1 Depletion of Ferulic Acid, p-Coumaric Acid, and Vanillic Acid and Their Effects on Net Phosphorous Uptake (see Lyu et al. 1990) 8.3.2 Depletion of ferulic Acid, vanillic Acid and an Equal-Molar Mixtures of Ferulic Acid and Vanillic Acid and Their Effects on Net Phosphorous Uptake (see Lyu et al. 1990) 8.3.3 Depletion of Ferulic Acid from Treatment Solutions and Effects of Ferulic Acid on Absolute Rates of Leaf Expansion as Modified by pH over a 48-hr Treatment Period (see Blum et al. 1985b) 8.4 Final Comments 8.5 References 9 Hypothetical Soil-Culture System Sub-Models 9.1 Introduction 9.2 Features of Soil and Soil-Sand Cultures 9.2.1 Basic Systems 9.2.2 Media, Roots, Microorganisms, Treatment Solutions and Effects 9.3 Measurements, Coefficients, and Relationships 9.3.1 Determining Depletion, Sorption and Residual Concentrations of Phenolic Acids in Soil and Soil-Sand Systems 9.3.2 Sorption, Kd, Kf and Koc Coefficients 9.3.3 pKa, Log P and Log D 9.3.4 Colony-Forming Units (CFU) of Microorganisms 9.3.5 Seedling Effects 9.3.6 Cause and Effect Relationships 9.4 Hypothetical Models: Fundamentals of Cecil and Portsmouth Soil Systems 9.4.1 Phenolic Acid Input 9.4.2 Processes that Determine Available and Unavailable Phenolic Acids 9.4.3 Available (Free and Reversibly Sorbed) and Unavailable Phenolic Acids 9.4.4 Seedling Effects and Some Modifying Factors 9.5 Final Comments 9.6 References 10 Quantitative Hypothetical System Models for Cecil Soil-Sand Systems 10.1 Introduction 10.2 The Systems and their Hypothetical Models 10.2.1 Continuous-Input Column Open Systems 10.2.2 Single and Multiple Input Closed Systems 10.3 References 11 Quantitative Hypothetical System Model for Portsmouth Soil-Sand System and Potential Modifying Factors 11.1 Introduction 11.2 Quantitative Data Available for Portsmouth Soil and Soil-Sand Systems 11.2.1 Physicochemical Processes in Soil 11.2.2 Physicochemical Processes and Microbial Populations and Utilization in Soil-Sand Systems 11.2.3 Rhizosphere Microbial Populations and Utilization in Cucumber Seedling-Soil-Sand Systems 11.2.4 Seedling Inhibition 11.3 Hypothetical Model for Portsmouth Soil-Sand Systems 11.3.1 Systems 11.3.2 Potential Modifiers of Black Box Values 11.4 References 12 Epilog: Assumptions, Models, Hypotheses and Conclusions 12.1 Introduction 12.2 Physicochemical Properties of Phenolic Acids 12.2.1 Solubility and vapor Pressure 12.2.2 pKa 12.2.3 Log P 12.2.4 Molecular Structure 12.2.5 Sorption Coefficients (Kd, Kf and Koc) 12.2.6 Can Physicochemical Properties of Phenolic Acids be Used as Tools to Help Understand the Complex Behavior of Phenolic Acids and the Ultimate Effects of Phenolic Acids on Sensitive Seedlings? 12.3 Other Tools 12.3.1 Soil Extractions 12.3.2 Plate-Dilution Frequency technique 12.3.3 Leaf Area and Leaf Area Expansion 12.3.4 Water Utilization, Evapotranspiration and µM and mM of Phenolic acids in Soil 12.4 Assumptions for Model Systems 12.4.1 Nutrient Culture Systems 12.4.2 Continuous-Input Systems 12.4.3 Single and Multiple Input Closed Systems 12.5 Summary of Observations for Seedling-Microbe-Soil Systems 12.5.1 Physicochemical Processes 12.5.2 Root Uptake and Microbial Utilization 12.5.3 Seedling Effects 12.5.4 Partitioning of Phenolic Acids 12.6 What insights do the laboratory bioassays and the conceptual and hypothetical models of laboratory systems tell us about the potential behavior and effects of phenolic acids in field systems? 12.6.1 Similarities for Laboratory and Field Systems 12.6.2 Differences for Laboratory and Field Systems 12.6.3 Conclusions 12.7 References

