環(huán)境概論 第五六章

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1、第五章資源.++自然資源(NaturalResource)在一定的技術(shù)經(jīng)濟條件下，自然界中對人類有用的一切物質(zhì)和能量都稱為自然資源。 土壤、水、草場、森林、野生動植物、礦物、陽光、空氣等。人類生活所需的一切都是靠地球所提供的自然資源來維持和支撐。隨著取得和使用資源技術(shù)的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，“無用”的物質(zhì)可以變?yōu)椤坝杏谩钡馁Y源。 動態(tài)利用率：有限的自然資源，依靠正確的政策和先進的科學技術(shù)，其生產(chǎn)潛力和資源利用率都可不斷擴大和提高，使自然資源發(fā)揮更大的作用。 ++自然資源與自然環(huán)境的關(guān)系關(guān)聯(lián)性：大氣、水、土壤等自然資源是自然環(huán)境的要素，構(gòu)成大氣環(huán)境、水環(huán)境、土壤環(huán)境，++二者之間關(guān)聯(lián)密切；區(qū)別

2、：自然環(huán)境是指在客觀存在的物質(zhì)世界中，影響人類生存和發(fā)展的各種自然因素的總和；自然資源則是從人類可利用的角度定義的，是指在一定的技術(shù)經(jīng)濟條件下，人類可以直接開發(fā)利用產(chǎn)生經(jīng)濟價值的自然物質(zhì)和能量。 面對著生活水平的提高和對資源需求量的增加，地球的資源究竟能維持多久？兩種相互對立觀點的爭論： 羅馬俱樂部的米都斯等人：30-50年資源耗盡，重視資源有限性、忽視技術(shù)發(fā)展；美國人口經(jīng)濟學家朱利安?西蒙等人：技術(shù)更新可以使無用資源變有用，創(chuàng)造出替代資源、發(fā)現(xiàn)更多新資源，資源無限論；過分夸大技術(shù)萬能、忽視資源有限性之間的爭論； ++自然資源的特征稀缺性區(qū)域性多用性整體性++特點分布不勻，地域性差異明顯

3、(區(qū)域性)多用性統(tǒng)一體的自然界中，各種自然資源之間相互聯(lián)系、相互影響、相互制約。 ++資源的緊缺一直是困擾很多國家的難題資源需求量增加的兩個基本原因：人口增長和生活水平的提高++根據(jù)自然資源可否再生進行分類可更新（可持續(xù)性受人類利用方式的影響）不可更新又可分為2種：能重復利用（貯存于地殼中的非能源礦物，如金屬礦藏，肥料礦床，非金屬礦。從其產(chǎn)物中可重新回收）不能重復利用（礦物燃料，煤、石油、天然氣等）++資源蘊藏量有三個不同的概念，即已探明儲量、未探明儲量和蘊藏量。 （一）已探明儲量 已探明儲量是在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，其資源位置、數(shù)量和質(zhì)量可以得到明確證實的儲量。又分為： 1、可開采儲量是

4、指在目前的經(jīng)濟技術(shù)水平下有開采價值的資源。 2、待開采儲量是指儲量雖已探明，但由于經(jīng)濟技術(shù)條件的限制，尚不具備開采價值的資源。 （二）未探明儲量未探明儲量是指目前尚未探明但可以根據(jù)科學理論推測其存在或應當存在的資源。分為： 1、推測存在的儲量,可據(jù)現(xiàn)有科學理論推測其存在的資源。 2、應當存在的資源,今后由于科學的發(fā)展可以推測其存在的資源。資源蘊藏量等于已探明儲量與未探明儲量之和，是指地球上所有資源儲量的總和。（對于可耗竭資源來說，蘊藏量是絕對減少的；對于可更新資源來說，蘊藏量是一個可變量；它代表著地球上所有有用資源的最高極限。）1）期初存量+期內(nèi)資源流入量-期內(nèi)資源流出量=期初存量+期

