第一篇：我与环境
我与环境
自然环境是人类生存、繁衍的物质基础；保护和改善环境，是人类维护自身生存和发展的前提。这是人类与自然环境关系的两个方面，缺少一个就会给人类带来灾难。那么人类又是怎样做的呢？
人类的生活条件正在不断提高，购物的需求量也越来越高，于是一次性塑料袋被发明了出来。这样一来虽然是方便了不少，但也令人们不得不面对一个更大的难题——“白色污染”。
“白色污染”指的是一次性塑料袋对环境的污染。记得我小时候在家门前挖土玩，挖着挖着突然挖出一把塑料袋。呵！下面还有好多呢……是谁把它们埋在这里的？看样子已经埋了很长时间了。它们为什么这么长时间还在这里呢 ？原来它们是不降解材料，至少需要200年才能分解掉，如果烧掉就会散发出一股有毒的味道。并且一次性塑料袋的处置成本高，再利用价值底。可是在我们周围还是有人因为图方便而用一次性塑料袋，并且用完就一丢，不管了。他们万万没想到这些一次性塑料袋会带来多大的麻烦：难处理、乱堆积。对人们来说，难道不用一次性塑料袋就这么难吗？进商场购物时自己带个大布袋子不行吗？一个大布袋装的东西也多，又能再次利用，一举两得多好啊！据统计用一次性塑料袋的人数占80%以上。难道你希望到时候在地球上随便挖土就是塑料袋吗？你当然不希望。不用塑料袋是为别人着想也为自己着想。
再就是人们对环境的处境的危险认识还不够。前几天我上学时，在小区的垃圾箱前看到一块香蕉皮。垃圾箱就在前面为什么不丢进垃圾箱呢？仅仅一步之遥，为了什么？是偷懒？难道想试试自己“投篮”的准确度？这块香蕉皮反映了一个人对环境的责任心，是负责任还是视而不见？我走过去把他捡了起来，心里还在想：丢香蕉皮的人为什么不把它丢到垃圾箱里呢？看来部分人们对环境问题还是漠不关心。我决心调查看看是谁这么没有道德。于是我一没事就扒在阳台上往下看。结果令我更吃惊：在我看着的时候，一块香蕉皮突然飞出去掉在垃圾箱旁。原先我还以为是人走过去再丢的，谁知竟是随意往垃圾箱一扔。这比我想象的还要糟。只可惜的是我没看清是哪一家，但我的心里感到非常的气愤：就算这是你一个人的小区也不能这样啊！何况这还是大家的小区呢！
从以上2件事例中可以看出部分人对环境目前的状况可以说是一无所知，虽然有句话是“不知者无罪”，但总该有点环保观念吧！不说要你在整个省市去做，但至少也得从自己身边做起，从每一点每一滴做起。在我们周围有不少的人利用环境影响别人，请不要置之不理，您主动改善环境，也是帮助自己。因为您也是生活在这个环境中，他人也是，所以您的所作所为都关系到他人，让这个环境更好的为人民服务吧！
第二篇：三年级校本教案 我与环境
环保校本课程教材
教材说明
小学环保教育这一活动在小学进行是十分必要的。利用这一时间为队员讲解环保知识，自然界的奥秘等等。
每年的地球日、世界环境日和水日、学校都会组织形式多样的活动，或大型的展板宣传，或小至集体外出拣拾垃圾，给学生创造了良好的环保意识氛围。
减卡救树行动：每年元旦前后，为了减少贺卡在学校的轻舞飘扬。大队部在校园里开展“减卡救树”的活动，呼吁同学们少送或不送贺卡，用电子邮件，电子贺卡等来代替贺卡，每年我们都采用不同的形式来进行。或进行展板宣传，或举行签名活动，或发送倡议书，或在校园里进行横幅，横标的宣传。受到同学们的青睐，效果很好。
第一节
中国环境保护徽图案设计及 第二节
认识各种环保标志
第三节
你知道日常垃圾如何分类吗？ 第四节
你家的龙头节水吗？ 第五节
绿色节日
第六节
第七节
第八节
第九节
第十节
第十一节 第十二节 第十三节 第十四节
六·五”世界环境日的由来 什么是地球日？ 环保行为——防治噪声 节约用纸 禁用一次性筷子 保护野生动物 什么叫自然保护区？ 什么是海洋污染？ 什么是“绿色学校”？
第一节
中国环境保护徽图案设计及使用说明
⑴中国环境保护徽是中国环境保护的标志，象征地球，说明地球只有一个，这是我们全人类赖以生存的大环境，人们要共同保护它。
⑵徽标上端图案基本结构与组合同联合国环境保护徽相近，说明环境保护事业是全球性的，它为全世界所关注。在当今时代，日益恶化的环境告诫人们：环境保护事业与全人类生存休戚相关。
⑶上端图案绿色橄榄枝，既代表和平、安宁，又代表一切植物和生态环境，象征绿色在召唤，人们应当知道：绿色的消失，就会使生态失去平衡，就是对人类生存的严重威胁。
⑷图形的蓝色块，代表蓝天与碧水，泛指大气与水体，太阳代表宇宙空间，山与水借用中国象形文字并使之图案化，从形象上增强中国特色。说明我们环境保护工作者的任务，就是要通过对污染的监督与治理，使天长蓝、水长清、山长绿，让人们永远生活在美好环境中。图案基本色调采用明快，洁白的颜色，代表洁净，无污染的大气。
⑸下端ZHB为Zhong Guo Huan Bao(中国环保)的缩写，标明这是环境保护徽。
⑹中国环境保护徽可在中央及地方各级环境保护机构的建筑物上悬挂；可在各级环境监测站、各级环境科研单位及有关环境保护单位使用；可在各类环境保护会议上悬挂；可在各种环境保护报刊的报头、杂志的封面上使用，亦可喷涂于环境监测车、船及飞机上。
（建议用一课时）
第二节
认识各种环保标志
污水排放口
废气排放口
一般固体废物
噪声排放源
危险废物
噪声排放源
废气排放口
污水排放口
一般固体排放口
中国认证认可
绿色饮品环境合格
