可持续发展的工程观ppt课件

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1、第十一讲 可持续发展的工程观1第十一讲 可持续发展的工程观一、可持续发展的思想“我们这个世界面临的两大变革，即人同自然的和解以及人同本身的和解。” _恩格斯可持续发展观的提出发展是人类社会不断延续的前提。第二次世界大战结束后，发展是人类社会不断延续的前提。第二次世界大战结束后，全球进入了全球进入了“发展发展”的高潮。的高潮。 国际自然资源保护同盟、联合国环境规划署和世界野生生物国际自然资源保护同盟、联合国环境规划署和世界野生生物基金会，基金会，1980年共同出版了年共同出版了世界自然保护战略：为可持续世界自然保护战略：为可持续发展的生存资源保护发展的生存资源保护第一次提出第一次提出“可持续发展

2、可持续发展”的概念。的概念。1980年联合国向全世界发出呼吁：年联合国向全世界发出呼吁：“必须研究自然的、社会必须研究自然的、社会的、生态的、经济的以及利用自然资源过程中的基本关系，的、生态的、经济的以及利用自然资源过程中的基本关系，确保全球持续发展。确保全球持续发展。” 工程伦理学2第十一讲 可持续发展的工程观1983年年11月，联合国成立了世界环境与发月，联合国成立了世界环境与发展委员会（展委员会（WCED）。）。 1987年该委员会在提交的报告年该委员会在提交的报告我们共同我们共同的未来的未来中明确指出：环境问题产生的根中明确指出：环境问题产生的根本原因在于人类的发展方式和发展道路上，本

3、原因在于人类的发展方式和发展道路上，人类要想继续生存和发展的话，就必须改人类要想继续生存和发展的话，就必须改变目前的发展方式，走可持续发展的道路。变目前的发展方式，走可持续发展的道路。工程伦理学3第十一讲 可持续发展的工程观在在1987年出版的年出版的我们共同的未来我们共同的未来中，中，将将“可持续发展可持续发展”定义为：定义为：“既满足当代既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。力构成危害的发展。”1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上境与发展大会上,里约宣言里约宣言的公布，标的公布，

4、标志着人们对环境问题的认识提高到一个新志着人们对环境问题的认识提高到一个新的境界。环境问题是人类自然观和发展观的境界。环境问题是人类自然观和发展观等基本观念所影响的行为的必然结果。等基本观念所影响的行为的必然结果。工程伦理学4第十一讲 可持续发展的工程观1992年联合国环境与发展大会通过的年联合国环境与发展大会通过的21世纪议程世纪议程指出：指出：“地球所面临的最严重地球所面临的最严重的问题之一，就是不适当的消费和生产模的问题之一，就是不适当的消费和生产模式，导致环境恶化、贫困加剧和各国的发式，导致环境恶化、贫困加剧和各国的发展失衡展失衡”。 “应当发展富裕和繁荣的新概念，这一概应当发展富裕和

5、繁荣的新概念，这一概念的中心思想是，通过念的中心思想是，通过生活方式的改变生活方式的改变达达到较高水准的生活，生活方式的改变指的到较高水准的生活，生活方式的改变指的是更少地依赖地球上有限的资源，更多地是更少地依赖地球上有限的资源，更多地与地球的承载能力达到协调。与地球的承载能力达到协调。”工程伦理学5第十一讲 可持续发展的工程观“可持续发展可持续发展”的内涵向两个方面演变。的内涵向两个方面演变。一是继续加深其伦理色彩，引起社会学、经济学、一是继续加深其伦理色彩，引起社会学、经济学、政治学、人文地理学及文化学的关注，从而形成政治学、人文地理学及文化学的关注，从而形成一个新的特殊的研究视角。环境问

6、题的恶化迫使一个新的特殊的研究视角。环境问题的恶化迫使各学科重新检视自己的基本问题和研究范式。各学科重新检视自己的基本问题和研究范式。“可持续发展可持续发展”从从“伦理学的新标准伦理学的新标准”成为成为“道德道德的最高准则的最高准则”。 二是向最初的环境侧面回归，定位在解决环境问二是向最初的环境侧面回归，定位在解决环境问题的方法上。强调技术的亲环境性、强调发展政题的方法上。强调技术的亲环境性、强调发展政策、强调制度的转变。策、强调制度的转变。工程伦理学6第十一讲 可持续发展的工程观“可持续发展可持续发展”观是人类中心与非人类中观是人类中心与非人类中心的折衷，它得到了普遍认可。心的折衷，它得到了

