環(huán)境工程緒論

1第一章思考題了解環(huán)境工程學(xué)主要研究的內(nèi)容是什么？震驚世界的八大公害事件是哪些？各由什么原因造成的？環(huán)境問題的實(shí)質(zhì)是什么？當(dāng)前人類面臨的環(huán)境問題有哪些？就這些環(huán)境問題談?wù)勀愕目捶?。溫室效?yīng)是怎樣形成的？溫室氣體有哪些？溫室效應(yīng)會產(chǎn)生怎樣的影響？如何防治？什么是酸沉降？酸沉降是如何形成的？這種現(xiàn)象造成的危害有哪些？如何來控制酸沉降？酸雨又名什么？臭氧的作用有哪些？臭氧層耗竭的原因和危害有哪些？哪些物質(zhì)會導(dǎo)致臭氧空洞？如何保護(hù)臭氧層？可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵、定義及其原則各包括些什么內(nèi)容？并談?wù)勀銓Νh(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)識。第一頁，共八十八頁。2>>20世紀(jì)30-60年代震驚世界的八大公害事件□馬斯河谷煙霧事件

□美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件□多諾拉煙霧事件

□倫敦?zé)熿F事件

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水俁病事件□骨痛病事件（富山事件）□四日事件□米糠油事件第二頁，共八十八頁。3馬斯河谷煙霧事件

1930年12月1日～5日，比利時(shí)馬斯河谷的氣溫發(fā)生逆轉(zhuǎn)，工廠排出的有害氣體和煤煙粉塵，在近地大氣層中積聚。3天后，開始有人發(fā)病，一周內(nèi)，60多人死亡，還有許多家畜死亡。這次事件主要是由于幾種有害氣體和煤煙粉塵污染的綜合作用所致。第三頁，共八十八頁。4美國洛杉磯

光化學(xué)煙霧事件40年代出現(xiàn)過淡藍(lán)色煙霧，使光改變了顏色，故稱為“光化學(xué)煙霧”。1955年9月，藍(lán)色煙霧再度出現(xiàn)，許多人感到眼睛痛、頭疼、呼吸困難，兩天死亡的老人達(dá)400多人。原因：汽車太多，300～400萬輛汽車尾氣(SO2，CO等）造成的污染。第四頁，共八十八頁。5多諾拉煙霧事件

1948年10月26日～31日間，處于河谷的美國賓夕法尼亞州的多諾拉小鎮(zhèn)，出現(xiàn)逆溫，大部分地區(qū)持續(xù)有霧，致使全鎮(zhèn)43％的人口（5911人）相繼發(fā)病，其中17人死亡。這次事件是由二氧化硫和煙塵所致。第五頁，共八十八頁。6倫敦?zé)熿F事件

1952年12月5日～8日，素有“霧都”之稱的英國倫敦，幾乎全部為濃霧覆蓋，倫敦市中心空氣中的煙霧量幾乎增加了10倍，許多人患起呼吸系統(tǒng)病，在短短的四天時(shí)間里，有4000多人相繼死亡。此后兩個(gè)月內(nèi)，又有8000多人死亡。第六頁，共八十八頁。7水俁病事件

1956年，日本熊本縣水俁灣附近發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的病。這種病癥最初出現(xiàn)在貓身上，被稱為“貓舞蹈癥”。病貓步態(tài)不穩(wěn)，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被稱為“自殺貓”。不久后，此地也發(fā)現(xiàn)了患這種病癥的人。輕者口齒不清、步履蹣跚、面部癡呆、手足麻痹、感覺障礙、視覺喪失、震顫、手足變形，重者神經(jīng)失常，或酣睡，或興奮，身體彎弓高叫，直至死亡。當(dāng)時(shí)這種病由于病因不明而被叫做“水俁病”,1972年統(tǒng)計(jì)得病人數(shù)是283人，死亡60多人。1991年，日本環(huán)境廳公布的中毒病人為2248人，其中1004人死亡。

第七頁，共八十八頁。8瘋狂的貓－日本水俁病事件

發(fā)病人多是漁民、本地貓－吃魚太多！原因：魚身體內(nèi)含有汞（甲基汞）－氮肥廠排放的廢水第八頁，共八十八頁。9骨痛病事件（富山事件）

1955～1972年，日本富山縣神通川流域鋅、鉛冶煉廠等排放的廢水污染了神通川水體，兩岸居民利用河水灌溉農(nóng)田，使稻米和飲用水含鎘而中毒，1963年至1979年3月共有患者130人，其中死亡81人。

