新能源与可持续发展 第6章 社会发展与环境保护.ppt

* 水坝之利：尼罗河不再泛滥、廉价电力、灌溉农田、控制旱涝。 水坝之弊：尼罗河两岸的绿洲及下游失去肥源，土壤盐渍化；由于尼罗河河口供沙不足，河口三角洲平原向内陆收缩，使工厂、港口、国防工事有跌入地中海的危险；海水养分减少，沙丁鱼1965年15000吨→1968年500吨→最后绝迹。下游变静止“湖泊”，血吸虫病发病率高达80%以上。 新能源与可持续发展概论 * 二、充分利用生态系统的调节能力 生态系统的调节能力是指当系统的一部分发生机能异变或出现问题时，其余部分能够通过自身调节而得到解决或恢复正常的机制。 土地处理系统（Land Processing System）是指利用土地以及土地中的微生物、植物根系对污水（废水）进行处理，同时又借助污水中的水分和养分促进农作物、牧草或树木生长的工程设施。 新能源与可持续发展概论 * 新能源与可持续发展概论 图6-10 巢湖土地处理系统的净化机制 生物作用机制是指借助植物根系的吸收、转化、降解与合成等作用，以及土地中的细菌、真菌等微生物的还原降解、转化及生物固定等作用。 非生物作用机制则是指土壤中的有机和无机胶体的物理化学吸附作用、络合作用、沉淀作用，机械截留过滤作用、土壤的离子交换作用及气体扩散或蒸发作用等。 土地处理系统的净化机制主要有生物作用机制与非生物作用机制（见图6-10）。 * 三、解决近代城市中的环境问题 编制生态规划： 城市生态系统是由城市居民与其周围环境相互作用而形成的统一整体，是由人类对自然环境的适应、加工和改造而形成的特殊人工生态系统。 编制国家或地区的发展规划时，不仅要考虑经济因素，还要把经济发展与地球的物理、生态和社会经济因素等紧密结合起来考虑，是国家和地区的经济和社会的发展顺应环境条件，不会引起当地生态平衡的重大破坏。 一般的，地球物理因素主要包括大地构造运动、水资源、气象情况和空气扩散等作用；生态因素（或生态系统）是指绿地现状，如生物种类、植被覆盖率、食况等；社会经济因素（或社会经济系统）则主要包括城市发展或城市活动、工农业活动、消费水平和方式、公民福利等。 新能源与可持续发展概论 * 城市生态系统研究： 城市生态系统不仅有生物组成要素(植物、动物和细菌、真菌、病毒)和非生物组成要素(光、热、水、大气等)，还包括人类和社会经济要素，这些要素通过能量流动、生物地球化学循环以及物资供应与废物处理系统，形成一个内在联系的统一整体。人在城市生态系统中起着重要的支配作用，这与自然生态系统明显不同。 新能源与可持续发展概论 * 城市生态系统有其自身的特点： 一是人工生态系统（人工控制）：城市生态系统几乎全是人工生态系统，需要在人的控制下进行能量和物质的运转，即使是居民所处的生物和非生物环境都已经过人工改造，也都是人类自我驯化的系统。 二是以人为主体的生态系统：人在城市生态系统中不仅是唯一的消费者，还是整个系统的营造者。在人口大规模集居的城市，城市生态系统是以人口、建筑物和构筑物为主体的环境中形成的生态系统； 三是不完全的生态系统（生产者数量少）：相对自然生态系统来说，城市生态系统中的生产者与分解者较少，其数量不能完全承载其各自的生态学功能。 新能源与可持续发展概论 * 四是高度开放的系统：系统内无法完成物质循环和能量转换。大量、高速的输入输出流，能量、物质、信息高度浓集、高速转化。许多输入物质经利用、加工之后又从本系统中输出（如产品、废弃物、资金、技术、信息等）。 五是多层次复杂的城市生态系统：城市生态系统是以人为核心，对外部具有强烈依赖性和密集的人流、物流、能流、信息流、资金流等。 若人类在城市建设发展中，不依据生态学的规律活动，便很可能破坏所在的以及周边的生态系统的生态平衡，并最终会影响城市自身的生存和发展。因此，必须把城市作为一个特殊的，人工的生态系统进行研究。 新能源与可持续发展概论 * 四、综合利用资源和能源 生态工艺：生态工艺是指运用生态学中物种共生及物质循环再生原理和系统工程优化方法，设计物质多层次利用的生产体系。生态工艺是工艺思想的重大变革。它的实现是人类摆脱当前生态困境的一个重要途径。 生态农场：主要是指运用生态学的观点和手段，以“农场”作为农业生态系统的一个整体，并把贯穿于整个系统中的各种生物群体，包括动物、植物、微生物之间，以及生物与非生物环境间的能量转化和物质循环联系起来，科学合理的组合环境和生物系统，以获得最大的生物产量，同时维护生态平衡，并以改善土地利用环境，特别是农业环境质量为目的的一种农业发展新模式。 新能源与可持续发展概论 * 实例：光伏发电与分布式能源在现代化生态养殖及资源综合利用方面的应用 新能源与可持续发展概论 * 五、环境保护其他方面的应用 污染物质在环境中的迁移和转化规律：弄清污染物质对环境危害的范围、途径、程度以及后果。