专题1环境问题及其产生根源

教师介绍

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名:乔显亮

所在院系:环境学院 办公地点:环境楼216房间 联系电话:84707844 E – mail : [email protected]

考核方式

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总成绩=平时成绩+期末成绩

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平时成绩(40分):随堂作业,共6次,每 次5分,小组讨论10分,合计40分。如平时 成绩低于20分,则取消学分资格 期末成绩(60分):开卷考试

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主要参考书目

1.《环境管理学》 叶文虎 主编 高等教育出版社 2.《环境管理学》 朱庚申 著 中国环境科学出版 社 3. 《环境管理学》 白志鹏、王珺 主编 化学工 业出版社 4.《环境管理的原理与方法》,张承中,中国环 境科学出版社 5.《环境法学》,金瑞林,北京大学出版社 6.《环境管理与可持续发展》,吴忠标,陈劲, 中国环境科学出版社

主要专题内容

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专题1:环境问题及其产生根源和本质 专题2:环境管理及其手段 专题3:中国的环境管理体系与制度 专题4:工业企业的环境管理 专题5:清洁生产与可持续发展

专题一:环境问题及其产生根源

一、环境与环境问题

二、环境问题的产生根源

几个问题?

z?思考题:列举出你所知道的环境问题?

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什么是环境? 世界八大公害事件有哪些? 全球的环境问题主要有哪些?

环境(Environment)

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本法所称的环境,是指影响人类生存和发展 的各种天然的和经过人工改造的自然因素的 天然的 经过人工改造的自然因素 总体。包括大气、水、海洋、土地、矿藏、 森林、草原、野生生物、人文遗迹、自然保 护区、城市和乡村等

环境(Environment)

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哲学意义上的环境:围绕着人群的空间及 其可以直接、间接影响人类生活和发展的 各种自然因素和社会因素的总体。

自然环境 自然环境

社会环境 社会环境

环境问题

环境问题

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1.概念:一切危害人类和其他生物生存和发 展的环境结构和状态的变化,均称为环境 问题。环境科学中所说的环境问题,不包 括自然因素如地震、火山爆发等引发的环 境变化。

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2.世界八大公害与全球环境问题

世界八大公害事件[1]

----(20世纪50年代至80年代以前) •马斯河谷(比利时)烟雾事件——工业废气 •洛杉矶(美国西南海岸)光化学烟雾事件 •多诺拉烟雾事件(美国)——二氧化硫+金属微粒 •伦敦(泰晤士河谷)烟雾事件——燃煤烟气 •水俣病(日本九州水俣市)事件——有机汞(CH3Hg) •四日市(日本东部伊势湾)哮喘病事件——石化废气 •米糠油事件(日本九州爱知县)——多氯联苯(PCBs) •富山事件(日本富山县)——金属矿开采和冶炼(镉)

世界八大公害事件

——马斯河谷(比利时)烟雾事件。 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 层中积聚。3天后,开始有人发病,一周内,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~ 100毫克/立方米。 症 状:胸疼、咳嗽、流泪、咽痛、声嘶、恶心、呕吐、 呼吸困难等。

——洛杉矶(美国西南海岸)光化学烟雾事件。 从20世纪40年代起,已拥有大量汽车的美国洛杉矶 城上空开始出现由光化学烟雾造成的黄色烟幕。它刺 激人的眼睛、灼伤喉咙和肺部、引起胸闷等,还使植 物大面积受害,松林枯死,柑橘减产。1955年,洛 杉矶因光化学烟雾引起的呼吸系统衰竭死亡的人数达 到400多人,这是最早出现的由汽车尾气造成的大气 污染事件

——多诺拉烟雾事件:1948年10月26-31日,美国 宾夕法尼亚州多诺拉镇持续雾天,而这里却是硫酸 厂、钢铁厂、炼锌厂的集中地,工厂排放的烟雾被封 锁在山谷中,使6000人突然发生眼痛、咽喉痛、流 鼻涕、头痛、胸闷等不适,其中20人很快死亡。这 次烟雾事件主要由二氧化硫等有毒有害物质和金属微 粒附着在悬浮颗粒物上,人们在短时间内大量吸入了 这些有害气体,以致酿成大灾。 ——伦敦(泰晤士河谷)烟雾事件。 1952年12月5-8日,伦敦城市上空高压,大雾笼罩, 连日无风。而当时正值冬季大量燃煤取暖期,煤烟粉 尘和湿气积聚在大气中,使许多城市居民都感到呼吸 困难、眼睛刺痛,仅四天时间内死亡了4000多人, 在之后的两个月时间内,又有8000人陆续死亡。这 是20世纪世界上最大的由燃煤引发的城市烟雾事 件。

——水俣病(日本九州南部水俣市)事件。 从1949年起,位于日本熊本县水俣镇的日本氮肥公 司开始制造氯乙烯和醋酸乙烯。由于制造过程要使用 含汞(Hg)的催化剂,大量的汞便随着工厂未经处 理的废水被排放到了水俣湾。1954年,水俣湾开始 出现一种病因不明的怪病,叫合企业逐渐形成规模。这些工厂排出 的含二氧化硫、金属粉尘的废气,1959年开始,昔 日洁净的城市上空变得污浊起来。1964年,该市 有3天烟雾不散,使许多居民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,1972年,达 817人,死亡10余人。

——米糠油事件。 1968年日本九州爱知县一个食用油厂在生产米糠油 时,因管理不善,操作失误,致使米糠油中混入了在 脱臭工艺中使用的热载体多氯联苯,造成食物油污 染。由于当时把被污染了的米糠油中的黑油用去做鸡 饲料,造成了九州、四国等地区的几十万只鸡中毒死 亡的事件。随后九州大学附属医院陆续发现了因食用 被多氯联苯污染的食物而得病的人。病人初期症状是 皮疹、指甲发黑、皮肤色素沉着、眼结膜充血,后期 症状转为肝功能下降、全身肌肉疼痛等,重者会发生 急性肝坏死、肝昏迷,以至死亡。1978年,确诊患 者人数累计达1684人。

——富山事件 19世纪80年代,日本富山县平原神通川上游的神冈矿 山实现现代化经营,成为从事铅、锌矿的开采、精 炼及硫酸生产的大型矿山企业。然而在采矿过程及 堆积的矿渣中产生的含有镉等重金属的废水却直接 长期流入周围的环境中,在当地的水田土壤、河流 底泥中产生了镉等重金属的沉淀堆积。镉通过稻米 进入人体,首先引起肾脏障碍,逐渐导致软骨症, 在妇女妊娠、哺乳、内分泌不协调、营养性钙不足 等诱发原因存在的情况下,使妇女得上一种浑身剧 烈疼痛的病,叫痛痛病,也叫骨痛病,重者全身多 处骨折,在痛苦中死亡。从1931年到1968年,神通 川平原地区被确诊患此病的人数为258人,其中死 亡128人,至1977年12月又死亡79人。

近期的主要环境事件

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北美死湖事件 卡迪兹号油轮事件 墨西哥湾井喷事件 库巴唐“死亡谷”事件 印度博帕尔公害事件[2] 切尔诺贝利核漏事件 莱茵河污染事件 雅典“紧急状态事件” 海湾战争油污染事件 [3]

全球环境问题

全球的环境问题

1、局部污染和生态破坏导致的环境质量下降 2、气候变化(温室效应)[4] 3、酸雨区的扩展[5] 4、臭氧层的破坏[6] 5、生态破坏和生物多样性减少[7] 6、海洋污染[8.1\8.2] 7、固体废弃物堆弃[9] 8、自然资源的短缺和耗竭

1 局部污染和生态破坏导致的环境 质量下降

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局地污染和生态破坏是形成全球环境问题的根源 我国水环境为例:全国七大水系中一半以上河流 水质受到污染,35个重要湖泊中有17个被严重污 染,全国1/3水体不适于鱼类生存,1/4水体不适 合灌溉,70%以上城市的水域污染严重,50%以 上城