第九頁，共八十八頁。10四日事件

五六十年代日本東部沿海四日市設(shè)立了多家石油化工廠，這些工廠排出的含二氧化硫、金屬粉塵的廢氣，使許多居民患上哮喘等呼吸系統(tǒng)疾病而死亡。1967年，有些患者不堪忍受痛苦而自殺，到1970年，患者已達(dá)500多人。第十頁，共八十八頁。11米糠油事件

1968年，日本九州愛知縣一帶在生產(chǎn)米糠油過程中，由于生產(chǎn)失誤，米糠油中混人了多氯聯(lián)苯，致使1400多人食用后中毒，病人開始眼皮發(fā)腫，手掌出汗，全身起紅疙瘩，接著肝功能下降，全身肌肉疼痛，咳嗽不止。4個(gè)月后，中毒者猛增到5000余人，并有16人死亡。實(shí)際受害者約13000人。第十一頁，共八十八頁。12切爾諾貝利核電站事故

1986年4月26日，前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生了核電發(fā)展史上最嚴(yán)重的核泄漏事故。在核事故的危害下有33人死亡，300多人因受到嚴(yán)重輻射先后被送入醫(yī)院搶救，有更多的人受到不同程度的輻射污染，在20年內(nèi)，還將有3萬人可能因此患上癌癥。為了防止進(jìn)一步的輻射，前蘇聯(lián)將28萬多人疏散到了輻射區(qū)以外。近年來突發(fā)性的嚴(yán)重公害事件第十二頁，共八十八頁。13印度博帕爾農(nóng)藥泄漏事故

1984年12月3日，印度中央邦首府博帕爾聯(lián)碳公司農(nóng)藥廠異氰酸甲酯泄漏事故，直接致使3150人死亡，5萬多人失明，2萬多人受到嚴(yán)重毒害，近8萬人終身殘疾，15萬人接受治療，受這起事件影響的人口多達(dá)150余萬，約占博帕爾市總?cè)丝谝话?，是世界工業(yè)史上絕無僅有的大慘案。第十三頁，共八十八頁。14緒論大氣環(huán)境污染及其治理水體環(huán)境污染及其防治固體廢棄物噪聲等其他環(huán)境污染及控制

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5環(huán)境工程概論·主要內(nèi)容第十四頁，共八十八頁。151.51.11.21.31.4環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程學(xué)環(huán)境環(huán)境問題環(huán)境保護(hù)進(jìn)展可持續(xù)發(fā)展第1章緒論第十五頁，共八十八頁。161.2環(huán)境環(huán)境要素（環(huán)境基質(zhì)）：是指構(gòu)成人類環(huán)境整體的各個(gè)獨(dú)立的、性質(zhì)不同而又服從于其總體演化規(guī)律的基本物質(zhì)組成。分為自然要素（水、大氣、生物、巖石、土壤和陽光等）和人工要素。環(huán)境的基本概念：影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、土地、礦藏、森林、草原、野生動(dòng)物、野生植物、水生生物、名勝古跡、風(fēng)景游覽區(qū)、溫泉、療養(yǎng)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、生活居住區(qū)等。環(huán)境的類型：環(huán)境是復(fù)雜而龐大的概念。根據(jù)不同的分類原則，環(huán)境有不同的分類方法。第十六頁，共八十八頁。17環(huán)境的類型：⑴按環(huán)境性質(zhì)分為：自然環(huán)境半自然環(huán)境（被人類干預(yù)后的自然環(huán)境）社會環(huán)境⑵按環(huán)境范圍：宇宙環(huán)境（星際環(huán)境）地球環(huán)境（地理環(huán)境）區(qū)域環(huán)境微環(huán)境內(nèi)環(huán)境第十七頁，共八十八頁。18⑶按環(huán)境要素：大氣環(huán)境水環(huán)境(如海洋環(huán)境、湖泊環(huán)境等)土壤環(huán)境生物環(huán)境(如森林環(huán)境、草原環(huán)境等)地質(zhì)環(huán)境⑷按環(huán)境功能：特定空間環(huán)境(如航空、航天的密封艙環(huán)境等)車間環(huán)境(勞動(dòng)環(huán)境)生活區(qū)環(huán)境(如后室環(huán)境、院落環(huán)境)城市環(huán)境區(qū)域環(huán)境(如流域環(huán)境、行政區(qū)域環(huán)境等)全球環(huán)境星際環(huán)境等第十八頁，共八十八頁。191.3環(huán)境問題>>環(huán)境問題及分類□原生環(huán)境問題(第一環(huán)境問題）由自然因素自身的失衡和污染引起的環(huán)境問題，如地震、火山爆發(fā)、洪澇、干旱、臺風(fēng)等。□次生環(huán)境問題（第二環(huán)境問題）－主要環(huán)境問題由人為因素造成的環(huán)境污染和自然資源與生態(tài)環(huán)境的破壞。分為環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境破壞兩大類。<環(huán)境問題>第十九頁，共八十八頁。20>>當(dāng)前人類面臨的主要環(huán)境問題□人口問題□資源問題□生態(tài)破壞問題□環(huán)境污染問題第二十頁，共八十八頁。211987年7月11日，南斯拉夫的一個(gè)嬰兒降生，被聯(lián)合國象征性地認(rèn)定為是地球上第50億個(gè)人，并宣布地球人口突破50億大關(guān)。這是1987年7月11日出生的地球上第50億個(gè)居民馬特伊·加斯帕爾的資料照片。第二十一頁，共八十八頁。221999年10月12日凌晨0時(shí)2分，聯(lián)合國秘書長安南（右）專程來到薩拉熱窩的一家醫(yī)院，看望成為地球村第60億位居民的男嬰。第二十二頁，共八十八頁。23

