Understanding Waste Flows. An industrial ecology approach to the generation of waste, its flows and the connection it has with economic shifts. A case study of the Maltese Islands

La generació de residus no és un fenomen contemporani. Els grans volums, la varietat i la complexitat que han esdevingut un repte aparentment omnipresent i infranquejable per a la societat moderna. Els residus, de fet, s'han tornat prou complexos per exigir tecnologies complexes i atenció especialitzada, alhora que requereixen recursos financers més elevats per dirigir-los a la seva gestió. Aquesta tesi utilitza les illes malteses com a estudi de cas. Inclou tres capítols d'investigació originals (capítols 3, 4 i 5) que exploren la generació de residus i la seva gestió en diferents etapes. L'ecologia industrial (IE) s'utilitza com a disciplina guia bàsica. Eines, com ara l'anàlisi d'entrada-sortida, l'anàlisi del flux de materials, la petjada de carboni i les auditories de residus, han permès visualitzar conjuntament els sistemes econòmics dins de l'entorn on operen. Aquest enfocament posa èmfasi en el desenvolupament i la implementació de solucions i polítiques a nivell del sistema, que poden assolir i incloure el sistema global. Motivada per la relació directa que mostra la generació de residus amb el creixement econòmic i la necessitat de delimitar aquesta correlació positiva, juntament amb la moda lineal que el desenvolupament mundial ha continuat desenvolupant, aquesta tesi proposa examinar i comprendre les connexions que produeix la producció de residus. manté funcions operatives i econòmiques. Mitjançant els resultats obtinguts, la tesi no pretén establir ni mesurar la taxa de desacoblament entre diferents corrents de residus i creixement econòmic, sinó presentar informació que orienti la introducció i l'aplicació d'un sistema integrat de gestió de residus i ajudi a la implementació d'una economia circular. amb l'objectiu final d'orientar la política cap a la separació de la generació de residus del creixement econòmic. La primera reacció a la intensificació de les xifres de residus es va centrar en el tractament, que, en la majoria dels casos, va culminar amb el llançament, l'enterrament o la crema de tot el que es produeix. Tanmateix, les externalitats socials, ambientals i econòmiques d'aquestes pràctiques van créixer de manera directa i positiva amb els volums que necessitaven un replantejament d'aquests enfocaments. Durant la investigació es va posar de manifest la necessitat de passar a un enfocament integrat de la gestió de residus. Això vol dir que, tot i que abans, la gestió de residus era una reflexió posterior, que sovint es presentava en sistemes de tractament per a canonades finalitzats, un enfocament integrat requeriria solucions basades en coneixements i evidències basades en estudis que abasten un intervenció i coordinació multidisciplinària i multisectorial. Aquesta metodologia és crucial per a un país que vulgui establir un sistema que tingui en compte els aspectes socials, econòmics i ambientals dels impactes dels residus i treballi cap a la seva reducció. Aquesta tesi posa de manifest la complexitat que caracteritza la gestió de residus, més que en una illa densament poblada i amb una ràpida expansió econòmica. Aquests reptes s'amplifiquen en vista de les retencions de residus de connexió directa amb canvis econòmics i el modus operandi lineal prevalent de la majoria de sistemes. Es fa priorització de la necessitat d'un enfocament interdisciplinari per a la gestió de residus, ja que això permetria la interacció de sistemes complexos en la societat, la ciència, la natura i la tecnologia, per promoure la percepció que els residus són el resultat del sistema econòmic global i augmentar el potencial. per a l'elaboració d'un sistema integrat de gestió de residus, una economia circular i, finalment, un avenç cap a un creixement econòmic que no està carregat d'externalitats.La generación de residuos no es un fenómeno contemporáneo. Son los grandes volúmenes, la variedad y la complejidad los que se han convertido en un desafío aparentemente omnipresente e insuperable para la sociedad moderna. De hecho, los desechos se han vuelto lo suficientemente complejos como para exigir tecnologías complejas y atención especializada, al tiempo que requieren mayores recursos financieros para su gestión. Esta tesis utiliza las islas maltesas como caso de estudio. Incluye tres capítulos de investigación originales (Capítulos 3, 4 y 5) que exploran la generación de residuos y su gestión en diferentes etapas. La ecología industrial (IE) se utiliza como disciplina básica de orientación. Las herramientas, como el análisis de entrada-salida, el análisis de flujo de materiales, la huella de carbono y las auditorías de desechos, permitieron que los sistemas económicos se vieran conjuntamente dentro del entorno en el que operan. Este enfoque enfatiza el desarrollo e implementación de las soluciones y políticas a nivel del sistema, que pueden alcanzar e incluir el sistema global. Motivada por la relación directa que muestra la generación de residuos con el crecimiento económico y la necesidad de desvincular esta correlación positiva, junto con la moda lineal que el rendimiento mundial ha seguido desarrollando, esta tesis se propone examinar y comprender las conexiones que la producción de residuos se mantiene con funciones operativas y económicas. A través de los resultados obtenidos, la tesis no tiene como objetivo establecer o medir la tasa de desacoplamiento entre diferentes flujos de residuos y el crecimiento económico, sino presentar información que guíe la introducción y aplicación