第二章 材料与环境
材料与环境
1.材料与资源和环境的关系 材料与资源和环境的关系
在大量消耗有限矿产资源的同时， 在大量消耗有限矿产资源的同时，材料的生产和 使用也给人类赖以生存的生态环境带来严重的负 由表2 可见， 20世纪全球 10大环境公害 世纪全球10 担 。 由表 2-2 可见 ， 在 20 世纪全球 10 大环境公害 事件中， 事件中，直接与材料生产有关的环境污染事件占 4 件。
207/258 含镉废水 600/200000 有机物 核污染
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(3)材料加工和使用过程中的资源消耗 (3)材料加工和使用过程中的资源消耗
我国是一个材料生产和消费大国，由于资金、技术、 我国是一个材料生产和消费大国，由于资金、技术、 管理等原因造成资源的不合理开发和利用， 管理等原因造成资源的不合理开发和利用，使资源 效率低下，资源浪费严重。 效率低下，资源浪费严重。 我国几种主要原材料如钢材、 我国几种主要原材料如钢材 、铜、铝 、铅、锌等单 位国民生产总值GNP GNP资源消耗率远高于世界平均水 位国民生产总值 GNP 资源消耗率远高于世界平均水 如表2 所列） 平（如表2-6所列）。 不合理的开采和浪费，更加剧了资源的短缺。 不合理的开采和浪费，更加剧了资源的短缺
酸 碱 汞 铅 铬 镉
化工、矿山、电镀、 化工、矿山、电镀、金属酸洗 造纸、化纤、制碱、印染、制革、电镀、 造纸、化纤、制碱、印染、制革、电镀、化工 化工、电解食盐、含汞农药、制汞化合物、用汞计量仪表、 化工、电解食盐、含汞农药、制汞化合物、用汞计量仪表、 冶炼 颜料、涂料、铅蓄电池、有色金属矿山与冶炼、 颜料、涂料、铅蓄电池、有色金属矿山与冶炼、印刷厂 电镀、制革、颜料、催化剂、 电镀、制革、颜料、催化剂、冶炼 锌厂、炼锌、 锌厂、炼锌、电镀
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第二章 动手办公室环境
隔音设备：办公室的外装饰材料应具备隔音功能 温度、湿度：最适宜的办公室温度为18-25摄氏 度，适宜的湿度应保持在40%-60%之间。
三、办公桌的整理
1.必需用品：日常办公用品 2.电话、电脑：电话应放在触手可及的地方；电脑 的摆放应位置固定，不要在电脑四周贴满告示贴 及用信件、材料等覆盖住键盘。 3.参考用书：尽量的放在桌面或容易存取的抽屉、 或书架上。
充分利用办公 空间。电脑主 机放桌子下， 选用多功能的 一体机取代其 他办公设备。 整理好电脑、 电话等电源线、 连接线
清理过期的文 件。经常整理 文件夹
四、办公环境的美化
1.色彩 2.绿化 3.装饰
五、办公环境的维护和管理
1.识别办公室安全隐患 2.正确处理突发事件 ① 紧急情况发生前的预防措施 ② 紧急情况发生时的应对措施 ③ 紧急情况发生后的记录常识
4.文件：必需归类摆放在标 识明确的文件夹中。 5.办公桌抽屉：整齐放置， 东西不能太满，且要经常清 理，保持井然有序。
存档 常用文件
文件
少用文件
无用文件
存档
束之高阁 或直接销 毁
放在最近 的地方
放在稍远 的地方
营造高效率的办公环境的几个步骤：
清理旧的阅读 材料。将真正 需要的剪下来， 尽量缩短阅读 和清理周期 将不常用的东 西转移到其他 地方。只保留 最常用的东西
办公室布置应注意事项： 主管的办公区域 公众接触的部门 业务处理部门 审计部门
二、办公设施的合理配置