２０１０年７月１１日是第２１個(gè)世界人口日。２０１０年人口日的主題是“每個(gè)人都很重要”。

為紀(jì)念１９８７年７月１１日地球人口突破５０億這個(gè)特殊的日子，同時(shí)為引起國際社會對人口問題更深切的關(guān)注，１９８９年聯(lián)合國人口基金會倡議把每年的７月１１日定為“世界人口日”。

１９９０年聯(lián)合國大會根據(jù)開發(fā)計(jì)劃署理事會第３６屆會議的建議，通過決議決定將每年７月１１日定為“世界人口日”，以喚起人們對人口問題的關(guān)注。第二十三頁，共八十八頁。24第二十四頁，共八十八頁。25第二十五頁，共八十八頁。26第二十六頁，共八十八頁。27第二十七頁，共八十八頁。28

有數(shù)據(jù)表明，目前９０％以上的人口增長出現(xiàn)在欠發(fā)達(dá)地區(qū)，而發(fā)達(dá)地區(qū)的人口增長率卻在持續(xù)下降。據(jù)預(yù)測，到２０５０年全球總?cè)丝趯哪壳暗模叮竷|增加到８０億至１０５億。這將給人類的可持續(xù)發(fā)展帶來嚴(yán)重挑戰(zhàn)。２０１０年是包括中國在內(nèi)的約６０個(gè)國家進(jìn)行人口普查的年份。完備的人口數(shù)據(jù)對于制定政策以保證每個(gè)人都能享受到基本公共服務(wù)，使每個(gè)個(gè)體都能受到尊重和重視具有重要意義。此外，減少貧窮和饑餓，推動(dòng)教育、衛(wèi)生和男女平等，有效應(yīng)對人道主義危機(jī)等，也需要有可靠的數(shù)據(jù)。第二十八頁，共八十八頁。291953年我國以7月1日零時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行了首次人口普查。從該普查表上看到當(dāng)時(shí)的普查項(xiàng)目包括本戶地址、姓名、性別、年齡、民族、與戶主關(guān)系等6項(xiàng)。第二十九頁，共八十八頁。30第三十頁，共八十八頁。312005年1月6日零時(shí)02分，一個(gè)體重3660克、身長52公分的男嬰在北京婦產(chǎn)醫(yī)院誕生，至此，中國人口已達(dá)13億。第三十一頁，共八十八頁。32第三十二頁，共八十八頁。33

水資源

根據(jù)國際經(jīng)驗(yàn)，每人每年1000立方米可重復(fù)使用的淡水資源是一個(gè)基本指標(biāo)，低于這個(gè)指標(biāo)的國家可能會遭受阻礙發(fā)展和損害健康的長期性水荒。

二、資源問題

另一方面，由于各種污染引起的水體污染，使全球可供淡水的資源量大大減少。世界銀行的報(bào)告估計(jì)，由于水污染和缺少供水設(shè)施，全世界有10億多人口無法得到安全的飲用水。第三十三頁，共八十八頁。34第三十四頁，共八十八頁。35第三十五頁，共八十八頁。36

