第十四章-绿色制造与环境

1绿色制造与环境2第一节绿色制造的基本概念环境问题资源问题人体健康问题3水污染1998年全国废水排放总量为394.4亿吨，其中生活污水排放量194.0亿吨，工业废水排放量200.4亿吨；废水中COD排放总量1503万吨，其中生活COD排放量695万吨，工业COD排放量808万吨；4固体废物1998年，我国工业固体废物产生量8.0亿吨，排放量0.7亿吨；5废气1998年，对我国约130万个工业企业的排污状况的调查表明：在废气中二氧化硫排放总量2087万吨，烟尘排放总量1335万吨，工业粉尘排放量1344量万吨；6噪声全国90%的城市道路交通噪声处于轻度至中度污染水平，年际间全国平均声级变化不大。全国一半以上城市区域环境噪声居于中等污染水平，少数小城市污染严重，重点城市稳中略有好转。7温室效应8臭氧层破坏图为2000秋季南极上空的臭氧洞，其中紫色、红色、深酒红、灰色代表臭氧洞，南极上空70%的臭氧遭到破坏。9全球酸化的敏感程度1011富营养作用全球氮富营养临界负荷的分布不同的环境影响结果环境交换潜在影响影响后果CO2全球变暖全球变暖区域气候变化极端天气现象人类生命损失CH4臭氧耗竭紫外线强度增加皮肤癌免疫系统损害生态系统损失HCFC22光化学臭氧形成呼吸系统的问题植物损害材料损坏生活环境损失甲苯酸化作用森林损害死海、死湖材料损坏文化价值损失SO2富营养藻类繁茂缺氧庄稼损失NOx稳定的毒性慢性毒性，例如，癌症和生殖力减弱渔业损失PCB生态毒性生态系统中的急性和慢性毒性物种损失Cd对人类毒性环境中对人类健康的急性和慢性毒性健康标准降低和减少生命HCl填埋的废物地下水污染，水污染、空气污染VOC图4.2排放物、环境潜在影响、以及不同影响结果之间的关系13水资源1998年度我国十大流域（水系）中，63%的监测断面水质超过Ⅲ类标准；辽河、海河污染严重，以Ⅴ类或劣Ⅴ类水质为主；松花江以Ⅳ类水质为主；淮河干流水质有所好转，但总体水质依然较差；黄河干流局部河段污染严重；长江干流和珠江水系水质良好。近岸海水水质三类及劣于三类占一半以上。南海在四个海区中水质最好，黄海次之，东海污染最重。14沙漠化据估计，全球约有29％的陆地呈现荒漠化，35％的土地处于荒漠化威胁之下，严重荒摸化的土地占6%。同时，水土大量流失，全球每年水土流失约240亿吨，我国每年因土壤流失而损失的土地营养成分高达13.39亿吨，相当于46.7亿吨化肥。15资源矿产资源–据统计，按照当前的资源消耗率和开采量，在现有探明的矿产资源中，估计石油可供使用30年，铁可供使用93年，天然气可供使用58年、煤可供使用226年。生物资源–环境污染已严重威胁到生物的多样性。自1600年以来，已有724个物种灭绝，目前还有3956个物种濒临灭绝，3647个物种为濒危物种，7240个物种为稀有物种。16人体健康环境污染对人体健康不仅会产生直接影响，还会产生间接影响。–直接影响：例如，随着各种新材料、新工艺的采用，我国出现了一些过去未发生或者很少发生的职业病，如正已烷中毒、三氯甲烷中毒、三氯乙烯中毒等；–间接影响：以温室效应为例，全球变暖会通过改变大气中污染物的化学反应速度或通过影响调节污染物如何积累和分散的风或降水等因素，来影响空气污染状况和来自接触被污染空气的健康影响。例如旧金山湾地区的环境温度提高4℃便可能提高臭氧水平20%，并使不符合国家空气质量标准的地区面积扩大1倍。又如受全球变暖影响的疟疾蔓延的概略模型表明，到2100年，伴随全球平均气温上升3℃，每年疟疾病将增加5000万~8000万例。17环境污染造成的经济损失治理费用1998年全国工业污染治理投资244亿元，城市环境基础设施建设投资估计560亿元，总投资预计超过GDP的1%；全国工业废水处理率为87.4%，达标率65.3%；工业烟尘达标率79.5%总的经济损失估计世行专家估计，按照1995年经济增长速度为10％，我国仅大气污染和水污染每年造成的损失即高达540亿美元，这个数字接近1995年中国国内生产总值的8％。