环境材料学第二章材料对环境的影响.ppt

环境材料学 第二章 材料对环境影响 我国材料工业的情况 大气污染物排放——形成和分类 工业排放废气是大气污染的主要原因冶金、建材、化工行业是主要排放源 材料加工过程燃料燃烧的大气污染 水体污染物形成和排放 概念：污染物进入水体造成的水体变质现象 后果：影响人类和动物健康；水体植物变质；渔业枯萎 污染物来源：生活污水；工业废水（重金属、有机物、酸碱盐、油、放射性） 固态污染物形成和排放 概念：固态、半固态以及高浓度液态废弃物的总称 后果：侵占土地，污染土壤、水体、大气，影响环境卫生 污染物来源：工业、矿业、城市、放射性 欧洲工业废弃排放小，美国矿业排放大 欧洲工业发达，固废排放小，说明其工业废弃物和城市生活垃圾处理和再利用水平高 我国材料工业产生和排放的固体废弃物是主体，再利用和再资源化具有重要意义 m 钢铁、有色、建材、水泥、化工生产排放大量的粉尘烟雾（微米级） 尾矿和粉煤灰 煤矸石自燃 为什么材料与能源、信息并列为现代高科技三大支柱，考虑一下它们各自起什么作用？ 试用物质不灭和能量守恒的理论来说明材料与资源、环境的关系。 结合实际，举例说明某一材料或产品从生产到使用直至废弃对环境产生的影响。 图2-1是一个典型的开环工业生产链，从环保的角度看，若能实现闭环的工业生产链，可明显减少废弃物排放。请选择一个你感兴趣的产品设计一个闭环生产流程。 考虑一下，除本书提出的一些材料对环境的影响外，在材料的生产和使用过程中，对环境还有哪些影响应该注意，例如沙漠化、二噁英、疯牛病等与材料的生产和使用是否有关系。 2.5 其它环境影响-温室效应 全球温室效应原理 温室气体：二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、甲烷、四氟化碳 能源含碳量与消费过程中的气体排放 2.5 其它环境影响-温室效应 温室效应指数GAI：评价某一气体的温室效应影响 依据气体的分子内部振动和转动能级水平，以及在大气中的寿命等，以上决定了其易于吸收红外长波辐射的程度 温室效应与气候变化 有些痕量气体吸收太阳能并将其转变为热量，最终可能引起具有灾难性后果的气候变化 全球变暖的结果：两极冰雪融化造成洪水泛滥，良田伦为沙漠以及最终出现饥荒。 增加慢性病和传染病的发病率。 温室效应是一个自然过程，如果没有它，地球表面的平均温度将不是现在的15℃，而是-18℃。现在的问题是大气中的温室气体增加了，温室效应加强了，因而导致全球气候变暖。 二氧化碳的作用占到55％，浓度从100年前的260～280ppm增加到340ppm 《京都议定书》 2005年2月16日，《京都议定书》生效。 １９９７年１２月，１４９个国家和地区的代表在日本东京召开《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议，经过紧张而艰难的谈判，会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》 《京都议定书》需要在占全球温室气体排放量５５％的至少５５个国家批准之后才具有国际法效力。 减排目标 《京都议定书》规定，到２０１０年，所有发达国家排放的二氧化碳等６种温室气体的数量，要比１９９０年减少５.２％，发展中国家没有减排义务。 对各发达国家说来，从２００８年到２０１２年必须完成的削减目标是： 与１９９０年相比，欧盟削减８％、美国削减７％、日本削减６％、加拿大削减６％、东欧各国削减５％～８％。新西兰、俄罗斯和乌克兰则不必削减，可将排放量稳定在１９９０年水平上。 议定书同时允许爱尔兰、澳大利亚和挪威的排放量分别比１９９０年增加１０％、８％、１％。 中国的立场 2002年9月3日国务院总理朱镕基在约翰内斯堡可持续发展世界首脑会议上讲话时宣布，中国已核准《〈联合国气候变化框架公约〉京都议定书》 中国政府认为，《联合国气候变化框架公约》及其《京都议定书》为国际合作应对气候变化确立了基本原则，提供了有效框架和规则，应当得到普遍遵守。欧盟各成员国及日本已批准了议定书。中国希望其他发达国家尽快批准或核准议定书。 发达国家的态度 2002年３月，欧盟环境部长会议批准了《京都议定书》。６月，日本政府也批准了《京都议定书》。至此，批准议定书的国家已超过５５个，但批准国家的温室气体排放量仅为全球温室气体排放总量的３６％，尚不足以使《京都议定书》生效。 美国的态度 美国人口仅占全球人口的３％至４％，而所排放的二氧化碳却占全球排放量的２５％以上。美国曾于１９９８年１１月签署了《京都议定书》。但在2001年３月，布什政府以“减少温室气体排放将会影响美国经济发展”和“发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务”为借口，宣布拒绝执行《京都议定书》 2.5 其它环境影响-区域毒性水平 有毒物质因排放和泄露对该地区的生物产生的毒性 LTL=Wi/Ci LTL-区域毒性