Il modello a flusso circolare dell’economia integrato dal trasferimento da e alla natura (the material sbalance model) , introduce all’analisi del rapporto tra economia e ambiente. La prima legge della termodinamica afferma che la materia non può essere nè creata nè distrutta. Il secondo principio della termodinamica afferma che la capacità di conversione, da materia ad energia della natura è limitata. Nel processo di conversione parte dell’energia si trasforma in una forma non più utilizzabile. L’inquinamento si riferisce alla presenza di materia o energia le cui caratteristiche sono tali da produrre effetti ambientali indesiderati.

Definiamo questi processi a senso unico come irreversibili Esiste una proprietà del mondo fisico in cui viviamo che si presenta in modo quanto mai naturale, ma che nello stesso tempo è bizzarra al limite della credibilità. Eccola: Tutti i processi che avvengono in natura procedono in un solo senso. Mai, di loro spontanea volontà, procedono in senso inverso. Consideriamone degli esempi: Esempio 1: Lasciamo cadere un sasso. Finisce per terra. Di sua iniziativa, non si è mai visto un sasso che si sollevi da terra per finirci in mano. Esempio 2: Se dimenticate il caffè sul tavolo, si raffredda. Da solo, non si è mai visto un caffè che si scaldi. Definiamo questi processi a senso unico come irreversibili

Non è l’energia del sistema che controlla il senso dei processi irreversibili; è un’altra proprietà l’entropia (simbolo S) del sistema. Questa è una funzione dello stato di un sistema né più né meno come la temperatura, la pressione, il volume e l’energia interna. Principio di entropia: quando in un sistema chiuso avviene un processo irreversibile, l’entropia del sistema aumenta sempre; non diminuisce mai. L’entropia si differenzia dall’energia anche perché non obbe disce ad alcun principio di conservazione. Qualunque sia la variazione che avviene all’interno di un sistema, la sua energia rimane costante, mentre la sua entropia aumenta inesorabilmente non appena vi si svolgano processi irreversibili.

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Tra gli obiettivi di politica ambientali vi sono: la qualità ambientale, lo sviluppo sostenibile, la biodiversità. Alla base dei processi decisionali che portano alla definizione delle politiche ambientali vi sono I processi di risk assessment e risk management. Il risk assessment è la valutazione scientifica dei rischi relativi per la salute umana o l’ecologia di un fattore di rischio (hazard) ambientale. Il risk management è il processo di valutazione e selezione di risposte appropriate al rischio ambientale. I criteri economici utilizzati nel risk management sono l’efficienza allocativa e e l’efficacia di costo (cost-effectiveness). Un criterio ulteriore, non-economico, è quello di equità ambientale, che considera la sperequazione tra individui o tra territori del carico di rischio ambientale sopportato. Gli interventi di politica ambientale si dividono nei due grandi gruppi di command-and-control policy (standards) e market approach (pollution charge, subsidy, deposit/funds, pollution permit trading system).