在配置办公设施时应符合4大要求： 亮度：需确保工作所需的照明度。办公室的光线 来源最好是尽可能多地吸收光谱稳定的自然光。 办公桌椅：桌子需确保足够大的空间以放置资料 文件 1、你是一名销售部的文员，根据你办公室的性质 与内容，在一张A4纸上画出你认为最合理的办公 室布置图。 2、从小事上有时反映出一个人的性格和面貌，作 为一名文员，更要注意工作中的一些细节。请列 出每天下班前必须做好的工作。
文物保护技术手册
文物保护技术手册第一章概述文物是人类历史和文化的重要遗产，它们承载着丰富的信息与价值。
为了保护这些宝贵的文物，我们需要采用合适的技术手段，在保证其原始性和真实性的基础上进行修复和保存。
本手册将介绍一些常用的文物保护技术，并提供详细的操作指南供从业人员参考。
第二章材料保护1. 环境控制：文物保存的环境条件十分关键，恶劣的环境会导致文物腐烂和破坏。
因此，我们需要控制室内温度、湿度、光照等因素，保持一个稳定的环境。
具体方法包括安装空调系统、使用湿度调节器和降低光照强度等。
2. 清洁保护：定期的文物清洁工作可以防止尘埃、细菌和虫害的侵扰。
清洁过程应注意选用适当的清洁剂，避免对文物产生化学反应。
同时，要使用柔软的刷子、毛刷或喷枪进行清洁，避免刮伤或磨损文物表面。
3. 水患预防：文物在暴雨和洪水等自然灾害中容易受损，因此应该采取预防措施。
这包括将文物展示柜放置在高处，安装自动泵排水系统，以及定期检查周围环境是否存在水患隐患。
第三章修复技术1. 拼接修复：对于文物的破损与断裂，我们可以使用拼接修复技术来恢复整体。
首先，需要进行断面的匹配，然后使用适当的胶水或粘合剂进行粘接。
值得注意的是，选择的胶水或粘合剂应该与文物材料相容，不会对其产生损害。
2. 补缺修复：文物表面的磨损和缺失可以通过补缺修复来修复。
使用适当的修复材料进行填补，并利用仿制技术还原缺失部分的形状和纹理。
修复后的文物应与原文物一致，观察者很难察觉到修复的痕迹。
3. 清理修复：有些文物表面可能被附着物覆盖，这就需要进行清理修复。
使用适当的溶剂或擦拭液来去除污垢，但要注意不要对文物表面产生化学反应或损坏。
清理过程应细致而轻柔，保证文物完整性。
第四章数字化保护随着科技的发展，数字化保护已成为文物保护的重要手段之一。
数字化保护可以通过三维扫描、摄影、X光、红外线等技术手段将文物信息转化为数字形式，以防止文物在修复过程中的意外损坏或丢失。
数字化保护还允许人们通过虚拟的形式来欣赏和研究文物，推动了文物保存和传播的发展。
环境保护基础知识培训材料
环境保护基础知识培训材料首部：环境保护是我们每个人都应该关注并积极参与的重要问题。
本篇材料将为您介绍环境保护的基础知识，帮助您了解如何保护我们的环境。
第一章：环境保护的重要性环境保护是指保持和改善我们生活的自然环境，以及减少对生态系统的破坏。
环境保护的重要性体现在以下几个方面：1. 人类生存依赖于环境：人类的生存和发展离不开自然环境的支持。
我们所需的食物、水和空气都来自于环境，因此保护环境就是保护自己。
2. 生态平衡的维护：生态系统是由各种生物和环境因素相互作用形成的复杂网络。
保护环境可以维护生态平衡，保持生物多样性，防止物种灭绝，维持生态系统的稳定。
3. 资源的可持续利用：环境保护还包括对资源的合理利用。
通过减少浪费和开发可再生资源，我们可以确保资源的可持续性，为未来的世代提供充足的资源。
第二章：常见的环境问题现如今，我们面临着诸多环境问题，以下是一些常见的问题：1. 气候变化：由于人类活动导致的温室气体排放，全球气候正发生变化，引发极端天气、冰川融化和海平面上升等问题。
2. 水资源污染：水污染对人类和动植物造成巨大危害。
