1、第一节第一节、可持续发展综述可持续发展综述第二节、能源与环境第二节、能源与环境 第三节、能源可持续发展第三节、能源可持续发展 第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展q 人类未来发展道路人类未来发展道路：一个重大的战略性问题，：一个重大的战略性问题，涉及到每一个国家和世界发展的全局，也关系涉及到每一个国家和世界发展的全局，也关系到子孙后代的利益，影响世界的长远发展。到子孙后代的利益，影响世界的长远发展。q 经过几十年争论和探索，终于在如何处理人类经过几十年争论和探索，终于在如何处理人类发展与资源环境关系问题上达成了基本一致的发展与资源环境关系问题上达成了基本一致的认识，寻求到了一条经济发展与
2、资源环境相互认识，寻求到了一条经济发展与资源环境相互协调的发展道路，这就是协调的发展道路，这就是可持续发展战略可持续发展战略。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述一、可持续发展提出一、可持续发展提出q 1980年，世界自然保护联盟受联合国环境与开发年，世界自然保护联盟受联合国环境与开发署的委托制订署的委托制订世界自然保护大纲世界自然保护大纲，提出了，提出了“可持续发展可持续发展”的概念及其实现的前景和途径。的概念及其实现的前景和途径。是人类发展理论中是人类发展理论中第一次第一次把把“可持续发展可持续发展”作为作为一个科学术语，明确提出并给予系统阐
3、述。一个科学术语，明确提出并给予系统阐述。q 1981年该组织又推出一部具有国际影响的文件年该组织又推出一部具有国际影响的文件保护地球保护地球，文件中对可持续发展的定义是：，文件中对可持续发展的定义是：“改进人类的生活质量，同时不要超过支持发展改进人类的生活质量，同时不要超过支持发展的生态系统的负荷能力的生态系统的负荷能力”。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述q l983年年11月成立月成立世界环境与发展委员会世界环境与发展委员会，对可持，对可持续发展概念的形成和发展起了积极的推动作用，续发展概念的形成和发展起了积极的推动作用，专门研究全球环境
4、保护问题，为专门研究全球环境保护问题，为1992年将要召开年将要召开的联合国环境与发展大会作准备。的联合国环境与发展大会作准备。q 1987年年4月该委员会经过对世界各地进行月该委员会经过对世界各地进行900多天多天的考察和研究后向联合国提交了一份题为的考察和研究后向联合国提交了一份题为我们我们共同的未来共同的未来的长篇报告。报告列举了自该委员的长篇报告。报告列举了自该委员会成立至报告发表的几年中世界上所发生的多次会成立至报告发表的几年中世界上所发生的多次令人震惊的环境事件令人震惊的环境事件。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述n历史上最大一次海
5、洋污染事件历史上最大一次海洋污染事件 n1978年年3月月16日夜，美国标准石油公司的超级油轮艾日夜，美国标准石油公司的超级油轮艾莫科凯迪斯在法国布列塔尼海岸搁浅，这是有史以莫科凯迪斯在法国布列塔尼海岸搁浅，这是有史以来最严重的一来最严重的一 次油轮溢油，也是损失最大的一次海岸次油轮溢油，也是损失最大的一次海岸搁浅航海污染事件。搁浅航海污染事件。n价值价值1500万美元的艾莫科油轮和万美元的艾莫科油轮和2400万美元的中东万美元的中东原油溢出，形成一条宽原油溢出，形成一条宽18海里、长海里、长80海里海里 的海上油的海上油河，污染了河，污染了130海里风景如画的海岸。海里风景如画的海岸。n这次
6、这次 海洋污染事件直接经济损失达海洋污染事件直接经济损失达1亿多美元。亿多美元。n世界上最严重的一次核污染事件世界上最严重的一次核污染事件 n1986年年4月月26日，原苏联切尔诺贝利核电站第四号反日，原苏联切尔诺贝利核电站第四号反 应堆发生爆炸，起火，大量放射性物质外泄，成为有应堆发生爆炸，起火，大量放射性物质外泄，成为有史以来最史以来最 严重的一次核污染。严重的一次核污染。n造成造成31人死亡，人死亡，233人受到严重的放射人受到严重的放射 性损伤，附近性损伤，附近13万居民紧急疏散，损失惨重。万居民紧急疏散，损失惨重。n据苏联官方公布据苏联官方公布 的数字，损失达的数字，损失达35亿美元