de un sistema integrado de gestión de residuos y ayude en la implementación de una economía circular. con el objetivo final de guiar la política hacia el desacoplamiento de la generación de residuos del crecimiento económico. La reacción inicial al aumento de las cifras de residuos se centró en el tratamiento, que, en la mayoría de los casos, culminó con el lanzamiento, el entierro o la quema de lo que se produce. Sin embargo, las externalidades sociales, ambientales y económicas de estas prácticas crecieron de manera directa y positiva, y los volúmenes exigieron un replanteamiento de estos enfoques. La necesidad de cambiar a un enfoque integrado para la gestión de residuos se destacó a lo largo de la investigación. Esto significa que, aunque anteriormente, la gestión de residuos era una idea posterior, que a menudo se presentaba en sistemas de tratamiento atornillados y de final de tubería, un enfoque integrado requeriría conocimiento y soluciones basadas en evidencia que se basan en estudios que abarcan un Intervención y coordinación multidisciplinaria y multisectorial. Esta metodología es crucial para un país que quiere establecer un sistema que tenga en cuenta los aspectos sociales, económicos y ambientales de los impactos de los desechos y trabaje para su eliminación. Esta tesis destaca la complejidad que caracteriza la gestión de residuos, más aún en una isla densamente poblada con rápida expansión económica. Estos desafíos se amplifican en vista de la conexión directa que los desechos tienen con los cambios económicos y el modus operandi lineal predominante de la mayoría de los sistemas. Se hace hincapié en la necesidad de un enfoque interdisciplinario para la gestión de residuos, ya que esto permitiría la interacción de sistemas complejos en la sociedad, la ciencia, la naturaleza y la tecnología, para promover la percepción de que los residuos son el resultado del sistema económico general y aumentar el potencial. para el desarrollo de un Sistema Integrado de Gestión de Residuos, una Economía Circular y, en última instancia, un movimiento hacia un crecimiento económico que no esté plagado de externalidades.The generation of waste is not a contemporary phenomenon. It is the sheer volumes, variety and complexity that have become a seemingly ubiquitous and insurmountable challenge for modern society. Waste has, in fact, become intricate enough to demand complex technologies and specialist attention while requiring higher financial resources to be directed to its management. This thesis uses the Maltese Islands as a case study. It includes three original research chapters (Chapters 3, 4 and 5) which explore the generation of waste and its management at different stages. Industrial Ecology (IE) is used as a basic guiding discipline. Tools, such as, input-output analysis, material flow analysis, carbon footprint and waste audits, allowed economic systems to be viewed jointly within the environment in which they operate. This approach emphasises the development and implementation of the solutions and policies at the system level, which can reach up to, and include the global system. Motivated by the direct relationship that waste generation displays with economic growth and the need to delink this positive correlation, together with the linear fashion that the world' s throughput has continued to develop, this thesis sets out to examine and comprehend the connections that the production of waste holds with operational and economic functions. Through the results achieved, the thesis does not aim to establish or measure the rate of decoupling between different waste streams and economic growth but to table information that guides the introduction and application of an integrated waste management system and assists in the implementation of a circular economy with the final goal of guiding policy towards the decoupling of waste generation from economic growth. The initial reaction to escalating waste figures was focused on treatment, which, in most cases, culminated in the tossing, burying or burning of whatever is produced. However, the social, environmental and economic externalities of these practices grew in a direct and positive manner with the volumes necessitating a rethinking of these approaches. The need to shift to an integrated approach to waste management was highlighted throughout the research. This means that, while earlier on, waste management was an after-thought, often featuring in bolt-on, end-of-pipe treatment systems, an integrated approach would require knowledge and evidence-based solutions that are grounded in studies which encompass a multidisciplinary and multisectoral intervention and coordination. This methodology is crucial for a country that wants to establish a system which accounts for the social, economic and environmental aspects of waste impacts and works towards their abatement. This thesis highlights the complexity that characterises waste management, more so in a densely populated island with rapid economic expansion. These challenges are amplified in view of the direct connection waste holds with economic shifts and the prevalent linear modus operandi of most systems. Emphasis on the need for an interdisciplinary approach to waste management is prioritised as this would permit for the interaction of complex systems in society, science, nature and technology, to promote the perception that waste is the result of the overall economic system and increase the potential for the development of an Integrated Waste Management System, a Circular Economy and ultimately a move towards economic growth that is not riddled with externalities