工业废水、农业排放、城市污水和塑料垃圾的排放都是水污染的主要原因。
3. 大气污染：车辆排放、工业废气和燃煤等活动导致大气中的污染物增加，危害人体健康，同时也加剧了臭氧层破坏问题。
4. 非可再生能源消耗：化石燃料的燃烧导致二氧化碳的排放，加剧了温室效应。
同时，石油、煤炭等资源是有限的，过度消耗将导致能源危机。
第三章：有效的环境保护措施为了解决环境问题，我们需要采取积极有效的措施：1. 节约能源和资源：通过提高能源利用效率、采用可再生能源、减少浪费等方式来节约能源和资源。
2. 排放控制与治理：制定严格的环境法律法规，限制工业废气和废水的排放，推动企业进行污染治理。
3. 生态保护与恢复：保护自然生态系统，促进植被恢复，推动生物多样性保护，建立自然保护区。
4. 垃圾分类与回收：培养人们的环保意识，推行垃圾分类制度，提倡回收再利用，减少废物对环境的损害。
建筑材料与人居环境
建筑材料与人居环境随着社会的发展，人类的进步，建筑材料也在不断的变革。
从最初的土、木、石，到后来的水泥、钢筋、玻璃，再到现在的各种新型材料，建筑材料的发展历程反映了人类社会的科技进步和文明进步。
然而，在建筑材料不断升级换代的我们也需要它们对我们人居环境的影响。
建筑材料的选择直接影响着人居环境的品质。
例如，传统的砖石材料在制造过程中会消耗大量的能源和资源，同时产生大量的污染。
而新型的绿色建筑材料，如高性能混凝土、再生塑料等，则可以在保证使用性能的同时，减少对环境的影响。
因此，选择环保、可持续的建筑材料对于创造宜居的环境至关重要。
建筑材料对于室内环境的影响也不容忽视。
一些材料含有甲醛等有害物质，会对人体健康产生威胁。
而一些新型的绿色建筑材料，如生态木、竹材等，则具有环保、无污染的特点，能够为室内环境提供良好的保障。
建筑材料的变革也影响着城市环境。
传统的建筑材料往往难以回收利用，而新型的绿色建筑材料则具有可循环使用的特性。
因此，使用新型绿色建筑材料可以减少建筑废弃物的产生，有利于城市的可持续发展。
在追求建筑材料的升级换代的我们不能忘记建筑材料与人居环境的和谐统一。
我们应该选择环保、可持续的建筑材料，以创造宜居的环境，保障我们的健康和生活质量。
让我们共同努力，创造一个美好的人居环境。
绿色建筑材料与人居环境质量随着社会的发展和科技的进步，人们对生活环境的追求不断提高。
特别是在建筑领域，绿色建筑材料的使用和推广已经成为一种趋势。
绿色建筑材料以其独特的环保特性和对人体健康的积极影响，正在逐步改变我们对人居环境质量的认知。
首先，绿色建筑材料的主要特性是其环保性。
与传统建材相比，绿色建材在生产过程中对环境的影响较小。
它们通常使用可再生或回收的原材料，减少了对自然资源的消耗。
同时，许多绿色建筑材料还具有优良的保温、隔热、隔音性能，这使得在建筑过程中能够大大减少能源的消耗。
其次，绿色建筑材料对改善人居环境质量起到了积极的作用。
谈建筑材料与人居环境的关系
谈建筑材料与人居环境的关系建筑材料在人居环境中扮演着重要的角色。
它们不仅影响着建筑物的外观和质量，还对我们的居住体验、生活质量和健康产生深远的影响。
本文探讨建筑材料与人居环境之间的关系，并分析它们对居住环境的影响。
首先，建筑材料影响着建筑物的外观和质量。
不同的材料具有不同的特点和用途，如钢材、砖块、木材、玻璃等。
这些材料的选择会直接影响到建筑物的稳定性、美观性和持久性。
例如，在高层建筑中使用的钢材具有高强度和耐腐蚀性，能够保证建筑物的安全性。
而在装饰性建筑中，我们通常使用玻璃材料来增加透明度和光照度，使建筑物更加明亮和开放。