7、普遍认可。 可持续发展均衡考虑人类福利与生态系统可持续发展均衡考虑人类福利与生态系统健康，似乎人类福利是目的，生态健康是健康，似乎人类福利是目的，生态健康是手段，但它至少可以获得人类与自然共存手段，但它至少可以获得人类与自然共存共共 荣的效果。荣的效果。 可持续发展的深层意义不是自然对文明的可持续发展的深层意义不是自然对文明的 限制，而是文明向自然的拓展或生成。限制，而是文明向自然的拓展或生成。工程伦理学7第十一讲 可持续发展的工程观可持续发展的伦理观可持续发展的伦理观可持续发展的伦理观包含对两个问题的回答：可持续发展的伦理观包含对两个问题的回答： 1、人对自然的正当权利和必要义务是什么？（人

8、、人对自然的正当权利和必要义务是什么？（人与自然）与自然） 人对自然的权利和义务界限的终极目标是人与自人对自然的权利和义务界限的终极目标是人与自然的和谐发展然的和谐发展(可持续发展可持续发展)。 一方面人有权利用自然，满足自身的生存需要，一方面人有权利用自然，满足自身的生存需要，但这种权利以不改变自然的基本秩序为限度。但这种权利以不改变自然的基本秩序为限度。 另一方面人又有义务尊重自然存在的事实，保持另一方面人又有义务尊重自然存在的事实，保持自然规律的稳定性，在开发自然的同时给予补偿。自然规律的稳定性，在开发自然的同时给予补偿。工程伦理学8第十一讲 可持续发展的工程观2、人类应遵循何种伦理准则

9、？（人类社会）、人类应遵循何种伦理准则？（人类社会） 应该在全球范围内遵循环境公正的道德原应该在全球范围内遵循环境公正的道德原则。则。 环境公正是指环境利益和负担的正当分配。环境公正是指环境利益和负担的正当分配。 对人类生存环境共同的责任，共同享有健对人类生存环境共同的责任，共同享有健康的环境。康的环境。 代际间公平地享有地球资源。代际间公平地享有地球资源。工程伦理学9第十一讲 可持续发展的工程观二、工程活动与资源、环境二、工程活动与资源、环境中国人口中国人口50年来由年来由6亿增长到亿增长到13亿亿,而可居住的土而可居住的土地由于水土流失从地由于水土流失从600多万平方公里减少到多万平方公里

10、减少到300多多万平方公里。万平方公里。 地力贫弱、土质盐碱化、沙化、工业垃圾污染、地力贫弱、土质盐碱化、沙化、工业垃圾污染、生活垃圾污染。生活垃圾污染。 我国主要水系的五分之二已经成为劣五类水，我国主要水系的五分之二已经成为劣五类水，3亿亿多农民喝不到安全的水，多农民喝不到安全的水，4亿多城市居民呼吸污染亿多城市居民呼吸污染严重的空气，严重的空气，1500万人会因此染病。万人会因此染病。文摘周报文摘周报2005，5，24 禽流感、禽流感、SARS、口啼疫各种变异疾病的出现。、口啼疫各种变异疾病的出现。工程伦理学10第十一讲 可持续发展的工程观内地近年来的圈地运动愈演愈烈，从内地近年来的圈地运

11、动愈演愈烈，从1996年年10月月底到底到2004年年10月底，中国整整减少了月底，中国整整减少了1.5亿亩耕亿亩耕地，超过国家耕地总量的地，超过国家耕地总量的5。圈地热来自房地产。圈地热来自房地产热的持续升温，巨额利润的诱惑不仅使得中国的热的持续升温，巨额利润的诱惑不仅使得中国的耕地面积大幅减少，也让无数农民流离失所。耕地面积大幅减少，也让无数农民流离失所。 随着经济的快速发展，中国人均居住面积有了很随着经济的快速发展，中国人均居住面积有了很大改善，目前城镇人均住宅建筑面积达到大改善，目前城镇人均住宅建筑面积达到23.7平平方米，农民人均住房面积达到方米，农民人均住房面积达到27.2平方米，

