24学时工业生态学讲课18章节的.pptx

1工业生态学基础高成康 2013/9/16李政道：李政道：要创新要创新,需需学问学问;只学答只学答,非非学问学问。要创新。要创新,需需学问学问;问愈问愈透透,创创更新更新22知识补充知识补充在远古时期，人类活动对自然环境的扰动所产生的在远古时期，人类活动对自然环境的扰动所产生的后果，被全球系统的自我平衡与修复作用而抵消。后果，被全球系统的自我平衡与修复作用而抵消。进入农业文明开始，人类活动对自然环境的影响就进入农业文明开始，人类活动对自然环境的影响就不断扩大，不能忽略。不断扩大，不能忽略。进入工业文明时代后，人类活动对自然环境造成日进入工业文明时代后，人类活动对自然环境造成日趋严重的冲击，现在正以空前的速度、幅度和空间趋严重的冲击，现在正以空前的速度、幅度和空间规模改变着全球环境，由此产成了一系列的局部和规模改变着全球环境，由此产成了一系列的局部和全球环境问题。全球环境问题。Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology33“世界八大公害事件世界八大公害事件”马斯河谷事件马斯河谷事件 1930年12月1日5日，比利时马斯河谷的气温发生逆转。工厂排出的有害气体和煤烟粉尘，在近地大气层中聚集。三天后，开始有人发病。1周内有60多人死亡，还有许多家畜死亡。这次事件主要是由于几种有害气体和煤烟粉尘污染的综合作用所致，当时的大气中二氧化硫浓度高达25 100mg/m3。Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology公害事件（公害事件（Publicnuisanceevents）：因环境污染因环境污染造成的在短期内人群大量发病和死亡事件。造成的在短期内人群大量发病和死亡事件。44Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology多诺拉事件多诺拉事件 1948年10月26日31日，美国宾夕法尼亚洲的多诺拉小镇，大部分地区持续有雾，致使全镇43的人口（5911人）相继发病，其中17人死亡。这次事件是由于二氧化硫与金属元素、金属化合物相互作用所致。当时大气中二氧化硫浓度高达0.5106 2.0106 mg/m3，并发现有害尘粒。55Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件1936年在洛杉矶开采出石油后，刺激了当地汽车业的发展，至20世纪40年代初期，洛杉矶市已有250多万辆汽车，每天消耗汽油约1600万升。但由于汽车汽化率低，每天有大量碳氢化合物排入大气中；这些碳氢化合物受太阳光的作用，形成了浅蓝色的光化学烟雾，使这座本来风景优美，气候温和的滨海城市成为“美国的雾城”。这种烟雾刺激人的眼、喉、鼻，引发眼病、喉头炎和头痛等症状，致使当地人口死亡率增高；同时，又使远在百里之外的柑桔减产，松树枯萎。66Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件1952年12月58日，素有“雾都”之称的英国伦敦，突然有许多人唤起呼吸系统疾病，并有4000多人相继死亡。此后2个月内，又有8000多人死亡。这起事件原因是当时大气中尘粒浓度高达4.46mg/m3，是平时的10倍；二氧化硫浓度高达1.34 106 mg/m3，是平时的6倍。77Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology四日事件四日事件20世纪50、60年代，日本东部沿海四日市开设了多家石油化工厂，这些工厂排出的含二氧化硫、金属粉尘的废气，使许多居民因患上哮喘等呼吸系统疾病而死亡。1967年，有些患者不堪忍受痛苦而自杀，到1970年，患者已达500多人。88Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology米糠油事件米糠油事件1968年3月，日本北九州市、爱知县一带在生产米糠油过程中，由于生产失误，米糠油中混入了多氯酸苯，致使1400多人食用后中毒；4个月后，至七八月份患病者超过5000人，其中16人死亡，实际受害者约13000人。与此同时，用生产米糠油的副产品黑油做家禽饲料，又使数十万只鸡死亡。99Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology水俣（水俣（y)事件事件日本一家生产氮肥的工厂从1908年起在日本九州南部水俣市建厂，该厂生产流程中产生的甲基汞化合物直接排入水俣湾。从1950年开始，先是发现“自杀猫”，后是有人生怪病，因医生无法确诊而称之为“水俣病”。经过多年调查才发现，此病是由于食用水俣湾的鱼而引起。水俣湾因排入大量甲基苯化合物，在鱼的体内形成高浓度的积累，猫和人食用了这种被污染的鱼类就会中毒生病。1010Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology富山事件富山事件20世纪50年代，日本三井金属矿业公司在富山平原的神通川上游开设炼锌厂。该厂排入神通川的废水中含有金属镉，这种含镉的水又被用来灌溉农田，使稻米含镉。许多人因使用含镉的大米和饮用含镉的水而中毒，全身疼痛，故称“骨痛症”。据统计，在1963 1968年5年内，共有确诊患者258人，死亡人数达128人。1111Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology 近些年来在不少发展中国家不少发展中国家，也出现了与发达国家过去类似的情况。例如，1984年印度博帕尔地区的一家美国化工厂由于管理不善，缺乏维护、监控和培训系统，造成有毒的甲基异氟酸酯的泄漏，致使当地数千人死亡，不完善的城市规划也是造成这么多人丧生的一个原因。因为许多贫民窟就位于这家工厂附近。1212Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology污染问题之所以在工业社会迅速发展，甚至形成公害，污染问题之所以在工业社会迅速发展，甚至形成公害，与工业社会的生产方式、生活方式等有着直接的关系。与工业社会的生产方式、生活方式等有着直接的关系。首先，工业社会是建立在大量消耗能源、尤其是化石燃料基础上的。其次，工业产品的原料构成主要是自然资源，特别是矿产资源。伴随工业规模的扩大，采矿量呈直线上升。再次，环境污染还与工业社会的生活方式，尤其是消费方式有直接关系。最后，环境污染的产生与发展还与人类对自然的认识水平和技术能力直接相关。1313Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology中国的环境污染问题也是与工业化相伴而生的。中国的环境污染问题也是与工业化相伴而生的。20世纪50年代以前，我国的工业化刚刚起步，工业基础薄弱，环境污染问题尚不突出，但生态恶化问题经历数千年的积累，已经积重难返。”环境污染是资本主义特有的产物，社会主义是不会有的”50年代后，随着工业化的大规模展开，重工业的迅猛发展，环境问题初见端倪，但这时污染范围仍局限于城市地区，污染的危害程度也较为有限。到了80年代，随着改革开放和经济的高速发展，我国的环境污染逐渐加剧，特别是乡镇企业的异军突起，使环境污染向农村急剧蔓延；同时，生态破坏的范围也在扩大。1414Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology目前，中国的环境问题主要表现在水、空气、生物和目前，中国的环境问题主要表现在水、空气、生物和土地资源的严重污染。土地资源的严重污染。其中首当其冲的是水污染问题其中首当其冲的是水污染问题在大气环境质量方面，污染同样令人触目尽心在大气环境质量方面，污染同样令人触目尽心固体废物的排放量随着经济的快速发展而日益增加固体废物的排放量随着经济的快速发展而日益增加中国的环境问题比其他国家更加严重和紧迫，治理环中国的环境问题比其他国家更加严重和紧迫，治理环境问题已刻不容缓。境问题已刻不容缓。1515Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology1972年年6月月5日日16日，联合国在斯德哥尔摩首次召开了人类日，联合国在斯德哥尔摩首次召开了人类环境会议，发表了环境会议，发表了人类环境宣言人类环境宣言，表明人类对自身活动所，表明人类对自身活动所产生的后果开始有了明确的反思，是人类第一次在全球范围内产生的后果开始有了明确的反思，是人类第一次在全球范围内共同采取保护地球的重大行动。