资源的环境特征.ppt

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1、第3章资源的环境特征北京大学环境科学与工程学院材料与资源对材料的生产和使用而言，资源消耗是源头，环境污染是末尾。材料的生产和使用与资源和环境有着密不可分的关系。北京大学环境学院3.1自然资源分类资源是指人类可以从自然界获得并用于生产和生活的物质。显然，资源是自然环境的重要组成部分，故通常又称为自然资源。北京大学环境学院3.1.1可耗竭资源定义：在任何对人类有意义的时间范围内，资源质量保持不变，资源蕴藏量不再增加的资源称为可耗竭资源。北京大学环境学院(1)可回收的可耗竭资源资源产品的效用丧失后，大部分物质还能够回收利用的可耗竭资源称为可回收的可耗竭资源。主要指金属等矿产资

2、源，例如汽车报废后，汽车上的废铁可以回收利用。资源的可回收利用程度是由经济条件所决定的。只有当资源的回收利用成本低于新资源的开采成本时，回收利用才有可能。影响可耗竭资源开采量的因素有两个：价格因素和技术进步。北京大学环境学院(1)可回收的可耗竭资源可回收的可耗竭资源最终仍无法逃脱被耗竭的命运，但耗竭的速率是可变的，它取决于市场需求、资源产品的耐用性和回收利用该产品的程度。需要强调的是：可回收的可耗竭资源不可能100%地循环利用。根据化学热力学第二定律，“在一个封闭的系统内，无限的内循环是不可能的”。北京大学环境学院(2)不可回收的可耗竭资源使用过程不可逆，且使用之后不能恢

3、复原状的可耗竭资源称为不可回收的可耗竭资源。其主要指煤、石油、天然气等能源资源，这类资源被使用后就被消耗掉了。由于不可回收的可耗竭资源使用过程的不可逆性，决定了使用机会只有一次。北京大学环境学院3.1.2可更新资源能够通过自然力以某一增长率保持或增加蕴藏量的自然资源是可更新资源。例如太阳能、大气、森林、鱼类、农作物以及各种野生动植物等。北京大学环境学院(1)可更新商品性资源财产权可以确定，能够被私人所有和享用，并能在市场上进行交易的可更新资源是可更新商品性资源。例如，私人土地上的农作物、森林等。北京大学环境学院(2)可更新公共物品资源不为任何特定的个人所有，但是却能为任何

4、人所享用的可更新资源是可更新公共物品资源。如公海鱼类资源、物种、空气等。特征：消费具有不可分性或无竞争性，是指某人对某物品的消费完全不会减少或干扰他人对同一物品的消费；再是消费无排他性，指不能阻止任何人免费消费该物品。北京大学环境学院公共物品的可更新资源的非专有性属于公共物品的可更新资源是非专有的，非专有性是财产权的一种减弱，它将导致低效率。这种配制的结果是可更新资源过度开发，以及在管理、保护和提高生产能力方面投资不足。北京大学环境学院3.2自然资源的蕴藏量3.2.1已探明储量已探明储量是利用现有的技术条件、资源位置、数量和质量可以得到明确证实的储量。又分为：（1）采储量

5、：为在目前的经济技术水平下有开采价值的资源。（2）待开采储量：定义为储量虽已探明，但由于经济技术条件的限制，尚不具备开采价值的资源。北京大学环境学院3.2.2未探明储量未探明储量是指目前尚未探明但可以根据科学理论推测其存在或应当存在的资源，分为：（1）测存在的储量：可以根据现有科学理论推测其存在的资源。（2）应当存在的资源：今后由于科学的发展可以推测其存在的资源。北京大学环境学院3.2.3蕴藏量资源蕴藏量等于已探明储量与未探明储量之和，是指地球上所有资源储量的总和。因为价格与资源蕴藏量的大小无关，所以蕴藏量是一个物质概念而非经济概念。对于可耗竭资源来说，蕴藏量是绝对减少的

6、；对于可更新资源来说，蕴藏量是一个可变量。这个概念之所以重要，是因为它代表着地球上所有有用资源的最高极限。北京大学环境学院3.2.4三个重要的物质循环自然界内处于千变万化中的物质欲维持质量——能量守恒，只有通过物质的循环来实现。一旦物质循环的程序局部发生故障，即发生环境污染，则整个自然系统就要遭到破坏。其中碳循环、氮循环、氧循环是三个最重要的循环。北京大学环境学院(1)碳循环：碳是构成有机物质的中心元素和构成地壳岩石及矿物燃料（煤和石油）的主要成分，也是构成各种材料，例如钢铁材料、高分子材料或陶瓷材料的基本元素之一。碳在钢铁中以间隙原子的形式和化合物的形式存在，是钢铁材料

7、的一个重要化学元素和强化元素。北京大学环境学院(1)碳循环：在自然环境内，碳的循环主要是通过二氧化碳来进行的。由动物呼吸或矿物燃料的燃烧生成二氧化碳并放出热量。在生物圈中二氧化碳的循环（亦构成氧循环的一部分）主要表现在光合反应中。反应：6CO2+6H2O+2822J→C6H12O6+6O2北京大学环境学院(1)碳循环：碳循环始于CO2经绿色植物光合作用固定，以各种碳化物的形式储存，经过营养级的传递、分解，有一部分经过动植物的呼吸作用及动植物尸残体的分解转变为CO2，回归到大气中去；另一部分转入土壤或地下深层，经过漫长的演化转变