12、达到平方米，达到世界中高收入水平。世界中高收入水平。工程伦理学11第十一讲 可持续发展的工程观三、工程与可持续发展观可持续发展的农业有机农业：减少或停止使用农用化学品；恢复传有机农业：减少或停止使用农用化学品；恢复传统的轮作、间作、休耕制度以维持地力；为作物统的轮作、间作、休耕制度以维持地力；为作物提供有机型养分。提供有机型养分。 生态农业：用各种生态原理驾驭农业生产，以达生态农业：用各种生态原理驾驭农业生产，以达到物质的自我循环和能量的自足。如初级生产者到物质的自我循环和能量的自足。如初级生产者提供农作物，二级生产者提供家畜提供农作物，二级生产者提供家畜 家禽、家禽、鱼类，其消费者是鱼类，其

13、消费者是 人，分解者是微生物。人，分解者是微生物。 持久农业：其伦理基础是持久农业：其伦理基础是 “ “够用原则够用原则”，只生产，只生产够用够用 的农产品，控制人口和消费增长。的农产品，控制人口和消费增长。12第十一讲 可持续发展的工程观抓虫机器人抓虫机器人农作物的害虫，直接危害农作物产量和质量。长期农作物的害虫，直接危害农作物产量和质量。长期以来都是使用化学农药，造成严重的果实污染，危以来都是使用化学农药，造成严重的果实污染，危及人类，而且造成大面积土地、水源污染。我国单及人类，而且造成大面积土地、水源污染。我国单长江流域每年使用农药长江流域每年使用农药70余万吨。余万吨。 发明：（美国）

14、农村抓虫机器人可在田间拉网式行发明：（美国）农村抓虫机器人可在田间拉网式行走，用红外线定位寻找害虫，然后用机器手将虫放走，用红外线定位寻找害虫，然后用机器手将虫放入机器人身上的发酵罐，发酵后产生可燃气体，燃入机器人身上的发酵罐，发酵后产生可燃气体，燃烧发电作为机器人动力，可烧发电作为机器人动力，可24小时全天候工作，一小时全天候工作，一举两得。举两得。 其他发明：生物灭虫、光灭虫、声波灭虫。其他发明：生物灭虫、光灭虫、声波灭虫。13第十一讲 可持续发展的工程观可持续发展的牧业可持续发展的牧业全世界羊绒年产量为全世界羊绒年产量为14000-15000吨吨,中国约为中国约为10000吨吨,占世占世

15、界总量的界总量的70%。中国羊绒的。中国羊绒的40%来自内蒙。中国畜牧业的发来自内蒙。中国畜牧业的发育程度远不及澳大利亚、新西兰。育程度远不及澳大利亚、新西兰。 羊绒是动物纤维中最优秀的一种，一只山羊年产毛绒羊绒是动物纤维中最优秀的一种，一只山羊年产毛绒50-80克，山羊对草场的破坏相当于绵羊的克，山羊对草场的破坏相当于绵羊的20倍。倍。 内蒙全区牲畜存栏数超过内蒙全区牲畜存栏数超过7000万个羊单位，而整个自治区草万个羊单位，而整个自治区草场的理论载畜量只有场的理论载畜量只有4000多万个羊单位，超载率超过多万个羊单位，超载率超过30%。中国年加工羊绒能力在中国年加工羊绒能力在2000万件以

16、上万件以上,占世界总量的占世界总量的2/3以上。以上。中国出口羊绒衫中国出口羊绒衫1000万件左右，全国羊绒加工企业达万件左右，全国羊绒加工企业达2600 多家。多家。14第十一讲 可持续发展的工程观可持续发展的工业生态工业：生态工业： 废料资源化；废料资源化； 物质循环封闭化（回收的过程尽力保持物质性能）；物质循环封闭化（回收的过程尽力保持物质性能）； 产品和经济活动的非物质化（有的消费需要可以产品和经济活动的非物质化（有的消费需要可以以服务替代物质消耗，有时不需要一趟飞行，而以服务替代物质消耗，有时不需要一趟飞行，而是需要一个电话或电子邮件）；是需要一个电话或电子邮件）； 能源节用与无公害