5、內(nèi)凈流入量=期末存量++最大持久性產(chǎn)量在不傷害或者削弱其可再生性的前提下，能使人類對可更新資源的利用能持續(xù)下去的最大產(chǎn)量（。物種群的年再生繁殖能力；土地的最大植物種植能力或放牧能力，不退化；地下水年增長能力）++超過最大持續(xù)量的原因1）人性弱點：貪婪短視自私2）供與求的經(jīng)濟原因3）生存的需要4）無知和缺乏對整個生態(tài)的了解5）污染改變再生能力++3.1關(guān)于不可更新資源是否有極限的兩種對立觀點：極限論和豐富論。 ++中國資源歷史與現(xiàn)狀1）人均土地資源匱乏2）海洋資源匱乏3）人均水資源匱乏4）均礦產(chǎn)資源不足水資源（缺水，污染）土地資源（耕地減少水土流失土地荒漠化）森林資源野生動植物資源礦物資源分布

6、不均++4.1、中國資源結(jié)構(gòu)1）中國資源結(jié)構(gòu)不理想，質(zhì)量相差懸殊2）資源分布不均衡，資源開發(fā)受制約3）礦產(chǎn)分布明顯不均4）資源時空分布不平衡++資源的利用與保護1）為避免水資源危機所采取的行動主要有以下幾方面： （1）控制人口增長（2）改變觀念，循環(huán)用水（3）運用高新技術(shù)（4）興修水利，攔洪蓄水，植樹造林，涵蓄水源（5）發(fā)展水產(chǎn)淡水業(yè) 2）實施我國礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的三個方面任務： 1.礦業(yè)要為國家發(fā)展經(jīng)濟提供基礎保障；2.礦業(yè)自身要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；3.礦業(yè)在發(fā)展過程中要處理好開發(fā)和環(huán)境保護之間的關(guān)系，使礦業(yè)開發(fā)對資源和環(huán)境的破壞降到最低度。 3）要把“珍惜資源”和“控制人口“”保護環(huán)

7、境”一樣作為基本國策加以貫徹實施，牢固樹立珍惜資源與保護環(huán)境的思想觀念。要合理開發(fā)利用礦產(chǎn)資源。要最大限度地減少對環(huán)境的損害。 ++如何實現(xiàn)礦業(yè)自身的可持續(xù)發(fā)展？深化改革，多渠道籌集資金，大幅度擴大對礦產(chǎn)勘探的投入，探明更多的可供開發(fā)利用 的資源，為礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展儲備所需的資源；ii合理控制礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用速度，使之不超過可能找到新資源、適當?shù)奶娲Y源或回收利用的能力；iii貫徹“開源與節(jié)流并重”和“開發(fā)與保護并重”，并把節(jié)約與保護放在首位的方針；iv實行以國內(nèi)為主，國外為輔，利用國內(nèi)國外兩個市場和兩種資源的方針。 第六章能源 ++能源的分類1）可更新能源與不可更新能源2）常規(guī)能源

8、與新能源（常規(guī)能源：在一定歷史時期和科學技術(shù)水平下已被人們廣泛使用的能源，如化石資源，水能，核能，薪柴，秸稈等； 新能源：是指沼氣，潮汐能，太陽能，海水溫差發(fā)電等利用新技術(shù)所獲得的能源。 3）一次能源和二次能源（一次能源：可以從自然界直接獲得的能源。如原油，煤炭，過壩的水等；二次能源：由一次能源轉(zhuǎn)換加工而成的能源。如：電力，煤氣及焦炭等。）4）污染型能源和清潔能源（在開發(fā)及利用過程中，對環(huán)境造成污染的能源為污染型能源。 5）內(nèi)能和外能（由地球內(nèi)部產(chǎn)生的能源為內(nèi)能。如地熱，核能等。由地球外部產(chǎn)生并轉(zhuǎn)化的能源為外能。如太陽能，風能，生物能等.） ++人類對能源利用的變遷 原始社會-薪柴。