中国强证认证标志
中国环境标志
绿色食品标志
中国节水标志
世界自然基金会
爱护动物基金会
森林认证
回收标志
中国节能产品标志
加拿大
美国
（建议用一课时）第三节
你知道日常垃圾如何分类吗？
（建议一课时完成）
同学们，在我们日常生活中会有许多的垃圾，垃圾的分类收集以及再生（回收）无疑是全民环保的一大举措，但你知道日常垃圾应如何分类吗？
环保专家指出日常生活垃圾可分为三类： 第一类是有毒、有害垃圾（如废电池等）； 第二类是有机垃圾等可降解垃圾；
第三类是难降解垃圾（如塑料、金属、玻璃等）。
将垃圾分类后，其中有机垃圾经过处理后可用作花木肥料，可再生垃圾可分送有关部门回收使用，其余垃圾封装送交城市垃圾管理部门处理，这才是真正有效和正确的垃圾分类收集，集中处理的方法。
实践作业：
回家将垃圾进行分类。并将你的做法告诉爸爸、妈妈让她们共同关注环保，你能做到吗？
第四节
你家的龙头节水吗？
（建议一课时完成）
水是人类生存的重要条件，节约用水是我们每个公民应尽的义务，随着人们环保意识的增强，各种节水型的用具也应运而生。你可能还不知道，小小的水龙头都有节水型的。除此之外还有低容量的节水型抽水马桶等产品。这些产品帮助我们从生活的细微之处节约用水，保护生态环境——你还不愿追赶这样的潮流吗？
实践作业：
让我们一起动手画一张节约用水的图画，告诉所有的人要节约用水。
第五节
绿色节日
同学们：在我们的日常生活中，有许多可以纪念的节日，你比如说世界水日、世界环境日等等，今天老师带你们一起了解一下绿色节日。
（建议用一课时完成）6月5日
世界环境日 2月2日
国际湿地日 3月22日
世界水日 3月23日
世界气象日 4月22日
世界地球日
6月17日
世界防止荒漠化和干旱日 9月16日
国际保护臭氧层日 10月4日
世界动物日 10月6日
世界粮食日 12月29日
国际生物日
课堂练习：
月
日是世界水日 世界地球日是：
月
日是世界地球日 世界动物日是
第六节
“六·五”世界环境日的由来
（建议用一课时完成）
上节课，我们一起学习了绿色节日，你知道6月5日世界环境日的由来吗？请同学们仔细听。
联合国于1972年6月5日至16日在瑞典的首都斯德哥尔摩举行了包括中国在内的有113个国家和地区参加的第一次“合国人类环境会议”
这次会议共同讨论了当代环境问题，探讨了保护全球环境的战略；会上通过了《斯德哥尔摩人类环境宣言》即《联合国人类环境宣言》和具有106条建议的保护全球环境的《行动计划》。我国政府代表团参与了《宣言》的起草工作，提出了经过周总理亲自审定的“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”的32字方针。《宣言》规定了人类对环境的权利和义务。会上呼吁“为了这一代和将来的世世代代而保护和改善环境，已经成为人类一个紧迫的目标”，“这个目标将同争取和平和全世界的经济与社会发展这两个既定的基本目标共同和协调地实现”，“各国政府和人民为维护和改善人类环境，造福全体人民和后代而努力”。
会议提出，建议将这次大会的开幕日作为“世界环境日”。同年12月召开的第27届联大作出决定，把今后每年的6月5日定为“世界环境日”
第七节
什么是地球日？（建议用一课时完成）
“地球日”活动起源于六十年代美国公众对政府盲目发展、耗尽资源、破坏环境等一系列活动的反思。1970年4月22日，第一届“地球日”活动在一些大学生的主持下开展。全美有2000万群众进行集会，呼吁创造一个清洁、安宁、和平的生活环境，其声势浩大，被称为二战以来美国规模最大的社会活动。此后，“地球日”活动逐渐被世界其它国家所接受，成为一个自发性的全球节日。
世界每分钟环境灾难——
耕地：每分钟损失耕地40公顷，每年损失2千1百万公顷； 森林：每分钟有21公顷森林消失，每年损失1千1百万公顷； 沙漠化：每分钟有11公顷土地沙漠化，每年沙漠化土地6百万公顷；
泥沙：每分钟4万8千吨泥沙流入大海，每年流入大海的泥沙为250亿吨；
污水：每分钟有85万吨污水排入江河大海，每年的污水排放量为4千5百亿吨；
人：全世界每分钟有28人死于环境污染，每年有1千5百万人因此丧命。第八节
环保行为——防治噪声
（建议用一课时完成）
噪声对人类的危害个是多方面的，其主要表现为对听力的损伤、睡眠干扰、人体的生理和心理影响。当人在100分贝左右噪声环境中工作时会感到刺耳、难受，甚至引起暂时性耳聋。超过140分贝的噪声会引起眼球的振动、视觉模糊，呼吸、脉膊、血压都会发生波动，甚至会使全身血管收缩，供血减少，说话能力受到影响。
噪声直接对人的听力造成损害，长期接触噪声的人会出现头疼、脑、心慌、记忆力、衰退、乏力、视力下降等症状。
——通常人们将主观上不需要的声音称为“噪声”，声音的强弱一般用“分贝”来衡量。适合人的生活环境不应超过45分贝，70-90分贝属于吵闹，100-120分贝能使人难受，暂时性耳聋。
实践作业：
——提醒爸爸妈妈开车不要乱鸣喇叭。尖厉的喇叭声会刺激耳膜，使人的耳膜受到伤害。
——在校园、教学楼和各种公共场合，不要高声喧哗。——平常看电视、听音响、唱卡拉OK等不要太大声。
第九节 节约用纸（建议用一课时完成）