镇的水源不符合饮用水标准。 空气环境来看:我国600多个城市中,很少符合 WHO标准。

已污染的淮河水

如果说农业文明是“黄色文明”,工业文明是 “黑色文明”,那生态文明就是“绿色文明”

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生态文明,是人与自然、人与人、人与社会和谐共 生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的 文化伦理形态。 根据2006年中国环境状况公报,2006年中国COD(化 学需氧量)排放总量居世界第一,远远超过环境容 量,全国七大水系监测断面中62%受到污染,流经 城市的河段90%受到污染。 今2007来自国家环保总局的数据:平均每两天发生 一起突发性环境事故,群众环境投诉增加了三成, 中央领导对环境问题的批示比上一年增加了52%。

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如果说农业文明是“黄色文明”,工业文明是 “黑色文明”,那生态文明就是“绿色文明”

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让更多人感同身受的是2007年频频暴发的水污染事 件,到处飘荡的蓝藻似在提醒“环境危机”不再是 危言耸听的预言,增长与环境的矛盾正在短兵相 接,应对这一风险,成了执政者最为严峻的挑战之 一。 2007年5月底,江苏无锡太湖水域蓝藻暴发,无锡 市区80%以上家庭的饮用水源遭到污染,城市供水 陷于瘫痪,富裕的无锡人自嘲“开着宝马喝脏 水”。无锡市委书记杨卫泽说,牺牲环境换取经济 发展的结果是“自取灭亡”。江苏省委书记李源潮 向媒体表态,只要能把太湖治理好,“哪怕GDP下 降15%,这是我们向大自然还账”。

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2 气候变化(温室效应)

2.1什么是温室效应(Greenhouse effect ) 地球在接受太阳短波辐射的同时也不 断向外发射长波辐射,大气中一些气体具 有吸收长波辐射,使其重新返回到地表的 特性,因而使得地球外逸辐射减少,气温 升高,这种现象称为温室效应。

录像4

5’

二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氟里 昂及其替代物、六氟化硫等气体吸收和放 出长波辐射的特别强,因而被称为温室气 体。

2.2影响气候变化的因素 (1)温室气体的排放 自工业革命以来,人类 已向大气层累计排放二氧化 碳约2800亿吨碳,其中2000 亿吨来自化石燃料的燃烧。 (2)滥砍乱伐森林 对森林树木无节制的滥砍乱 伐,导致全球森林覆盖率的下 降,尤其是热带雨林的衰退。 增加地球表面对阳光的反 射,全球光合作用减小

全球各国CO2排放量比较排行

2.3气候变化的影响和危害

(1).海平面上升 南极冰层、北极冰川 (2).影响农业和自然生态系统 (3).加剧洪涝、干旱及其他气象灾害 1991年,孟加拉国,13万人,飓风 1988年,美国,1900个县,旱灾 1998年,长江中下游沿岸,洪涝 (4).

影响人类健康 1991年,拉美,霍乱,5000人丧生 1994年,印度,鼠疫,20亿美元 1995年,美洲,登革热,4000人死亡

2.4 控制气候变化的国际行动和对策

1992年联合国环发大会通过《气候变化框架公 约》,154个国家 1997年,在日本京都召开了缔约国第二次大会, 通过了《京都议定书》。 (1).控制温室气体排放: (2).增加温室气体吸收: (3).适应气候变化的措施:

3酸雨(Acid rain )

3.1 什么是酸雨

酸雨(Acid rain)是指雨水中含有一定数量的酸性物 质(H2SO4、HNO3、HCl等),且pH

录像5

5’

3.2 酸雨的发现 1872年,英国科学家史密斯分析伦敦市雨水成分, 《空气和降雨:化学气候学的开端》 3.3 酸雨的成因 造成酸雨的原因除自然界的火山爆发、森林火灾等 外,人为造成的油田大火、人类燃烧化石燃料产生的二 氧化硫和氮氧化物进入大气,经扩散、迁移转化生成酸 性物质。这些产物除干沉降外,其它是通过大气降雨到 地面,形成酸性降水。 3.4 我国酸雨发展状况 我国现在已是仅次于欧洲和北美洲的第三大酸雨 区;酸雨给我国带来的损失巨大,仅南方11省直接损失 就达44亿元,间接损失无法估计。

被称为“空中恶魔”的酸雨目前已成为一种范围广 泛、跨越国界的大气污染现象。

80年代,重庆、贵阳、柳州,长江以南,170×104km2 90年代,青藏高原以东及四川盆地,270×104km2 以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区

2005年

酸雨影响面积占国土面积近1/3

发生 频次

%

无 酸雨 7 5

面积

比例 72.5% 6.3% 7.5% 7.9% 4.8% 0.9% 万平方公里 696.12 60.63 71.98 75.88 46.39 9.00

3.5 酸雨的危害 • 使水体和土壤酸化,危害农牧渔业生 产。 抑制硝化细菌和固氮菌、析出铅和锰、 美国布鲁特涝特湖 • 污染食物,危害人体健康。 含有镉、铅、汞 • 腐蚀金属和建筑物,缩短其“寿命”。 重庆市、波兰、泰姬陵、圣保罗大教 堂、自由女神像 •间接加剧“温室效应”。 土壤酸度及湿度增加,释放更多的甲烷

4臭氧层空洞(Ozone Hole )

4.1什么是臭氧层空洞 指主要由于人类活动而使臭 氧层遭到破坏而变薄。 从地面向上观测,高空的臭 氧层已极其稀薄,与周围相 比象是形成了一个“洞”

,直 径上千公里,故称为:臭氧 洞。 O2+hν (λ

录像6 10’

南极臭氧层空洞

4.2臭氧层破坏的原因 1.对流层中低臭氧浓度 的空气传输到达平流 层,稀释了平流层臭氧 的浓度 2.由于宇宙射线导致高 空生成氮氧化物的结果 3.氯和溴在平流层通过 催化化学过程破坏臭氧 是造成南极臭氧洞的根 本原因

包围在地球周围的臭氧层 示意图

4.3臭氧层破坏的后果

波长为315~400nm的紫外光:UV-A区;波长为200~280nm的紫外 光:UV-C区。波长为280~315nm的紫外光:UV-B区; (一)对人体健康的影响 眼部疾病、皮肤癌、传染性疾病 (二)对陆生植物的影响 (三)对水生生态系统的影响 (四)对材料的影响 (五)对对流层大气组成及空气质量的影响

4.4臭氧层破坏的对策

1987年,联合国环境规划署, 《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议书》

5 生态破坏和生物多样性减少

生态破坏包括水土流失、土壤沙漠化、森林破坏、草场退 化和生物多样性减少等 地球上动物、植物和微生物彼此之间相互作用以及与其所 生存的自然环境间的相互作用,形成了地球丰富的生物多样 性。这种多样性是生命支持最重要的组成部分,维持着自然生 态系统的平衡,是人类生存和实现可持续发展必不可少的基 础。每一物种的丧失减少了自然和人类适应变化条件的选择余 地。生物多样性的减少,必将恶化人类生存环境,限制人类生 存发展机会的选择,甚至严重威胁人类的生存与发展。 地球上究竟存在多少物种?我们目前仍不知晓。在地球上 大约1000万~3000万的物种中,只有140万已经被命名或被 简单地描述过。当前地球上生物多样性损失的速度比历史上任 何时候都快,鸟类和哺乳动物现在的灭绝速度可能是它们在未 受干扰的自然界中的100倍至1000倍。

5.1 生物多样性减少——原因

录像7.1 5’

1.大面积森林受到采伐、火烧和农垦,草地遭受过度放牧和垦殖; 2.对生物物种的强度捕猎和采集等过度利用活动,使野生物种难以正 常繁衍 ;(渡渡鸟、大海雀鸟、旅鸽) 3.工业化和城市化的发展,占用了大面积土地,破坏了大量天然植 被,并造成大面积污染; 4.外来物种的大量引人或侵入,大大改变了原有的生态系统,使原生 的物种受到严重威胁; 5.无控制的旅游,对一些尚未受到人类影响的自然生态系统受到破 坏; 6.土壤、水和空气污染,危害了森林,特别是对相对封闭的水生生态 系统带来毁灭性影响; 7.全球变暖,导致气候形态在比较短的时间内发生较大变化,使自然 生态系统无法适应,可能改变生物群落的边界。