7、。亿美元。n事件发生至今其后遗症并没有消除。德国、瑞典、土事件发生至今其后遗症并没有消除。德国、瑞典、土耳其、南斯拉夫，耳其、南斯拉夫，把不断出现的畸形胎儿仍然归罪于把不断出现的畸形胎儿仍然归罪于那场灾难。那场灾难。q 1992年年6月月314日，巴西里约热内卢，日，巴西里约热内卢，联合国环境联合国环境与发展大会与发展大会。183个国家（或地区）的代表和联合个国家（或地区）的代表和联合国及其下属机构等国及其下属机构等70个国际组织的代表出席会议，个国际组织的代表出席会议，102位国家元首或政府首脑亲自与会。位国家元首或政府首脑亲自与会。q 主要成果主要成果：在提高环境意识，彻底改变现行的传：在
8、提高环境意识，彻底改变现行的传统发展观，努力建立起人与自然和谐的可持续发统发展观，努力建立起人与自然和谐的可持续发展的新战略和新观念，解决环境与发展问题必须展的新战略和新观念，解决环境与发展问题必须加强国际合作等一些重大问题上达成了共识，并加强国际合作等一些重大问题上达成了共识，并在此基础上通过了在此基础上通过了里约环境与发展宜言里约环境与发展宜言和和21世纪议程世纪议程等等21个关于环境与发展问题的重个关于环境与发展问题的重要文件。要文件。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述q l994年年9月，埃及开罗，月，埃及开罗，国际人口与发展大会国际人
9、口与发展大会，通过了通过了国际人口与发展行动纲领国际人口与发展行动纲领，提出了，提出了“可持续发展问题的可持续发展问题的中心是人中心是人”的主张。的主张。q 专门论述了人口、持续经济增长和可持续发展专门论述了人口、持续经济增长和可持续发展之间的相互关系，明确要求之间的相互关系，明确要求“为实现可持续发为实现可持续发展，提高所有人的生活质量，各国政府应减少展，提高所有人的生活质量，各国政府应减少和消除不可持续的生产和消费格局和消除不可持续的生产和消费格局”，“设法设法鼓励可持续的资源利用，防止环境退化鼓励可持续的资源利用，防止环境退化”，“实现可持续的自然资源管理实现可持续的自然资源管理”。第四
10、章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述q 关于可持续发展，近年来已经成为国内外最热门的话题，关于可持续发展，近年来已经成为国内外最热门的话题，只是对它所下的只是对它所下的定义定义已不下二三百种。已不下二三百种。q 尽管有各种各样的表述，但基本上都是以尽管有各种各样的表述，但基本上都是以我们共同的我们共同的未来未来中的定义为基础的。从目前的研究看，可持续发中的定义为基础的。从目前的研究看，可持续发展可以归结为以下几个方面的基本要点：展可以归结为以下几个方面的基本要点：以人为中心以人为中心摆脱和根除贫困摆脱和根除贫困保护好自然资源保护好自然资源维护生态平衡
11、维护生态平衡经济的协调发展经济的协调发展强调全球观念强调全球观念第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述q 1992年联合国环境与发展大会前后，全球范围年联合国环境与发展大会前后，全球范围对可持续发展开展了热烈而广泛的讨论，其对可持续发展开展了热烈而广泛的讨论，其中，最有代表性，最有影响的可持续发展的中，最有代表性，最有影响的可持续发展的定义，可以概括如下：定义，可以概括如下：从自然属性定义可持续发展从自然属性定义可持续发展 可持续性是由生态学家首先提出的，即所谓的可持续性是由生态学家首先提出的，即所谓的“生态持续性生态持续性”，其，其定义定义为：保
12、护和加强环境系为：保护和加强环境系统的生产和更新能力，即可持续发展是不超越环统的生产和更新能力，即可持续发展是不超越环境系统再生能力的发展。境系统再生能力的发展。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述二、可持续发展概念二、可持续发展概念从社会属性定义可持续发展从社会属性定义可持续发展 1991年由世界自然保护同盟（年由世界自然保护同盟（IUCN）。联合国）。联合国规划署（规划署（UNEP）和世界野生生物基金会）和世界野生生物基金会（WWF）共同发表）共同发表保护地球：可持续生存战保护地球：可持续生存战略略，将可持续发展，将可持续发展定义定义为：在生
13、存不超出维为：在生存不超出维持生态系统承载能力情况下，改善人类的生活持生态系统承载能力情况下，改善人类的生活品质。品质。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述 从经济属性定义可持续发展从经济属性定义可持续发展 “在保护自然资源质量和其所提供服务的前提下，使经济发在保护自然资源质量和其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度展的净利益增加到最大限度”“今天的资源使用不应减少未来的实际收入今天的资源使用不应减少未来的实际收入”“不降低环境质量和不破坏世界自然资源基础的经济发展不降低环境质量和不破坏世界自然资源基础的经济发展”。从科技属性定义