珍惜纸张。纸是用木材制造的，全国每年造纸消耗木材1000立方米，造纸生产还会排出大量废水污染河流，节约用纸就是保护森林和河流。
—— 一纸多有用，节约使用练习本，不要随便扔掉白纸，用过一面的纸可以翻过来做草稿纸，或书法练习纸。
——过年过节不要大量使用贺卡，因为精美的卡片是砍伐树木做出来的，平均4000个贺卡就要牺牲一棵大树。可利用废旧纸张制作贺卡，既别致又有意义。
——开展“减卡救树”活动，把买贺卡的钱省下来种树，保护大自然。
实践作业：
从我们身边做起，每天节约一张纸，那么我 们的环境也将得到保护，快快行动起来吧，为了 我们共同的家园。
第十节
禁用一次性筷子（建议用一课时完成）
在我们的日常生活中，许多人用一次性木筷子，你可知道一次性筷子要浪费掉多少棵大树，所以，建议同学们推行使用消毒竹筷子，为保护森林资源尽一份力。除了森林资源应被保护以外，对于我们身边的每一棵草，每一棵树都应尽力保护，伐林造房更是应该禁止。也正如此，南宁的某些房地产开发企业正在寻求实施更为先进合理的规划设计方案，尽可能保持地块原有地形地貌，保留原有植被，注重园林绿化，选择高效、美观的绿化形式（包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化等），提高小区绿化率。像这样既保留原有植被，又增加新生绿化的做法，才能创造一个真正的绿色家园。
第十节
保护野生动物（建议一课时）
动物是我们人类的朋友，我们应该保护它们，珍惜它们。各种动物是人类的朋友，我们要与它们友好和谐相处。
——发现猎捕、贩卖、宰杀野生动物或餐馆饭店非法经营野生动物的行为，要及时制止或检举投诉。
——不吃野生动物做的菜肴，提醒家长和亲友不要买卖、宰杀和食用野生动物。
——在动物园要尊重动物们的安宁，不要恫吓它们或乱投食物。——遇到受伤的野生动物要及时救护。
珍爱绿色
珍爱绿色，保护森林就是保护我们的家园，人人都来做护绿卫士。——去公园、郊外游玩时，不攀折、践踏花草树木。
——爱护每一块绿地，积极参加绿化校园或社区的植树造林活动。
——看到毁林毁树行为要劝阻，或制止，或向有关部门报告。
实践作业：
当我们看见有人抓动物时应该怎么做呢？
第十二节
什么叫自然保护区
（建议用一课时完成）
同学们，我们经常听到电视中说自然保护区，你知道什么叫自然保护区吗？今天我们就带着问题走进自然。
自然保护区指对一定面积的陆地或水体的自然环境和自然资源进行特殊保护和管理的区域。区内严禁任何直接利用自然资源,严禁一切生产性经营活动。保护的对象主要包括:有代表性的自然生态系统,濒危动植物的主要分布区,水源涵养区,有特殊意义地质构造、地质剖面和化石产地等。自然保护区不能有人为的直接干涉,任自然流程正常进厅,包括特定时间内的-些自然作用,如自然火烧、群落自然演替、自然病虫害、冈暴、地震等。
实践作业：
希望同学们回家在爸爸、妈妈的帮助下，查一查我们国家，一共有多少处自然保护区，名字叫什么？
第十三节
什么是海洋污染？（建议用一课时完成）
海洋主要给人类提供的物产有：海洋食品(鱼、虾、海带等),海盐、矿物资源(如铀、银、金、铜等)。
海洋还有其他功能:调节气候(吸收二氧化碳)、蒸发水分有利降雨、提供能源(潮汐能可以利用来发电)引起海洋污染的原因主要有:油船泄漏、倾倒工业废料和生活垃圾、生活污水直接排进海洋。
海洋污染给人类和海洋带来许多危害,它使海洋食品中聚积毒素,人食用后会得病；使海产减少,危及人类的食物源;使浮游生物死亡,海洋吸收二氧化碳能力减低,加速温室效应；使海洋生物死亡或发生畸形,改变整个海洋的生态平衡。
人类为保护海洋正在做出种种不懈的努力,包括禁止向海洋倾倒工业废料和生活垃圾、生活污水处理之后再排放入海。
第十四节
什么是“绿色学校”？
（建议用一课时完成）
同学们，去年在我们全体老师和同学的共同努力下，我们成功的创建了“浙江省示范小学”，今年我们学校要创绿色学校，你们知道什么是绿色学校吗？
第三篇：材料与环境
材料与环境
姓名：吴其军 学号：205130130 班级：材料工程131 摘要：材料是人类赖以生存和发展的物质基础。材料与我们的生活息息相关，无论是吃穿住行，我们都离不开对材料的应用，材料的应用的改变和研制正式是社会发展的基础。但是我们不得不看到由于材料的生产、制造、使用和废弃，也对人类环境带来了称重的负担，因此使得全世界的人们不得不重新审视材料与生态环境的关系。
关键词：材料 环境 可持续发展
一、材料的发展
材料发展的历史从生产力的侧面反映了人类社会发展的文明史，因此历史学家往往根据当时有代表性的材料将人类社会划分为石器时代、青铜器时代和铁器时代等。公元前6000年，人类发明了火，掌握了钻木取火的技术。有了火，不仅可以熟食、取暖、照明和驱兽，还可以烧制陶器。陶瓷材料的发明和应用，创造了新石器时代的仰韶文化，后来在制陶技术的基础上又发明了瓷器。这是陶瓷材料发展的一次飞跃，瓷器（英译名为China）的出现已成为中华民族文化的象征之一，对世界文化产生过深远的影响。