共同采取保护地球的重大行动。1987年，联合国世界环境与发展委员会向联合国提交了题为年，联合国世界环境与发展委员会向联合国提交了题为“我们共同的未来我们共同的未来”（OurCommonFuture）的报告，就世）的报告，就世界环境与人类发展的关键问题作了全面和深刻的评价，明确提界环境与人类发展的关键问题作了全面和深刻的评价，明确提出可持续发展的思想。出可持续发展的思想。1992年，联合国在巴西里约热内卢召开了环境与发展大会，年，联合国在巴西里约热内卢召开了环境与发展大会，183个国家和个国家和70多个国际组织及非政府组织的代表参加了会议，多个国际组织及非政府组织的代表参加了会议，会议通过了环境与发展的会议通过了环境与发展的里约热内卢宣言里约热内卢宣言、21世纪议程世纪议程，在世界范围内第一次把可持续发展由理论推向行动。，在世界范围内第一次把可持续发展由理论推向行动。16162000年年9月，在新的千年来临之际，世界各国元首和月，在新的千年来临之际，世界各国元首和政府首脑聚集联合国纽约总部，召开了世界可持续发政府首脑聚集联合国纽约总部，召开了世界可持续发展首脑会议，共同签署了展首脑会议，共同签署了联合国千年宣言联合国千年宣言，确定，确定了新的千年发展目标。了新的千年发展目标。2001年年6月月5日启动了对全球生态系统进行的日启动了对全球生态系统进行的千年生千年生态系统评估态系统评估。2002年年9月，在人类社会刚刚迈进月，在人类社会刚刚迈进21世纪的时刻，世界世纪的时刻，世界各国政府首脑齐聚南非约翰内斯堡，举行可持续发展各国政府首脑齐聚南非约翰内斯堡，举行可持续发展首脑峰会。会议发表了首脑峰会。会议发表了可持续发展宣言可持续发展宣言，深化了，深化了人类对可持续发展的认识，确认环境保护、经济发展人类对可持续发展的认识，确认环境保护、经济发展和社会进步是可持续发展的三座基石，再次重申保护和社会进步是可持续发展的三座基石，再次重申保护环境是世界各国政府的共同责任。环境是世界各国政府的共同责任。Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology1717Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology如何实现可持续发展如何实现可持续发展(SustainableDevelopment)？了解人类社会庞大、复杂的工业系统与环境的关系和了解人类社会庞大、复杂的工业系统与环境的关系和解决它们之间存在的问题，是实现人类社会可持续发解决它们之间存在的问题，是实现人类社会可持续发展的核心问题。展的核心问题。工业系统是现代社会经济系统的核心，是社工业系统是现代社会经济系统的核心，是社会发展不可缺少的动力，它提供的产品和服务会发展不可缺少的动力，它提供的产品和服务构成了现代文明生活的物质基础。构成了现代文明生活的物质基础。工业体系是人类社会与自然生态系统相互作工业体系是人类社会与自然生态系统相互作用最为强烈的一个子系统。用最为强烈的一个子系统。18Summary and Goals Thiscourseaimstointroducestudentstotheemergingfieldof Industrial Ecology,and examine how this systems-based approach can be used to move society toward amore sustainable future.Industrial Ecology is aninterdisciplinaryfieldinvolvingtechnologyandengineering,system science,public policy,businessmanagement.Aworkingdefinitionofindustrialecologyisthatitaddresseswaysinwhichhumanproductionandconsumptioncanbemademoresustainablethroughanemphasisonanalysesoftheflowsandusesofmaterialsandenergy.Technologyanditspotentialformodificationandchangearecentraltothistopic,asareimplicationsforgovernmentpolicyandcorporateresponse.19第一篇第一篇 