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1、,清 洁 生 产,2,第 1 章 绪 论,1.1 人类社会发展及其环境问题 1.1.1 人类社会发展与环境问题的演变 1.1.2 当代世界主要环境问题及其危害 1.1.3 我国当前的资源环境形势,1.2 自然资源 1.2.1 自然资源的概念 1.2.2 自然资源的分类 1.2.3 自然资源的属性 1.3 能源与清洁能源 1.3.1 能源的定义和分类 1.3.2 清洁能源 1.3.3 我国的能源特点与存在的问题 1.3.4 世界的能源需求和发展趋势,4,1.1 人类社会发展及其环境问题,环境问题通常是指由于人类活动使环境条件发生不利于人类的变化，以致影响人类的生产和生活，给人类带来危害的现象。
2、环境问题一般可分为两类：一是不合理开发利用自然资源，超出环境承载力，使生态环境质量恶化或自然资源枯竭的现象；二是人口激增、城市化和工农业高速发展引起的环境污染和生态破坏。 总之，是人类经济社会发展与环境的关系不协调所引起的问题。,5,1.1.1 人类社会发展与环境问题的演变,6,1. 萌芽阶段（工业革命以前）,人类从诞生起很长一段时间里，只是靠采集野果和捕食动物为生，那时人类主要是以生活活动，以生理代谢过程与环境进行物质交换和能量转换，主要是利用环境，而很少有意识地改造环境。,7,那时的“环境问题”,主要是由于人口的自然增长和盲目的乱采乱捕、滥用资源而造成生活资料缺乏所引起的饥荒问题。 为了解
3、除这种环境威胁，人类被迫学会了吃一切可以吃的东西，以扩大和丰富自己的食谱，或是被迫扩大自己的生活领域，学会适应在新的环境中生活的本领。,8,农业革命 (Agricultural Revolution),随后, 人类学会了培育、驯化植物和动物，开始发展农业和畜牧业，这在人类生产发展史上是一次伟大的革命-农业革命。,9,随着农业和畜牧业的发展，人类改造环境的作用也越来越明显地显示出来，与此同时也发生了相应的环境问题。,10,如大量毁林开荒、毁草开荒、破坏森林和草原、刀耕火种，往往引起局部的水土流失、水旱灾害频繁和沙漠化； 又如兴修水利，不合理灌溉，往往引起土壤的盐渍化和沼泽化，及引起某些传染病的流
4、行。,在工业革命以前虽然已出现了城市化和手工业作坊（或工场），但工业生产并不发达，由此引起的环境污染问题并不突出。,12,2. 发展恶化阶段（工业革命至20世纪50年代前）,随着生产力的发展，在18世纪60年代至19世纪中叶，生产发展史上又出现了一次伟大的革命工业革命。,13,工业革命(Industrical Revolution),工业革命使建立在个人才能、技术和经验之上的小生产被建立在科学技术成果之上的大生产所代替，大幅度地提高了劳动生产效率，增强了人类利用和改造环境的能力，与此同时也带来了新的环境问题。 一些工业发达的城市和工矿区的工业企业，排出了大量的废弃物污染了环境，使环境污染事件不
5、断发生。,14,1873-1892年，英国伦敦多次发生可怕的有毒烟雾事件； 19世纪后期，日本足尾铜矿区排出的废水污染了大片农田；,伦敦烟雾事件,15,马斯河谷烟雾事件 1930年比利时的马斯河谷工业区，由于工厂排出的含有SO2的有害气体，在逆温条件下造成了几千人发病，60人死亡的严重大气污染事件。,16,1943年，美国洛杉矶市由于汽车排放的碳氢化合物和NOx，在太阳光的作用下，产生了光化学烟雾，造成大多数居民患病，400多人死亡严重大气污染事件。,洛杉矶光化学烟雾事件,17,如果说农业生产主要是生活资料生产，它在生产和消费中所排放的“三废”是可以纳入物质的生物循环，而能迅速净化、重复利用的
