第三章资源能源人口

第三章资源、能源、人口资源与环境问题是当前世界上人类面临的重要问题之一。环境问题往往与资源紧密联系在一起。资源与环境共同构成了人类可持续发展的二个重要因素。自然资源：能源、水资源、工业资源（矿物资源）、土地资源、生物资源、森林资源、环境资源自然资源的地理分类气候资源大气圈水利资源水圈海洋资源水圈生物资源生物圈土地资源土圈矿产资源岩石圈自然资源的特征分类非耗竭性资源耗竭性资源太阳能、风、空气、降水、气候可再生资源非再生资源动物资源、植物资源、微生物资源、土地资源、水资源矿物资源、化石燃料第一节能源与环境能源的开发利用是当前人类的一个重要的环境问题能源---可能为人类利用以获取有用能量的各种来源太阳能、风能、水能、蒸汽能、电能、天然气、煤、石油。国家或地区占世界人口比例能源消耗比例美国等发达国家20%85%发展中国家70%15%美国5%30%一、能源的分类一次能源常规能源新能源可再生能源不可再生能源可再生能源不可再生能源水力资源煤、石油、天然气、核燃料太阳能、生物能、风能、潮汐能、地热能核聚变能二次能源火电、焦炭、煤气、沼气、蒸汽、热水、汽油、柴油、重油、水电世界总的能源结构能源石油煤天然气水电核电百分比40%30%20%5%5%中国的能源储备：能源种类储量年开发量年进口量石油1600亿桶20亿桶8亿桶煤6000亿吨18亿吨天气8.4万亿立方米160亿立方米水电3.78亿千瓦9000万千瓦核电刚刚起步中国的能源问题：1、人均能源资源和人均消耗量不足中国人均煤炭探明储量只相当于世界平均水平的50%，人均石油可采储量仅为世界世界平均值的10%。中国能源消耗水平很低，1996年人均一次商品能源消耗仅为世界平均水平的1/2，是工业发达国家的1/5左右。2、能源资源分布不均中国煤炭资源的64%集中在华北地区，水电资源约70%集中在西南地区，而能源消耗地则分布在东部经济较发达地区。因此，“北煤南运”、“西煤东运”、“西电东送”的不合理格局将长期存在，造成能源输送损失和过大的输送建设投资。3、能源构成以煤为主我国能源生产和消费构成中煤占有主要地位。煤炭在我国目前一次能源中占70%以上。全国直接燃烧煤炭占总煤耗量的84%，与世界能源构成相比，我国煤炭的比重比世界平均水平高一倍以上。中国总的能源结构能源火电水电核电可再生能源2005年4.4亿千瓦73.9%24.5%1.6%--2020年65.6%25.9%4.2%4.3%4、工业部门消耗能源占有很大的比重与工业国家相比，我国工业部门耗能比重很高，而交通运输和商业民用的消耗较低。工业部门消耗的能源，占全国总能耗量的55%，商业和民用消费能源的比重为27%，交通运输和农业生产消费的能源比重较小，分别为10%和8%。5、农村能源短缺，以生物质能为主中国农村生活用能的2/3依靠薪材和秸杆，煤炭供应不足，优质油、气能源的供应严重短缺。二、能源利用对环境的影响1.化石燃料开采过程的影响---对生态系统的破坏运输过程的影响---煤炭扬尘、海洋石油污染加工过程的影响---煤的精洗、石油的精炼使用过程的影响----温室效用、酸雨、火电厂热污染2.核电站慢性辐射放射性废物处置核反应堆安全3.水电站对自然的影响---地面沉降、诱发地震对生态的影响---大坝上、下游陆地、水生生态系统发生变化对社会经济的影响---移民安置、文物破坏三、新能源的开发1.太阳能房屋采暖、温水供应、太阳能电池、光电电池、太阳能汽车2.地热资源3.生物质能植物通过光合作用将太阳能储备，再经生物化学反映将能量释放。4.核聚变能5.风能6.潮汐能四、节能提高能源的利用率建筑保温技术低能耗设备（供热、制冷、空调、照明）交通运输工业调峰电站控制人口、减少能源消耗第二节水资源水是生命之源，水是一种生态资源（恒定资源），人的力量不能干预自然界水的循环和分布，水资源有着明显的地区性。一、水资源概况1.全球淡水资源形势地球上水的总储量为14亿立方公里，其中97%为海水，淡水仅占3%。