——保护生物多样性 1.1992,《

生物多 样性公约》,就地保 护、迁地保护、离体 保护 2.开展生物多样性的 科学研究、宣传教育 和培训

5.2 森林锐减

森林锐减的主要原因 (1).砍伐林木 (2).开垦林地 (3).采集薪材 (4).大规模放牧 (5).空气污染

森林锐减的危害 (1).产生气候异常 (2).增加二氧化碳排放 (3).物种灭绝和生物多样性减少 (4).加剧水土侵蚀 (5).减少水源涵养,加剧洪涝灾害 保护森林的国际行动 1990年,热带森林可持续管理标准和指南。 1994年,木材生产国和消费国达成了如下协议: 木材消费国也必须遵守国际木材组织的2000年目标,即 到2000年,所有的森林产品必须产于可持续管理的森 林,实际上要求发达国家同热带地区的发展中国家遵守 同样的森林可持续管理原则。

5.3 土地荒漠化 (Desertification )

(1)荒漠化的概念

荒漠化录像 7.2 5’

荒漠化是包括气候变异和人类活动在内的种种因素所造成 的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化 荒漠化既包括非沙漠环境向沙漠环境或类似沙漠环境的转 移,也包括沙质环境的进一步恶化。

(2)荒漠化现状

联合国环境署,1992/ 每年约有(5000~7000) ×104km2的耕地被沙化,其中有2100×104km2完全丧 失生产能力,经济损失高达423亿美元。 最为严重的是非洲大陆,其次是亚洲。 我国受荒漠化影响的土地面积约333×104km2,占国土 总面积的1/3,且仍以每年2300km2的速度在推进,近4 亿人口受到荒漠化的威胁,其中有100多个贫困县集中 在荒漠化地区,直接损失达20~30万美元。

(3)荒漠化的成因

(一)自然因素(13%) • 干旱多风 • 暴雨 (二)人为因素(87%) • 土地资源利用不合理 • 干旱、半干旱地区水资源的不合理利用 • 不合理耕作及粗放管理 • 其他人类活动

(4)荒漠化的危害

贫困 (一)土地的生产潜力衰退(内蒙古草原旱农地: 4.456~4.558亿元/年)

(二)土地生产力下降(1993年,西北地区,37 ×104hm2 农田,5.4亿元) (三)草场质量下降(北方牧区:2.24 ×108hm2, (13.33~200 )×104hm2/年) (四)对环境造成污染和破坏

6 海洋污染

6.1 海洋石油污染 1,不透明的油膜降低了光合作用的效率,使海洋藻类光 合作用急剧降低。 2,海面浮油浓集了分散于海水中的氯烃,如DDT、狄氏 剂、毒杀芬等农药和聚氯联苯等,浮油可从海水中把这些 毒物浓集到表层,对浮游生物、甲壳类动物和晚上浮上海 面的鱼苗产生有害影响,或直接触杀,或影响其生理、繁 殖等。 3,最严重的石油污染往往发生在生产力最丰富的浅海区 域,该区域出产人类食用介壳类的全部和海鱼的一半。 4,海面浮油使

食物链被包括致癌物质在内的毒物污染。

低浓度分散的可溶性石油组分已遍布海洋的每个角落

6.2 近海赤潮(Red tide)

录像8.1-8.2 5’

近海赤潮是由无机营养盐,主要是氮和磷引起的有 机污染现象。洗涤废水中富含这两种元素。当大量 污水排入近海使得海水中无机氮浓度超过 0.3μg/g,无机磷浓度超过0.01μg/g时,藻类群落 就会“爆发”地增长,形成“藻花”,并因不同藻类的 不同颜色而被称为“赤潮”、“褐潮”或“绿潮”。

7 固体废弃物堆弃

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一方面:其中有毒有害的物质会对人体造成危 害;处理固体废弃物要消耗更多的资源、能源和 空间 另一方面:固体废弃物的最初来源是从自然环境 中索取的资源,而且其自身大部分还是有用之 物。

随着固体废弃物数量的增加, 自然资源的耗竭也日趋严重。

污染与废 物录像[9]

8 自然资源的短缺和耗竭

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自然资源包括:可再生资源和不可再生资 源 目前,全球不可再生资源(如:煤、石 油、各种金属和非金属矿物等)的存量已 经接近枯竭。

环境资源的短板效应

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环境资源短板 国民经济保持快速增长

350000

增长比率

300670

183084.8 135822.8 159878.3 10.4 10.1 10 99214.6 109655.2120332.7 8 8 7.3

250000 9 200000 150000 100000 50000 0

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

统计年度

国内生产总值(亿元)

国内生产总值

211923 11.6

249530 11.9

300000

与此同时… GDP主要靠基础原材料及低附加值产品产量

中国钢产量世界第一(粗钢5亿吨、钢材5.8亿吨),超过第 二、第三、第四的总合。 中国水泥产量世界第一(14亿吨)占世界总产量一半。 中国煤产量世界第一(27.93亿吨),占世界一半。 中国纺织品产量世界第一,每年供世界人民每人 4 件衣物。 中国鞋产量世界第一,每年世界人民每人 3 双。 中国电视机、空调、摩托车等产量世界第一。 世界第一消费国 。 世界第一铜消费国。

中国

美国 德国 印度

2007年,我国国民生产总值仅占世界的5.5%,然而却消耗了世界54%的水泥、 30%的钢铁和15%的能源。我国单位资源产出水平仅相当于美国的1/10、日 本的1/20,单位GDP二氧化硫和氮氧化物排放量是发达国家的8~9倍。

资源环境的“短板效应”

高能耗、高污染主要产品产量居世界第一或前列 污染物排放总量居高不下

COD排放量位于世界第一 2005年为1414万吨,2008年1320.7万吨 二氧化硫排放量位于世界第一 2005年为2549万吨,2008年2321.2万吨 温室气体排放量位于世界第一(有争议) 2001年为28亿吨,2006年为62亿吨,大 于全球排放总量的1/5,2006年全球排放 量为300亿吨。 与环境相关的世界性节

日与世界环境日主题

与环境相关的

世界性节日

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2月 2 日 3月12日 3月22日 3月23日 4月22日 5月22日 5月31日 6月 5 日 6月17日 7月11日 9月16日 10月4日 10月16日

国际湿地日 中国植树节 世界水日 世界气象日 世界地球日 国际生物多样性日 世界无烟日 世界环境日 世界防治荒漠化和干旱日 世界人口日 国际保护臭氧层日 世界动物日 世界粮食日

环境日主题

2010年世界环境日 主题为“多样的物种· 唯一的星球·共同的 未来” (MANY SPECIES ·ONE PLANET ·ONE FUTURE) z 世界环境日中国主 题:“低碳减排·绿色 生活”

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环境日主题

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2009年世界环境日的 主题是:“你的地球需 要你 – 联合国际力量 ,应对气候变化” “Your planet needs YOU! Unite to combat climate change” 中国主题是“减少污 染——行动起来”

环境日主题

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2008年世界环境日 的主题为“转变传统 观念,推行低碳经 济”(Kick the habit!Towards a low carbon economy)。 中国主题——“绿色 奥运与环境友好型 社会”

环境日主题

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2007年世界环境日中国主题确定为“污染减排和 环境友好型社会” 联合国环境规划署(UNEP)发布2007年“世界环 境日”主题是“冰川消融——一个热点话题”,英文 原文主题:“MELTING ICE - A HOT TOPIC?” 2006年世界环境日中国主题为:源看成是可以 自由取用的公共物品,因此生产厂商无需 对生产过程中消耗的环境资源支付费用, 即,产品成本中没有将应包括的环境成本 包括在内,而是将其专家给社会,从而使 成本外在化。

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环境问题的本质——共有物悲剧

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共有物悲剧:以牧场为例 假定一个草场所能养活的奶牛的最大数量(载畜 量)为40头,每头奶牛的正常产奶量为1000L, 如果放养奶牛的数量超过了载畜量,由于每头奶 牛的不到足够的食物,因而会导致产奶量下降。 假定放养的奶牛数量为41头时,平均产奶量下降 为930L,43头时,下降为880L。 再假定草场上已有牧民甲、乙、丙、丁,分别放 养了10头奶牛,因而分别获得了各自的收益(奶 量),现在研究一下:如果其中一人多放养了一 头奶牛,将会引起什么样的后果呢?