人们在大量地烧制陶瓷的实践中，熟练地掌握了高温加工技术，利用这种技术来烧炼矿石，逐渐冶炼出铜及其合金青铜。可以说这是人类社会最早出现的金属材料，它使人类社会从新石器时代转入到青铜器时代。炼铜技术发展为炼铁应是顺理成章的事。用铁作为材料来制造农具，使农业生产力得到空前的提高，并促使奴隶社会解体和封建社会兴起。我国从公元前3世纪起，即秦汉时代起就进入农业经济发达社会，到了唐宋时代，经济繁荣，科学文化发达，社会安定，国泰民安，处于盛世，形成了我国封建社会的科学文化高峰。正如英国李约瑟博士所说的：“在3～13世纪，中国保持一个让西方人望尘莫及的科学知识水平”。
18世纪发明了蒸汽机，爆发了产业革命，小作坊式的手工操作被工厂的机械操作所代替。工业迅猛发展，生产力空前提高，迫切要求发展铁路、航运，使生产出来的产品远销他国，占据国际市场。社会经济的发展推动和促进了以钢铁为中心的金属材料大规模发展，有力地摧毁了封建社会的生产方式，萌发了资本主义社会。
次世界大战后各国致力于恢复经济，发展工农业生产，对材料提出质量轻、强度高、价格低等一系列新的要求。具有优异性能的工程塑料部分地代替了金属材料，合成纤维、合成橡胶、涂料和胶粘剂等都得到相应的发展和应用。合成高分子材料的问世是材料发展中的重大突破，从此以金属材料、陶瓷材料和合成高分子材料为主体，建立了完整的材料体系，形成了材料科学。
进入20世纪80年代以来，在世界范围内高新技术迅猛发展，国际上展开激烈的竞争，各国都想在生物技术、信息技术、空间技术、能源技术、海洋技术等领域占有一席之地。发展高新技术的关键往往与材料有关，因此新型材料的开发本身就成为一种高新技术，可称为新材料技术，其标志技术是材料设计或分子设计，即根据需要来设计具有特定功能的新材料。
二、材料对生态环境的影响
人类在创造社会文明的同时，也在不断破坏人类赖以生存的环境空间，人口膨胀、资源短缺、环境恶化成了当今社会经济发展面临的三大问题。资源枯竭、环境恶化正对人类社会生存和社会经济稳定高速发展造成严重威胁。在现代文明社会，人类既期望获得大量高性能或高功能的各种材料，又迫切要求有一个良好的生存环境，以提高人类的生存质量，并使文明社可持续发展。从资源、能源和环境的角度出发，材料的提取、制备、生产、使用、再生和废弃的过程，实际上是一个资源消耗和能源消耗及环境污染的过程。材料一方面推动着人类社会的物质文明，而另一方面又大量消耗资源和能源，并在生产、使用和废弃过程中排放大量的污染物，污染环境和恶化人类赖以生存的空间，显然材料及其产品生产是导致能源短缺、资源过度消耗乃至枯竭和环境污染的主要原因之一。这促使各国材料研究者从头审视材料的环境负担性，研究材料与环境的相互作用，定量评价材料生命周期对环境的影响，研究开发环境协调性的新型材料。
材料与环境之间的关系极为密切。首先，材料的性能和使用行为在很大程度上受环境的影响，这是过去材料工作者所侧重的研究内容；其次，材料的生产、使用和报废又对环境（包括资源、能源）产生重大的影响———有益作用或有害作用，而这点恰恰是以往人们所忽视的，由此而造成了资源和能源的极大浪费，环境的严重污染，如涂镀材料的生产、使用与废弃，含有害元素的易切削钢，难降解塑料所造成的“白色污染”，复合材料的难于回收与再生等。因此，必须改变只考虑性能、经济原则的传统选材用材思想；先进的选材思想应综合考虑材料的性能（使用性能和工艺性能）、经济和环境等三大要素。
环境工程材料指对环境进行修复、净化或替代等防治环境污染过程中所使用的材料。开发种类齐全的用于环境保护和修复的工程材料，是改善地球生态环境和环境材料研究的重要方面。一般来说，环境工程材料可分为治理大气污染、水污染或处理固态废弃物等不同用途的几类材料。在治理大气污染方面，目前的主要热点是开发脱除、转化燃煤和汽车废气排放的氮氧化物技术和材料H 4|，主要有吸附技术、分离技术和催化转化技术及其相应的材料。废水中各种重金属离子吸附材料的开发，是水治理的一个重要组成部分。如Cr(vI)离子的光催化型¨引，采用吸附有Zr的多孔性高聚物，在合适的pH值范围内As(m)，As(V)和se(V)被显著去除i采用某些天然粘土吸收重金属、多环芳烃、碳氢化合物和苯酚，可用于石油化工的污水净化等。重复利用是现阶段处理固态废弃物最切实可行的一步，如啤酒、饮料、酱油、醋等玻璃瓶的多次使用。
绿色包装材料包括各种以纸代塑、以木代塑或采用可降解塑料的绿色包装袋、绿色包装容器等。目前绿色包装材料已经由过去的可降解塑料发展到“以纸代塑、以纸代铁、以纸代木”的阶段。国外已研制出不易起化学反应的木质包装材料，这种材料采用杏仁壳、椰子壳、核桃壳等为原料，粉碎后与天然或合成树脂混合，然后采用压制或注射的方法成形，制成仿木材料。从我国的角度考虑，因为森林资源贫乏(森林覆盖率不足国土面积的15％)，所以应大力提倡采用芦苇、竹子、甘蔗、棉杆、麦秸等替代木材造纸以及使用再生纸制品等。
环境建筑材料指无毒、无污染、环境协调性好的绿色建材和绿色装饰材料等。目前，国内外正在出现各种各样称之为生态建材的新型建筑材料，如利用废料或城市垃圾生产的“生态水泥”等。如有一种新型的绿色建材一一自洁玻璃能够实现玻璃的自我清洁，从而解决了高层建筑中玻璃清洁的困难。
环境降解材料包括生物降解塑料和可降解无机磷酸盐陶瓷材料等。自20世纪70年代起，白色污染成为生态环境的一大公害。普通高分子材料在自然环境中的分解速度很慢，人类大量使用和废弃的高分子塑料，在环境中长期积累，是白色污染遍及全球的主要原因。可降解塑料生物降解塑料是指使用后能在自然界微生物或光的作用下最后完全分解成二氧化碳、水及其他低分子化合物，成为自然界中碳循环的一个组成部分的一种生态材料。这种材料在方便人们的同时可以最大限度的减少对环境的破坏。