6、话，那么工业生产除生产生活资料外，它还大规模地进行生产资料的生产，工业生产把大量深埋在地下的矿物资源开采出来，加工利用投入到环境之中。,农业生产与工业生产的不同,18,许多工业产品在生产和消费过程中排放的“三废”，都是生物和人类所不熟悉，难以降解、难以同化和难以忍受的。 总之，由于大工业的日益发展，生产力的大幅度提高，环境问题也随之发展且逐步恶化。,19,3. 第一次高潮（20世纪50年代至80年代以前）,（20世纪50年代）以后，环境问题更加突出，震惊世界的公害事件接连不断。,20,伦敦烟雾事件 如1952年12月的伦敦烟雾事件：由燃煤排放的SO2和烟尘遇逆温天气，造成5天内死亡人数达400
7、0人严重的大气污染事件 。,21,日本的水俣病事件,水 俣 病 患 者,19531956年日本的水俣湾镇氮肥厂排出的含汞的废水进入了水俣湾，人食用了含Hg污染的鱼、贝类，造成神经系统中毒，病人口齿不清，步态不稳、面部痴呆、耳聋眼瞎、全身麻木，最后神经失常，患者达180人，死亡达30多人.,22,日本的骨痛病事件,19551972年日本富山县炼锌厂排放含Cd废水进入了河流，人喝了含Cd的水，吃了含Cd的米，造成关节痛、神经痛和全身骨痛，最后骨脆、骨折、骨骼软化，饮食不进，在 衰弱疼痛死去。患者超过180人，死亡人数达34人。,日本的水俣病受害者,23,1961年日本的四日市石油化工联合企业排放的
8、SO2、碳氢化合物 、NOx 和飘尘等污染物造成的大气污染事件，患有支气管哮喘、肺气肿患者超过500多人，死亡人数达36人。,日本的四日市哮喘病事件,24,公害事件发生时间、地点、类型、污染源/物,25,这些震惊世界的公害事件 形成了环境问题的第一次高潮,26,环境问题第一次高潮的主要原因（3个）：, 能源的消耗大增, 人口迅猛增加，都市化的速度加快,工业不断集中和扩大,其一是人口的迅猛增加， 都市化的速度加快,刚进入20世纪时世界人口仅为16个亿， 至1950年增至为25个亿，到1980年则增至为45个亿。,1900年拥有70万以上人口的城市，全世界有299座，到1951年迅速增加到879座
9、，其中百万人口以上的大城市约有69座。在许多发达国家中，有半数人口住在城市。,其二是工业不断集中和扩大,其三是能源的消耗大增,1900年世界能源消费量还不到10亿吨煤当量，至1950年就猛增至25亿吨煤当量；到1956年石油的消费量也猛增至6亿吨，在能源结构中所占的比例加大，又增加了新污染。,31,1900-1956 能 源 的 消 耗,大工业的迅速发展逐渐形成大的工业地带，而当时人类的环境意识还非常薄弱，因此环境问题第一次高潮的出现是必然的。,当时，在工业发达国家因环境污染已达到了严重程度，直接威胁到人类的生命和安全，成为了重大的社会问题，激起了广大民众的强烈不满，并且也影响了经济的顺利发展
10、。,34,1972年斯德哥尔摩人类环境会议 人类认识环境问题里程碑,至此，工业发达国家已把环境问题摆上了国家的议事日程，包括制定法律、建立机构、加强管理、采用新技术，所以70年代中期环境污染得到了有效控制，城市和工业区的环境质量有明显的改善。,第二次高潮（20世纪80年代以后）,第二次高潮是伴随全球性的环境污染和大范围的生态破坏，在20世纪80年代初开始出现的。,37, 一是全球性的大气污染，“温室效应”、臭氧层破坏和酸雨； 二是大面积生态破坏:森林被毁、草场退化、土壤侵蚀和荒漠化； 三是突发性的严重污染事件迭起: 印度博帕尔农药泄漏事件， 切尔诺贝利核电站泄漏事故，莱因河污染事故,人们共同关
11、心的影响范围大和 危害严重的环境问题有三类：,19791988年间这类突发性的严重污染事故就 发生了10多起。 这些全球性大范围的环境问题严重威胁着整个人类的生存和发展，不论是广大公众还是政府官员，也不论是发达国家还是发展中国家，都普遍对此感到不安。,39,1992年里约热内卢环境与发展 人类认识环境问题又一里程碑,40,第一次高潮主要出现在工业发达国家，是局部性、小范围的环境污染问题，如城市、河流、农田的污染等；第二次高潮则是大范围，乃至全球性的环境污染和大面积的生态破坏。这些环境问题不仅对某个国家、某个地区造成危害，而且对人类赖以生存的整个地球环境造成危害。这不但包括了经济发达的国家，也包