共有物悲剧

z 1000*10=10000 1000*10=10000 其 z 970*10=9700 z 970*11=10670 牧 他 z 930*12=11160 民 牧 z 930*10=9300 甲 民 z 880*10=8800 z 880*13=11440 z 820*10=8200 z 820*14=11480 多放养奶牛对牧民甲是有利的。这一结论同样适 用于任何其他牧民。因此,在没有任何其他因素 限制的情况下,每一个牧民都可能会做出增加放 养奶牛数量的积极决策。 这样,这片草场上放养的奶牛数量就会无节制的 增加,草场也将逐步退化。 z

共有物悲剧

“共有物的悲剧”的例子说明,环境问题的 形成源自于人们的社会经济活动,特别是 社会经济活动目标的纯经济性和行为的无 约束性。 z 试图单靠纯技术手段来避免它,或消除它 是不可能的,因为,技术方法,如改良草 种、增加施肥等措施,只能提高草场的载 畜量,从而推迟“共有物悲剧”发生的时 间,而不能从根本上阻止悲剧(环境问 题)的发生

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外部性(Externalities)的定义

经济外部性理论揭示了经济活动中一些低效 率资源配置的根源,又为解决环境外部性问 题提供了可供选择的思路和框架——经济外 部性理论是环境经济学的理论基础 z 经济外部性:经济外部性的存在,是因为当 A对B提供劳务时,往往使其他人获得利益或 受到损害,可是A并未从受益人那里取得报 酬,也不必向受损者支付任何补偿——庇古“ 福利经济学”(成本或效益的外溢现象)

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外部性的类型

根据外部性影响的结果——外部经济性( External Economy)和外部不经济性( External Diseconomy ) 对外界造成好的影响称为外部经济性;对 外界造成坏的影响称为外部不经济性。 z 根据外部性影响的产生者——生产外部性 和消费外部性

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外部性的例子

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生产者对生产者的外部经济 z 水果园园主与养蜂场场主 生产者对消费者的外部经济 z 工厂绿化对周围居

民 消费者对消费者的外部经济 z 私人花园对路人 消费者对生产者的外部经济 z 居住环境改善增加生产性 投资

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生产者对生产者的外部不经济 z 上游化工厂对下游渔业公司 生产者对消费者的外部不经济 z 建筑施工对居民的休息 消费者对消费者的外部不经济 z 隔壁寝室放声高歌影响自己 休息 消费者对生产者的外部不经济 z 大声说话影响医生看病

二、环境问题产生的根源 1972年,罗马俱乐部出版了《增长的极 限》,通过对全球发展模型的分析,指出了 人类如果按照当前的速度发展,很快就会超 出地球所能容纳的极限。 z 1987年联合国世界环境与发展委员会发表 了《我们共同的未来》,第一次将环境问题 与发展联系起来。指出:环境问题产生的根 本原因—— 人类的发展方式和发展道路

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二、环境问题产生的根源

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环境问题的产生根源在于人类思想或人类哲 学深处的不正确的自然观和人—地关系观。 在这些基本观念的支配下,人类的发展观、 伦理道德观、价值观、科学观和消费观等都 存在着根本性的缺陷和弊端。

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二、环境问题产生的根源

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发展观——即增长观,而且仅仅是经济增长观; 发展的标尺— GNP(Gross National Product) 伦理道德观——处理人与人,缺乏人与生物,人与 自然的关系,缺乏从人类整体角度出发的伦理道德 观 价值观——自然资源是无价的(worthless/valueless, not priceless/invaluable);把对经济利益最大化追 求作为唯一的目标和价值尺度 环境成本外部 性 科学观——认识、改造、征服自然的能力和水平是 衡量科学的唯一尺度,只关注科学产生的经济效益 而忽视了其环境效益 消费观——1992年《21世纪日程》:不适当的消费 和生产模式,导致环境恶化、贫困加剧和各国发展 失衡

传统的线性经济

经济社会系统

能量

生产系统

废 弃 物

资源

消费系统

21世纪的循环经济

经济社会系统

不 可 利 用 物

再使用

能量 资源

生产系统 消费系统

循环使用 另一种表达

Today’s Material Flow

Approximately 25% of what goes ‘in the pipe’ comes out as goods and services. Waste from your production process, including goods that are no longer useable, is returned back to the planet creating additional pollution and environmental disturbance.

Natural Resources

Goods and Services

Pollution, Waste and Environmental Disturbances

Tomorrow’s Material Cycle

Tomorrow’s profit will come from design, not matter

Natural Resources Goods and Services

Reduce Use of Natural Resources

Recover Technical Nutrients

案例

提供70万立方米 /年的冷却水, 降 低25%需水量

卡伦堡全镇 居民供热

蒸 汽 供 热

关闭3500座烧 油渣炉子,大大 减少了烟尘排

硫酸厂

废水生 物处理

脱硫, 产 生稀硫酸 燃气 蒸汽供热

制药厂

蒸汽供热

燃煤电厂

粉煤灰 除尘脱硫, 工业石膏

炼油厂

火焰气干燥

造路、水 泥厂

石膏板 生产厂

卡伦堡生态工业园

提供70万立方米 /年的冷却水, 降 低25%需水量

卡伦堡全镇 居民供热

蒸 汽 供 热

关闭3500座烧油 渣炉子,大大减 少了烟尘排放

硫酸厂

废水生 物处理

脱硫, 产 生稀硫酸

制药厂

蒸汽供热

工艺废料

燃煤电厂

燃气 蒸汽供热 除尘脱硫, 工业石膏

热海水

粉煤灰

炼油厂

火焰气干燥

造路、水 泥厂

场 渔场废物

石膏板 生产厂

为1000个农场施肥

案例:丹麦卡伦堡(Kalunborg)生态工业园

环境效益分析

副产物/废物的重新 利用 飞灰70000 硫2800 石膏200000 污泥中的氮800000 磷600

数据来源于卡伦堡站点http://www.sysbiosis.dk和Suren Erkman“工业生态学”

单位:t/a 节约的资源 油45000 煤30000 水600000m3 减少污染物排放 CO2175000 SO210200

第二专题

德国

加拿大

美国

日本

北欧诸国

欧共体

奥地利

印度

韩国

台湾

匈牙利

巴西

标志图形由清山、绿水、太阳及十个环组成。环境标志的中 心结构表示人类赖以生存的环境;外围的十个环紧密结合, 环环紧扣,表示公众参与,共同保护环境;同时十个环的 “环”字与环境的“环”同字,其寓意为“全民联合起来,共同保 护人类赖以生存的环境。”

几个值得了解和关注的网站

http://www.cepf.org.cn/ 中华环保基金会 z http://www.iucn.org/ 世界自然保护联盟 z http://www.greenpeace.org/china/zh/ 绿色 和平组织 z http://www.fon.org.cn/index.php 自然之友 z http://www.foe.org.hk/welcome/gettc.asp 地球之友 z http://www.wwfchina.org/ 世界自然基金会

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随堂测试2

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观看视频——《环保与公民责任》,然后 回答如下问题:

1、梁先生主要谈了我国所面临的哪几个环境 问题? 2、从自身出发,你从梁先生的讲座中得到了 什么启发——公民的责任是什么?想一想

我能做什么?