14、可持续发展从科技属性定义可持续发展 有的学者认为有的学者认为“可持续发展就是转向更清洁、更有效的技术、可持续发展就是转向更清洁、更有效的技术、尽可能接近尽可能接近零排放零排放或或密闭式密闭式工艺方法，以此减少能工艺方法，以此减少能源和其他自然资源的消耗源和其他自然资源的消耗”，还有的学者认为，还有的学者认为“可持续发展可持续发展就是建立极少产生废料和污染物的工艺技术系统就是建立极少产生废料和污染物的工艺技术系统”。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述 目前影响最广泛、最为人们接受的概念是挪威前首相目前影响最广泛、最为人们接受的概念是挪威前首相布伦
15、布伦特兰夫人特兰夫人（Gro Harlen Brundtland）所主持的由）所主持的由21个国个国家的环境和发展问题著名专家组成的联合国世界环境与发家的环境和发展问题著名专家组成的联合国世界环境与发展委员会（展委员会（WCED），在），在我们共同的未来我们共同的未来的报告中的报告中所定义的所定义的“可持续发展：即满足当代人的需求，又不对后可持续发展：即满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求能力构成危害的发展代人满足其自身需求能力构成危害的发展”。l这个定义包括两个重要部分：一是这个定义包括两个重要部分：一是人类需求人类需求，即，即“各种需要各种需要”的概念，这些基本需要应被置于压倒的概
16、念，这些基本需要应被置于压倒一切的优先地位；二是一切的优先地位；二是环境限度环境限度，如当它被突破，如当它被突破，必将影响自然界支持当代和后代人生存的能力。必将影响自然界支持当代和后代人生存的能力。l衡量可持续发展有衡量可持续发展有三个主要指标三个主要指标：经济的，环境的：经济的，环境的和社会的，这三方面缺一不可。和社会的，这三方面缺一不可。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第一节第一节 可持续发展综述可持续发展综述q 能源在其开采、运输、加工、转换、利用和消能源在其开采、运输、加工、转换、利用和消费过程中，都直接或间接地改变着地球上的费过程中，都直接或间接地改变着地球上的物物质平衡和
17、能量平衡质平衡和能量平衡。q 各种能源的开发和利用都或多或少的对环境造各种能源的开发和利用都或多或少的对环境造成一定的影响，尤其是化石能源的（煤和石油成一定的影响，尤其是化石能源的（煤和石油等）大规模开发和利用，已经严重影响了人类等）大规模开发和利用，已经严重影响了人类生存生存环境的质量环境的质量，破坏了，破坏了生态平衡生态平衡，而且这种，而且这种生态环境的破坏日益加剧，引起了国际社会的生态环境的破坏日益加剧，引起了国际社会的普遍关注。普遍关注。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境一、概述一、概述 生态平衡的破坏生态平衡的破坏 q露天开采：煤层上岩石、土
18、壤剥离，面积比露天开采：煤层上岩石、土壤剥离，面积比开采煤田大得多，剥离量比开采矿量大几倍开采煤田大得多，剥离量比开采矿量大几倍或几十倍，土壤和岩石占用大量土地。或几十倍，土壤和岩石占用大量土地。q地下开采：地表塌陷，破坏地表建筑物，土地下开采：地表塌陷，破坏地表建筑物，土地无法耕种；矸石堆成山，占用大面积土地，地无法耕种；矸石堆成山，占用大面积土地，使河流水质变酸、暴雨季节发生泥石流使河流水质变酸、暴雨季节发生泥石流，甚，甚至慢慢自燃。至慢慢自燃。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境二、煤炭开采引起的环境问题二、煤炭开采引起的环境问题 废水废水 q煤矿
19、开采污水量大，污染环境；煤矿开采污水量大，污染环境；q主要来源：矿井废水、主要来源：矿井废水、酸性废水、洗煤水和酸性废水、洗煤水和生活污水。生活污水。矿尘矿尘q矿尘：采掘装卸运输等过程中形成的含有矿岩矿尘：采掘装卸运输等过程中形成的含有矿岩的细微颗粒，悬浮于空气中称为浮尘，已沉落的细微颗粒，悬浮于空气中称为浮尘，已沉落的称为落尘；的称为落尘；q煤肺病，煤矽肺。煤肺病，煤矽肺。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 石油的开采、炼制、贮运、使用过程中，原油和各种石油石油的开采、炼制、贮运、使用过程中，原油和各种石油剩品进入环境，造成污染，而陆地上的石油污染