在3%的淡水中，70%分布在两极及冰川、冰帽，30%以地下水或土壤水的形式存在。湖泊、沼泽水占0.35%，河水占0.01%，大气水占0.04%，能被人类使用的淡水仅有300万立方公里，占地球总水量的0.2%。水资源的短缺不仅制约着经济的发展，影响着人民赖以生存的粮食的产量，还直接损害者人们的身体健康，更值得提出的是，为争夺水资源，在一些地区还常会引发国际冲突。如水资源匮乏就是中东、非洲等地区国家关系紧张的重要根源。同一条河流的上游、下游国家常可能因为水量或水质而发生争执。中东地区具有世界上最富裕的石油矿藏，但淡水资源奇缺，从河流湖泊的分布看，沙特阿拉伯、也门、阿曼、阿联酋、卡塔尔、巴林、科威特、约旦、以色列等国基本上没有大流量的江河湖泊。从地下水资源看，上述国家的地下水均属不可再生型。从降雨分布看，中东阿拉伯地区的年降雨量不足160mm，其中2/3地区的年降雨量在100mm以下。不仅如此，中东阿拉伯国家的水源有66%来自邻国，很多国家的水资源受制于人。在幼发拉底河和底格里斯河流域居住者8800万人口，两河一直为各国共享。但自1983年以来，土耳其开始实施庞大的“安拉托里亚水利综合工程”，其主要工程内容为在截取两河源头地带的水源，修建集蓄洪、航行、灌溉、发电等功能为一体的22座水坝和17座电站。1990年初，该工程的主要项目——阿塔图克水库开始截流储水，结果使下游水量因此减少90%。为此，叙利亚、伊拉克曾多次向土耳其提出强烈抗议。阿拉伯河的主权问题，曾引发了伊朗和伊拉克之间长达8年之久的战争；围绕约旦河水的分配问题，约旦贝多因人对以色列人的仇恨与日俱增；在如何分配尼罗河水的问题上，埃及与苏丹、埃塞俄比亚等国之间也是争执不断；旷日持久的阿以冲突与水也有不可分割的联系。以色列水资源奇缺，境内无大河流，南部全是沙漠，持续大量移民和经济的发展，使其缺水问题日益突出。该国除了大力推行节约用水和污水再生回用以外，也把希望寄托在从黎巴嫩南部的哈斯巴尼河截取水源，以及利用分布于约旦河西岸西部沿海地区和北部加利利地区的地下水资源。以色列拒不接受联合国安理会关于从黎巴嫩南部撤军决议的真正原因，就在于该处有丰富的地下水资源。非洲是地球上另一个严重缺水的地区。在世界上缺水的26个国家中，有11个都位于非洲。近30年来，非洲的人口增长率为3%，而粮食增长率却只有2%，水资源的匮乏是粮食生产不能满足要求的主要原因之一。2.中国的水资源形势及其特点我国地表水的七大水系：松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江。总径流量2600立方公里，湖泊2800多个，储水总量750立方公里，28.7%为淡水湖。全国淡水资源总量为2800立方公里。我国人均水资源2700立方米，为世界平均水平的1/4，居世界第110位。相当于美国的1/5，加拿大的1/50，日本的3/4。中国水资源的分布特点:①水量在地区分布上很不平衡水资源分布的趋势是东南多西北少。南方长江、珠江、浙闽台诸河和西南诸河四个流域片的耕地面积只占全国耕地面积的36.59%，但占有全国水资源总量的81%，人均水资源量约为全国平均值的1.6倍，平均每公顷耕地占有的水资源量为全国平均值的2.2倍；而北方的辽河、海滦河、黄河、淮河四个流域片耕地多，人口密度大，但水资源占有量仅为全国总量的19%，平均每公顷耕地占有的水资源量则为全国平均值的15%。②水量在时程上分布不均由于中国大部分地区的降雨主要受季风气候影响，降水量的年际、季际变化也很大，造成水旱灾害频繁。冬春少雨，多春旱；夏季多雨，多洪涝。全国大部分地区在汛期四个月左右的径流量占据了全年降雨量的60%-80。这就导致了年内的分布不均，甚至出现连续丰水年或连续枯水年的情形，使水资源供需矛盾十分突出，水的短缺问题更加严重。③农村和城市缺水严重农业缺水和城市缺水是中国缺水的两大主要表现。中国是农业大国，农业用水占全国用水总量的绝大部分。目前全国耕地有效灌溉面积约占全国总面积的51.2%，近一半的耕地得不到灌溉，其中位于北方的无灌溉耕地约占72%。