环境修复指已破坏的环境进行生态化治理，恢复被破坏的生态环境口⋯。包括治理大气污染的吸附、吸收和催化转化材料；治理水污染的沉淀、中和、氧化还原材料；减少有害固态废弃物污染的固体隔离材料，防止土壤沙漠化的固沙植被材料等。这样，人们也不必再在饱受沙尘暴的侵扰，许多由于过度开发和污染而遭受破坏的自然风光又能恢复往日生机。
涉及替代氟利昂的致冷剂材料、工业和民用的无磷洗涤剂以及其他化学品材料等。另外，用竹、木等天然材料代替那些环境负荷较大的结构材料的事实也属于环境替代材料的一类。木材是地球上数量最多的植物材料。日本已有好几处全部用木材建造的大型体育场馆。从生态观点看，木材加工能耗低和再生循环利用易于处理，因此对木材的开发与应用研究受到越来越多的重视。使用这些材料后，夏日享受空调的凉爽时以及洗净衣服时再也不必担心这样会破坏珍惜的环境。总之，许多材料在方便人们生活的同时也极大的损害了我们赖以生存的环境，我们现在要做的便是开发和使用更多新型的性质优越的替代材料，使其对环境的危害降到最低，并开发更多可靠的环境材料来净化已经受到破坏的自然环境，使他们能够重现往日生机。
三、如何实现材料的可持续发展
综上所述，可持续发展战略下的材料选择，就是要充分考虑材料的绿色特性或环境协调性与材料的功能、成本之间的平衡关系。具体来讲，在材料选用时应考虑以下几点。
（一）选择绿色材料
这是从材料角度保证可持续发展战略的根本出路。绿色材料具有环境协调性，是材料发展史上一个重要的转折点，并已成为全球材料科学工作者追逐的热点，如国际材料联合会曾于1995年在中国广州召开环境材料国际学术会议。真正的绿色材料尚处在开发之中，预计在不久的将来会有较大的突破与进展。
（二）减少所用材料种类
即设计时尽量避免选用多种不同的材料或采用易拆卸分离的结构设计，以便产品维修或报废后的回收、分类和再利用。例如，Whirlpool 公司的德国合作伙伴的包装工程师将用于包装的材料从 20 种减少到 4 种，在满足基本功能要求的前提下，不仅降低了材料成本，且使处理废弃物的成本减少了一半。设计一个金属工具箱时，在结构上既应避免采用不同的金属焊接；又要提倡将工具箱设计成可分拆的、独立的多个分部箱体组成，且每个独立分箱只宜用一种材料。
（三）尽量选用不加涂、镀层的原材料
现代产品设计中为了美观、耐蚀等目的，大量使用了涂、镀材料。这不仅给产品报废后的材料回收、再利用带来了困难，而且大部分涂料本身就有毒，且涂、镀工艺过程也给环境带来了极大的污染（如涂料挥发毒性溶剂气体，电镀时产生的含铬等重金属的废液、废渣污染等）。
（四）选用产品报废后能自然分解并为自然界吸收的材料
当产品使用报废后，其废弃物材料若不易分解且难于为自然界吸收，将对环境产生极大的污染，高分子材料的加工和使用后的废弃物就属此例，尤其是塑料包装材料造成的污染极为严重。如现在国内外均在研究在光合作用或生物作用下能自然分解的塑料用以制作包装材料和农用薄膜，这种新型塑料在废弃后，能在一定的时间内经光合作用而脆化、降解成碎片，再经自然界的侵蚀进入土壤而被微生物消化（即生化作用），不再给环境造成污染。再如，恒温发热伴体采用 PTC 材料（如 BaTiO3 陶瓷）代替导电塑料，使用报废后将不对环境造成污染。
（五）选用易回收再生的材料 产品加工与报废后所废弃的材料，若易于回收、再生，则不仅可减轻环境污染，而且还利于资源的循环再使用，节约能源，减少废弃垃圾占放地，具有明显的社会效益和经济效益。如在国外，有人设计了一种纸板床，它全部是由再生材料制造的双层波纹纸板制成。值得提及的是，这种波纹纸板床在废弃后还可多次回收再生，当用这种波纹纸板代替木板来制造包装用的托架时，在等强度的条件下，其重量只有木板托架的 1／4，这将大大降低运输成本。当然，更具意义的是节约了木材而减少了对森林资源的滥用和破坏，进而有利于防止水土流失、沙尘暴等灾害，意义重大。
绿色材料的研究与应用对可持续发展战略的实施影响重大。虽然目前的工作还主要局限在材料的回收和重复利用技术、减少“三废”的材料技术与工艺、减少环境污染的代用材料、环境净化材料、可降解材料等方面，但随着环境意识的加强，在研究和应用材料时，考虑环境因素已是必然趋势，绿色材料制造的绿色产品时代也将随之到来。
参考文献：
[1] 蒋国良，袁超.生物质转化技术与应用研究进展.河南农业大学学报，2005,39（4）：464-471.[2] 孙永明.我国生物质能源与生物质利用现状与展望.可再生能源，2006,126（2）：78-82.[3] 张坤民, 温宗国.中国可持续发展与环保产业[J].重庆环境科学, 2002, 24(2):3-5.[4] 师昌绪.材料与可持续发展[J].自然杂志, 1998(2):63-68.[5] 李金桂, 张启富, 袁训华.材料与环境[C]// 2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷).2011.[6] 袁敏.建筑材料与环境[J].科教文汇旬刊, 2010(3):123-124.