18警钟！科学家在《世界自然资源保护大纲》中痛心地写到：“地球不是我们从父辈那儿继承来的，而是从我们后辈那儿借来的”，这句话发人深思。我们这一代人不能因为自己的私欲而肆意滥用资源、污染环境、破坏生态，把一个破损、污秽不堪的地球留给我们的子孙，让他们谴责我们的无知、贪婪和短视。应该意识到“我们只有一个地球”！可持续发展成为了社会发展的必然。19可持续发展思想的形成（一）可持续发展（SustainableDevelopment）思想起源于环境保护，但却是对人类传统发展模式，尤其是对工业革命以来的所有物质和精神文明成果的反思，它的形成经历了一个漫长的过程。1972年6月5日，联合国在瑞典斯德哥尔摩召开了有114个国家代表参加的“人类环境会议”，并通过了著名的《人类环境宣言》。宣言中明确指出：“为了这一代和将来世世代代，保护和改善人类环境已经成为人类一个紧迫的目标，这个目标将同争取和平、全世界的经济与社会发展这两个既定的基本目标共同协调地发展”，“保护和改善人类环境是关系到世界各国人民的幸福和经济发展的重要问题，也是世界各国人民的迫切希望和各国政府的责任。”该会议标志着人类环境时代的开始和可持续发展思想的萌芽。20可持续发展思想的形成（二）1980年，国际自然资源保护联合会、联合国环境规划署和世界基金会共同发表了《世界自然保护大纲》。大纲中对可持续发展思想进行了较为系统的阐述，指出:人类利用对生物圈的管理，使生物圈既能满足当代人的最大持续利益，又能保持其满足后代人需求与欲望的能力。1987年，挪威前首相布伦特兰夫人领导的联合国环境与发展委员会发表了一份题为《我们共同的未来》的报告，该报告第一次对可持续发展的概念进行了科学的论述，指出：可持续发展是在满足当代人需求的同时，不损害人类子孙后代的满足其自身需求的能力。它标志着可持续发展思想逐步走向成熟和完善。21可持续发展的内容（一）从经济学的角度出发，对可持续发展的一般理解为：在环境得以持续发展的制约条件下，使环境资源的利用效益达到最大化。从社会学的角度出发，可持续发展被定义为“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承受力。”从生态学的角度出发，可持续发展被定义为“寻找一种最佳的生态系统和土地利用的空间构形，以支持生态的完整性和人类愿望的实现，使环境的持续性达到最大。”22可持续发展的内容（二）从地理学角度出发，所强调的是区域可持续发展，并认为可持续发展的核心是“人与地球”的关系。从工业技术的角度出发，可持续发展就是指借助各种技术手段，在产品寿命循环全过程的各个环节中采取措施，使产品在其生产、使用以及回收处理中节省能源和资源，减少或消除环境污染，并保护劳动者的健康和安全。23可持续发展的内容划分从宏观层上讲，可持续发展就是要保持人与自然的共同协调发展，达到人与自然的共同繁荣。从中观层上讲，可持续发展是指处于一定区域的人口、环境、经济和社会的协调发展。强调在资源（包括能源）和环境得到合理持续利用与保护的条件下，取得最大的经济效益、社会效益以及生态效益。从微观层上讲，可持续发展就是借助各种技术手段，使人类社会的各种生产活动节省能源和资源，减少或消除环境污染，保护劳动者的健康和安全。24制造业的环境、资源问题环境污染主要源于工业的非“绿色”行为。尤其是制造企业。据统计，造成全球环境污染的70％以上的排放物来自制造业，它们每年约产生55亿吨无害废物和7亿吨有害废物。面对严峻的环境现状和社会各界的压力，各国政府都采取了积极地态度，提出了相应的环保措施和对策。例如增大环保投资、建设污染控制和处理设施、制定污染物排放标准、实行环境立法等，以控制和改善环境污染问题。