20、物最终随剩品进入环境，造成污染，而陆地上的石油污染物最终随水流入大海，和直接排入海洋中的石油污染物以及大气中水流入大海，和直接排入海洋中的石油污染物以及大气中石油污染物最终也注入海洋造成石油污染物最终也注入海洋造成污染海洋污染海洋。q 石油污染的主要污染物是各种烃类化合物石油污染的主要污染物是各种烃类化合物烷烃、环烷烷烃、环烷烃和芳香烃等。烃和芳香烃等。q 石油污染物石油污染物数量巨大数量巨大，近年来因人类活动每年排入海洋的，近年来因人类活动每年排入海洋的石油及其制品达石油及其制品达1000万万t左右，约占世界石油总产量的左右，约占世界石油总产量的0.3%0.5%。第四章第四章 能源可持续发展
21、能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境三、石油污染三、石油污染 1 石油污染的危害石油污染的危害q石油污染源广，在海洋中污染持续时间长，石油污染源广，在海洋中污染持续时间长，污染范围大，控制复杂，危害很大。污染范围大，控制复杂，危害很大。q海面被海面被油膜油膜覆盖，阻止空气向海水中扩散，覆盖，阻止空气向海水中扩散，断结溶解氧补给，致使断结溶解氧补给，致使海水溶解氧海水溶解氧下降。下降。q海水中含有石油污染物，在微生物作用下，海水中含有石油污染物，在微生物作用下，产生大量石油烃氧化降解物，产生大量石油烃氧化降解物，消耗水中的溶消耗水中的溶解氧解氧，海洋动物没有溶解氧供给就难以生存。，海
22、洋动物没有溶解氧供给就难以生存。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 油膜油膜减弱了太阳辐射透入海水中的减弱了太阳辐射透入海水中的光线光线，影响海洋绿色，影响海洋绿色植物的光合作用。植物的光合作用。q 海面油膜还能油污海面油膜还能油污海兽皮毛和海鸟羽毛海兽皮毛和海鸟羽毛，使它们失去保，使它们失去保温和飞行能力。温和飞行能力。q 扩散和乳化在海水中的原油，对一切海洋生物都是扩散和乳化在海水中的原油，对一切海洋生物都是致命致命性的性的。破坏海洋浮游植物体内的叶绿素，阻滞细胞分裂。破坏海洋浮游植物体内的叶绿素，阻滞细胞分裂而使之大量死亡。分散油和乳化油能引起
23、鱼鳃发臭坏死，而使之大量死亡。分散油和乳化油能引起鱼鳃发臭坏死，使循环系统产生紊乱。使循环系统产生紊乱。q 原油沉降于潮间带和浅水海底，使动物幼虫、海藻孢子原油沉降于潮间带和浅水海底，使动物幼虫、海藻孢子失去适应的固着基质。粘度大的油可堵塞水生物的呼吸失去适应的固着基质。粘度大的油可堵塞水生物的呼吸和进水系统，使之窒息死亡。和进水系统，使之窒息死亡。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境 2 石油污染状况石油污染状况q日本近海污染最为严重，日本整个海岸几乎日本近海污染最为严重，日本整个海岸几乎都有大大小小的废油球漂流着陆。大的废油都有大大小小的废油球漂流着
24、陆。大的废油球直径超过球直径超过50 cm。q石油污染严重的还有地中海、阿拉伯海和里石油污染严重的还有地中海、阿拉伯海和里海海域。海海域。q我国渤海、黄海、东海和南海各海域受石油我国渤海、黄海、东海和南海各海域受石油污染也较严重。石油在各海域均已超标。超污染也较严重。石油在各海域均已超标。超标海域的总面积达标海域的总面积达11.6万万km2，占调查面积的，占调查面积的33.7%。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 生产力的迅速发展，人们生活水平日益提高，同生产力的迅速发展，人们生活水平日益提高，同时消耗大量的化石燃料（煤、石油、天然气）。时消耗大量的
25、化石燃料（煤、石油、天然气）。在燃烧过程中释放的热量，约有在燃烧过程中释放的热量，约有2/3之多是以之多是以废热废热形式向环境排放，引起环境增温。形式向环境排放，引起环境增温。q 燃烧产生的燃烧产生的二氧化碳二氧化碳对人体虽然无直接的危害，对人体虽然无直接的危害，但它能对环境起着但它能对环境起着增温作用增温作用。q 由于人类的活动引起环境的增温，以致危害人体由于人类的活动引起环境的增温，以致危害人体的健康和生物的生存称之为的健康和生物的生存称之为热污染热污染。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境四、热污染四、热污染 1 温室效应和温室气体温室效应和温室气