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Book SynopsisThis open access volume collects emerging issues in Environmental and Civil Engineering, originating from outstanding doctoral dissertations discussed at Politecnico di Milano in 2021. The advanced innovative insights provided are presented with reference to the relevant sustainable development goals (SDGs), hoping that scientists, technicians and decision makers will find them as a valid support to face future sustainability challenges. Indeed, the fast evolution of our society often falls short in properly taking into consideration its relationship with the environment, which is not only the primary source of any resource and the sink of all the wastes we generate throughout our activities, but also the cause of most of the loading and constraints applied to structures and infrastructures. The lack of a proper consideration of the relationship between the needs of both the society and the environment may lead to strong disequilibria, generating a large amount of threats for a robust, resilient and continuous development. In this perspective, the SDGs set by the United Nations represent the criteria to revise our development model, towards the ability to conjugate different needs to build a safe relation between anthropic activities and the environment. Civil and Environmental Engineering plays a relevant role in providing methods, approaches, risk and impact assessments, as well as technologies, to fulfil the SDGs. Research in these fields may in fact provide technical knowledge and tools to support decision makers and technicians in: (i) planning mitigation and adaptation actions to climate change, extreme weather, earthquakes, drought, flooding and other natural disasters; (ii) designing efficient and sustainable strategies for resources exploitation, minimizing the impact and the unequal distributions; (iii) increasing the safety of structures and infrastructures under exceptional loadings and against the deterioration due to their lifecycle; (iv) adopting a holistic risk management approach and appropriate technologies to reduce pollution and environment deterioration, which increase vulnerability; (v) providing a safe drinking water and sanitation system to protect human health.

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Book SynopsisIntroduction.- Part I: Human Imprint, Climate Change and Public Health Connectivity.- 1 Human Imprint Consequences on Climate Change.- 2 Impact of Climate change on public health due to Deterioration of Environment.- Part II: Impact of Climate Change on Aquatic Biodiversity and Migration.- 3 Impact of climate change on aquatic biodiversity.- 4 Climate change and Lessepsian migration.- Part III: Impact of Climate Change on Water Resources, Agriculture and Mitigation Measures.- 5 The effect of climate change on Water Resources.- 6 Impact of Climate Changes on Fisheries and Aquaculture.- 7 Impact of climate change on agriculture.- 8 Breeding plants resilient to Climate change.- Part IV: Wetlands and Protected Areas to fight Climate Change.- 9 Role of Protected Areas in conserving Ecosystems from theClimate Change.- 10 Potential of carbon sequestration in Egyptian wetlands for mitigating the climate change.- Part V: Climate Change and sustainable Development.- 11 Impact of Climate change on the Progress of Sustainable Development.- 12 Road Map for Sustainable Development Under Climate Change.- Conclusions.

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Book SynopsisSmall Towns, Big Visions: Technology and Heritage in Small-Town Planning.- Heritage and Mobile Radio: A data-driven approach to address cultural heritage valorization.- A Digital Platform for Italian Small Businesses.- Revitalize Centuripe: A data toolkit to help identify buildings across the occupancy spectrum.- A Sport & Heritage Corridor for the Valtellina Olympics.- New Geographies of Work: “South Working” to retain and attract human capital.- Digital Valtellina: A regional plan to revitalize Italy’s inner areas through remote work.- The Smart Terrace Trail as Strategic Regional Project.- Stakeholder Perspectives for Regenerating Inner Territories.- Small Town Renaissance: A global need, not a local dream.