第四篇：材料与环境
我们处在后工业时代（Daniel Bell提出）他把人类社会的发展进程区分为前工业社会（即农业社会）、工业社会和后工业社会三大阶段。不同时代的划分标准是： 1）前工业时代：当工业劳动者的比重小与20%；2）工业时代前期：当工业劳动力比重从20%上升到峰值的阶段； 3）工业时代后期：当工业劳动力人口从峰值降低到20%的阶段； 4）后工业时代：当工业劳动力比重小于20%。
销售模式的制定以及设计主要由后工业时代的国家进行，中国主要进行代工生产，是中国污染这么严重的原因。
先进材料是社会进步的先导：材料又是社会现代化的物质基础与先导，特别是先进材料的研究、开发与应用反映着一个国家科学技术与工业水平。环境问题的产生
环境：与某一中心事物相关的周围事物的集合就称为这一中心事物的环境。（环境科学的中心事物---人）环境科学是一门由环境问题导向所形成的学科；
环境问题是指人类的活动超过了环境所能承受的能力，对其赖以生存的自然生态结构和功能产生了破坏，导致人类与生存环境之间的关系不能得以协调发展；主要有环境污染和生态破坏;上世纪20至50年代，工业发展迅猛，尤其是二战后，工业高速发展，带来很多环境问题，较著名的就是“十大公害”事件。是环境科学孕育阶段。
环境科学的目的：在于弄清人类和环境之间各种各样的演化规律，使我们能够控制人类活动给环境造成的负面影响。
环境科学的研究任务:宏观上，研究人和环境相互作用的规律，由此揭示社会、经济和环境协调发展的基本规律。从微观上讲，环境科学要研究环境中的物质，尤其是人类活动产生的污染物，其在环境中的产生、迁移、转变、积累、归宿等过程及其运动规律，为我们保护环境的实践提供科学基础。还要研究环境污染综合防治技术和管理措施，寻求环境污染的预防、控制、消除的途径和方法。主要表现在以下四个方面这些都是环境科学的任务。第二章
大气的结构层次（对流层troposphere【天气现象、民用飞机】，平流层stratosphere high【超音速飞机】，中间层mesospere，暖层thermosphere【极光】，逸散层exosphere【极光】）大气污染：自然；人为(工业，生活，交通、农业)主要大气污染物质:颗粒物、二氧化硫、碳的氧化物、氮氧化物、碳氢化合物
什么是二次污染物？是指进入大气的一次污染物在大气中互相作用，或与大气中正常组分发生化学反应，以及在太阳辐射的参与下引起光化学反应而产生的与一次污染物的物理、化学性质完全不同的新的大气污染物.还原型（煤炭型、伦敦烟雾型）、氧化型（汽车尾气型、洛杉机型）大气污染划分为四种类型：煤炭型、石油型、混合型、特殊型
光化学烟雾的形成条件：
1、地理条件对于纬度大于60°的地区，不易发生光化学烟雾。夏季中午前后光线最强时出现“烟雾”的可能性较大。此外，在天气晴朗、高温和有逆温而风力不大时，有利于污染物在地面附近的聚积，易于产生这种“烟雾”。
2、污染源条件以石油为动力燃料的工厂、汽车排气等污染源的存在是“烟雾”形成的前提条件。大气污染的治理（氮氧化物治理的方法）氮化物（脱硝）：
吸收法；碱法、熔盐法、硫酸吸收法；
非选择催化还原法：以金属铂为催化剂，以氢气、甲烷为还原剂将烟气中的氮氧化合物转化为氮气。
选择催化还原法，以金属铂的氧化物为催化剂，已氨、硫化氢、一氧化氮为还原剂，选择合适的脱硝反应温度，使之转化为无害的氮气。
综合治理：1清洁能源 2绿色交通3工业布局合理
第三章 水体（概念）是地表水圈的重要组成部分，指的是以相对稳定的陆地为边界的天然水域。包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、沼泽、湖泊，以及受潮汐影响的三角洲与海洋。另一方面，把水体当作完整的生态系统或完整的综合自然体来看待，其中包括水中的悬浮物质、溶解物质、底泥和水生生物等 水体的组成：气体、离子、胶体物资、悬浮物质 等
水体污染源一是工业废水、二是生活污水、三是农业退水 水质指标物理指标、化学性指标、生物学指标。
废水处理方法
1、物理处理法----沉淀，气浮，过滤，离心
2、化学处理法----中和，混凝，氧化还原，离子交换
3、生物处理法----好氧，厌氧
第四章 courses（horizons）
腐殖质层Organic layer andtop soil、沉淀层Subsoil、风化层mantlerock Types of structures❖ Columns❖ Blocky❖ Granular❖ Plate-like 土壤中污染物的来源（工业、水体、空气）
土壤污染的发生是与土壤的特殊地位和功能相联系的。土壤是农业生产的劳动对象，为从土壤中获取更多的生物量并提高其质量，人们不断施入肥料（有机或无机肥料），农药，并进行灌溉，使大量的物质进入土壤，在土壤中逐渐累积造成污染。
近代大型工矿企业，在生产中排出大量的“三废”物质，通过大气、谁、固体废渣的形式进入土壤，这些物质是土壤本身所没有的，成为造成土壤局部污染的重要来源
由于水体污染，当引水进行农田灌溉时，通过水间接地将污染物带入土壤，一般使污染物在土壤表层累积，而造成土壤污染。土壤历来作为废弃物的处理场所，废弃物的倾倒使大量污染物质进入土壤。
⼟壤的自净作用(self-purification)【1、物理自净作用2、化学和物理化学(physical chemistry)自净作用3、生物化学净化(biochemical purification)作用】
土地环境容量：指在一定条件下环境对污染物最大容纳量，（指土壤环境单元一定时限内遵循环境质量标准，既保证农产品产量和生物学质量，同时也不使环境污染时，土壤所能允许容纳的污染物的最大数量或负荷量。土壤环境容量实际上是土壤污染物的起始值和最大负荷量之差。）