随堂测试1

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请根据自己对环境问题的理解,说出至少 两项你看到或者你感受到的环境问题 从自身需求出发,请对《环境管理学》这 门课程提些建议和要求,可以明确一些你 想知道的环境领域的问题

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教师介绍

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名:乔显亮

所在院系:环境学院 办公地点:环境楼216房间 联系电话:84707844 E – mail : [email protected]

考核方式

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总成绩=平时成绩+期末成绩

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平时成绩(40分):随堂作业,共6次,每 次5分,小组讨论10分,合计40分。如平时 成绩低于20分,则取消学分资格 期末成绩(60分):开卷考试

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主要参考书目

1.《环境管理学》 叶文虎 主编 高等教育出版社 2.《环境管理学》 朱庚申 著 中国环境科学出版 社 3. 《环境管理学》 白志鹏、王珺 主编 化学工 业出版社 4.《环境管理的原理与方法》,张承中,中国环 境科学出版社 5.《环境法学》,金瑞林,北京大学出版社 6.《环境管理与可持续发展》,吴忠标,陈劲, 中国环境科学出版社

主要专题内容

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专题1:环境问题及其产生根源和本质 专题2:环境管理及其手段 专题3:中国的环境管理体系与制度 专题4:工业企业的环境管理 专题5:清洁生产与可持续发展

专题一:环境问题及其产生根源

一、环境与环境问题

二、环境问题的产生根源

几个问题?

z?思考题:列举出你所知道的环境问题?

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什么是环境? 世界八大公害事件有哪些? 全球的环境问题主要有哪些?

环境(Environment)

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本法所称的环境,是指影响人类生存和发展 的各种天然的和经过人工改造的自然因素的 天然的 经过人工改造的自然因素 总体。包括大气、水、海洋、土地、矿藏、 森林、草原、野生生物、人文遗迹、自然保 护区、城市和乡村等

环境(Environment)

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哲学意义上的环境:围绕着人群的空间及 其可以直接、间接影响人类生活和发展的 各种自然因素和社会因素的总体。

自然环境 自然环境

社会环境 社会环境

环境问题

环境问题

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1.概念:一切危害人类和其他生物生存和发 展的环境结构和状态的变化,均称为环境 问题。环境科学中所说的环境问题,不包 括自然因素如地震、火山爆发等引发的环 境变化。

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2.世界八大公害与全球环境问题

世界八大公害事件[1]

----(20世纪50年代至80年代以前) •马斯河谷(比利时)烟雾事件——工业废气 •洛杉矶(美国西南海岸)光化学烟雾事件 •多诺拉烟雾事件(美国)——二氧化硫+金属微粒 •伦敦(泰晤士河谷)烟雾事件——燃煤烟气 •水俣病(日本九州水俣市)事件——有机汞(CH3Hg) •四日市(日本东部伊势湾)哮喘病事件——石化废气 •米糠油事件(日本九州爱知县)——多氯联苯(PCBs) •富山事件(日本富山县)——金属矿开采和冶炼(镉)

世界八大公害事件

——马斯河谷(比利时)烟雾事件。 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 层中积聚。3天后,开始有人发病,一周内,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~ 100毫克/立方米。 症 状:胸疼、咳嗽、流泪、咽痛、声嘶、恶心、呕吐、 呼吸困难等。

——洛杉矶(美国西南海岸)光化学烟雾事件。 从20世纪40年代起,已拥有大量汽车的美国洛杉矶 城上空开始出现由光化学烟雾造成的黄色烟幕。它刺 激人的眼睛、灼伤喉咙和肺部、引起胸闷等,还使植 物大面积受害,松林枯死,柑橘减产。1955年,洛 杉矶因光化学烟雾引起的呼吸系统衰竭死亡的人数达 到400多人,这是最早出现的由汽车尾气造成的大气 污染事件

——多诺拉烟雾事件:1948年10月26-31日,美国 宾夕法尼亚州多诺拉镇持续雾天,而这里却是硫酸 厂、钢铁厂、炼锌厂的集中地,工厂排放的烟雾被封 锁在山谷中,使6000人突然发生眼痛、咽喉痛、流 鼻涕、头痛、胸闷等不适,其中20人很快死亡。这 次烟雾事件主要由二氧化硫等有毒有害物质和金属微 粒附着在悬浮颗粒物上,人们在短时间内大量吸入了 这些有害气体,以致酿成大灾。 ——伦敦(泰晤士河谷)烟雾事件。 1952年12月5-8日,伦敦城市上空高压,大雾笼罩, 连日无风。而当时正值冬季大量燃煤取暖期,煤烟粉 尘和湿气积聚在大气中,使许多城市居民都感到呼吸 困难、眼睛刺痛,仅四天时间内死亡了4000多人, 在之后的两个月时间内,又有8000人陆续死亡。这 是20世纪世界上最大的由燃煤引发的城市烟雾事 件。

——水俣病(日本九州南部水俣市)事件。 从1949年起,位于日本熊本县水俣镇的日本氮肥公 司开始制造氯乙烯和醋酸乙烯。由于制造过程要使用 含汞(Hg)的催化剂,大量的汞便随着工厂未经处 理的废水被排放到了水俣湾。1954年,水俣湾开始 出现一种病因不明的怪病,叫合企业逐渐形成规模。这些工厂排出 的含二氧化硫、金属粉尘的废气,1959年开始,昔 日洁净的城市上空变得污浊起来。1964年,该市 有3天烟雾不散,使许多居民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,1972年,达 817人,死亡10余人。

——米糠油事件。 1968年日本九州爱知县一个食用油厂在生产米糠油 时,因管理不善,操作失误,致使米糠油中混入了在 脱臭工艺中使用的热载体多氯联苯,造成食物油污 染。由于当时把被污染了的米糠油中的黑油用去做鸡 饲料,造成了九州、四国等地区的几十万只鸡中毒死 亡的事件。随后九州大学附属医院陆续发现了因食用 被多氯联苯污染的食物而得病的人。病人初期症状是 皮疹、指甲发黑、皮肤色素沉着、眼结膜充血,后期 症状转为肝功能下降、全身肌肉疼痛等,重者会发生 急性肝坏死、肝昏迷,以至死亡。1978年,确诊患 者人数累计达1684人。

——富山事件 19世纪80年代,日本富山县平原神通川上游的神冈矿 山实现现代化经营,成为从事铅、锌矿的开采、精 炼及硫酸生产的大型矿山企业。然而在采矿过程及 堆积的矿渣中产生的含有镉等重金属的废水却直接 长期流入周围的环境中,在当地的水田土壤、河流 底泥中产生了镉等重金属的沉淀堆积。镉通过稻米 进入人体,首先引起肾脏障碍,逐渐导致软骨症, 在妇女妊娠、哺乳、内分泌不协调、营养性钙不足 等诱发原因存在的情况下,使妇女得上一种浑身剧 烈疼痛的病,叫痛痛病,也叫骨痛病,重者全身多 处骨折,在痛苦中死亡。从1931年到1968年,神通 川平原地区被确诊患此病的人数为258人,其中死 亡128人,至1977年12月又死亡79人。

近期的主要环境事件

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北美死湖事件 卡迪兹号油轮事件 墨西哥湾井喷事件 库巴唐“死亡谷”事件 印度博帕尔公害事件[2] 切尔诺贝利核漏事件 莱茵河污染事件 雅典“紧急状态事件” 海湾战争油污染事件 [3]

全球环境问题

全球的环境问题

1、局部污染和生态破坏导致的环境质量下降 2、气候变化(温室效应)[4] 3、酸雨区的扩展[5] 4、臭氧层的破坏[6] 5、生态破坏和生物多样性减少[7] 6、海洋污染[8.1\8.2] 7、固体废弃物堆弃[9] 8、自然资源的短缺和耗竭

1 局部污染和生态破坏导致的环境 质量下降

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局地污染和生态破坏是形成全球环境问题的根源 我国水环境为例:全国七大水系中一半以上河流 水质受到污染,35个重要湖泊中有17个被严重污 染,全国1/3水体不适于鱼类生存,1/4水体不适 合灌溉,70%以上城市的水域污染严重,50%以 上城