17、能源开发；能源节用与无公害能源开发； 能源脱碳化。能源脱碳化。15第十一讲 可持续发展的工程观改革开放三十年，中国工业化突飞猛进。从改革开放三十年，中国工业化突飞猛进。从1990年到年到2001年，中国石油消费增长年，中国石油消费增长100%，天然气增长，天然气增长92%，钢，钢增长增长143%，铜增长，铜增长189%，铝增长，铝增长380%，锌增长，锌增长311%，10种有色金属增长种有色金属增长276%。这样的消耗速度，迅速消耗了。这样的消耗速度，迅速消耗了国内大量的资源。国内大量的资源。 中国人口占世界中国人口占世界21%，但石油储量仅占世界，但石油储量仅占世界1.8%，天然气，天然气占

18、占0.7%，铁矿石不足，铁矿石不足9%，铜矿不足，铜矿不足5%，锌土矿不足，锌土矿不足2%。到到2010年，我国的石油对外依存度将达到年，我国的石油对外依存度将达到57%，铜将达到，铜将达到70%，铝将达到，铝将达到80%。我国的国内资源再也难以支撑传统。我国的国内资源再也难以支撑传统工业文明的持续增长和发展。工业文明的持续增长和发展。 45种主要矿产种主要矿产15年后将剩下年后将剩下6种，种，5年后年后60%以上的石油以上的石油依赖进口。依赖进口。16第十一讲 可持续发展的工程观我国目前的废水排放总量为我国目前的废水排放总量为439.5亿吨，超过环境容量的亿吨，超过环境容量的82。四川省的废

19、水排放总达。四川省的废水排放总达22.8亿吨年，超过环境容亿吨年，超过环境容量的量的60。 三分之一的国土被酸雨污染，三分之一的国土被酸雨污染， 100平方公里以上流域面积平方公里以上流域面积的的1049条河流中，条河流中，70以上受到不同程度的污染。主要以上受到不同程度的污染。主要水系的五分之二成为劣五类，水系的五分之二成为劣五类，3亿多农村人口喝不到干净亿多农村人口喝不到干净的水，一亿多城市居民呼吸不到清洁的空气，的水，一亿多城市居民呼吸不到清洁的空气，1500万人因万人因此得支气管疾病和呼吸道癌症。此得支气管疾病和呼吸道癌症。 我国单位我国单位GDP的能耗是日本的的能耗是日本的7倍倍,美

20、国的美国的6倍倍,印度的印度的2.8倍倍;单位单位GDP的排污量则是发达国家平均水平的十几倍的排污量则是发达国家平均水平的十几倍,劳动劳动生产率却是人家的几十分之一。（生产率却是人家的几十分之一。（南方周末南方周末2005，10，20） 我国的环境更难以支撑当前这种高污染、高消耗、低效益我国的环境更难以支撑当前这种高污染、高消耗、低效益的生产方式的持续扩张。的生产方式的持续扩张。17第十一讲 可持续发展的工程观据专家分析，要实现据专家分析，要实现2020年年GDP翻两番的经济发翻两番的经济发展目标，按照现有资源利用方式和污染物排放水展目标，按照现有资源利用方式和污染物排放水平，经济社会发展对环

21、境的影响将是现在的平，经济社会发展对环境的影响将是现在的45倍；倍； 如果要保持现有环境质量，资源生产率（资源消如果要保持现有环境质量，资源生产率（资源消耗的经济产出），就必须提高耗的经济产出），就必须提高45倍；倍； 如果要实现经济发展目标的同时，要求环境质量如果要实现经济发展目标的同时，要求环境质量有明显的改善，则资源及生产效率必须提高有明显的改善，则资源及生产效率必须提高810倍。倍。 因此，降低资源的消耗，提高原材料的循环和利因此，降低资源的消耗，提高原材料的循环和利用水平，是资源效率与使用效率双提高的必然选用水平，是资源效率与使用效率双提高的必然选择。择。18第十一讲 可持续发展的工