【土壤污染的发生类型】（水体污染型、大气—、农业—、固体废物—、综合—）【污染土壤的修复】（物理改良方法、化学改良方法、改变耕作制度、生物改良）第五章
【什么是生态材料？特点】生态环境材料是指同时具有良好的使用性能和最佳的环境协调性的一类材料。这类材料具有对资源和能源的消耗少、对生态环境污染小、再生利用率高或可降解和可循环利用的性质。
【Function of ecosystem】： biological production，nutrient cycles, energy flows，information transfer.【三级生态系统】
1、input---output（life cycle no cycle）
2、Party recycle3、Fully recycle 【三个物质流】自然物质流（是指地球生物化学，物理化学大循环而形成的各种自然物质的循环过程）、经济物质流(是人类活动的物质流)、废弃物质流（是材料的生命周期废弃物形成的流动）【山本良一提出“环境意识材料”】
【生态环境材料】：生态环境材料是指同时具有良好的使用性能和最佳的环境协调性的一类材料。这类材料具有对资源和能源的消耗少，对生态环境的污染小，再生利用率高或可降解和可循环利用的性质。【种类】环境相容材料、环境降解材料、能源材料、环境工程材料 第六章材料的环境影响
【评价标准有哪些】：
1、能耗
2、环境影响因子
3、环境负荷单位
4、单位服务的材料能耗
5、生态指数
6、生态因子
7、碳排放
8、能值
【LCA的定义】Life--t cycle assessment(LCA, also known as life-to--grave analysis)is a technique to assess environmental impacts associated with all the stages of a product's life from cradle to grave(i.e., from raw material extraction through materials processing, manufacture,distribution, use, repair and maintenance, and disposal or recycling)【LCA包括哪些过程】目标和范围定义、编目分析、环境影响评价及评价结果解释
【常用的 LCA评价模型】输⼊输出法（精确方法），有线性规划法、层次分析法等是定性近似的方法。
第七章
【清洁生产概念】：清洁生产是指既可以满足人们的需要，又可合理使用自然资源和能源并保护环境的实用生产方法和措施，其实质是一种物料和能源消耗品少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量化、资源化和无害化，或消灭于生产过程中。同时对人体和环境无害的绿色产品的生产也将随着可持续发展进程的深入而日益成为今后产品生产的主导方向 第8章生态建筑材料
【材料分类】结构、功能、装饰材料。
【生态材料概念】指有利于保护生态环境，提高居住质量，性能优异，多功能的建筑材料，是一类对人体、周边环境无害的健康型、环保型、安全型的建筑材料，是相对于传统材料而言的一类新型材料，是环境材料在建筑材料领域的延伸。
【生态建材的特点】（1）具有优异的使用性能。（2）生产时少用或不用天然资源（3）采用清洁的生产技术（4）使用过程中对人体健康及环境有益无害（5）废弃后使之作为再生资源或能源加以利用，或能作净化处理 【生态建材的分类】
*从内涵出发，根据生态建材特点，分为：
1、节约能源与资源型
2、环保利废型
3、特殊环境型
4、安全舒适型
5、保健功能型。*按照建材在建筑工程上使用部位及功能差异：
1、建筑结构工程材料
2、建筑维护材料
3、门窗及幕墙材料
4、装饰装修材料
5、建筑功能材料
【VOC】即挥发性有机化合物。对人体健康有巨大影响。当居室中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头疼、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。
第五篇：材料与环境材料
材料科学与人类文明论文
车辆21 吕展博
2120105014
2013.11.23
材料与环境材料
摘要：
材料（materials）是人类文明和科学技术进步的标志，是人类赖以生存和发展壮大的重要物质基础，新型材料的研发和使用甚至可以带动一个领域的变革和发展。材料的重要性不言而喻，材料的种类多不胜数，不同材料的性能更是千奇百样。环境材料便是科学家们在众多材料中的研究之一。而对于研究材料的科学我们称之为材料科学，这实际是科学技术发展的结，它无疑对推动人类文明的进步和科学发展有着至关重要的作用。相信不久的将来，无论是环境材料还是其他类别的材料的研究，必将有着中的的突破。
关键字： 材料、类、材料科学、环境材料 正文：
材料的定义：生活中，材料无处不在，大至航天飞机，小至简单的曲别针，都是由材料制成的，对于材料简单的定义是：材料就是可以制造有用物件的物质，或者可以说材料是我们用来制造物品器件等一切可以满足需要的物质。其现代的定义是：材料是为人类社会接受的、经济地制造有用器件的物质。
材料的判据：材料是物质没错，但不是所有的物质都被称作材料，就像不是所有的知识分子都是人才、所有带翅膀的都是鸟儿一样。根据现代定义，材料的生产和科研需由五个判据来判定，分别为：
