工业生态学讲课2011年总ppt课件

1、1,工业生态学,高成康 2011/9/1,2,第一篇 绪 论（1次课；8. 30） 第二篇 经济增长与环境负荷 第四章 环境保护的基本思路和工作内容（0.5次课；9.8） 第五章 经济增长过程中资源消耗量和废物排放量（1次课；9.8） 第六章 穿越“环境高山”（0.5次课；9.13） 第三篇 资源环境综合分析 第七章 总物流分析（1.5次课；9.15，9.22） 第八章 生态足迹分析（1次课，9.1 岳） 第九章 系统动力学分析（1.5次课，9.27，9.29） 第四篇 生态设计和环境评价 第十章 生态设计（1次课，10.6） 第十一章 生命周期评价（1次课，10.6） 第十二章 环境影响评价（1次课，10.11） 第五篇 循环经济和物质循环 第十三章 循环经济概述（1次课；10.11） 第十四章 社会层面上的物质循环（2次课，10.13，10.20） 第十五章 生态工业园企业之间的物质循环（2次课，10.25，10.25） 第十六章 生产流程中物流对能耗物耗的影响（2次课，10.27，11.3） 第六篇 企业的绿色化（一次课加考试内容重点，11.8） 考试：11.8,3,工业生态学概

2、述,TEGraedel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 materi

3、al, to component, to product, to obsolete product, and to ultimate disposal. Factors to be optimized include resources, energy, and capital.,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。,4,2001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。 2004年3月，清华大学出版社出版了美国T. E. Graedel和B

4、. R. Allenby教授的著作产业生态学第2版（中文版）。 2004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”。 2010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。,5,工业生态学的基本学术思想（三个系统的定义和内容）,6,工业生态学的基本特点,整体性 全过程； 长远发展； 全球化； 科技进步； 多学科综合。,7,第一篇 绪 论 第二篇 经济增长与环境负荷 第四章 环境保护的基本思路和工作内容 第五章 经济增长过程中资源消耗量和废物排放量 第六章 穿越“环境高山” 第三篇 资源环境综合分析 第七章 总物流分析 第八章 生态足迹分析 第九章 系统动力学分析 第四篇 生态设计和环境评价 第十章 生态设计 第十一章 生命周期评价 第十二章 环境影响评价 第五篇 循环经济和物质循环 第十三章 循环经济概述 第十四章 社会层面上的物质循环 第十五章 生态工业园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 企业的绿色化 考试：10.29,8,第一篇 绪 论,第一节 自然生态系统 自然生态系统是在一定的空间和时

5、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。 1) 生产者 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。 2) 消费者 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。 3) 分解者 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 自然生态系统和工业系统,9,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。 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 绪 论,植物残体蚯蚓线虫节肢动物等,10,自然生态系统的进化,第一篇 绪 论,11,第二节 工业系统,“个体”“企业”（举例） “种群”“同类型企业” “生物群落”“某区域范围的工业体系” “工业生态系统”“工业体系与

6、外部环境构成” 个体之间的关系：寄生、捕食、共生,第一篇 绪 论,12,1) 生产者 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。 2) 消费者 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。 3) 分解者 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。,13,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。 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。 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。,14,2.2 工业系统的进化,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。 第二阶段：企业改进生产工艺和技术，采用节能环保型

7、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。 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，大幅度减少资源消耗和污染物排放。,15,复习思考题 1 你怎样认识工业系统仿照自然生态系统的作用？ 2 你认为需要通过哪些途径可以实现理想的工业系统？,16,第二章 可持续发展观,“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） 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。 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）,17,为了

8、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： （1）全球气候变化； （2）有毒有害物质对人体的伤害； （3）水资源短缺和水质下降； （4）耕地面积缩小； （5）化石燃料耗竭； （6）矿物资源耗竭； （7）平流层臭氧消耗； （8）生物多样性消失； （9）酸性物质沉降；,18,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： 可再生资源的消耗速度，不超过其再生速度； 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； 地球上的生物多样性，不受到严重影响； 污染物的排放速度，不超过自然生态系统的自净能力。,19,第二节 可持续发展观的形成,经过了十几年的经济增长，传统发展模式的弊端终于在20世纪60年代全面暴露了出来。从20世纪60年代到80年代，人们开始认真反思，,专栏 世界著名污染事件 比利时马斯河谷烟雾事件。1930年12月，比利时马斯河谷工业区排放的工业废气（主要是二氧化硫）和粉尘对人体健康造成了综合影响，在一周内引起几千人发病，致使近60人死亡，市民中心脏病、肺病患者的死亡率增高。 美国洛杉矶烟雾事件。1943年5月，美国洛杉

9、矶市大量汽车废气产生的光化学烟雾造成大多数居民患眼睛红肿、喉炎、呼吸道疾患恶化等病，致使65岁以上老人死亡400多人。 美国多诺拉事件。1948年10月，美国宾夕法尼亚州多诺拉镇中二氧化硫因综合作用产生酸雾，4天内致使17人死亡。 英国伦敦烟雾事件。1952年12月，由于冬季燃煤和工业排放烟雾，伦敦上空连续四、五天烟雾弥漫，大气污染物在4天内致使4000多人死亡，2个月后，又有8000多人陆续丧生。 日本水俣病事件。1953年，人们由于误食了熊本县水俣湾中含汞污水污染的水生动物，造成近万人中枢神经疾患，66名甲基汞患者死亡。 日本四日市哮喘病事件。1955年，四日市由于石油冶炼和工业燃油产生大量废气严重污染大气，引发居民呼吸道疾患剧增。 日本爱知县米糠油事件。1963年，爱知县多氯联苯污染物混入米糠油内，酿成13000多人中毒，数十万只鸡死亡的严重污染事件。 日本富山骨痛病事件。1955年，日本富山平原地区的人们由于饮用了含镉的河水和食用了含镉的食物，引起“骨痛病”，258名患者中死亡207人。 摘自绿叶2007.4,20,1972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。 1987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。 1992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。 2002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。,21,第三节 中国的科学发展观,1994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 1996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”。 2003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

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