因此，建筑材料的选择对于建筑物的外观和质量至关重要。
其次，建筑材料对居住体验和生活质量产生重要影响。
各种建筑材料具有不同的性能特点，如隔热性能、隔音性能、防火性能等。
这些性能将直接影响到我们在建筑物中的舒适程度和生活品质。
例如，隔热性能好的材料能够有效地阻止热量的传递，使室内温度更加宜人；而隔音性能好的材料能够减少外界噪音的干扰，提供更加宁静的生活环境。
此外，当我们选择环保材料时，它们通常不会释放有害物质，对于我们的健康也有很大的好处。
因此，合适的建筑材料能够提高我们的居住舒适度和生活品质。
此外，建筑材料还对室内空气质量和环境保护产生影响。
一些建筑材料可能会释放有害物质，如挥发性有机化合物（VOCs）和甲醛等。
长期暴露在这些有害物质中，会对人体健康产生负面影响，如过敏反应、呼吸系统疾病等。
因此，在选择建筑材料时，我们应该尽量选择环保、无毒的材料，以保证室内空气质量的安全和健康。
同时，建筑材料的生产和运输过程也会对环境产生不良影响。
大量的能源消耗、废弃物排放等问题都与建筑材料有关。
因此，选择可持续和环保的建筑材料有助于减少对环境的负面影响，保护我们的生态系统。
总而言之，建筑材料与人居环境之间存在着密不可分的关系。
它们不仅影响着建筑物的外观和质量，还直接影响到我们的居住体验、生活质量和健康。
材料专业的课程设计
材料专业的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解材料科学的基本概念，掌握材料的组成、结构、性能与应用之间的关系。
2. 学生能够描述不同种类材料的特点，如金属材料、陶瓷材料、高分子材料等。
3. 学生能够阐述材料科学中的基本原理，如晶体学、热力学、动力学等，并运用这些原理分析材料问题。
技能目标：1. 学生能够运用实验技能，进行材料制备与性能测试，掌握基本的实验操作方法。
2. 学生能够运用数据分析方法，对实验结果进行合理的解释与评价。
3. 学生能够运用批判性思维和问题解决策略，针对材料领域的问题提出创新性解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对材料科学的兴趣，激发他们探索未知、追求真理的热情。
2. 培养学生的团队合作精神，使他们能够在团队中发挥自己的优势，共同解决问题。
3. 培养学生的环保意识，使他们关注材料的生产、使用和回收对环境的影响，形成可持续发展的观念。
课程性质：本课程为材料专业的基础课程，旨在让学生掌握材料科学的基本知识和技能，为后续专业课程打下基础。
学生特点：学生为高中毕业生，具备一定的科学素养和实验技能，对材料科学有一定了解，但专业知识有限。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养他们的创新能力和实践能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 引言：材料科学与工程概述，包括材料科学的历史、发展及在现代社会的作用。
教材章节：第一章 绪论2. 材料的组成与结构：包括原子结构、晶体结构、非晶体结构等基本概念。
教材章节：第二章 材料的微观结构3. 材料的基本性能：力学性能、热学性能、电学性能、磁学性能等。
教材章节：第三章 材料的性能4. 材料的制备与加工：包括金属、陶瓷、高分子材料的制备与加工方法。
教材章节：第四章 材料的制备与加工5. 材料的应用与选择：不同种类材料在工程、生物、能源等领域的应用及选择原则。
新材料发展与生态环境保护