26、体q温室效应温室效应：太阳光透射到用：太阳光透射到用透明或半透明透明或半透明物物体覆盖着的密闭空间，由于这个空间是密闭体覆盖着的密闭空间，由于这个空间是密闭的，与外界缺乏湍流等热交换，而造成的增的，与外界缺乏湍流等热交换，而造成的增温效应。温效应。q温室气体温室气体：二氧化碳吸收红外辐射具有保温：二氧化碳吸收红外辐射具有保温效应，因此人们比喻为温室效应。二氧化碳效应，因此人们比喻为温室效应。二氧化碳称为温室效应气体。称为温室效应气体。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q除了二氧化碳能吸收红外辐射以外，还有甲除了二氧化碳能吸收红外辐射以外，还有甲烷，烷，
27、氧化二氮、臭氧、三氯乙烷等气体同样氧化二氮、臭氧、三氯乙烷等气体同样也能阻挡热量向大气层外扩散，具有也能阻挡热量向大气层外扩散，具有保温效应保温效应，因此，这些气体也会引起温室效应，也称为因此，这些气体也会引起温室效应，也称为温温室效应气体室效应气体。q这些引起温室效应的气体中，二氧化碳起着主这些引起温室效应的气体中，二氧化碳起着主要作用。造成温室效应的二氧化碳、氯氟烃、要作用。造成温室效应的二氧化碳、氯氟烃、甲烷、氧化亚氮气体在大气中的含量近几年不甲烷、氧化亚氮气体在大气中的含量近几年不断增加。断增加。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 二氧化碳：
28、化石燃料在燃烧过程中放出的，另二氧化碳：化石燃料在燃烧过程中放出的，另外大量森林被砍伐也造成二氧化碳浓度增高。外大量森林被砍伐也造成二氧化碳浓度增高。q 甲烷：天然气、沼气、坑气和煤气的主要成分，甲烷：天然气、沼气、坑气和煤气的主要成分，每年排放到大气中的量为每年排放到大气中的量为4.25亿亿t，每年以，每年以1.1%的速率增加，预计到的速率增加，预计到2050年大气中甲烷浓度将年大气中甲烷浓度将达到达到2.5 ppm。单位分子数的甲烷的温室效应要。单位分子数的甲烷的温室效应要比二氧化碳大比二氧化碳大25倍。倍。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 在
29、离地面在离地面1050 km的平流层中有一层约的平流层中有一层约3 mm的的臭氧层臭氧层，能够吸收太阳紫外辐射的，能够吸收太阳紫外辐射的99%，正，正因为臭氧层的存在，才使地球上的生灵万物免因为臭氧层的存在，才使地球上的生灵万物免遭紫外辐射的危害。遭紫外辐射的危害。q 但它正在被来自冷冻剂、发泡剂、杀虫剂的分但它正在被来自冷冻剂、发泡剂、杀虫剂的分散剂、喷雾器中的推进剂中的氯氟烃破坏。散剂、喷雾器中的推进剂中的氯氟烃破坏。q 南极洲上空臭氧层已出现了南极洲上空臭氧层已出现了“空洞空洞”。臭氧层。臭氧层的破坏，臭氧层以下的大气和地球受到的太阳的破坏，臭氧层以下的大气和地球受到的太阳紫外辐射增加，
30、这样加强了温室效应，对人类紫外辐射增加，这样加强了温室效应，对人类和生物的生存所带来的后果将是不堪设想的。和生物的生存所带来的后果将是不堪设想的。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境 美国航空航天局美国航空航天局2000年年9月月8日宣布，南极上日宣布，南极上空空2000年年9月月3日的臭氧层空洞面积达到日的臭氧层空洞面积达到2830万万km2。2 热排水热排水q在利用在利用化石燃料燃化石燃料燃烧释放的热量或烧释放的热量或原子核裂原子核裂变释放变释放的热量转换为电能的过程中，流过涡的热量转换为电能的过程中，流过涡轮机的蒸汽热量是靠冷却水流经冷凝器，降轮机
31、的蒸汽热量是靠冷却水流经冷凝器，降低其温度，然后将升温的冷却水直接排入水低其温度，然后将升温的冷却水直接排入水域或冷却设备，该冷却水称为域或冷却设备，该冷却水称为热排水热排水。q与发电厂热排水相类似，还有钢铁厂和化工与发电厂热排水相类似，还有钢铁厂和化工厂的冷却水也是常常直接排入水体和通过水厂的冷却水也是常常直接排入水体和通过水泵直接从水体中抽取，现在在所有工业企业泵直接从水体中抽取，现在在所有工业企业中，火力发电厂的冷凝用冷却水量为最大。中，火力发电厂的冷凝用冷却水量为最大。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 由于自然水体温度升高，就会使水的密度和