12、括了众多的发展中国家。,前后两次高潮有很大的不同，有明显的阶段性,发展中国家不仅认识到全球性环境问题与自己休戚相关，而且也认识到了本国面临的诸多环境问题，如植被破坏、水土流失和荒漠化等生态恶性循环，是比发达国家的环境污染危害更大、更难解决的环境问题。,其一，影响范围不同。,41,第一次高潮人们关心的是环境污染对人体健康的影响，环境污染虽也对经济造成损害，但问题还不突出； 第二次高潮不但明显损害人类健康，每分钟因水污染 和环境污染而死亡的人数全世界平均达到31人，而且全球性的环境污染和生态破坏已威胁到全人类的生存与发展，并且严重地阻碍了经济的持续发展。,其二，危害后果不同,42,其三，污染源复杂
13、程度不同,第一次高潮的污染来源尚不太复杂，通过污染源调查就可以弄清产生环境问题的来龙去脉。 第二次高潮的污染源和破坏源非常之多，不但分布广，而且来源杂，既来自人类的经济再生产活动，也来自人类的日常生活活动；既来自发达国家，也来自发展中国家。 解决这些环境问题只靠一个国家的努力很难奏效，要靠众多国家，甚至全人类的共同努力才行，这就极大地增加了解决环境问题的难度。,43,第二次高潮的突发性严重污染事件一是带有突发性，二是事故污染范围大、危害严重、经济损失巨大。例如：印度博帕尔农药泄漏事件，受害面积达40平方公里。,其四，一潮的“公害事件”与二潮 的突发性严重污染事件也不相同,据估计，死亡人数在8千
14、人左右，受害人数为19万人左右，其中有许多人双目失明或终生残废，直接经济损失数十亿美元。,44,1.1.2 当代世界主要环境问题及其危害,环境污染,生态破坏,45,近百年来，世界人口的增长速度达到了人类历史上的最高峰，目前世界人口已达60多亿。,世界人口增长示意图,1. 人口问题 首要问题,人既是生产者，又是消费者,46,任何生产都需要大量的自然资源来支持: 如农业生产需要耕地、水资源、种子资源； 工业生产需要能源、各类矿产资源、各类生物资源等等。 随着人口的增加、生产规模必然扩大，一方面所需要的资源要持续增大；另一方面在任何生产中都会有废物排出，而随着生产规模的扩大，资源的消耗和废物的排放量
15、也会逐渐增大。,从生产者来说:,47,从消费者来说:,随着人口的增加、生活水平的提高，人类对土地的占用（如居住、生产食物）会越来越大，对各类资源如能源、水资源等的利用也会急剧增加，当然排出的废物量也会增加，从而加重环境污染和资源消耗。,这就是为什么说人口问题 是当今世界面临首要问题的原因所在. 因为环境问题主要产生于2个环节: 生产环节和消费环节 而这两个环节都与人口有关.,49,2.资源问题 自然资源是人类生存发展不可缺少的物质依托和条件。 然而，随着全球人口的增长和经济的发展，对资源的需求 与日俱增，人类正受到某些资源短缺或耗竭的严重挑战。 全球资源匮乏和危机主要表现在4个方面：,50,（
16、1）土地资源在不断减少和退化,土地资源损失尤其是可耕地资源损失已成为全球性的问题，发展中国家尤为严重。 目前，人类开发利用的耕地和牧场，正在不断减少或退化，而全球可供开发利用的后备资源已很少，许多地区已经近于枯竭。 随着世界人口的快速增长，人均占有的土地资源在迅速下降，这对人类的生存构成了严重威胁。,由于世界人口的日益增长， 人均耕地面积在减少。,据联合国环境规划署统计，从1975年至2000年，全球有3亿hm2耕地被侵蚀，另有3亿hm2的土地被压 在新的城镇和公路之下，而且这一趋势还在发展之中。 由此可见土地问题的严重性。,52,（2）森林资源在不断缩小,历史上森林植被变化最大的是在温带地区。自从大规模的农业开垦以来，温带落叶林已减少31%左右。 但近几十年中，世界毁林集中发生在热带地区，热带森林正以前所未有的速率在减少。 据估计： 19811990年间全世界每年损失森林平均达1690万公顷，而每年再植森林约为1054万公顷，森林的亏缺每年达645万公顷。目前再植的森林面积