森林資源

在工業(yè)化過程中，歐洲、北美等地的溫帶森林有1/3被砍伐掉了，所以，近三十年來，發(fā)達(dá)國家對全球的熱帶林進(jìn)行了大規(guī)模的開發(fā)。歐洲國家進(jìn)入非洲，美國進(jìn)入中南美洲，日本進(jìn)入東南亞，大量砍伐熱帶林，他們進(jìn)口的熱帶木材增長了十幾倍。有森林的地方就有淡水第三十六頁，共八十八頁。37

土壤和土地資源

亞洲是世界上受荒漠化影響的人口分布最集中的地區(qū)，影響最嚴(yán)重的國家依次是中國、阿富汗、蒙古、巴基斯坦和印度。我國的耕地面積因沙漠與沙漠化、土壤的侵蝕、土壤的鹽堿化、土地污染和建筑占地等原因，以每年約70萬公頃的速度減少。第三十七頁，共八十八頁。38

新一輪全國土地利用變更調(diào)查結(jié)果顯示，目前中國耕地總面積為18．2574億畝。在調(diào)查期的2008年度，全國耕地面積凈減少29萬畝。據(jù)悉，由國土資源部組織的2008年度土地變更調(diào)查，范圍覆蓋了中國31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市，但不包括港、澳、臺地區(qū)。根據(jù)最新一輪的土地變更調(diào)查，截至2008年12月31日，中國耕地總面積為18．2574億畝。在2008年度，全國耕地面積凈減少了29．0萬畝。與2007年度全國土地變更調(diào)查結(jié)果相比，中國耕地面積凈減少速度明顯放緩，2008年度全國耕地面積凈減少量比上年度下降了50％。第三十八頁，共八十八頁。39從自然資源來說，我國有土地、淡水、森林、礦產(chǎn)、能源、草原、海洋、內(nèi)陸水產(chǎn)和動(dòng)植物等多種，但因?yàn)槿丝跀?shù)量大，自然資源的人均占有量都在世界平均值以下，典型的幾項(xiàng)數(shù)據(jù)有：淡水資源為世界人均的1/4，森林資源為1/9，耕地資源為1/5，45種主要礦產(chǎn)資源為1/2。第三十九頁，共八十八頁。40

衡量一個(gè)國家真正的富裕程度，國際上已有了新的算法，即：要把一個(gè)國家的環(huán)境與自然資源作為核算的內(nèi)容之一。在聯(lián)合國與世界銀行公布的世界各國人均財(cái)富的報(bào)告中，澳大利亞和加拿大因擁有豐富的自然資源而被列為世界的第1、2位。中國則被列于世界的第160位之后。與其他發(fā)展中國家相比較,墨西哥高出我們12倍,巴西高出我們7.5倍,我們甚至低于菲律賓,僅比印度稍高出一點(diǎn)兒。第四十頁，共八十八頁。41化石燃料的使用年限第四十一頁，共八十八頁。42三、生態(tài)破壞問題全球性的生態(tài)破壞：土壤流失和土地沙漠化、森林減少、物種消失<土地沙化與樹木的關(guān)系>第四十二頁，共八十八頁。43第四十三頁，共八十八頁。44第四十四頁，共八十八頁。45第四十五頁，共八十八頁。46第四十六頁，共八十八頁。47第四十七頁，共八十八頁。48第四十八頁，共八十八頁。49森林減少第四十九頁，共八十八頁。50生物物種消失是全球普遍關(guān)注的重大性生態(tài)問題。第五十頁，共八十八頁。51

６月５日是世界環(huán)境日（WorldEnvironmentDay）。２０１０年環(huán)境日的主題是“多樣的物種，唯一的地球，共同的未來”。

研究表明，地球上的生物種類正以相當(dāng)于正常水平１０００倍的速度消失，約有３．４萬種植物和５２００多種動(dòng)物瀕臨滅絕。過去５０年中約有６０％的生態(tài)系統(tǒng)惡化。全球每年因毀林和森林退化導(dǎo)致的損失達(dá)２萬億至４．５萬億美元。

