绪论

《包装与环境》探索与研究包装与环境相容的有关问题。“包装”指保护商品在流通过程中不破损不变质且方便装卸和促进销售的包装盒、箱、袋、瓶、罐、桶；以及在物流运输过程中起到商品载体承载作用的包装容器、托盘和集装箱（袋），而“环境”则主要指影响人类生存与发展的生态环境，包括影响人类生存与发展的水资源、土地资源、生物资源以及气候资源在数量与质量上的总称。

17世纪兴起的工业革命推动了人类社会的物质文明空前的发展，在改造自然和发展经济方面建立了辉煌的业绩，但同时由于“高生产、高消耗、高污染”的生产模式，不合理地开发利用资源，不重视治理工业化过程中产生的废气、废水和固体废弃物，因而造成地球资源日益匮乏、能源日益短缺、环境日趋恶化，由于直接将各种有毒、有害废气、废水和固体废弃物排放到环境中，还造成了一系列生态环境问题，如酸雨、臭氧层破坏、全球变暖、水污染、水体富营养化、光化学烟雾、垃圾堆积等。包装工业也同其他工业一样，在促进商品繁荣、提高人民生活水平、推动市场经济发展的同时，给人类带来了严重的负面效应：①产品生命周期短，多数产品一次性使用后即成为废弃物，属于资源消耗性产品。②随着人民消费水平的提高，包装废弃物在城市生活垃圾中所占比重越来越大：20世纪末在工业发达国家，已在重量上占到1/3，在体积上占到1/2；在我国，重量上也已占到15%～20%，在体积上占到30%，包装废弃物年产生量达到0.4亿吨。在包装废弃物中，不可降解的塑料垃圾更形成刺目的“白色污染”，对环境造成“视觉污染”和“潜在危害”，后者通过环境介质——大气、水体和土壤，参与生态系统的物质循环和生物的食物链，对环境和人身健康具有潜在的、长期的危害性。③由于实行粗放式生产，所以包装工业在生产过程中大量排出“三废”，尤其以纸包装的制浆造纸生产、金属包装的涂装及打磨工艺、玻璃包装的熔融成型、塑料包装的原料采掘为甚。④在这个凡是商品均有包装的现代商品社会，约占全部包装用量70%的食品包装在保护食品和延长保存期的同时，也因在生产和使用时产生的有毒有害物质通过挥发和迁移而危害人体健康。⑤大量的包装废弃物和城市生活垃圾填埋处置需要占地，欧美等国最初均在山谷和凹地建设填埋场处置垃圾，但是年复一年，可供填埋使用的土地越来越少，无法继续消化如此多的包装废弃物和城市生活垃圾。因此，到了20世纪80年代中期，城市固体废弃物污染和“白色污染”已成为全球突出性的环境问题，引起了世界各国的高度重视。

包括包装工业在内的工业粗放生产引发的资源匮乏、能源短缺、环境恶化直接影响着生态系统安全和人体健康，不但影响人类当前的生存与发展，而且还关系到人类未来的发展和生存，因而引起了人们对可持续发展的思考。1992年，联合国在巴西里约热内卢召开了环境与发展大会，通过了《里约宣言》和《21世纪议程》两个纲领性文件，确立了“满足当代人的需求又不损害子孙后代需求的发展”的可持续发展为21世纪最重要的政策取向。许多国家在大会后均据此制定了本国可持续发展战略，中国也将可持续发展战略列为环境与发展十大对策之首，可持续发展的行动计划在全球每一个角落推行，成为人类共同追求的目标。

因此，无论从减少包装废弃物和改变包装工业粗放生产对环境造成的污染方面，还是满足经济可持续发展的要求方面考虑，均要求包装要与环境相容：要求选择包装材料时，必须考虑如何减少和消除包装垃圾；且重视对包装废弃物的回收利用，实行减量化—回收循环利用—焚烧—最终处置的废弃物管理层次原则。同时发展包装工业必须考虑环境的保护与治理，建立起环境管理体系和实施清洁生产，努力实现废物产出最小化和废弃物再生资源化。

如何使包装与环境相容，生产出资源消耗少、环境污染小、不危害人体健康的包装产品，需要应用生态学、生命周期评价和产业生态学去分析和研究。生态学研究生物与环境之间的相互关系；生命周期评价是用于评估产品在其整个生命周期中对环境影响的技术和方法；产业生态学则建立在生态学基础上，通过模拟生物新陈代谢过程和生态系统的结构与功能，形成工业代谢（认为生产过程是一个将原料、能源和劳动力转化为产品和废弃物的代谢过程）和产品系统（指与产品生产、使用和用后废弃处理相关的生命周期全过程，包括原材料采掘、原材料生产、产品制造、产品使用和产品用后处理等各个阶段。产品系统和自然环境的输入、输出组成产业生态系统。产品系统是产业生态系统的核心），以能使用生命周期评价方法去研究产业活动在自然界中通过工业代谢，即在输入资源和能源后以及在输出排放中对环境造成的污染和对生态造成的破坏，以分析研究产品系统在整个生命周期对环境（生态环境）的影响，从而研究产品系统与周围环境（生态环境）的相互关系。其目的是减轻产业活动对环境（生态环境）的压力。

为研究产业活动对环境的压力，图0-1表示了产品系统（产业生产系统）与自然系统（自然环境）之间的物质循环，产品系统的输入来自自然环境，其生产过程中的输出排放也回到自然环境；人类最关心的是产品系统的输入和输出对人类赖以生存的生态环境（自然环境中具有一定生态关系构成的系统整体称为生态环境）的污染及破坏。

图0-1　产业生产系统与自然系统的物质循环

图0-2表示产品系统的投入及输出与造成生态环境问题（生态耗竭、环境污染）之间的关系。图0-2所示的是一辆质量为765kg的汽车模拟产品系统，系统的投入来自自然环境，需要消耗各种原材料约为2200kg（不包括淡水消耗），消耗约7000kg标准煤，造成生态系统破坏和大自然资源消耗；而汽车产品系统在生产过程中向环境排放固体废弃物约6000 kg，排放废气10900kg，向水体排放污染物86760kg，造成土地、大气和水体污染。因此，我们应当依据自然环境的环境容量，平衡产品系统的输入和输出，以减轻产品系统对自然环境（生态环境）的压力。

图0-2　产品系统与生态环境问题

评价产品系统输入输出对环境会造成什么影响，影响的大小如何，从而采取措施减轻产业活动对环境的压力，需用能对环境影响大小进行量化计算的生命周期评价。生命周期评价通过确定和定量化研究能量和物质利用及废弃物的环境排放来评估一种产品、工序和生产活动造成的环境负载。它是产业生态学最核心的内容。

产业生态学即以生命周期评价为工具，评价产品系统在输入输出过程中，对资源和能源的消耗、对环境的污染和生态的破坏。生命周期评价的特点是强调从产品生命周期全过程，即从产品的原材料采掘、原材料生产、产品制造、产品使用和产品使用后的回收及处理的全过程，使用互相联系、不断重复进行的四个步骤：目的与范围的确定、清单分析、影响评价和结果解释对产品的资源能源消耗及所引起的环境影响进行评价。对于包装产品，生命周期评价被重点应用于对产品的输入输出对环境产生的影响进行评价和计算固废物产生量和原材料消耗量方面，它是评价包装产品环境性能、开发与环境相容的绿色包装产品的最佳方法和工具。

《包装与环境》即以生态学、产业生态学和生命周期评价理论为指导，研究使包装与环境相容的举措、方法和标准。