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Book SynopsisAtmospheric pollution: Current knowledge Causes, Effects, and Relevance.- Comparative spatial and temporal Analysis of atmospheric pollutants levels and energy consumption emissions in Brazil: Pre and during COVID 19 pandemic periods.- A review of odor problems from landfills.- Emissions from engineered landfills and their impacts on climate change and sustainable development.- Emission factors from municipal solid waste (MSW) landfills and their impact on air pollution.- Impact of technical landfills on air pollution.- Biogas Generation and Ecological Implications: An Overview.- Innovative approaches of landfill gas collection systems in landfill sites for efficient methane capture.- Air pollution control strategies for sustainable landfill management.- Emission from Engineered Landfills and Impacts on Climate.- Characteristics and Impacts of Municipal Solid Waste (MSW).

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Book SynopsisThe vital need for alternative resources and reaction routes, environmentally friendly and economically feasible industrial chemical processes has become a ubiquitous reality. This very timely introductory text covers new materials, processes and industry sectors: nanotechnology, microreactors, membrane separations, hybrid processes, clean technologies, energy savings and safe production of energy, renewables and biotechnology. Some completely new processes for the solid-liquid systems are also discussed in detail, thus creating new opportunities of sustainable development not only in industrial practice.Table of ContentsFrom the Contents: The Inevitability of Sustainable Development - Global development and its environmental impact (examples of present state and need for change). - Material problems of civilization (limited space, limited resources, energy and water, resulting from pollution, and health consequences). - Insufficient actions towards protection of our environment (conventions, directives, standards and conventional technologies of "end-pipe"). Past and Today of Process Engineering - The origins and domains of process engineering (development history, needs and products). - Principles and systematics (process engineering methodology: unit processes, physical phenomena and their mathematical models, "conservation laws", balances of mass and energy, - The development of new unit processes. Modern Process Engineering - Multidisciplinary prospects of Process Engineering development. - The development of the methods for observations, visualization and analysis. - The development of the computation and decision making. - The development of designing methods. - The Roles of Process Engineering in Taking Market Competitiveness (CCC-cheaper, cleaner, cleverer). New Process Engineering, i.e. New Materials and New Processes - Nanotechnology and nano-processes, i.e. new range and new applications. - Microreactors and their numerous advantages. - Membranes and their unlimited opportunities of separations. - Membrane contactors, i.e. as duplicate of the conventional unit processes in new layout. - Hybrid processes, i.e., infinite combination of new processes and materials. New Sectors, or How Process Engineering is Used in New Multidisciplinary Areas Assisting in Obtaining New Resources of Energy and Raw Materials - Clean technologies (power efficient and new production methods, recovery, reuse and management of materials, wastes as valuable resources, retrofitting of existing plants and cleaning of contaminated postindustrial areas). - Environmental protection (care on air and water, and other nonrenewable resources, prevention against pollution and excessive consumption of our environment, and combating against global warming and desertification. - Energy savings, safe production of energy. The using renewable energies and fuels, fuel cells, fuels from wastes. - Biotechnology (the role of process engineering for biotechnology, new perspective on a cheap, clean and energy-saving production, , essential simplification of biological processes) New Process Engineering Closer to Man - Medicine applications with using of process engineering (examples of controlled release of drugs, artificial organs, production of new drugs, how to make synthetic medicines such as natural, how to adapt materials for bio-compatible implants and new diagnostic methods). - Food production (healthy food and food additives, food quality control, seeking for geographical origin of the food, clean agriculture, farming and forestry, seeking for geographical origin of the food, the water scarcity, water production for the needy)

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Book SynopsisWe cannot imagine a world without plastics. Plastic products make our daily life safe, healthy and convenient. Besides all the benefits, the current plastics economy gives rise to environmental concerns with respect to fossil oil depletion and plastic waste accumulation. In a circular economy, however, plastics can be redesigned for reusability and recyclability. This book makes the topic of sustainable plastics approachable for students and career starters alike, describing the nature and chemistry of (bio)polymers as well as how to create a closed loop of plastic materials.