绪绪 论论（1次课；次课；9.16）第二篇第二篇 经济增长与环境负荷经济增长与环境负荷 第四章第四章 环境保护的基本思路和工作内容（环境保护的基本思路和工作内容（0.5次课；次课；9.18热）热）第五章第五章 经济增长过程中资源消耗量和废物排放量（经济增长过程中资源消耗量和废物排放量（1次课；次课；9.3）第六章第六章 穿越穿越“环境高山环境高山”（0.5次课；次课；第三篇第三篇 资源环境综合分析资源环境综合分析 第七章第七章 总物流分析（总物流分析（1.5次课；次课；9.25热热4次课次课）第八章第八章 生态足迹分析（生态足迹分析（1次课，）次课，）第九章第九章 系统动力学分析（系统动力学分析（1.5次课，）次课，）第四篇第四篇 生态设计和环境评价生态设计和环境评价 第十章第十章 生态设计（生态设计（0.5次课，）次课，）第十一章第十一章 生命周期评价（生命周期评价（0.5次课，）次课，）第十二章第十二章 环境影响评价（环境影响评价（0.5次课，）次课，）第五篇第五篇 循环经济和物质循环循环经济和物质循环 第十三章第十三章 循环经济概述（循环经济概述（0次课；）次课；）第十四章第十四章 社会层面上的物质循环（社会层面上的物质循环（2次课，）次课，）第十五章第十五章 生态工业园生态工业园企业之间的物质循环（企业之间的物质循环（1次课，）次课，）第十六章 生产流程中物流对能耗物耗的影响（1次课，加答疑）第六篇第六篇 企业的绿色化企业的绿色化（一次课加考试内容重点，（一次课加考试内容重点，11.5）考试：10.29左右（闭卷）20工业生态学概述工业生态学概述nTEGraedel和B.R.Allenby在他们合著的Industrial Ecology中的表述：Industrial Ecology is the means by which humanity can deliberately and rationally approach and maintain a desirable carrying capacity,given continued economic,cultural,and technological evolution.The concept requires that an industrial system be viewed not in isolation from its surrounding systems,but in concept with them.It is a systems view in which one seeks to optimize the total materials cycle from virgin material,to finished material,to component,to product,to obsolete product,and to ultimate disposal.Factors to be optimized include resources,energy,and capital.第一篇第一篇 绪绪 论论n人们利用这种工具，通过精心策划，合理安排，可以在经济文化和技术不断进步和发展的情况下，使环境负荷保持在所希望的水平上。为此要把工业系统同它周围的环境协调起来，而不是把它看成孤立于环境之外的独立系统。这是一个系统的观点，它要求人们尽可能优化物质的整个循环系统，从原料到制成的材料、零部件、产品直到最后的废弃物，各个环节都要尽可能优化，优化的因素包括资源、能源、资金。21n2001年10月，在陆钟武院士倡导下，东北大学主持召开了国内首次“工业生态学国际研讨会”；2002年11月，国家环境保护总局（现国家环境保护部）批准东北大学、中国环境科学研究院、清华大学联合建立“国家环境保护生态工业重点实验室”。这是我国工业生态学研究领域的第一个重点实验室。n2004年3月，清华大学出版社出版了美国T.E.Graedel和B.R.Allenby教授的著作产业生态学第2版（中文版）。