32、粘由于自然水体温度升高，就会使水的密度和粘度减小，这样自然水体中的泥沙下沉所受到的度减小，这样自然水体中的泥沙下沉所受到的阻力也就减小，所以水温升高，势必会使阻力也就减小，所以水温升高，势必会使水中水中泥沙和悬浮物沉降速度加快泥沙和悬浮物沉降速度加快。q 如果热排水排入河流，因为如果热排水排入河流，因为泥沙沉积泥沙沉积，减弱河，减弱河水携带泥沙的能力。日久天长，造成河道的淤水携带泥沙的能力。日久天长，造成河道的淤积，影响河道的畅通，甚至将会积，影响河道的畅通，甚至将会堵塞航道堵塞航道。q 热排水排入水库和湖泊，也会加快泥沙沉积，热排水排入水库和湖泊，也会加快泥沙沉积，淤泥逐渐增多，危害较大。淤
33、泥逐渐增多，危害较大。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 热排水会影响被排入水体的温度分布热排水会影响被排入水体的温度分布。q 自然水体温度升高会增加有些化学物质的毒自然水体温度升高会增加有些化学物质的毒性。有人指出，水温由性。有人指出，水温由8上升到上升到18可使氰可使氰化钾对鱼的毒性增加化钾对鱼的毒性增加1倍，水温由倍，水温由13.5升到升到21.5，可使锌离子对红鳟鱼的毒性增加，可使锌离子对红鳟鱼的毒性增加1倍。倍。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境 3 冷却塔冷却塔q冷却各种液体、气体、蒸汽的专门建筑
34、物，冷却各种液体、气体、蒸汽的专门建筑物，其形状近似于塔，故称冷却塔。其形状近似于塔，故称冷却塔。q向大气中排放废热量。向大气中排放废热量。q一个燃烧煤的一个燃烧煤的100 MW的火力发电厂采用湿的火力发电厂采用湿式自然通风的冷却塔，如果热利用中效率为式自然通风的冷却塔，如果热利用中效率为30%，将有约，将有约60%的热量通过冷却塔排放到的热量通过冷却塔排放到大气中去。向大气连续排放大量的沸热，会大气中去。向大气连续排放大量的沸热，会引起局部地区温度升高而造成热污染。引起局部地区温度升高而造成热污染。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境 1 化石燃料引起
35、酸雨化石燃料引起酸雨q酸性物质酸性物质SOx，NOx排放人工源之一，是煤、排放人工源之一，是煤、石油和天然气等化石燃料燃烧。石油和天然气等化石燃料燃烧。2 工业过程引起酸雨工业过程引起酸雨q酸性物质酸性物质SOx，NOx排放人工源之二是工业排放人工源之二是工业过程。过程。q金属冶炼：将有色金属硫化物矿石还原为金金属冶炼：将有色金属硫化物矿石还原为金属过程中将逸出大量属过程中将逸出大量SOx气体，部分回收为气体，部分回收为硫酸，部分进入大气。硫酸，部分进入大气。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境五、酸雨五、酸雨q 化工生产，特别是硫酸生产和硝酸生产可分别
36、化工生产，特别是硫酸生产和硝酸生产可分别跑冒滴漏可观量跑冒滴漏可观量SOx和和NOx。q 石油炼制等，也能产生一定量的石油炼制等，也能产生一定量的SOx和和NOx。它。它们集中在某些工业城市中，也比较容易得到控们集中在某些工业城市中，也比较容易得到控制。制。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境 3 交通运输引起酸雨交通运输引起酸雨q酸性物质酸性物质SOx、NOx排放人工源之三是交通排放人工源之三是交通运输。运输。q汽车尾气。不同的车型，尾气中汽车尾气。不同的车型，尾气中NOx的浓度的浓度有多有少，机械性能较差的或使用寿命已较有多有少，机械性能较差的或使用
37、寿命已较长的发动机尾气中的长的发动机尾气中的NOx浓度要高。汽车停浓度要高。汽车停在十字路口，不熄火等待通过时，要比正常在十字路口，不熄火等待通过时，要比正常行车尾气中的行车尾气中的NOx浓度要高。浓度要高。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 酸雨的破坏力：酸雨的破坏力：l土壤酸性增强，大量农作物与牧草枯死；土壤酸性增强，大量农作物与牧草枯死；l破坏森林生态系统，林木生长缓慢，森林大面积死亡；破坏森林生态系统，林木生长缓慢，森林大面积死亡；l河湖水酸化，微生物和以微生物为食的鱼虾大量死亡，河湖水酸化，微生物和以微生物为食的鱼虾大量死亡，成为成为“死河