25ISO14000系列标准ISOGuide66:1997对环境管理体系认证机构的基本要求ISO14001:1996环境管理体系－规范及使用指南ISO/AWI14001ISO14001修订版:1996ISO14004:1996环境管理体系－原则、体系和支持技术通用指南ISO/AWI14004ISO14004修订版:1996ISO14010:1996环境审核指南－通用原则ISO14011:1996环境审核指南－审核程序－环境管理体系审核ISO14012:1996环境审核指南－审核员资格要求ISO/DIS14015环境管理–组织和现场的环境评价ISO/CD19011环境与质量审核指南ISO14020:2000环境标志和声明－通用原则ISO14021:1999环境标志和声明－自行声明的环境申诉(II型环境标志)ISO14024:1999环境标志和声明－I型环境标志和声明－原则与程序ISO/TR14025:2000环境标志和声明－III型环境声明ISO14031:1999环境管理－环境绩效评估－指导纲要ISO/TR14032:1999环境管理－环境绩效评估－ISO14031案例研究报告ISO14040:1997环境管理－生命周期评价－原则与框架ISO14041:1998环境管理－生命周期分析－目标范围界定及清单分析ISO14042:2000环境管理－生命周期分析－影响评价ISO14043:2000环境管理－生命周期分析－解释ISO/WDTR14047环境管理生命周期评价ISO14042应用实例ISO/CD14048环境管理—生命周期评价—数据文件格式ISO/TR14049:2000ISO14041目标、范围定义和清单分析的应用实例ISO14050:1998环境管理-术语和概念—术语使用原则指南ISO/FDIS14050ISO14050修订版:1998ISO/TR14061:1998帮助组织运用有关ISO14001和ISO14004的信息ISO/WD14062将环境因素结合到产品生产中的指导方针26ISO14000系列标准内容按照ISO14000系列标准的功能，可以分为两类，–第一类：评价组织环境管理体系；环境行为评价；环境审核–第二类：评价产品生命周期评估；环境标志；产品标准中的环境指标。27国内外相关法律法规国家法令法规描述日期美国EPA—大气清洁法令：减少消耗臭氧层物质5/15/93美国EPA—能源之星：电子设备的能源效率6/17/93美国联邦法令（12）关于有毒重金属的规定：包装中最多只能有100ppm的铅、汞、镉或六价铬1994年执行美国、德国、欧盟、挪威、日本、瑞典电池回收及其处置法令：法规、法令、标签或回收法令1993德国、法国、奥地利包装回收法令：运输、批发和零售包装；德国“绿点”标志系统1993年1月德国电子废弃物法令：产品回收和回用约1995年德国、欧盟基于特定产品及其工艺标准的环境友好生态标志92年倡议丹麦报废及回收行动法令（自愿）1994年末瑞典生态循环法案：制造商对产品资源使用的生态效率负责1994年1月荷兰白色及褐色产品的回收回用法令1995年1月英国BSI7750：与ISO9000类似的环境管理系统1993年英国GS13全英电信特别法令：与BS7750类似1992年欧盟生态审计：与ISO9000及BS7750类似1997欧盟ECDirective91/C46/08：禁止某些烷烃类物质（如PBDEs等）在塑料中的使用1/1/1995欧盟、瑞典重金属的禁用和限用：镉、汞、铬、铅、硒等1993加拿大限售政府机构法令等199328末端治理及问题但是十多年的实践表明：这种仅着眼于末端治理(End-of-Pipe)，即通过治理污染物达标排放的办法，虽能在一定时期内或在局部地区起到一定的作用，但并不能从根本上解决工业污染问题。其原因在于：末端治理技术总是滞后于污染的形成；末端治理办法，不仅需要投资，而且使一些可以回收的资源(包含未反应的原材料)得不到有效的回收利用而流失末端治理在许多情况下并不是治理污染，而是污染转移。29绿色制造的提出面对末端治理的问题、严重的环境和资源问题，全球迅速掀起了一场“绿色浪潮”。各种新概念、新思想不断涌现：*绿色制造