n2004年11月，清华大学联合耶鲁大学在国内主持召开了第一次“工业生态学教学研讨会”。n2010年，在陆钟武院士主持下，东北大学工业生态学实验室出版了工业生态学基础。第一篇第一篇 绪绪 论论22工业生态学的基本学术思想图3-1 工业系统与自然生态系统的关系人类社会系统经济系统第一产业(农业)第三产业(服务业)第二产业(工业)自然生态系统第一篇第一篇 绪绪 论论23工业生态学的基本特点工业生态学的基本特点n整体性n全过程；n长远发展；n全球化；n科技进步；n多学科综合。第一篇第一篇 绪绪 论论工业技术工程学材料学管理学经济学社会学法学等生物科学 地学 化学 物理等图3-2 工业生态学的多科性自然科学社会科学工业生态学可持续发展24第一篇第一篇 绪绪 论论第二篇第二篇 经济增长与环境负荷经济增长与环境负荷 第四章第四章 环境保护的基本思路和工作内容环境保护的基本思路和工作内容 第五章第五章 经济增长过程中资源消耗量和废物排放量经济增长过程中资源消耗量和废物排放量 第六章第六章 穿越穿越“环境高山环境高山”第三篇第三篇 资源环境综合分析资源环境综合分析 第七章第七章 总物流分析总物流分析 第八章第八章 生态足迹分析生态足迹分析 第九章第九章 系统动力学分析系统动力学分析第四篇第四篇 生态设计和环境评价生态设计和环境评价 第十章第十章 生态设计生态设计 第十一章第十一章 生命周期评价生命周期评价 第十二章第十二章 环境影响评价环境影响评价第五篇第五篇 循环经济和物质循环循环经济和物质循环 第十三章第十三章 循环经济概述循环经济概述 第十四章第十四章 社会层面上的物质循环社会层面上的物质循环 第十五章第十五章 生态工业园生态工业园企业之间的物质循环企业之间的物质循环 第十六章 生产流程中物流对能耗物耗的影响第六篇第六篇 企业的绿色化企业的绿色化 考试：10.29左右25第一篇第一篇 绪绪 论论第一节第一节 自然生态系统自然生态系统n自然生态系统是在一定的空间和时间范围内，在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间，通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体。n1)生产者生产者n生产者是指以简单的无机物制造食物的自养生物，如陆地的各种绿色植物、水生的高等植物和藻类，还包括一些光能细菌和化能细菌。n2)消费者消费者n消费者是针对生产者而言，即它们不能从无机物质制造有机物质，而是靠自养生物或其它生物为食，来获得生存能量的异养生物。主要包括各种动物，如草食动物、肉食动物和寄生动物等，此外，还包括一些寄生菌类。n3)分解者分解者n分解者又称还原者，主要指微生物，包括细菌、真菌、放线菌等。第一章第一章 自然生态系统和工业系统自然生态系统和工业系统26n所谓食物链(又称营养链)是指生态系统内不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系，即物质和能量从植物开始，然后一级一级地转移到大型食肉动物。n所谓食物网是指生态系统中各种食物链相互交错连接形成的网状结构。第一篇第一篇 绪绪 论论植物残体蚯蚓线虫节肢动物等 27自然生态系统的进化 第一篇第一篇 绪绪 论论生态系生态系统统资源废料图1-2 一级生态系统示意图(系统内物质单向流动)图1-3 二级生态系统示意图(系统内有物质的循环流动)资源废料生态系统生态系统图1-4 三级生态系统示意图(系统内形成物质的闭路循环)能源生态系统生态系统28第二节第二节 工业系统工业系统n“个体”“企业”（举例）n“种群”“同类型企业”n“生物群落”“某区域范围的工业体系”n“工业生态系统”“工业体系与外部环境构成”n个体之间的关系：寄生、捕食、共生第一篇第一篇 绪绪 论论29n1)生产者生产者n生产者是利用基本环境要素(空气、水、土壤、岩石、矿物质等自然资源)生产初级产品的生产企业。如采矿厂、冶炼厂、热电厂等。n2)消费者消费者n消费者是加工生产企业，将资源生产企业提供的初级产品加工转换成能满足人类生产生活必需工业品。如机械制造、服装、电子、化工和食品加工企业等。n3)分解者分解者n分解者是对工业企业产生的副产品、废品以及产品报废后进行处置，转化为可再利用资源等的企业。