38、死河”、“死湖死湖”。l酸雨还会渗入地下，致使地下水长时期不能利用。酸雨还会渗入地下，致使地下水长时期不能利用。l酸雨还会对桥梁楼屋、船舶车辆、输电线路、铁路轨酸雨还会对桥梁楼屋、船舶车辆、输电线路、铁路轨道、机电设备等造成严重侵蚀。道、机电设备等造成严重侵蚀。l对人体健康造成严重危害。它的微粒可以侵入肺的深对人体健康造成严重危害。它的微粒可以侵入肺的深层组织，引起肺水肿、肺硬化甚至癌变。层组织，引起肺水肿、肺硬化甚至癌变。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q 我国是一个以煤炭为主要能源的国家，每年我国是一个以煤炭为主要能源的国家，每年都要排放大量的二
39、氧化硫，最终形成面积惊都要排放大量的二氧化硫，最终形成面积惊人的酸雨区。人的酸雨区。q 目前，我国酸雨主要分布地区是长江以南的目前，我国酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、湖北、江西，以及四川盆地、贵州、湖南、湖北、江西，以及沿海的福建、广东等省，占我国国土面积的沿海的福建、广东等省，占我国国土面积的30%。q 我国还出现了大片的我国还出现了大片的PH值小于值小于4.5的重酸雨区的重酸雨区。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境六、核电对环境的影响六、核电对环境的影响
40、q在核电站运行时需要大量的在核电站运行时需要大量的冷却水冷却水，并且比相，并且比相同功率的火力发电站还要大。同功率的火力发电站还要大。q由于冷却水温度升高排入水体而引起水物理性由于冷却水温度升高排入水体而引起水物理性质和化学性质以及生物效应的影响与火力发电质和化学性质以及生物效应的影响与火力发电站的排水相同，核电站排放到大气中的热能也站的排水相同，核电站排放到大气中的热能也会引起热污染。会引起热污染。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q核电站在正常运行条件下，通过气态和液态排核电站在正常运行条件下，通过气态和液态排放到环境中的放射性核素尽管尽量保持低水
41、平放到环境中的放射性核素尽管尽量保持低水平，但是总有但是总有微量放射性核素进入环境中微量放射性核素进入环境中，并通过，并通过以下途径摄入人体内：以下途径摄入人体内：有来自正常运行的排放气体的辐射量，通过浸在水中有来自正常运行的排放气体的辐射量，通过浸在水中（游泳），通过饮用水和通过食用淡水或海生生物而（游泳），通过饮用水和通过食用淡水或海生生物而摄入人体内摄入人体内；来自正常运行的排放气体的辐射量，通过呼吸，或者来自正常运行的排放气体的辐射量，通过呼吸，或者沉积在土壤、植物叶上面后沉积在土壤、植物叶上面后进入食物链进入食物链，被摄入人体，被摄入人体内。内。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续
42、发展第二节第二节 能源与环境能源与环境七、水力发电对环境的影响七、水力发电对环境的影响1 大坝建设阶段对环境的影响大坝建设阶段对环境的影响 q自然环境的破坏自然环境的破坏 建造大坝不仅完全改变了当地具有的建造大坝不仅完全改变了当地具有的自然景观自然景观和和风景特风景特征征，而且河流上有，而且河流上有名胜文化古迹亦被淹没名胜文化古迹亦被淹没。q对库区植物和动物的影响对库区植物和动物的影响 库区成为一个大的工地，施工工地库区成为一个大的工地，施工工地植被被破坏植被被破坏，兴建拦，兴建拦河大坝的过程中，水库区河大坝的过程中，水库区大片植被将被淹没大片植被将被淹没，其中有经，其中有经济植物，珍稀植物，
43、特有园林古木和名贵药材也将消失，济植物，珍稀植物，特有园林古木和名贵药材也将消失，森林覆盖率将会减少森林覆盖率将会减少。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q移民移民 在兴建水坝之前将要把水库区居民迁移他乡，在兴建水坝之前将要把水库区居民迁移他乡，城镇迁建异地，除搬迁、安置是一项极为复杂城镇迁建异地，除搬迁、安置是一项极为复杂的工作外。的工作外。对于移迁居住区和城镇迁址要十分重视生活环对于移迁居住区和城镇迁址要十分重视生活环境的变化。否则会带来一系列的后遗症，如患境的变化。否则会带来一系列的后遗症，如患地方病，恶性肿瘤，潜在的地方流行病以及不地方病，恶性
44、肿瘤，潜在的地方流行病以及不安定的局面等。安定的局面等。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q库区环境污染库区环境污染 兴建大坝需要大量动力，热力和生活用煤，燃烧煤炭兴建大坝需要大量动力，热力和生活用煤，燃烧煤炭产生大量的产生大量的污染气体污染气体；交通频繁的车辆排放烟气，另外用火药炸山产生的交通频繁的车辆排放烟气，另外用火药炸山产生的硝硝烟烟；污染气体和硝烟混合在一起难以扩散，久久地停留在污染气体和硝烟混合在一起难以扩散，久久地停留在水库区上空造成严重水库区上空造成严重大气污染大气污染；施工区人口稠密，生活污水和加工工厂施工区人口稠密，生活污水和加工工