镇的水源不符合饮用水标准。 空气环境来看:我国600多个城市中,很少符合 WHO标准。

已污染的淮河水

如果说农业文明是“黄色文明”,工业文明是 “黑色文明”,那生态文明就是“绿色文明”

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生态文明,是人与自然、人与人、人与社会和谐共 生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的 文化伦理形态。 根据2006年中国环境状况公报,2006年中国COD(化 学需氧量)排放总量居世界第一,远远超过环境容 量,全国七大水系监测断面中62%受到污染,流经 城市的河段90%受到污染。 今2007来自国家环保总局的数据:平均每两天发生 一起突发性环境事故,群众环境投诉增加了三成, 中央领导对环境问题的批示比上一年增加了52%。

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20122012-3-13

如果说农业文明是“黄色文明”,工业文明是 “黑色文明”,那生态文明就是“绿色文明”

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让更多人感同身受的是2007年频频暴发的水污染事 件,到处飘荡的蓝藻似在提醒“环境危机”不再是 危言耸听的预言,增长与环境的矛盾正在短兵相 接,应对这一风险,成了执政者最为严峻的挑战之 一。 2007年5月底,江苏无锡太湖水域蓝藻暴发,无锡 市区80%以上家庭的饮用水源遭到污染,城市供水 陷于瘫痪,富裕的无锡人自嘲“开着宝马喝脏 水”。无锡市委书记杨卫泽说,牺牲环境换取经济 发展的结果是“自取灭亡”。江苏省委书记李源潮 向媒体表态,只要能把太湖治理好,“哪怕GDP下 降15%,这是我们向大自然还账”。

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2 气候变化(温室效应)

2.1什么是温室效应(Greenhouse effect ) 地球在接受太阳短波辐射的同时也不 断向外发射长波辐射,大气中一些气体具 有吸收长波辐射,使其重新返回到地表的 特性,因而使得地球外逸辐射减少,气温 升高,这种现象称为温室效应。

录像4

5’

二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氟里 昂及其替代物、六氟化硫等气体吸收和放 出长波辐射的特别强,因而被称为温室气 体。

2.2影响气候变化的因素 (1)温室气体的排放 自工业革命以来,人类 已向大气层累计排放二氧化 碳约2800亿吨碳,其中2000 亿吨来自化石燃料的燃烧。 (2)滥砍乱伐森林 对森林树木无节制的滥砍乱 伐,导致全球森林覆盖率的下 降,尤其是热带雨林的衰退。 增加地球表面对阳光的反 射,全球光合作用减小

全球各国CO2排放量比较排行

2.3气候变化的影响和危害

(1).海平面上升 南极冰层、北极冰川 (2).影响农业和自然生态系统 (3).加剧洪涝、干旱及其他气象灾害 1991年,孟加拉国,13万人,飓风 1988年,美国,1900个县,旱灾 1998年,长江中下游沿岸,洪涝 (4).

影响人类健康 1991年,拉美,霍乱,5000人丧生 1994年,印度,鼠疫,20亿美元 1995年,美洲,登革热,4000人死亡

2.4 控制气候变化的国际行动和对策

1992年联合国环发大会通过《气候变化框架公 约》,154个国家 1997年,在日本京都召开了缔约国第二次大会, 通过了《京都议定书》。 (1).控制温室气体排放: (2).增加温室气体吸收: (3).适应气候变化的措施:

3酸雨(Acid rain )

3.1 什么是酸雨

酸雨(Acid rain)是指雨水中含有一定数量的酸性物 质(H2SO4、HNO3、HCl等),且pH

录像5

5’

3.2 酸雨的发现 1872年,英国科学家史密斯分析伦敦市雨水成分, 《空气和降雨:化学气候学的开端》 3.3 酸雨的成因 造成酸雨的原因除自然界的火山爆发、森林火灾等 外,人为造成的油田大火、人类燃烧化石燃料产生的二 氧化硫和氮氧化物进入大气,经扩散、迁移转化生成酸 性物质。这些产物除干沉降外,其它是通过大气降雨到 地面,形成酸性降水。 3.4 我国酸雨发展状况 我国现在已是仅次于欧洲和北美洲的第三大酸雨 区;酸雨给我国带来的损失巨大,仅南方11省直接损失 就达44亿元,间接损失无法估计。

被称为“空中恶魔”的酸雨目前已成为一种范围广 泛、跨越国界的大气污染现象。

80年代,重庆、贵阳、柳州,长江以南,170×104km2 90年代,青藏高原以东及四川盆地,270×104km2 以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区

2005年

酸雨影响面积占国土面积近1/3

发生 频次

%

无 酸雨 7 5

面积

比例 72.5% 6.3% 7.5% 7.9% 4.8% 0.9% 万平方公里 696.12 60.63 71.98 75.88 46.39 9.00

3.5 酸雨的危害 • 使水体和土壤酸化,危害农牧渔业生 产。 抑制硝化细菌和固氮菌、析出铅和锰、 美国布鲁特涝特湖 • 污染食物,危害人体健康。 含有镉、铅、汞 • 腐蚀金属和建筑物,缩短其“寿命”。 重庆市、波兰、泰姬陵、圣保罗大教 堂、自由女神像 •间接加剧“温室效应”。 土壤酸度及湿度增加,释放更多的甲烷

4臭氧层空洞(Ozone Hole )

4.1什么是臭氧层空洞 指主要由于人类活动而使臭 氧层遭到破坏而变薄。 从地面向上观测,高空的臭 氧层已极其稀薄,与周围相 比象是形成了一个“洞”

,直 径上千公里,故称为:臭氧 洞。 O2+hν (λ

录像6 10’

南极臭氧层空洞

4.2臭氧层破坏的原因 1.对流层中低臭氧浓度 的空气传输到达平流 层,稀释了平流层臭氧 的浓度 2.由于宇宙射线导致高 空生成氮氧化物的结果 3.氯和溴在平流层通过 催化化学过程破坏臭氧 是造成南极臭氧洞的根 本原因

包围在地球周围的臭氧层 示意图

4.3臭氧层破坏的后果

波长为315~400nm的紫外光:UV-A区;波长为200~280nm的紫外 光:UV-C区。波长为280~315nm的紫外光:UV-B区; (一)对人体健康的影响 眼部疾病、皮肤癌、传染性疾病 (二)对陆生植物的影响 (三)对水生生态系统的影响 (四)对材料的影响 (五)对对流层大气组成及空气质量的影响

4.4臭氧层破坏的对策

1987年,联合国环境规划署, 《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议书》

5 生态破坏和生物多样性减少

生态破坏包括水土流失、土壤沙漠化、森林破坏、草场退 化和生物多样性减少等 地球上动物、植物和微生物彼此之间相互作用以及与其所 生存的自然环境间的相互作用,形成了地球丰富的生物多样 性。这种多样性是生命支持最重要的组成部分,维持着自然生 态系统的平衡,是人类生存和实现可持续发展必不可少的基 础。每一物种的丧失减少了自然和人类适应变化条件的选择余 地。生物多样性的减少,必将恶化人类生存环境,限制人类生 存发展机会的选择,甚至严重威胁人类的生存与发展。 地球上究竟存在多少物种?我们目前仍不知晓。在地球上 大约1000万~3000万的物种中,只有140万已经被命名或被 简单地描述过。当前地球上生物多样性损失的速度比历史上任 何时候都快,鸟类和哺乳动物现在的灭绝速度可能是它们在未 受干扰的自然界中的100倍至1000倍。

5.1 生物多样性减少——原因

录像7.1 5’

1.大面积森林受到采伐、火烧和农垦,草地遭受过度放牧和垦殖; 2.对生物物种的强度捕猎和采集等过度利用活动,使野生物种难以正 常繁衍 ;(渡渡鸟、大海雀鸟、旅鸽) 3.工业化和城市化的发展,占用了大面积土地,破坏了大量天然植 被,并造成大面积污染; 4.外来物种的大量引人或侵入,大大改变了原有的生态系统,使原生 的物种受到严重威胁; 5.无控制的旅游,对一些尚未受到人类影响的自然生态系统受到破 坏; 6.土壤、水和空气污染,危害了森林,特别是对相对封闭的水生生态 系统带来毁灭性影响; 7.全球变暖,导致气候形态在比较短的时间内发生较大变化,使自然 生态系统无法适应,可能改变生物群落的边界。