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Book SynopsisSustainable process engineering is a methodology to design new and redesign existing processes that follow the principles of green chemistry and green engineering, and ultimately contribute to a sustainable development. The newest achievements of chemical engineering, opened new opportunities to design more efficient, safe, compact and environmentally benign chemical processes. The book provides a guide to sustainable process design applicable in various industrial fields. • Discusses the topic from a wide angle: chemistry, materials, processes, and equipment.　　 • Includes state-of-the-art research achievements that are yet to be industrially implemented.　　 • Transfers knowledge between chemists and chemical engineers. • QR codes direct the readers to animations, short videos, magazines, and blogs on specific topics • Worked examples deepen the understanding of the sustainable assessment of chemical manufacturing processes

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Book SynopsisThe book describes on an introductory level the designing of chemical processes and products so as to reduce or eliminate the use or production of toxic or hazards substances. It explains the code of conduct meant to reduce the environmental impact of any chemical process, whether at laboratory scale or industrial scale. The synonyms of Green Chemistry are the Sustainable Chemistry or the low-environmental-impact Chemistry.

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Book SynopsisScience and technology plays a critical role, but not the only role, in realizing the United Nation’s Sustainable Development Goals. Not only must we observe the cultural context of scientific and technological interventions, we must respect and support the innovative capacity of those with different backgrounds. To help understand these concerns, this book puts forth the concept of generative justice in science and technology for development. This book presents community case studies concerning technological interventions in global health, the environment, agriculture, and their ethics. Discusses issues around science, technology, and development in the Global South. Describes the redesign of lab-inspired prototypes after field testing with project partners. Identifies basic science/engineering principles utilized in development solutions.

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Book SynopsisPublic corporations and private businesses operate in an increasingly complex, uncertain, and interconnected world. When evaluating investment decisions, business managers can no longer base their decisions primarily on expected financial return. They now must now consider a host of performance value measures (i.e., criteria) pertaining to issues such as environmental and social governance, sustainability, and stakeholder satisfaction. In addition, corporate managers must ensure that their investment decisions are aligned with the company’s vision, mission, and values in order to maintain investor confidence and protect brand image. Lastly, to be truly successful, business managers must assess the risks associated with each performance measure and manage their impacts during project implementation. This book takes a pragmatic business and economics view towards evaluating competing investment alternatives and/or capital project strategies. It provides a practical step-by- step process using a structured decision analysis framework to evaluate, understand, quantify, and measure project invesment strategies in light of multiple stakeholder objectives and success criteria. This process assists in helping stakeholders (internal and external) achieve a shared understanding of project issues and to facilitate convergence towards a mutually acceptable solution. The approach considers available choices, identified uncertainties, constraints, necessary tradeoffs, and preferences so as to identify solutions that maximize overall benefits while minimizing overall costs and risk. A real world case study is presented in the early chapters and the process steps are demonstrated through application to this case study. Recent advances in technology allow for investment strategies to be evaluated against multiple criteria within one integrated platform. This book guides the reader in performing multi-criteria decision analysis, including the use of Monte Carlo simulation, within an MS Excel environment using native MS Excel and as well as add-in programs such Palisades Decision Tools suite. Example model structures, screen shots, formulas, and output results are provided throughout the book using an illustrative case study.