（1）资源判据：各国根据自己资源情况，颁布政策引导材料的生产和科研；（2）能源判据：因能源供应较为紧张，材料的生产和使用需考虑能耗问题；（3）环保判据：材料的生产和使用，需重视生态平衡等环境问题；
（4）质量判据：物质能否用于制造有用器件，是物质是否为材料的重要判据，材料的质量是是否能制造有用器件的先决条件；
（5）经济判据：材料的生产和科研，须进行成本分析和经济核算，从而计算经济效果。
在材料领域研究工作，即综合考虑这五个判据，去研究和生产适应社会发展的新型材料，当然，某些项目的研究也会有其自己的侧重点。
材料的分类：对于普通大众来说，他们已知的材料就已经种类繁多，性能千差万别了，这算是冰山一角，就更别说应用于各个高端领域的技术材料了。而随着材料科学与技术的发展，材料的种类只会日益繁多。资料表明到20世纪末材料的种类已然超过40万种，如此多种类的材料，如果没有分类，使用起来想来也是头痛之至。不同情况分类的方法是不同的，下图是一种比较常见的：
金属材料
无机非金属材料
按化学组成分类
有机高分子材料
复合材料
按来源分类
天然材料
人工材料
结构材料
材功能材料
料 的 气态材料 类别 液态材料
固态材料
按结晶状态分类
信息材料、能源材料、按使用领域分类
建筑材料、航空航天材料、生物医学材料、超导材料、电子材料、耐酸耐碱材料等
材料的分类
材料科学：材料科学（materials science）是20世纪60年代初由美国提出的并于之后兴起的重要学科，其内涵是：由物理、化学、冶金、生物、陶瓷、计算数学多学科交叉与结合形成，通过基础学科已有知识知道研制出具有一定成分、结构和性能的各类材料（如合金）、他通过试验对成分、结构、性能及其相互关系进行检测、表征，指导工程材料成功应用的全过程。又由于材料的获得、质量的改进和器件的形成都离不开工程知识，所以“材料科学”与“工程”往往同时出现共同作用，人们即而称之“材料科学与工程”（materials science and engineering,MSE），其特点便是：
（1）材料科学是多学科交叉的新兴学科
没有固定边界，研究范围会不断变化，研究对象内涵也会不断深化。
（2）材料科学与工程技术有不可分割的凉席
材料科学与工程是你中有我我中有你，相辅相成的关系，不能独其一而发展。
（3）材料科学与工程有很强的应用目的和明确的应用背景
其目的便在于发展新型材料提供新的途径和新技术、新方法和新流程。
每当我们谈到上古时代，我们就会想到“石器时代”、“青铜器时代”、“铁器时代”。在这些时代，划分的界限无疑就是该时代人类使用的材料了。不难看出，使用的材料越先进、时代的文明也就越是进步的，直到如今，一个国家使用的材料品种和数量已经成为衡量这个国家科学技术和经济发展水平的重要标志了。材料科学的研究前景是广阔的，材料科学的发展也已经刻不容缓，我们也不能落后了，落后就要挨打！
环境材料：材料在给人类带来物质财富并推动人类文明进步的同时，也带来了由其开发与生产引来的资源消耗和环境污染等负面危害。21世纪是可持续发展的世纪，社会经济的可持续发展应以自然为基，与环境承载力相协调。但材料的加工制备使用及废弃对生态环境造成了极大的破坏，全球环境污染日益严重，面对如此局面，环境材料的研究应运而生。
环境材料（ecomaterials）又名生态材料、生态环境材料，是环境科学与材料科学相结合形成的一门新的交叉学科。作为材料，环境材料是对环境友好的材料，它不会给环境带来太多的负面作用，更甚能良性循环以净化环境减轻污染。
环境材料当然有其自己的特征，从循环的角度来看是，它是从原料开采、制造、使用至废弃的整个寿命周期中，对资源和能源消耗最少、生态环境影响最小、再生循环利用率最高，或可分解使用。在这一特征概念的指导下，人们便把该新型材料归结于三大特征：功能性、经济性及环境协调性。
环境材料的分类：环境材料是一门刚兴起的学科和新概念的材料，故目前还没有一个固定统一的分类法。若按四大材料的分类法分为金属环境材料、无机非金属环境材料、高分子环境材料、复合环境材料。据其功能可分为低消耗材料、环境净化材料、可降解材料、环境修复材料、环境替代材料、吸波材料、生物及医疗功能材料、传感材料、抗辐射材料、相容性材料、吸附催化材料等。现粗略说明其中的几种。
（1）环境降解材料
一般指可被自然吸收、消化或分解，从而不产生固体废弃物的材料。譬如一些木材、竹材和其他天然材料加工而成的材料。
（2）环境净化材料
指能够控制污染物排放，使大气、水体、环境空间等免遭污染、保持清洁的材料。常用的环境净化材料有大气污染控制材料、水污染控制材料、噪声污染控制材料和辐射控制材料等。其每一种材料又可向下分级分类。
（3）环境修复材料
指对已被破坏的环境进行治疗，恢复其原有环境状态的材料。这类材料有水体的修复材料、受污染室内空气的修复材料、重金属污染土壤的修复材料等，各种材料都有其独特的性能。
（4）环境替代材料
指能够代替高环境负担性的材料的地环境负担性材料。对于资源和能源消耗高、污染危害大、污染不易控制、不易修复的材料，用不污染环境甚至有利于改善环境的其他材料代替。如用环戊烷丙烷、异丁烷、氟代乙烷等不含氯原子的物质代替氟利昂制冷，以减轻对臭氧层的破坏。
材料科学的发展，环境材料的进步，推动了整个人类文明的进程。不久的将来，我们的物质生活会因材料科学的研究而上一个台阶。但是，环境的保护并不取决于环境材料的不断突破，更取决于我们对待生态的态度。在其它领域也同样如此。
参考文献：王修至
神奇的新材料（山东科学技术出版社 2007年4月第一版）
徐晓红
材料概论
（高等教育出版社 2006年5月第一版）
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