——保护生物多样性 1.1992,《

生物多 样性公约》,就地保 护、迁地保护、离体 保护 2.开展生物多样性的 科学研究、宣传教育 和培训

5.2 森林锐减

森林锐减的主要原因 (1).砍伐林木 (2).开垦林地 (3).采集薪材 (4).大规模放牧 (5).空气污染

森林锐减的危害 (1).产生气候异常 (2).增加二氧化碳排放 (3).物种灭绝和生物多样性减少 (4).加剧水土侵蚀 (5).减少水源涵养,加剧洪涝灾害 保护森林的国际行动 1990年,热带森林可持续管理标准和指南。 1994年,木材生产国和消费国达成了如下协议: 木材消费国也必须遵守国际木材组织的2000年目标,即 到2000年,所有的森林产品必须产于可持续管理的森 林,实际上要求发达国家同热带地区的发展中国家遵守 同样的森林可持续管理原则。

5.3 土地荒漠化 (Desertification )

(1)荒漠化的概念

荒漠化录像 7.2 5’

荒漠化是包括气候变异和人类活动在内的种种因素所造成 的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化 荒漠化既包括非沙漠环境向沙漠环境或类似沙漠环境的转 移,也包括沙质环境的进一步恶化。

(2)荒漠化现状

联合国环境署,1992/ 每年约有(5000~7000) ×104km2的耕地被沙化,其中有2100×104km2完全丧 失生产能力,经济损失高达423亿美元。 最为严重的是非洲大陆,其次是亚洲。 我国受荒漠化影响的土地面积约333×104km2,占国土 总面积的1/3,且仍以每年2300km2的速度在推进,近4 亿人口受到荒漠化的威胁,其中有100多个贫困县集中 在荒漠化地区,直接损失达20~30万美元。

(3)荒漠化的成因

(一)自然因素(13%) • 干旱多风 • 暴雨 (二)人为因素(87%) • 土地资源利用不合理 • 干旱、半干旱地区水资源的不合理利用 • 不合理耕作及粗放管理 • 其他人类活动

(4)荒漠化的危害

贫困 (一)土地的生产潜力衰退(内蒙古草原旱农地: 4.456~4.558亿元/年)

(二)土地生产力下降(1993年,西北地区,37 ×104hm2 农田,5.4亿元) (三)草场质量下降(北方牧区:2.24 ×108hm2, (13.33~200 )×104hm2/年) (四)对环境造成污染和破坏

6 海洋污染

6.1 海洋石油污染 1,不透明的油膜降低了光合作用的效率,使海洋藻类光 合作用急剧降低。 2,海面浮油浓集了分散于海水中的氯烃,如DDT、狄氏 剂、毒杀芬等农药和聚氯联苯等,浮油可从海水中把这些 毒物浓集到表层,对浮游生物、甲壳类动物和晚上浮上海 面的鱼苗产生有害影响,或直接触杀,或影响其生理、繁 殖等。 3,最严重的石油污染往往发生在生产力最丰富的浅海区 域,该区域出产人类食用介壳类的全部和海鱼的一半。 4,海面浮油使

食物链被包括致癌物质在内的毒物污染。

低浓度分散的可溶性石油组分已遍布海洋的每个角落

6.2 近海赤潮(Red tide)

录像8.1-8.2 5’

近海赤潮是由无机营养盐,主要是氮和磷引起的有 机污染现象。洗涤废水中富含这两种元素。当大量 污水排入近海使得海水中无机氮浓度超过 0.3μg/g,无机磷浓度超过0.01μg/g时,藻类群落 就会“爆发”地增长,形成“藻花”,并因不同藻类的 不同颜色而被称为“赤潮”、“褐潮”或“绿潮”。

7 固体废弃物堆弃

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一方面:其中有毒有害的物质会对人体造成危 害;处理固体废弃物要消耗更多的资源、能源和 空间 另一方面:固体废弃物的最初来源是从自然环境 中索取的资源,而且其自身大部分还是有用之 物。

随着固体废弃物数量的增加, 自然资源的耗竭也日趋严重。

污染与废 物录像[9]

8 自然资源的短缺和耗竭

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自然资源包括:可再生资源和不可再生资 源 目前,全球不可再生资源(如:煤、石 油、各种金属和非金属矿物等)的存量已 经接近枯竭。

环境资源的短板效应

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环境资源短板 国民经济保持快速增长

350000

增长比率

300670

183084.8 135822.8 159878.3 10.4 10.1 10 99214.6 109655.2120332.7 8 8 7.3

250000 9 200000 150000 100000 50000 0

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

统计年度

国内生产总值(亿元)

国内生产总值

211923 11.6

249530 11.9

300000

与此同时… GDP主要靠基础原材料及低附加值产品产量

中国钢产量世界第一(粗钢5亿吨、钢材5.8亿吨),超过第 二、第三、第四的总合。 中国水泥产量世界第一(14亿吨)占世界总产量一半。 中国煤产量世界第一(27.93亿吨),占世界一半。 中国纺织品产量世界第一,每年供世界人民每人 4 件衣物。 中国鞋产量世界第一,每年世界人民每人 3 双。 中国电视机、空调、摩托车等产量世界第一。 世界第一消费国 。 世界第一铜消费国。

中国

美国 德国 印度

2007年,我国国民生产总值仅占世界的5.5%,然而却消耗了世界54%的水泥、 30%的钢铁和15%的能源。我国单位资源产出水平仅相当于美国的1/10、日 本的1/20,单位GDP二氧化硫和氮氧化物排放量是发达国家的8~9倍。

资源环境的“短板效应”

高能耗、高污染主要产品产量居世界第一或前列 污染物排放总量居高不下

COD排放量位于世界第一 2005年为1414万吨,2008年1320.7万吨 二氧化硫排放量位于世界第一 2005年为2549万吨,2008年2321.2万吨 温室气体排放量位于世界第一(有争议) 2001年为28亿吨,2006年为62亿吨,大 于全球排放总量的1/5,2006年全球排放 量为300亿吨。 与环境相关的世界性节

日与世界环境日主题

与环境相关的

世界性节日

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2月 2 日 3月12日 3月22日 3月23日 4月22日 5月22日 5月31日 6月 5 日 6月17日 7月11日 9月16日 10月4日 10月16日

国际湿地日 中国植树节 世界水日 世界气象日 世界地球日 国际生物多样性日 世界无烟日 世界环境日 世界防治荒漠化和干旱日 世界人口日 国际保护臭氧层日 世界动物日 世界粮食日

环境日主题

2010年世界环境日 主题为“多样的物种· 唯一的星球·共同的 未来” (MANY SPECIES ·ONE PLANET ·ONE FUTURE) z 世界环境日中国主 题:“低碳减排·绿色 生活”

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环境日主题

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2009年世界环境日的 主题是:“你的地球需 要你 – 联合国际力量 ,应对气候变化” “Your planet needs YOU! Unite to combat climate change” 中国主题是“减少污 染——行动起来”

环境日主题

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2008年世界环境日 的主题为“转变传统 观念,推行低碳经 济”(Kick the habit!Towards a low carbon economy)。 中国主题——“绿色 奥运与环境友好型 社会”

环境日主题

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2007年世界环境日中国主题确定为“污染减排和 环境友好型社会” 联合国环境规划署(UNEP)发布2007年“世界环 境日”主题是“冰川消融——一个热点话题”,英文 原文主题:“MELTING ICE - A HOT TOPIC?” 2006年世界环境日中国主题为:源看成是可以 自由取用的公共物品,因此生产厂商无需 对生产过程中消耗的环境资源支付费用, 即,产品成本中没有将应包括的环境成本 包括在内,而是将其专家给社会,从而使 成本外在化。

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环境问题的本质——共有物悲剧

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共有物悲剧:以牧场为例 假定一个草场所能养活的奶牛的最大数量(载畜 量)为40头,每头奶牛的正常产奶量为1000L, 如果放养奶牛的数量超过了载畜量,由于每头奶 牛的不到足够的食物,因而会导致产奶量下降。 假定放养的奶牛数量为41头时,平均产奶量下降 为930L,43头时,下降为880L。 再假定草场上已有牧民甲、乙、丙、丁,分别放 养了10头奶牛,因而分别获得了各自的收益(奶 量),现在研究一下:如果其中一人多放养了一 头奶牛,将会引起什么样的后果呢?