河北、山东和河南三省缺水最多；西北地区缺水量也不少，而且区内大部分地区为黄土高原，人烟稀少，改善灌溉系统的难度较大。城市是人口密集和工业、商业活动频繁的地区，城市缺水在中国表现得十分尖锐。据统计，全国600多个城市中，缺水城市已达400多个。其中严重缺水的城市有114个。④水资源开发利用很不均衡南方丰水地区水资源利用率低，长江、珠江只有15%；北方枯水地区利用率高，辽河68%，淮河73%。3.水对人类经济生活的重要性水是人体组成的基础物质，又是新陈代谢的主要介质，占人体体重的2/3。巴黎人均日耗水450升，纽约、大阪为600升，芝加哥为824升，中国为250升。经济生活对水的需求：1吨钢1辆汽车1吨纸1吨啤酒1张牛皮1亩小麦18-2546150201.540-50单位：吨4.水资源危机①水体污染使水资源失去使用价值水的资源性短缺和水质性短缺②盲目开发利用地下水造成地下水位下降,地面沉降二、水资源的利用和保护1.提高降水资源的利用率2.节约用水,开发第二水源3.调节水源流量建造调节水库，实行跨区域调水，合理开发利用地下水4.水源流域的科学规划管理5.增加下水道建设，发展城市污水厂第三节人口资源问题、环境问题是影响可持续发展的主要问题，然而资源短缺、环境问题加剧与人类自身有着紧密地关联，那就是不断加大的人口压力，加剧了对地球资源的消耗。要想实现可持续发展的愿望，人类本身首先必须实现可持续发展。一、人口与可持续发展人口问题是影响人类可持续发展的首要和关键问题，多少年来，人们一直都在探讨现有的地球资源究竟能承担多少地球人口。但这是一个非常复杂的问题，涉及到文化、宗教、政治、科学技术等诸多方面的内容。1.世界人口的增长趋势1650年1800年1950年1987年2000年2035年2080年8000年后5亿10亿25亿50亿60亿106亿213亿1000万亿2131066050251050501001502002501650年1800年1950年1987年2000年2035年2080年世界人口增长状况世界人口增长的特点：①发达国家人口出生率下降②年龄两极分化③城市人口膨胀2.自然环境对人口的承载容量地球环境对人口的承载能力，或称人口环境容量，是指一定的生态环境条件下地球对人口的最大抚养能力或负荷能力。通常，我们所说的地球环境的人口承载能力，并不是指生物学上的最高人口数，而是指一定生活水平和环境质量状况下所能提供的最高人口数，其随生活水准的不同而异。国际人口生态学界将世界人口容量定义为：在不损害生物圈或不耗尽可合理利用的不可更新资源的条件下，世界资源在长期稳定状态下所能供养的人口数量的大小。生态学家利用植物总产量的1%推断地球只能供养80亿人口，最多承受100亿—150亿人口。中国的人口环境容量：1957年马寅初先生研究提出：7—8亿从粮食生产水平和劳动就业角度，田雪原、陈玉光（1980年）提出100年后，6.5—7亿从食品和淡水资源的角度出发，宋健提出100年后，6.3—6.5亿二、增长的人口对自然环境的压力1.对土地资源的压力①人口增加，人均耕地日趋减少。②为保证粮食供应，加剧开发土地，致使土质恶化愈加严重。③建筑及工业占用土地使耕地不断减少。2.对水资源的压力人口增长、城市化的快速发展，使城市人口剧增，耗水量也随之剧增，水资源短缺问题严重，水资源供需矛盾十分突出。此外，人类活动造成的水污染以及人类在用水过程中的浪费也是造成水资源短缺的重要因素。3.环境污染加剧人口增加增大了对工业品的需求量，加快了工业化进程，生产过程排放的环境污染物增加了对环境的压力。4.对能源的压力为维持和提高现有的生活品质，势必加大对能源的消耗，因此缩短了矿物燃料的耗竭时间，造成能源供应紧张，加大了能源危机。5.对森林和物种资源的压力在人口剧增的情况下，为解决吃饭问题和发展经济，毁林开荒、焚草种地、围湖造田、滥伐森林，向荒野和滩涂进军，大批水利工程、交通建设和开发区兴建等等，破坏了生物栖息地，许多珍贵物种