9、燒烤食物；農(nóng)業(yè)社會-風能、水能、畜力、植物能及部分煤炭。耕種，燒烤食物及冶煉等；產(chǎn)業(yè)革命-煤炭使用量提升，環(huán)境受到一定影響。 工業(yè)社會-煤炭、石油使用量劇增，環(huán)境破壞嚴重。 后工業(yè)化社會-新能源利用比例不斷提高，污染型能源的清潔利用受到高度重視，環(huán)境 污染得到緩解。 ++社會發(fā)展對能源的依賴（生活水平和能源消耗量的關(guān)系：高生活水平對應高能耗。 ）（輕重工業(yè)比例影響對能源消耗程度，冶金行業(yè)高能耗，電子輕工產(chǎn)業(yè)低能耗。） 能源地理分布的不均衡和分配的不均衡（煤炭主要集中于華北及西北，南方儲量極少） 能源危機 ++中國煤炭資源特點 1）煤炭資源豐富，但人均占有量低。2）煤炭資源的地

10、理分布極不平衡。 3）各地區(qū)煤炭品種和質(zhì)量變化較大，分布也不理想。4）適于露天開采的儲量少++化石燃料利用對環(huán)境的影響： 1）開采過程中：地表植被的部分及全部破壞，露天礦區(qū)完全荒蕪。產(chǎn)生洗煤廢水等。 2）運輸過程中，造成大量粉塵。石油海洋運輸，造成石油泄漏，海洋污染。 3）伴隨煤的燃燒，二氧化硫及氮氧化物大量產(chǎn)生并被排入大氣，造成酸雨。 4）燃燒過程中釋放大量二氧化碳，誘發(fā)地球溫暖化等環(huán)境問題。 5）燃燒后產(chǎn)生粉煤灰，同時在燃燒過程中有微量金屬如鉛，砷，汞等有毒物質(zhì)揮發(fā)進入大氣。 6）揮發(fā)性有毒石油制品（VOC）及甲烷等進入大氣，形成大氣污染及誘發(fā)地球溫暖化惡化。 7）煤炭開采

11、對水資源的破壞和污染煤炭開采過程中產(chǎn)生的廢污水中含有大量的硫化物、石油類藥劑、有害重金屬離子等有害物質(zhì)，不僅造成了水資源的浪費，而且污染了礦區(qū)周圍的水環(huán)境。 8）煤炭開采對大氣環(huán)境的污染 煤礦開采中釋放的礦井瓦斯，其主要成分是CH4，溫室效應是C02的21倍，是引起 全球大氣變暖的主要原因之一。 煤礦矸石自燃產(chǎn)生的大量含S02、C02、CO等有毒有害氣體是對大氣環(huán)境的另一個嚴重污染。 ++煤的清潔利用先進的燃煤技術(shù)1）旋流燃燒2）流化床鍋爐3）再燃式鍋爐4）爐內(nèi)噴鈣技術(shù)等煙氣凈化煙氣凈化是比較傳統(tǒng)的末端處理措施，主要有脫硫（SO2）脫硝（NOx）同時脫硫（SO2）脫硝（NOx）工藝等

12、。 ++煤的轉(zhuǎn)化：主要是煤的氣化和液化 新一代的燃煤火電技術(shù)——聯(lián)合循環(huán) 聯(lián)合循環(huán)是相對于單獨用燃氣輪機或蒸汽輪機發(fā)電而言的，其基本原理是將高溫合成氣作為工作介質(zhì)推動燃氣輪機發(fā)電機組，隨后再利用燃氣輪機的排氣獲得蒸汽，推動蒸汽輪機發(fā)電機組發(fā)電。 優(yōu)點:可明顯提高整個裝置的效率，同時其三廢排放量遠低于配備煙氣凈化裝置的常規(guī)燃煤電站。 ++中國作為世界上人口最多的發(fā)展中國家，是一個能源消費大國。 1能源生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定增長以煤為主，多能互補3能源生產(chǎn)和消費持續(xù)穩(wěn)定增長4能源供應總量不足單位產(chǎn)值能耗高5對環(huán)境的污染和運輸?shù)膲毫υ絹碓酱?+解決能源危機的途徑：“節(jié)約能源和開發(fā)新能源。”++核電