為了讓人們了解保護(hù)生物多樣性的重要性并推動(dòng)各方迅速采取行動(dòng)，聯(lián)合國大會將２０１０年確立為“國際生物多樣性年”，主題為“生物多樣性就是生命，生物多樣性也是我們的生命”。第五十一頁，共八十八頁。52mammoth第五十二頁，共八十八頁。53猛犸，又名毛象，曾經(jīng)是世界上最大的象，生存于距今300萬年～1萬年前的第四紀(jì)冰川時(shí)期。猛犸身披黑色的細(xì)密長毛，皮厚膘肥，具有極強(qiáng)的御寒能力。與生活在熱帶或亞熱帶的現(xiàn)代象不同，猛犸一直生活在北半球高寒地帶的草原和丘陵上。450～300萬年前，人類與猿分化，開始直立行走并制造工具，與猛犸同期進(jìn)化，和平相處。至4～5萬年前，人類進(jìn)化到了晚期智人（新人）階段，學(xué)會使用火攻，集體協(xié)同作戰(zhàn)，猛犸成為人類的主要狩獵對象。大約1萬年前，猛犸逐漸從地球上消失，最后一批猛犸生活在北極直到3000～4000年前才滅絕。而那時(shí)，埃及人正在造金字塔。第五十三頁，共八十八頁。54猛犸雖然滅絕，卻留下了不少的化石，甚至冰封于北極的完整尸體。這給科學(xué)家們提取猛犸DNA提供了良好樣本。1994年，兩個(gè)研究組分別從猛犸樣本中提取出了DNA。不過當(dāng)年提取出來的猛犸DNA序列還只是一些短小的片段，并不是完整的基因組。2008年，美國與俄羅斯的科學(xué)家們聯(lián)手推出了從猛犸樣本中得到的基因組DNA序列，共有41.7億個(gè)核苷酸堿基（DNA的基本組成單位），此項(xiàng)成果發(fā)表于頂級科學(xué)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）上。以前的研究表明，大象的基因組超過40億個(gè)核苷酸堿基——驚艷出場的猛犸基因組的大小與此吻合。第五十四頁，共八十八頁。55科學(xué)家們與猛犸幼崽尸體第五十五頁，共八十八頁。56?

1896年瑞典化學(xué)家斯萬特經(jīng)至少1萬次手算后斷定：大氣中的大量水蒸氣和二氧化碳能充分吸收地球發(fā)出的熱輻射，從而使地球升溫。?

近代氣候變暖原因：二氧化碳?xì)怏w在大氣中的濃度上升造成的。?

大氣對地表熱輻射遮擋保溫的屬性類似溫室中玻璃具有的作用——溫室效應(yīng)。四、環(huán)境污染問題?

溫室效應(yīng)<溫室>第五十六頁，共八十八頁。57?

溫室氣體

大氣中能強(qiáng)烈吸收地面輻射產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體：二氧化碳、甲烷、水蒸氣、一氧化二氮、臭氧、三氯乙烷、氯氟烴及其替代品、四氯化碳等。?

溫室效應(yīng)的危害

地面大氣溫度總體呈上升趨勢，海平面不斷上升；影響大氣環(huán)流，導(dǎo)致惡劣天氣頻發(fā)植物和人的適應(yīng)能力受到挑戰(zhàn)，疾病和死亡率增大，傳染病發(fā)病率升高。<什么是溫室效應(yīng)>第五十七頁，共八十八頁。58第五十八頁，共八十八頁。59

據(jù)聯(lián)合國網(wǎng)站報(bào)道，世界氣象組織和國際科學(xué)理事會2009年2月25日公布的《極地研究現(xiàn)狀》報(bào)告為全球變暖對極地產(chǎn)生的廣泛影響提供了新證據(jù)。在兩極地區(qū)，冰雪正在消減，給北極的人類生活和當(dāng)?shù)氐膭?dòng)植物、全球海洋和大氣環(huán)流及海平面都產(chǎn)生了影響。報(bào)告指出，格陵蘭和南極的冰架正在大量消失，助長了海平面上升。南極變暖的范圍比此前所想象的要廣泛得多，格陵蘭冰架的消失速度正在加快。研究人員發(fā)現(xiàn)，在2007和2008年夏季，北極最小常年結(jié)冰面積已降至自30年前開始有衛(wèi)星記錄以來的最低水平?？茖W(xué)家在北極還記錄到了前所未有的海冰漂移速率。由于全球變暖，北極植被的種類和面積發(fā)生變化，給牧草動(dòng)物和狩獵帶來了影響。第五十九頁，共八十八頁。60極地研究還顯示，南半球海洋變暖超過全球平均變暖。隨著南極冰雪融化加快，南極附近洋底海水呈淡化趨勢，這會造成洋流變化。由此，全球變暖正在以從前未曾發(fā)現(xiàn)的方式給南極造成影響。此外，研究人員在極地永凍層發(fā)現(xiàn)了以甲烷形式儲存的大范圍碳池。永凍土的解凍會威脅被封存的甲烷這種溫室氣體的穩(wěn)定性，使之進(jìn)入大氣。事實(shí)上，科學(xué)家在西伯利亞沿海地區(qū)已觀測到大量由海洋沉積物排放的甲烷。