新材料发展与生态环境保护随着工业的发展和人民生活水平的提高，人们对产品的要求也越来越高，而现有的材料已经无法满足人们对产品性能、质量和环保性的要求。
因此，新材料的研究和应用逐渐成为了当前的热点问题。
新材料不仅能够提高产品的性能和质量，还能够减少对环境的污染，实现生态环境的保护。
一、新材料的发展新材料指的是在现有材料的基础上研究新的材料，其性能更加优越、功能更加多样化的一类材料。
新材料研究的方向主要分为以下几个方面：1.新型高强材料随着机械制造业、汽车工业、航空航天等领域的不断发展，对于材料强度的要求越来越高。
新型高强材料研究的主要方向是提高材料的强度和硬度。
比如高温合金、高强钢管、高弹性合金等新型高强材料。
2.新型特种功能材料新型特种功能材料是一类功能性材料，可以对外界进行响应和改变其性质。
这类材料的应用领域非常广泛，可以应用到环境监测、电子器件、生物医学等领域。
比如智能材料、光敏材料、磁性材料等。
3.绿色环保材料绿色环保材料指的是能够减少对环境的污染，资源利用率高的材料。
这类材料应用广泛，例如，生物降解材料、可再生能源材料、节能减排材料等。
二、新材料的应用新材料在各个领域的应用也越来越广泛，如：1. 电子通讯领域新型特种功能材料在电子器件中的应用非常广泛，如纳米材料、硅光电子材料等，这些材料不仅具有优异的电学性质，而且也拥有其它的特殊性质，为电子通讯领域带来了更多的核心技术。
2. 能源领域新型材料的大量应用使得能源利用率的提高成为了可能，可以实现减少污染、保护环境的目的。
可再生能源材料如太阳能电池、风力发电材料、地热发电材料等促进了节能减排并拓展了能源开发的范围。
3. 医学领域生物降解材料被广泛应用于医学领域，如骨修复材料、药物缓释材料等，这些材料天然无毒、无害，不仅达到了治疗效果，同时维护了人体健康。
三、新材料与生态环境保护的关系新材料的发展，不仅可以提高人类的生产力和生活质量，还可以减少对环境的影响，实现生态环境保护。
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化学纤维制造业
橡胶制造业
993.13
630.43
金属制造业
合计
926.86
35117.27
39.97%
2.5 气、液、固态污染物的排放 除对资源和能源的消耗外，在材料的生产 和使用过程中，不可避免得要向环境排放 大量的各种污染物。 这些污染物主要包括废气、废水和固体污 染物，对环境影响很大。
可再生的资源 （生物体、水、森林、草地、 海洋、土壤等）
非再生资源（矿物、化石燃料等）
能源的分类 能源是指提供可用能量的资源，其种类繁多， 一类是比较集中且容易转化的含能物质， 称含能体燃料（燃料能源），如煤炭、石油、 天然气、沼气、氢等；另一类是可以利用的能 量过程（非燃料能源），如太阳辐射、风力， 潮汐等。
能源的分类
一次能源 常 规 能 源 二次能源
煤炭、油页岩、 燃料能 油砂、石油、 煤气、甲醇、焦碳、 源 天然气、生物 酒精、汽油、甲烷、 煤油、柴油、液化 质能 石油气、电力、蒸 非燃料 汽、热水 水能 能源 燃料能 源
新 能 源 非燃料 能源
核燃料
太阳能、海洋 能、风能、地 热能、潮汐能
电力、氢能
材料环
材料环的缺口
图2-1 材料环
2.2 材料在国民经济中的作用 材料与能源、信息并列为现代高科技的三大支柱。 我国已成为材料生产和消费的大国。 2.3 材料与资源、环境的关系
能源短缺、资源过度 消耗乃至枯竭 材料及其制品的生产 材料及其制品的生产 给生态环境带来严重的负担