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Book SynopsisMembranverfahren sind unentbehrlich für Wasser-, Lebensmittel- und Medizintechnik. Mit hohen Wachstumsraten in Umweltschutz und Chemie gehören sie zu den Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts. "Bei Rautenbach nachlesen", sagen Praktiker übereinstimmend, wenn es um die konkrete Anwendung, einen Verfahrensvergleich, Pilotversuche oder die Interpretation geht. Die 3. Auflage behält die erfolgreiche Kombination von Handbuch und Lehrbuch bei.Trade ReviewAus den Rezensionen zur 3. Auflage: "… In der Überarbeitung zur vorliegenden Auflage wurde der aktuelle Stand der Forschung in einer detaillierten, aber dennoch gut überblickbaren Form eingearbeitet. Neue Entwicklungen werden aufgezeigt und kritisch diskutiert. Der Umfang des Werks zeigt, dass sich Membranverfahren in einer aufstrebenden Entwicklung befinden und die Vielfalt der möglichen Anwendungen ständig zunimmt. Da alle Verfahren mit diffusem als auch konvektivem Stofftransport theoretisch und praxisbezogen behandelt werden, bleibt das Buch für den Wissenschaftler als auch für den Anwender ein Standardwerk." (Norbert Weissenbacher, in: Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft, 2007, Vol. 59, Issue 11-12, S. a39)Table of ContentsMembranprozesse - Triebkräfte und Transportwiderstände.- Membranen — Strukturen, Werkstoffe und Herstellung.- Modellierung des Stofftransportes in Membranen.- Stoffaustausch an Membranen.- Modulkonstruktionen.- Anlagenentwurf und Modulanordnung.- 7 Kosten.- Umkehrosmose.- Nanofiltration.- Ultrafiltration und Mikrofiltration.- Elektrodialyse.- Pervaporation / Dampfpermeation.- Gaspermeation.- Membrankontaktoren.- Membranreaktoren.

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Book SynopsisFür Millionen Menschen sind Flugreisen Symbol für Bewegungsfreiheit und Lebensqualität. Doch die Umweltbelastung durch diese Mobiltität ist bereits heute kaum mehr vertretbar und die Problematik wird sich mit zunehmendem Luftverkehr verschärfen. Jürgen Armbruster analysiert die Auswirkungen des Luftverkehrs auf unsere Umwelt und zeigt Perspektiven zur Lösung dieses Problems auf.Table of Contents1 Mobilität kontra Umweltschutz.- Mobilität als neuer sozialer Besitzstand.- Wieviel Mobilität tut uns gut?.- Verkehrspolitik.- Verkehrsverbundsysteme.- 2 Wirtschaftliche Bedeutung des Luftverkehrs.- Entwicklung des Luftverkehrs.- Luftverkehrswirtschaft im Umbruch.- Regionalflugverkehr — die alternative Städteverbindung?.- Luftfracht — der alternative Transportweg?.- Wie wirkt sich der Luftverkehr auf die Volkswirtschaft aus?.- Arbeitsplatz Flughafen.- 3 Landverbrauch durch Flughäfen.- Ökologische Folgen im Flughafenumfeld.- Landverbrauch im Vergleich.- 4 Flug- und Bodenlärm.- Wie läßt sich Lärmbelastung messen?.- Wie kann die Lärmbelastung verhindert werden?.- 5 Strahlenbelastung für die Flugreisenden.- 6 Freier Flug in dicker Luft: das Flugzeug als Schadstoffemittent.- Übersicht zur Umweltbelastung durch den Flugverkehr.- Auswirkungen des Luftverkehrs auf die einzelnen Atmosphärenschichten.- Treibstoff Kerosin.- Welche Faktoren bestimmen den Treibstoffverbrauch?.- Die Schadstoffemission in den verschiedenen Flugphasen.- Wie wirken einzelne Schadstoffe in der Luft?.- 7 Schadstoffbilanz eines Fluges.- 8 Neue technische Konzepte zur Umweltentlastung.- Mantelstromtriebwerke.- Prophan: das Propellergebläse.- Unducted Fan: das alternative Triebwerk für Kurz- und Mittelstrecken?.- Alternative Flugkraftstoffe.- Einführung von emissionsabhängigen Start- und Landegebühren.- Aquastripping: die alternative Methode zur Flugzeug-Entlackung.- 9 Ausblick: ohne Politik geht es nicht.- Literaturhinweise.- Anschriften.- Bildquellennachweis.