如废品回收公司、资源再生公司等。第一篇第一篇 绪绪 论论30n所谓工业食物链是指在工业生产的代谢过程中，通过工业生产的产品、副产品、废品和能量，将不同企业连接在一起而形成的一种链状资源(包括能源)利用关系。n分类：依据工业食物链的不同属性，工业食物链可分为三类：产品食物链、副产品、废品食物链、能量食物链。n由于工业食物链中某些工业具有“多食性”特征，使不同的工业食物链交错成网，形成工业食物网。第一篇第一篇 绪绪 论论3131 生物共生与工业共生生物共生与工业共生 生物共生生物共生“共生共生”(Symbiosis)一词来源于希腊语，最早由德国生物学家德巴瑞（Anton Debarry）于1879年提出。德巴瑞将共生定共生定义为不同生物种群按某种物质联系生活在一起，形成共同生义为不同生物种群按某种物质联系生活在一起，形成共同生存、协同进化的关系存、协同进化的关系。在生物界，共生是一种普遍存在的现象，存在着各种各样不同或相同种群生物之间的共生。共生寄生寄生偏利共生偏利共生互惠共生互惠共生3232 工业共生工业共生工业共生工业共生(IndustrialSymbiosis)的概念是借鉴自然生态系统的共生含义逐渐丰富而来的。Suren Erkman追溯了20世纪70年代始于联合国下属机构的一些学者的关于工业共生的基本思想，其中包括1976年联合国欧洲经济委员会一次主题为“无废物技术和生产”的会议论文，提出了对工业共生的最初构想。1989年，罗伯特福罗什(R.A.Frosch)和尼古拉加劳布劳斯(N.E.Gallopoulos)在描述“工业生态系统”时受到启发，后来发展成为工业生态学的主要思想，他们认为在工业生态系统中，能量和物质消耗被优化，一个过程的输出成为另一个过程的原材料，形成了工业共生比较具体的概念。同年，Ayres文章中提到生物圈和工业经济都是物质转换的系统，存在工业共生关系。工业代谢(Industrial Metabolism)能够导致物质流和废物流向更高效率的方向变化。在工业生态学杂志首刊中，总编Reid Lifset(1997)就评论了共生的物质交换以及在卡伦堡(Kalundborg)的实现过程，但又提醒读者工业共生并不仅仅是关于共处的企业之间的废物交换，而是一种全面的合作。经过大量学者的不懈研究，工业共生的概念得到了不断丰富和完善。33大家比较认同丹麦卡伦堡公司出版的工业共生一书中所给的定义：工业共生工业共生是以共生理论和工业生态学相关理论为是以共生理论和工业生态学相关理论为基础研究不同企业间的合作关系，通过这种合作，共同提高基础研究不同企业间的合作关系，通过这种合作，共同提高企业的生存能力和获利能力，实现对资源的节约和环境保护，企业的生存能力和获利能力，实现对资源的节约和环境保护，在这里共生被用来着重说明企业因相互利用副产品、废品而在这里共生被用来着重说明企业因相互利用副产品、废品而发生的各种合作关系。发生的各种合作关系。可见，共生的本质就是企业间的合作，只是这种合作是以副产品、废品的交换为纽带，以提高资源利用效率和保护环境为目标。工业共生自主实体共生自主实体共生复合实体共生复合实体共生342.2 工业系统的进化工业系统的进化n第一阶段：简单、粗放、大量地开采资源和抛弃废物，这也正是日后产生各种环境问题第一阶段：简单、粗放、大量地开采资源和抛弃废物，这也正是日后产生各种环境问题的根源。的根源。n第二阶段：企业改进生产工艺和技术，采用节能环保型生产设备，实现清洁生产，最大第二阶段：企业改进生产工艺和技术，采用节能环保型生产设备，实现清洁生产，最大限度地减少产品生产过程中的资源消耗和污染物排放。限度地减少产品生产过程中的资源消耗和污染物排放。n第三阶段：企业与企业，行业与行业之间协调配合、统一规划，形成生态工业链或生态第三阶段：企业与企业，行业与行业之间协调配合、统一规划，形成生态工业链或生态工业网，对一个企业或行业来说是废物，对另一个企业或行业来说却可能就是资源，大工业网，对一个企业或行业来说是废物，对另一个企业或行业来说却可能就是资源，大幅度减少资源消耗和污染物排放。幅度减少资源消耗和污染物排放。第一篇第一篇 绪绪 论论较少资源、能源较少废物 开采、开采、提炼工业提炼工业 制造制造 工业工业废废物物回回收收使用使用图1-5 较为理想的工业系统示意图35复习思考题复习思考题n1 你怎样认识工业系统仿照自然生态系统的作用？