2.4 材料加工和使用过程中的资源和能源消 耗 （1）全球资源和能源现状 非再生矿产资源方面：其中静态储量在50 年内枯竭的有16种；预测到21世纪中叶， 地球上的石油、天然气资源将全部枯竭。
矿物能源方面
（2）中国资源和能源现状 资源总量大，但人均资源占有量远低于世 界平均水平； 我国自然资源的地域分布非常不平衡，自 然资源的质量差别也较大，低劣资源比例 较高； 我国资源的主要矛盾表现在资源供给不能 满足经济发展的需要； 我国的矿产能源结构和分布不合理。
资源
取之不尽的资源（空气、风、太阳能等） 自 然 资 源 分 类
材料产业是我国资源消耗、能源消耗的主要大户。
表2-9 1994年我国主要原材料工业的能源消耗统计 类别 黑色金属矿采选业 有色金属矿采选业 非金属矿采选业 其他矿采选业 能耗/万t(标准煤） 282.63 487.33 553.61 252.24 类别 塑料制造业 非金属矿物制造业 黑色金属冶炼 有色金属冶炼 能耗/万t(标准煤） 541.16 1/7 12556.14 1/6 15338.62 2555.12
（3）材料加工和使用过程中的资源消耗 中国几种主要原材料如钢材、铜、铝、铅等单位 GNP资源消耗率远高于世界平均水平。
直接消耗-将资源直接用于材料的生产和使用； 间接消耗-在材料的运输、储藏、包装、管理、人 工、环境迁移等环节造成的资源消耗。
（4）材料加工和使用过程中的能源消耗 分为直接消耗和间接消耗两类： 材料的生产和使用对能源的间接消耗与材 料的资源消耗类似，也包括运输、储藏、 包装、管理、流通、人工、劳保、照明等 环节。
材料的生产和使用过程对大气污染有很大的影响。
各种原材料及其加工业是工业大气污染的主要排放源。
各种化石能源消费过程中排放的大气污染 物也不容忽视。相对而言，天然气是最清 洁的燃料之一。
（2）水体污染物的形成与排放
形成—由于人类活动排放的污染物进入水 体造成的变质现象称为水污染，进入水中 的各种有害成分称为水体污染物。 主要危害-影响人类及动物的身体健康；使 水体植物变质；影响渔业，造成经济损失。 来源-生活废水/工业废水
水污染对人体健康的影响
1.污染的水体含有致病的微生物和病毒等。这些病毒 微生物会引起各种肠道传染病的蔓延。 2.水中的有毒有害物质会引起人中毒或慢性中毒，尤 其是重金属元素以可溶性离子状态溶解在水中，通过 人体吸收，会造成严重病变。
（3）固体污染物的形成与排放
形成—在生产、生活及其他活动过程中产 生的各种固态、半固态和高浓度液态废弃 侵占土地、污染土壤、污 染水体、污染大气、影响环境卫生等。其 中最为严重的是危险废物的污染（易燃、 易爆、腐蚀性、剧毒性和放射性固体废弃 物） 来源—工业、矿业、城市和放射性废弃物 等。
70%—材料 工业
2.6 其他的环境影响
全球温室效应 区域毒性水平 臭氧层破坏 生物多样性减少 酸雨 森林锐减 土地荒漠化 电磁波污染 噪声污染 放射性物质污染 光污染
精品课件！
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（8）电磁波污染 常见：计算机、微波炉、电视机、手机等。 （9）噪声污染 工业噪声、交通噪声、生活噪声 （10）放射性物质污染 （11）光污染（玻璃幕墙、反射光问题等）
（1）大气污染物的形成与排放
形成—由于人类活动排放的污染物进入大 气所产生的不利于动植物及设施的状况称 为大气污染，混入大气的各种有害成分称 为大气污染物。 主要危害—影响人类和动物的健康，使植 物变质并枯萎，以及引起工业和生活设施 老化和腐蚀破坏，影响使用年限。
工业过程排放的废气是形成大气污染的主要原因。