13、存在兩重性：發(fā)電過程中的環(huán)境低負荷性及發(fā)生泄漏事故時的嚴重污染性。++可再生能源的優(yōu)缺點 優(yōu)點：資源豐富、分布廣泛、易于使用且無害于環(huán)境等。 缺點：較分散，難于較大規(guī)模地集中開發(fā)利用;有些再生能源只能周期性得到,不一定 能與能源需求合適地匹配． 要解決以上兩個問題需采?。? 仁依靠提高可再生能源利用本身的技術(shù)水平，配套的貯存和輸送手段，使它盡量能適應現(xiàn)有的能量供應系統(tǒng); 2?提倡小型化?分散化和多樣化,改善現(xiàn)有的生產(chǎn)模式和消費模式. ++我國水力資源分布特點中國南方水力資源豐富，我國主要的水力發(fā)電多集中于南方，但發(fā)電量在總發(fā)電量中所占比例較低。 ++水能作為可再生能源，用水發(fā)電沒

14、有污染。利用河流水位差，推動水輪機即可發(fā)電。其問題點： 1) 壩體修建，會使上游水位升高，淹沒水域周邊生態(tài)環(huán)境，造成生態(tài)破壞；壩體阻礙魚類返回產(chǎn)卵地，嚴重影響河流及海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡； 2) 可能淹沒一些重要的人文及自然景觀。 ++太陽能A太陽能集熱器B太陽能熱水系統(tǒng)C暖房 ++風能風力發(fā)電的優(yōu)越性 (1) 風力發(fā)電是一種干凈的自然能源； (2) 風電經(jīng)濟性將優(yōu)于煤電，低于油電與核電； (3) 風力發(fā)電場建設工期短； (4) 投資規(guī)模靈活，有多少錢裝多少機； (5) 風能是一種無污染的可再生能源，它取之不盡，用之不竭。 ++地熱地熱能是來自地球深處的可再生熱能。 地熱發(fā)電

15、地熱發(fā)電是利用地下熱水和蒸汽為動力源的一種新型發(fā)電技術(shù)。 ++生物質(zhì)能傳統(tǒng)生物質(zhì)包括：1、家庭使用的薪柴和木炭；2、稻草，也包括稻殼；3、其他的植物性廢棄物；4、動物的糞便。 ++生物質(zhì)能的優(yōu)缺點 A生物能具備下列優(yōu)點: *提供低硫燃料；*提供廉價能源（於某些條件下）；*將有機物轉(zhuǎn)化成燃料可減少環(huán)境公害（例如，垃圾燃料）；*與其他非傳統(tǒng)性能源相比較，技術(shù)上的難題較少B缺點: *小規(guī)模利用；*植物僅能將極少量的太陽能轉(zhuǎn)化成有機物；*單位土地面的有機物能量偏低；*缺乏適合栽種植物的土地；*有機物的水分偏多（50%~95%）。 ++大規(guī)模開發(fā)利用生物質(zhì)資源，必須注意保護生物多樣性，保護自然風景區(qū)和環(huán)境敏感區(qū)，同時還要注意控制廢水和廢氣。 ++生物能的開發(fā)和利用具有巨大的潛力。下面的技術(shù)手段目前看來是最有前途：直接燃燒生物質(zhì)來產(chǎn)生熱能、蒸汽或電能。 利用能源作物生產(chǎn)液體燃料。 生產(chǎn)木炭和炭。 生物質(zhì)（熱解）氣化后用于電力生產(chǎn) 對農(nóng)業(yè)廢棄物、糞便、污水或城市固體廢等進行厭氧消化，以生產(chǎn)沼氣。