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Book SynopsisSchwierig bei der ganzheitlichen Bewertung von Auswirkungen des Menschen auf die Umwelt sind die Festlegung der relevanten Kriterien sowie die Abgrenzung der betroffenen Umwelt. Das vorliegende Buch bietet hier Hilfestellung. Der Autor hat außerdem die bisher untereinheitlich verwendete Terminologie in einen systematischen Zusammenhang gebracht und erläutert. Sowohl die Anwendung in der Praxis, als auch die weiterführende wissenschaftliche Diskussion werden damit auf eine solide Basis gestellt. Die Betrachtungen des Autors sind medienübergreifend und interdisziplinär angelegt. Naturwissenschaftliche Anforderungen an die Bewertung sind mit den für die Praxis entscheidenden rechtlichen Anforderungen abgeglichen. Spielräume und Defizite in den bestehenden rechtlichen Regelungen konnten so aufgezeigt werden.Table of Contents1 Ganzheitliche Bewertung im Umweltschutz: Hintergründe und Problemstellungen.- 1.1 Ganzheitliche Bewertung reduziert Fehlentscheidungen und verringert Konflikte unter den Beteiligten.- 1.2 Durch ganzheitliche Bewertung ist eine deutliche Verbesserung von Genehmigungsverfahren möglich.- 1.3 Vorgehensweise, Methodik und Rahmenbedingungen der Untersuchung.- 2 Bewertungen müssen systematisiert werden.- 2.1 Realebene und Wertebene sind die Grundstruktur einer Bewertung..- 2.2 Vergleichbare Bewertungen erfordern ein Bewertungssystem.- 2.3 Die gesetzliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt weist eine Realebene und eine Wertebene auf..- 2.4 Die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt in Genehmigungsverfahren für UVP-pflichtige BImSch-Vorhaben ist teilweise gesetzlich geregelt.- 3 Das Bewertungsobjekt sind die Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.1 Generelle Charakteristika des Bewertungsobjekts.- 3.1.1 Generelle Charakteristika der Umwelt.- 3.1.1.1 Es gibt unterschiedliche Umwelten.- 3.1.1.2 Im Deutschen Recht wird unter Umwelt die Gesamtheit der physischen Merkwelten der existierenden und zukünftigen Lebewesen verstanden.- 3.1.1.3 Die Umwelt hat für alle Lebewesen generelle Funktionen.- 3.1.1.4 Für Menschen hat die Umwelt besondere Funktionen.- 3.1.2 Generelle betriebliche Ursachen für Umweltauswirkungen.- 3.1.3 Generelle Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.1.4 Generelle Sachverhalte für die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.2 Stofflicher Bereich des Bewertungsobjekts.- 3.2.1 Stoffliche Charakteristika der Umwelt.- 3.2.2 Stoffliche betriebliche Ursachen für Umweltauswirkungen.- 3.2.3 Stoffliche Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.2.4 Stoffliche Sachverhalte für die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.3 Energetischer Bereich des Bewertungsobjekts.- 3.3.1 Energetische Charakteristika der Umwelt.- 3.3.2 Energetische betriebliche Ursachen für Umweltauswirkungen.- 3.3.3 Energetische Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.3.4 Energetische Sachverhalte für die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.4 Räumlicher Bereich des Bewertungsobjekts.- 3.4.1 Räumliche Charakteristika der Umwelt.- 3.4.2 Räumliche betriebliche Ursachen für Umweltauswirkungen.- 3.4.3 Räumliche Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.4.4 Räumliche Sachverhalte für die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.5 Zeitlicher Bereich des Bewertungsobjekts.- 3.5.1 Zeitliche Charakteristika der Umwelt.- 3.5.2 Zeitliche betriebliche Ursachen für Umweltauswirkungen.- 3.5.3 Zeitliche Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 3.5.4 Zeitliche Sachverhalte für die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt.- 4 Das Bewertungssubjekt sind die rechtlich-inhaltlichen Vorgaben für die ganzheitliche Bewertung der Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt bei Genehmigungsverfahren für UVP-pflichtige BImSch-Vorhaben.