Передмова

Приблизно з 1990-х років «зелений» набув широкого використання як термін для опису практики та дисциплін, які стосуються стійкості та підтримки якості навколишнього середовища. Однією з областей, яка була особливо активною, є хімія з зеленою хімією, предметом великої кількості симпозіумів, міжнародних зустрічей, книг та журнальних робіт. Крім того, в різних країнах були створені інститути зеленої хімії та академічні програми.

Зелена хімія та десять заповідей стійкості, третє видання, - це основна книга про зелену хімію та екологічну стійкість, призначена для читачів, які мають потребу вивчати ці теми на фундаментальному рівні. Більшість робіт з зеленої хімії зосереджені на аспектах хімічного синтезу, особливо органічного хімічного синтезу. Зелена хімія та Десять заповідей сталого розвитку обговорює хімію в цілому, особливо, оскільки вона стосується навколишнього середовища та стійкості. Окрім висвітлення зеленої хімії, книга стосується стійкої науки та техніки загалом. При цьому він розглядає Землю та її навколишнє середовище як складається з п'яти високоінтерактивних сфер: (1) гідросфера, (2) атмосфера, (3) геосфера, (4) біосфера, (5) та антросфера. Особливо важливо враховувати антросферу, ту частину навколишнього середовища Землі, створену і експлуатується людиною, через її переважну важливість у визначенні навколишнього середовища Землі.

Глава 1, «Сталий розвиток та навколишнє середовище», складається з вступу до екологічної науки та концепції сталого розвитку. Він вводить та визначає п'ять екологічних сфер. Зелена наука та зелені технології впроваджуються та пояснюються. На знак визнання надзвичайної важливості енергії для сталого розвитку, ця глава включає розділ під назвою «Стала енергія: подалі від Сонця і назад знову», який пояснює, як людство покладалося на сонячну енергію, таку як фотосинтетично вироблена їжа та деревина, протягом більшої частини свого часу на Землі, тоді вступив приблизно в епоху двох століть, коли викопне паливо стало домінуючими джерелами енергії, але тепер має повертатися до сонця прямо та опосередковано для базового енергопостачання.

Глава 3, «Ключова роль хімії та створення хімії зеленою» окреслює важливість та роль хімії в стійкості. Екологічна хімія вводиться як ключова дисципліна в галузі сталого розвитку. Визначено зелену хімію та наведено та пояснено дванадцять принципів зеленої хімії. Глава містить короткий вступ до найбільш основних аспектів хімії, щоб допомогти зрозуміти хімічні поняття в наступних розділах. Глави з 3 по 7 охоплюють основи хімії з точки зору зеленої хімії. Глава 6 - це основне висвітлення органічної хімії, а глава 7 стосується біохімії, оскільки вона стосується зеленої хімії.

Глави з 8 по 13 організовані відповідно до п'яти сфер навколишнього середовища. Глава 8, «П'ять екологічних сфер та біогеохімічні цикли», визначає та пояснює кожну з цих сфер та те, як вони взаємодіють та взаємодіють через біогеохімічні цикли речовини. Глава 9, «Вода, кінцева зелена речовина» охоплює гідросферу. Він також підкреслює унікальні властивості води, пов'язані зі структурою молекули води, і пояснює важливу роль води в зелених технологіях. Глава 10 «Атмосфера: блакитне небо для зеленого середовища» стосується повітря та атмосфери, природного капіталу, що забезпечується атмосферою, захисної ролі атмосфери та загроз атмосфері та клімату від діяльності в антросфері, включаючи спалювання вуглецевого палива. Глава 11 «Геосфера та зелена Земля» охоплює ряд тем, пов'язаних з геосферою, включаючи аспекти геології, природні небезпеки геосфери (вулкани, землетруси), природний капітал геосфери (корисні копалини) та геосферу як сховище відходів. Важливі розділи цієї глави обговорюють ґрунт, як його виробничий потенціал може бути втрачений внаслідок ерозії та опустелювання, а також як зелена технологія може запобігти цим шкідливим наслідкам. Глава 12, «Біосфера та роль зеленої хімії в харчуванні голодного світу», починається з основного висвітлення біології, оскільки вона стосується стійкості, а серед інших тем обговорюється виробництво їжі та клітковини біосферою (сільське господарство). Він також містить обговорення сільськогосподарських застосувань генетично модифікованих організмів, а також розділ про те, як антросфера може експлуатуватися таким чином, щоб підтримувати та приносити користь біосфері. Глава 13, «Антросфера, промислова екологія та зелена хімія», починається з обговорення нової галузі промислової екології, яка розглядає промислові системи таким чином, як природні екосистеми, включаючи промисловий метаболізм, за допомогою якого матеріали обробляються для виробництва виготовлених продукти. Життєві цикли матеріалів обговорюються щодо стійкості. Роль зеленої хімії у сталому виробництві пояснюється в цьому розділі.

Як випливає з назви, глава 14 «Годування антросфери: використання відновлюваних та біологічних матеріалів» обговорює, як сировина для виробництва може вироблятися стабільно. Акцентовано увагу на біологічних джерелах сировини, одержуваних шляхом фотосинтезу. Роз'яснено біопереробні заводи та їх роль у використанні біомаси.

Розділ 15, «Стала енергетика: основні основи зелених систем», пояснює ключове значення сталої енергетики для сталого розвитку та те, як більшість екологічних проблем та проблем сталого розвитку можуть бути вирішені, якщо є рясні джерела енергії та чи можна їх використовувати, не завдаючи неприйнятної шкоди навколишнє середовище. Частина глави стосується зелених технологій для ефективного перетворення та використання енергії. У цьому розділі розглядаються відновлювані джерела енергії, включаючи сонячну електрику, вітер, рухому воду та біомасу.

Глава 16, «Тероризм, токсичність та вразливість: зелена хімія та технологія на захист людського добробуту» обговорюється роль зеленої хімії, науки та техніки у боротьбі з терористичними загрозами. Основна частина глави стосується токсичних речовин та токсикології, оскільки вони стосуються терористичних загроз. Глава також охоплює потенційні біологічні небезпеки в тероризмі та захист води, їжі та повітря.

Глава 17, «Десять заповідей стійкості та розумних заходів», представляє десять важливих правил для досягнення стійкості, на якій базується частина назви книги. Він завершується розділом про «розумні заходи», які можуть бути вжиті для підвищення стійкості. Призначені для того, щоб спровокувати думку, ці пропозиції варіюються від невеликих заходів до грандіозних схем. Автор вітає інформацію від читачів і з ним можна зв'язатися за наступною електронною адресою: manahans@missouri.edu