45、厂排放污水排放污水对水对水体污染也很严重；体污染也很严重；工地上的各种工地上的各种噪音噪音对人体也有危害。对人体也有危害。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境2 大坝建成后对环境的影响大坝建成后对环境的影响q泥沙沉积泥沙沉积 大坝建成后，河水被阻拦在库区，水流缓慢，河水中的大坝建成后，河水被阻拦在库区，水流缓慢，河水中的泥沙沉积到水库区降低水库容量，长年累月泥沙堆积量泥沙沉积到水库区降低水库容量，长年累月泥沙堆积量有时会使整个有时会使整个水电站报废水电站报废。高坝下游失掉淤泥，破坏了河流侵蚀河岸与淤泥沿河岸高坝下游失掉淤泥，破坏了河流侵蚀河岸与淤泥沿河岸
46、沉积之间的平衡，使侵蚀作用日趋严重。桥梁地基渐惭沉积之间的平衡，使侵蚀作用日趋严重。桥梁地基渐惭地遭到破坏，沿江地遭到破坏，沿江河岸城市河岸城市也会受到威胁。也会受到威胁。失掉淤泥将会使下游和入海口附近水域的低营养级上生失掉淤泥将会使下游和入海口附近水域的低营养级上生物得不到营养而死亡，也可能引起物得不到营养而死亡，也可能引起鱼类产量锐减鱼类产量锐减，使生，使生态平衡遭到破坏。态平衡遭到破坏。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q对滑坡岩崩的影响对滑坡岩崩的影响 滑坡发育在上硬下软的岩性组合部位，如果河岸由岩性软滑坡发育在上硬下软的岩性组合部位，如果河岸
47、由岩性软硬相同的地层组成，其中泥岩构成软弱夹层，泥岩经长期硬相同的地层组成，其中泥岩构成软弱夹层，泥岩经长期被水浸泡软化，其强度降低形成滑坡下滑的滑面，促使滑被水浸泡软化，其强度降低形成滑坡下滑的滑面，促使滑坡发生。坡发生。若河岸为坚硬厚层灰岩，抗风化力强。形成高陡岸坡，同若河岸为坚硬厚层灰岩，抗风化力强。形成高陡岸坡，同时溶蚀地貌和重力裂隙相当发育，其下又有页岩，灰质页时溶蚀地貌和重力裂隙相当发育，其下又有页岩，灰质页岩和煤层等软弱夹层存在，水库蓄水后水深增大，地下水岩和煤层等软弱夹层存在，水库蓄水后水深增大，地下水位也升高，软弱夹层被水长期浸泡，易发生岩崩。位也升高，软弱夹层被水长期浸泡，
48、易发生岩崩。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q对鱼类资源的影响对鱼类资源的影响 大坝建成后引起河流及其流域的大坝建成后引起河流及其流域的水体环境改变水体环境改变，直接或间，直接或间接地影响鱼类和其他水生物的生活。接地影响鱼类和其他水生物的生活。大坝挡阻河水流动，有些鱼种回游栖息场所和大坝挡阻河水流动，有些鱼种回游栖息场所和产卵习性产卵习性受受到严重破坏。到严重破坏。水库中水库中含氮量含氮量的增加产生的过饱和的氮，可引起鱼类患弯的增加产生的过饱和的氮，可引起鱼类患弯体病而死。体病而死。库水中含盐量的升高、库水中含盐量的升高、氮、磷和一些无机物和有机物氮
49、、磷和一些无机物和有机物的含的含量与日增加，会导致库水的富营养化，使库区内量与日增加，会导致库水的富营养化，使库区内藻类大量藻类大量繁殖繁殖，这将会影响鱼类。，这将会影响鱼类。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q血吸虫病流行血吸虫病流行 血吸虫生活史的一个阶段需要一种田螺作为中间血吸虫生活史的一个阶段需要一种田螺作为中间宿主，在兴修水库之后，寄生血吸虫的田螺将会宿主，在兴修水库之后，寄生血吸虫的田螺将会在水库的静水区或在许多新灌溉渠道中繁殖，蔓在水库的静水区或在许多新灌溉渠道中繁殖，蔓延，使水中含有大量血吸虫，人的皮肤与水接触，延，使水中含有大量血吸虫
50、，人的皮肤与水接触，血吸虫通过皮肤表面微小细孔进入人体内，使人血吸虫通过皮肤表面微小细孔进入人体内，使人体患上血吸虫病，这种病会引起人的体质消耗，体患上血吸虫病，这种病会引起人的体质消耗，破坏人的肝脏破坏人的肝脏，严重的会，严重的会引起死亡引起死亡。第四章第四章 能源可持续发展能源可持续发展第二节第二节 能源与环境能源与环境q土壤盐渍化土壤盐渍化 河流上建立大坝之后，水库蓄水，水位剧增，从而引起水河流上建立大坝之后，水库蓄水，水位剧增，从而引起水库区附近的库区附近的地下水水位升高地下水水位升高，使地下水矿化度也随地下水，使地下水矿化度也随地下水位升高而增大，地下水矿化度对盐渍影响较大。位升高而