22、程观1981年，丹麦政府规定啤酒和软饮料只有使用年，丹麦政府规定啤酒和软饮料只有使用“可重复使可重复使用的包装用的包装”才可上市出售。丹麦联合酿酒公司才可上市出售。丹麦联合酿酒公司99的瓶子的瓶子得到回收，有些瓶子重复使用达得到回收，有些瓶子重复使用达30多次。多次。 2002年，宝马德国公司国内汽车回收处理再利用的部件已年，宝马德国公司国内汽车回收处理再利用的部件已达到达到99。 2000年，世界一些国家的废钢回收率，德国为年，世界一些国家的废钢回收率，德国为80，荷，荷兰为兰为78，奥地利为，奥地利为75，美国为，美国为67，而中国仅达，而中国仅达20。 1997年日本通产省产业结构协会提

23、出的年日本通产省产业结构协会提出的循环型经济构想循环型经济构想，2010年发展循环经济将使日本新的环境保护产业创造年发展循环经济将使日本新的环境保护产业创造近近37万亿日元产值，提供万亿日元产值，提供1400万个就业机会。万个就业机会。 2000年德国废物循环利用率约为年德国废物循环利用率约为50，废物回收利用年，废物回收利用年产值约产值约400亿欧元，就业人数亿欧元，就业人数24万，成为德国经济新的增万，成为德国经济新的增长点和扩大就业的新动力长点和扩大就业的新动力 19第十一讲 可持续发展的工程观从上世纪五十年代到八十年代，欧盟各国城市生活垃圾主从上世纪五十年代到八十年代，欧盟各国城市生活

24、垃圾主要采用填埋（卫生填埋）方式处理。要采用填埋（卫生填埋）方式处理。 填埋带来的危害和潜在的负面影响日益显著，填埋渗滤液填埋带来的危害和潜在的负面影响日益显著，填埋渗滤液对地下、地表水的污染和填埋气对大气环境的破坏引起人对地下、地表水的污染和填埋气对大气环境的破坏引起人们越来越多的重视。们越来越多的重视。 欧洲各国实现了垃圾的分类收集：垃圾在家庭和办公区、欧洲各国实现了垃圾的分类收集：垃圾在家庭和办公区、在街道和商业区设有明显投放标志的分类收集容器。在街道和商业区设有明显投放标志的分类收集容器。 分类收集的垃圾被运往垃圾处理厂集中处理，经光电识别分类收集的垃圾被运往垃圾处理厂集中处理，经光电

25、识别分离，再经破袋、破碎、筛分等工艺，分别将有机垃圾用分离，再经破袋、破碎、筛分等工艺，分别将有机垃圾用于厌氧消化产沼和堆肥。红色袋装的可燃垃圾，经挤压造于厌氧消化产沼和堆肥。红色袋装的可燃垃圾，经挤压造粒制成衍生燃料（粒制成衍生燃料（RDF）或直接送往垃圾焚烧场焚烧，金）或直接送往垃圾焚烧场焚烧，金属经磁选收集后再生，其余无机物填埋处理。属经磁选收集后再生，其余无机物填埋处理。20第十一讲 可持续发展的工程观垃圾处理的目标：无害化：针对垃圾和垃圾处理的各种危害无害化：针对垃圾和垃圾处理的各种危害 减量化：减少污水、废气和固体污染物的减量化：减少污水、废气和固体污染物的数量就是减少危害数量就是

26、减少危害 资源化：垃圾是放错的资源资源化：垃圾是放错的资源 资源化是根本。资源化是根本。21第十一讲 可持续发展的工程观欧盟成员国的垃圾处理：欧盟成员国的垃圾处理：从从2005年起，欧盟要求各成员国垃圾填埋物中有机垃圾的年起，欧盟要求各成员国垃圾填埋物中有机垃圾的总量不得超过总量不得超过5（垃圾填埋场必须进行严格的防渗处理，（垃圾填埋场必须进行严格的防渗处理，符合严格的规范和标准）。符合严格的规范和标准）。 根据欧盟生物燃料目标，到根据欧盟生物燃料目标，到2005年，生物燃料要达到能源年，生物燃料要达到能源总供给量的总供给量的2，2010年要达到年要达到5.75%，到，到2020年替代化年替代