n2 你认为需要通过哪些途径可以实现理想的工业系统？第一篇第一篇 绪绪 论论36第二章第二章 可持续发展观（可持续发展观（9.18第二次）第二次）n“development that meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs”“既满足当代人的需求又不危既满足当代人的需求又不危及后代人满足其需求能力的发展。及后代人满足其需求能力的发展。”我们共同的未来（世界环境与发展委员会，1987）n可持续发展不是指某个国家、地区，某个行业、单位或某种产品而言的。n恩格斯早在100多年前就说过：“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界都报复了我们”。（50年前的工业发达电影场面）第一篇第一篇 绪绪 论论37n为了实现可持续发展，有待解决的资源环境问题很多，其中主要的是以下几个方面：n（1）全球气候变化；n（2）有毒有害物质对人体的伤害；n（3）水资源短缺和水质下降；n（4）耕地面积缩小；n（5）化石燃料耗竭；n（6）矿物资源耗竭；n（7）平流层臭氧消耗；n（8）生物多样性消失；n（9）酸性物质沉降.38n从根本上讲，为了实现可持续发展，无非是要努力争取做到以下几点：n可再生资源的消耗速度，不超过其再生速度；n不可再生资源及稀缺资源的消耗速度，不超过其可再生替代物的补充速度；n地球上的生物多样性，不受到严重影响；n污染物的排放速度，不超过自然生态系统的自净能力。第一篇第一篇 绪绪 论论39n1972年斯德哥尔摩联合国人类环境会议通过了联合国人类环境宣言。n1987年，世界环境与发展委员会（WCED）向联合国提出了一份题为我们共同的未来的报告，对可持续发展的内涵作了界定和详尽的理论阐述。n1992年6月，联合国在巴西里约热内卢召开全球环境与发展大会，这是一次确立可持续发展作为人类社会发展新战略的具有历史意义的大会，是人类有关环境与发展问题思考的第二个里程碑。n2002年9月，在人类社会刚刚迈进21世纪的时刻，世界各国政府首脑齐聚南非约翰内斯堡，举行可持续发展首脑峰会。第一篇第一篇 绪绪 论论40第三节第三节 中国的科学发展观中国的科学发展观n1994年，国务院制定并发布了中国21世纪议程。明确表明了中国政府履行里约环境与发展宣言责任和义务 n1996年，国务院发布了关于环境保护若干问题的决定。确定了“一控双达标”的目标，即全国实施排污总量控制、2000年排污达到规定的排放标准、重点城市达到规定的环境质量标准；提出了关闭“15小”。n2003年10月，胡锦涛总书记在党的十六届三中全会上明确提出了中国的科学发展观。即：以人为本，全面、协调、可持续的发展观 第一篇第一篇 绪绪 论论41复习思考题复习思考题n你怎样认识可持续发展观和科学发展观的内涵？n地球资源环境问题产生的根源是什么？n人类如何才能做到可持续发展？n我国钢铁企业在实现可持续发展过程中，现存在我国钢铁企业在实现可持续发展过程中，现存在何种问题？何种问题？n你如何看待我国钢产量现状？（感兴趣的学生交你如何看待我国钢产量现状？（感兴趣的学生交给我）给我）第一篇第一篇 绪绪 论论42第四章第四章 环境保护的基本思路和工作内容环境保护的基本思路和工作内容社会经济系统可划分为稳态和非稳态两类。凡是系统内的物质社会经济系统可划分为稳态和非稳态两类。凡是系统内的物质量不随时间变化的，都是稳态系统，否则是非稳态系统。量不随时间变化的，都是稳态系统，否则是非稳态系统。n稳态系统稳态系统（公式）（公式）n非稳态系统非稳态系统（公式）（公式）问题：我们的社会属于哪种系统？问题：我们的社会属于哪种系统？第四章第四章图图4-1社会经济系统与自然界之间的物质交换社会经济系统与自然界之间的物质交换*通常不把空气看成是资源；但在质量平衡中，必须列入此项，否则输入与输出不相等。资源资源废物废物非生物资源非生物资源水水空气空气*生物资源生物资源固体废物固体废物废水废水废气废气社会经济系统社会经济系统43Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology社会经济系统划分为社会经济系统划分为稳态稳态和和非稳态非稳态两类两类系统内的物质量不随时间变化的，是稳态系统；系统内的物质量不随时间变化的，是稳态系统；否则是非稳态系统否则是非稳态系统稳态社会经济系统稳态社会经济系统 （5.1）要想降低废物排放量，就得减少资源消耗量。