- 4.1 Generelle rechtlich-inhaltliche Vorgaben.- 4.1.1 Generelle Vorgaben für die zu berücksichtigende Umwelt.- 4.1.2 Generelle Vorgaben für die zu berücksichtigenden vorhabenbedingten Ursachen für Umweltauswirkungen.- 4.1.3 Generelle Vorgaben für die zu berücksichtigenden Umweltauswirkungen.- 4.1.4 Generelle Vorgaben für die ganzheitliche Bewertung der Umweltauswirkungen von UVP-pflichtigen BImSch-Vorhaben.- 4.2 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben zu stofflichen Sachverhalten.- 4.2.1 Vorgaben für die zu berücksichtigenden stofflichen Umweltcharakteristika.- 4.2.2 Vorgaben für die zu berücksichtigenden vorhabenbedingten stofflichen Ursachen für Umweltauswirkungen.- 4.2.3 Vorgaben für die zu berücksichtigenden stofflichen Umweltauswirkungen.- 4.2.4 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben für den stofflichen Bereich der ganzheitlichen Bewertung der Umweltauswirkungen von UVP-pflichtigen BImSch-Vorhaben.- 4.3 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben zu energetischen Sachverhalten.- 4.3.1 Vorgaben für die zu berücksichtigenden energetischen Umweltcharakteristika.- 4.3.2 Vorgaben für die zu berücksichtigenden vorhabenbedingten energetischen Ursachen für Umweltauswirkungen.- 4.3.3 Vorgaben für die zu berücksichtigenden energetischen Umweltauswirkungen.- 4.3.4 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben für den energetischen Bereich der ganzheitlichen Bewertung der Umweltauswirkungen von UVP-pflichtigen BImSch-Vorhaben.- 4.4 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben zu räumlichen Sachverhalten.- 4.4.1 Vorgaben für die zu berücksichtigenden räumlichen Umweltcharakteristika.- 4.4.2 Vorgaben für die zu berücksichtigenden vorhabenbedingten räumlichen Ursachen für Umweltauswirkungen.- 4.4.3 Vorgaben für die zu berücksichtigenden räumlichen Umweltauswirkungen.- 4.4.4 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben für den räumlichen Bereich der ganzheitlichen Bewertung der Umweltauswirkungen von UVP-pflichtigen BImSch-Vorhaben.- 4.5 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben zu zeitlichen Sachverhalten.- 4.5.1 Vorgaben für die zu berücksichtigenden zeitlichen Umweltcharakteristika.- 4.5.2 Vorgaben für die zu berücksichtigenden vorhabenbedingten zeitlichen Ursachen für Umweltauswirkungen.- 4.5.3 Vorgaben für die zu berücksichtigenden zeitiichen Umweltauswirkungen.- 4.5.4 Rechtlich-inhaltliche Vorgaben für den zeitlichen Bereich der ganzheitlichen Bewertung der Umweltauswirkungen von UVP-pflichtigen BImSch-Vorhaben.- 5 Die Auswirkungen von Industriebetrieben auf die Umwelt werden in den gesetzlichen Vorgaben unterschiedlich berücksichtigt.- 5.1 Die Sachverhalte lassen sich nach ihrer Berücksichtigung in den gesetzlichen Vorgaben in unterschiedliche Kategorien einordnen.- 5.2 Einige Sachverhalte sind hinreichend klar geregelt.- 5.3 Einige Sachverhalte sind mehrdeutig und / oder widersprüchlich geregelt.- 5.4 Einige Sachverhalte bestehen sowohl aus hinreichend klar als auch aus nicht geregelten Teilsachverhalten.- 5.5 Es gibt keine Sachverhalte die nur aus mehrdeutig und / oder widersprüchlich geregelten Teilsachverhalten und aus nicht geregelten Teilsachverhalten bestehen.- 5.6 Einige Sachverhalte bestehen sowohl aus hinreichend klar als auch aus mehrdeutig und / oder widersprüchlich geregelten Teilsachverhalten.- 5.7 Eine Reihe von Sachverhalten sind gesetzlich nicht geregelt.- 6 Die ganzheitliche Bewertung der Umweltauswirkungen bei Genehmigungsverfahren für UVP-pflichtige BlmSch-Vor-haben konnte verbessert werden.- 7 Zusammenfassung und Ausblick.- Literaturverzeichnisse.- Zitierte Literatur.- Weiterfahrende Literatur.

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