27、化石燃料的能源总供给量将达到石燃料的能源总供给量将达到20。目前生物制氢、有机。目前生物制氢、有机物产沼、生物质焚烧等生物燃料技术在物产沼、生物质焚烧等生物燃料技术在EU各国得到了迅各国得到了迅速发展和应用。速发展和应用。 早在上世纪早在上世纪70年代，厌氧产沼技术在中国南方部分地区就年代，厌氧产沼技术在中国南方部分地区就得到了蓬勃发展和普及，得到了蓬勃发展和普及，80年代初全国各类沼气池已超过年代初全国各类沼气池已超过800万个，但其主要目的仅在于解决农村生活用能问题，万个，但其主要目的仅在于解决农村生活用能问题，并未从国家能源战略和可持续发展的高度予以重视。并未从国家能源战略和可持续发展的

28、高度予以重视。 22第十一讲 可持续发展的工程观法国法国Lille，1994年，建造了满足年，建造了满足50万人垃圾排放万人垃圾排放（400t/d）的垃圾分选中心，将室内分类收集的垃）的垃圾分选中心，将室内分类收集的垃圾进一步分成圾进一步分成11种不同种类的物品，将其送至各种不同种类的物品，将其送至各回收工厂。有机再生中心将生物废物（厨余及庭回收工厂。有机再生中心将生物废物（厨余及庭院垃圾）堆肥后用于农业。院垃圾）堆肥后用于农业。 将可腐有机废物将可腐有机废物进行厌氧产沼发电，每年可发电进行厌氧产沼发电，每年可发电15000Mwh。 法国法国Lille市政当局调整了废弃物管理政策，禁止市政当局

29、调整了废弃物管理政策，禁止垃圾填埋，代之以垃圾填埋，代之以“少扔、多选、工艺更先进少扔、多选、工艺更先进”最大限度地回收和利用所有废弃物的城市废弃物最大限度地回收和利用所有废弃物的城市废弃物综合治理的新政策。综合治理的新政策。23第十一讲 可持续发展的工程观在瑞典，目前已有在瑞典，目前已有200余座厌氧产沼工厂，余座厌氧产沼工厂，其中其中60来源于城市污水污泥（来源于城市污水污泥（sewage sludge）的厌氧产沼，）的厌氧产沼，30来源于有可腐来源于有可腐机物和垃圾填埋场产沼，所产沼气或是用机物和垃圾填埋场产沼，所产沼气或是用于发电或是经提纯后并入气体管网，用作于发电或是经提纯后并入气体

30、管网，用作机动车的动力燃料等。机动车的动力燃料等。 24第十一讲 可持续发展的工程观比利时一座日处理比利时一座日处理400吨的混装垃圾综合处理厂，吨的混装垃圾综合处理厂，将垃圾中的将垃圾中的30（100t/d）的可腐有机物经分选、）的可腐有机物经分选、破碎、筛分后，用于厌氧产沼，获得的破碎、筛分后，用于厌氧产沼，获得的16万万Nm3/week沼气沼气(CH455%)用于驱动一台用于驱动一台500KW沼气发电机，生产沼气发电机，生产700Mwh/年的电能和提供堆肥年的电能和提供堆肥高温消毒（高温消毒（70）与中温发酵的热量。）与中温发酵的热量。 垃圾厂还将分选出的垃圾厂还将分选出的50的可燃物制成衍生燃料的可燃物制成衍生燃料（RDF）用于水泥厂燃料，到）用于水泥厂燃料，到2005年这些年这些RDF还还将以将以5欧元欧元/吨出口到瑞典，做生物质燃料发电厂吨出口到瑞典，做生物质燃料发电厂的燃料，有机垃圾厌氧消化后的残余物，再经的燃料，有机垃圾厌氧消化后的残余物，再经23周的好氧堆肥腐熟后制成腐殖土。在比利时类似周的好氧堆肥腐熟后制成腐殖土。在比利时类似的垃圾综合处理厂还将建造的垃圾综合处理厂还将建造45座。座。25