共有物悲剧

z 1000*10=10000 1000*10=10000 其 z 970*10=9700 z 970*11=10670 牧 他 z 930*12=11160 民 牧 z 930*10=9300 甲 民 z 880*10=8800 z 880*13=11440 z 820*10=8200 z 820*14=11480 多放养奶牛对牧民甲是有利的。这一结论同样适 用于任何其他牧民。因此,在没有任何其他因素 限制的情况下,每一个牧民都可能会做出增加放 养奶牛数量的积极决策。 这样,这片草场上放养的奶牛数量就会无节制的 增加,草场也将逐步退化。 z

共有物悲剧

“共有物的悲剧”的例子说明,环境问题的 形成源自于人们的社会经济活动,特别是 社会经济活动目标的纯经济性和行为的无 约束性。 z 试图单靠纯技术手段来避免它,或消除它 是不可能的,因为,技术方法,如改良草 种、增加施肥等措施,只能提高草场的载 畜量,从而推迟“共有物悲剧”发生的时 间,而不能从根本上阻止悲剧(环境问 题)的发生

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外部性(Externalities)的定义

经济外部性理论揭示了经济活动中一些低效 率资源配置的根源,又为解决环境外部性问 题提供了可供选择的思路和框架——经济外 部性理论是环境经济学的理论基础 z 经济外部性:经济外部性的存在,是因为当 A对B提供劳务时,往往使其他人获得利益或 受到损害,可是A并未从受益人那里取得报 酬,也不必向受损者支付任何补偿——庇古“ 福利经济学”(成本或效益的外溢现象)

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外部性的类型

根据外部性影响的结果——外部经济性( External Economy)和外部不经济性( External Diseconomy ) 对外界造成好的影响称为外部经济性;对 外界造成坏的影响称为外部不经济性。 z 根据外部性影响的产生者——生产外部性 和消费外部性

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外部性的例子

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生产者对生产者的外部经济 z 水果园园主与养蜂场场主 生产者对消费者的外部经济 z 工厂绿化对周围居

民 消费者对消费者的外部经济 z 私人花园对路人 消费者对生产者的外部经济 z 居住环境改善增加生产性 投资

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生产者对生产者的外部不经济 z 上游化工厂对下游渔业公司 生产者对消费者的外部不经济 z 建筑施工对居民的休息 消费者对消费者的外部不经济 z 隔壁寝室放声高歌影响自己 休息 消费者对生产者的外部不经济 z 大声说话影响医生看病

二、环境问题产生的根源 1972年,罗马俱乐部出版了《增长的极 限》,通过对全球发展模型的分析,指出了 人类如果按照当前的速度发展,很快就会超 出地球所能容纳的极限。 z 1987年联合国世界环境与发展委员会发表 了《我们共同的未来》,第一次将环境问题 与发展联系起来。指出:环境问题产生的根 本原因—— 人类的发展方式和发展道路

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二、环境问题产生的根源

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环境问题的产生根源在于人类思想或人类哲 学深处的不正确的自然观和人—地关系观。 在这些基本观念的支配下,人类的发展观、 伦理道德观、价值观、科学观和消费观等都 存在着根本性的缺陷和弊端。

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二、环境问题产生的根源

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发展观——即增长观,而且仅仅是经济增长观; 发展的标尺— GNP(Gross National Product) 伦理道德观——处理人与人,缺乏人与生物,人与 自然的关系,缺乏从人类整体角度出发的伦理道德 观 价值观——自然资源是无价的(worthless/valueless, not priceless/invaluable);把对经济利益最大化追 求作为唯一的目标和价值尺度 环境成本外部 性 科学观——认识、改造、征服自然的能力和水平是 衡量科学的唯一尺度,只关注科学产生的经济效益 而忽视了其环境效益 消费观——1992年《21世纪日程》:不适当的消费 和生产模式,导致环境恶化、贫困加剧和各国发展 失衡

传统的线性经济

经济社会系统

能量

生产系统

废 弃 物

资源

消费系统

21世纪的循环经济

经济社会系统

不 可 利 用 物

再使用

能量 资源

生产系统 消费系统

循环使用 另一种表达

Today’s Material Flow

Approximately 25% of what goes ‘in the pipe’ comes out as goods and services. Waste from your production process, including goods that are no longer useable, is returned back to the planet creating additional pollution and environmental disturbance.

Natural Resources

Goods and Services

Pollution, Waste and Environmental Disturbances

Tomorrow’s Material Cycle

Tomorrow’s profit will come from design, not matter

Natural Resources Goods and Services

Reduce Use of Natural Resources

Recover Technical Nutrients

案例

提供70万立方米 /年的冷却水, 降 低25%需水量

卡伦堡全镇 居民供热

蒸 汽 供 热

关闭3500座烧 油渣炉子,大大 减少了烟尘排

硫酸厂

废水生 物处理

脱硫, 产 生稀硫酸 燃气 蒸汽供热

制药厂

蒸汽供热

燃煤电厂

粉煤灰 除尘脱硫, 工业石膏

炼油厂

火焰气干燥

造路、水 泥厂

石膏板 生产厂

卡伦堡生态工业园

提供70万立方米 /年的冷却水, 降 低25%需水量

卡伦堡全镇 居民供热

蒸 汽 供 热

关闭3500座烧油 渣炉子,大大减 少了烟尘排放

硫酸厂

废水生 物处理

脱硫, 产 生稀硫酸

制药厂

蒸汽供热

工艺废料

燃煤电厂

燃气 蒸汽供热 除尘脱硫, 工业石膏

热海水

粉煤灰

炼油厂

火焰气干燥

造路、水 泥厂

场 渔场废物

石膏板 生产厂

为1000个农场施肥

案例:丹麦卡伦堡(Kalunborg)生态工业园

环境效益分析

副产物/废物的重新 利用 飞灰70000 硫2800 石膏200000 污泥中的氮800000 磷600

数据来源于卡伦堡站点http://www.sysbiosis.dk和Suren Erkman“工业生态学”

单位:t/a 节约的资源 油45000 煤30000 水600000m3 减少污染物排放 CO2175000 SO210200

第二专题

德国

加拿大

美国

日本

北欧诸国

欧共体

奥地利

印度

韩国

台湾

匈牙利

巴西

标志图形由清山、绿水、太阳及十个环组成。环境标志的中 心结构表示人类赖以生存的环境;外围的十个环紧密结合, 环环紧扣,表示公众参与,共同保护环境;同时十个环的 “环”字与环境的“环”同字,其寓意为“全民联合起来,共同保 护人类赖以生存的环境。”

几个值得了解和关注的网站

http://www.cepf.org.cn/ 中华环保基金会 z http://www.iucn.org/ 世界自然保护联盟 z http://www.greenpeace.org/china/zh/ 绿色 和平组织 z http://www.fon.org.cn/index.php 自然之友 z http://www.foe.org.hk/welcome/gettc.asp 地球之友 z http://www.wwfchina.org/ 世界自然基金会

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随堂测试2

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观看视频——《环保与公民责任》,然后 回答如下问题:

1、梁先生主要谈了我国所面临的哪几个环境 问题? 2、从自身出发,你从梁先生的讲座中得到了 什么启发——公民的责任是什么?想一想

我能做什么?

随堂测试1

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请根据自己对环境问题的理解,说出至少 两项你看到或者你感受到的环境问题 从自身需求出发,请对《环境管理学》这 门课程提些建议和要求,可以明确一些你 想知道的环境领域的问题

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