要想降低废物排放量，就得减少资源消耗量。5.2 5.2 稳态社会经济系统的资源环境关系式稳态社会经济系统的资源环境关系式44Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology稳态社会经济系统在环境方面的基本关系式稳态社会经济系统在环境方面的基本关系式 ：环境质量环境质量（5.2）生物资源量生物资源量 非生物资源量非生物资源量 水量水量 空气量空气量 （I I）废气量废气量 废水量废水量 固体废物量固体废物量 （II II）大气质量指标大气质量指标地表水体质量指标地表水体质量指标地下水质量指标地下水质量指标 土地污染状况土地污染状况 其他指标其他指标 （IIIIII）45Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology非稳态社会经济系统非稳态社会经济系统（5.3）一项，主要是指新增的建筑物、基础一项，主要是指新增的建筑物、基础设施以及各种耐用品（如机器、车辆等）的总和。设施以及各种耐用品（如机器、车辆等）的总和。若用符号代表“”，式（5.3）为（5.3）5.3 5.3 非稳态社会经济系统的资源环境关系式非稳态社会经济系统的资源环境关系式46Northeastern University,SEPA Key Laboratory on Eco-IndustryIndustrial Ecology非稳态社会经济系统在环境方面的基本关系式非稳态社会经济系统在环境方面的基本关系式 ：环境质量环境质量（5.4）系统内物质的净增量是由资源转变而成的，提高这个系统内物质的净增量是由资源转变而成的，提高这个转变效率，延长使用寿命，是降低资源消耗量，从而降转变效率，延长使用寿命，是降低资源消耗量，从而降低废物排放量，改善环境的一个重要途径。低废物排放量，改善环境的一个重要途径。（I）（II）（III）47第二节 环境保护的基本思路 第四章第四章 n 控制资源消耗量：就是要降低资源消耗量。控制资源消耗量：就是要降低资源消耗量。n 完善末端治理：末端治理是指在生产过程的末端，针对完善末端治理：末端治理是指在生产过程的末端，针对产生的污染物开发并实施有效的治理技术。产生的污染物开发并实施有效的治理技术。n 提高环境自净（及自修复）能力：这是借助自然界的力提高环境自净（及自修复）能力：这是借助自然界的力量改善环境的重要措施。量改善环境的重要措施。环保思路环保思路传统环保思路传统环保思路控控 制制资资 源源消消 耗耗量量完完 善善末末 端端治理治理提提 高高环环 境境自自 净净能力能力48专栏专栏4-2 2008年单位国内生产总值能耗下降年单位国内生产总值能耗下降4.59%经过各方面努力，节能减排已取得积极进展，经过各方面努力，节能减排已取得积极进展，2008年单位国内生产总年单位国内生产总值能耗比上年下降值能耗比上年下降4.59，化学需氧量、二氧化硫排放总量分别减少，化学需氧量、二氧化硫排放总量分别减少4.42和和5.95。20062008三年累计，单位国内生产总值能耗下三年累计，单位国内生产总值能耗下降降10.08%，化学需氧量、二氧化硫排放量分别减少，化学需氧量、二氧化硫排放量分别减少6.61%和和8.95%。摘自。摘自2009年年政府工作报告政府工作报告 经济日报，经济日报，2009年年3月月15日第日第1版版专栏专栏4-1节能减排节能减排我国我国“十一五十一五”规划纲要提出，规划纲要提出，“十一五十一五”期间（期间（20062010年）年）单位国内生产总值能耗降低单位国内生产总值能耗降低20左右、主要污染物排放总量减少左右、主要污染物排放总量减少10。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是维护中华民族长远经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是维护中华民族长远利益的必然要求。利益的必然要求。摘自摘自十一五规划纲要十一五规划纲要第四章第四章49第三节第三节 环境保护的工作内容环境