《極地研究現(xiàn)狀》報(bào)告是世界氣象組織和國際科學(xué)理事會于2007年3月啟動(dòng)的為期兩年的多學(xué)科極地研究方案的成果，這個(gè)方案包括60多個(gè)國家的科研人員開展的近200個(gè)科研項(xiàng)目。除了增加對氣候變化的認(rèn)識外，本次研究還提高了人類對污染物的流動(dòng)、物種的進(jìn)化、風(fēng)暴的形成及許多其它方面的認(rèn)識。第六十頁，共八十八頁。61研究人員揭露，人類正促使海洋的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生2000萬年以來最巨大的變化，大氣中不斷增加的二氧化碳溶解于海洋形成碳酸，自從工業(yè)革命以來，海水表面的酸性增長了30%，這將破壞海洋的整個(gè)生命系統(tǒng)。這對浮游植物球石藻、浮游動(dòng)物有孔蟲、珊瑚以及其他分泌碳酸鈣的生物而言，都是一場災(zāi)難。酸化既會影響它們制造碳酸鈣的能力，也會腐蝕海洋生物的外殼。第六十一頁，共八十八頁。62如果縱容這種情況持續(xù)下去，可能會重蹈5500萬年前的覆轍。當(dāng)時(shí)處于古新世—始新世的溫暖時(shí)期，溶解到海水中的二氧化碳總量估計(jì)達(dá)到4.5萬億噸，大批海洋生物滅絕，此后海洋至少花了10萬年時(shí)間才恢復(fù)正常。海洋酸化基本已是共識，但是這個(gè)嚴(yán)肅話題并沒有得到公眾應(yīng)有的關(guān)注。或許科學(xué)家應(yīng)該找到一個(gè)諸如在全球變暖形勢下，北極熊無家可歸的典型，才能讓這個(gè)迫在眉睫的威脅引起世人關(guān)注。第六十二頁，共八十八頁。63海洋酸化是《科學(xué)》雜志預(yù)測的2009年七大科研熱點(diǎn)之一。每到歲末，世界知名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志都會盤點(diǎn)一年來的科學(xué)進(jìn)展，展望來年的科研熱點(diǎn)。2007年末，他們預(yù)測七個(gè)項(xiàng)目或領(lǐng)域?qū)⒊蔀?008年的研究熱點(diǎn)，包括大型強(qiáng)子對撞機(jī)和古基因組學(xué)等等。結(jié)果2008年10月，大型強(qiáng)子對撞機(jī)開撞轟動(dòng)了全世界；去年科學(xué)家制得了粗略的尼安德特人基因組圖譜，揭示了已滅絕的穴熊的線粒體基因組，成功破譯了猛犸80%的基因組序列，古基因組學(xué)上的突破性進(jìn)展激發(fā)了科學(xué)家克隆穴熊、使其復(fù)活的想法。第六十三頁，共八十八頁。64全球的熱帶雨林分布地帶第六十四頁，共八十八頁。65?

酸沉降?

酸雨：空中殺手/死神?

酸沉降：

大氣中的酸性物質(zhì)（H2SO4、HNO3及其SOX、NOX），通過降水（包括雨、雪、霜、雹、霧、露）或在氣流作用下，直接遷移到地表造成污染的現(xiàn)象。有濕沉降和干沉降之分。?

濕沉降（酸雨）

指PH<5.6（4.8~5.0）的各種形式的降水。?

成因：含硫燃料燃燒和火山噴發(fā)。第六十五頁，共八十八頁。66第六十六頁，共八十八頁。67?

酸雨的危害1、使土壤中的鈣、鎂、鉀等元素溶出，迅速流失，造成土壤貧瘠；2、酸雨會使土壤中的有毒金屬溶解，被植物吸收，影響植物生長甚至造成植物死亡；3、酸性水體使水生生物無法生存而死亡；4、加速了房屋、橋梁水壩、工業(yè)設(shè)備、管網(wǎng)、通訊電纜、文物古跡等的腐蝕。第六十七頁，共八十八頁。68?

酸雨的防治

<酸雨>

一是調(diào)整以礦物燃料為主的能源結(jié)構(gòu)，增加無污染或少污染的能源比例，發(fā)展太陽能、核能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿炔划a(chǎn)生酸雨污染的能源。二是加強(qiáng)技術(shù)研究，減少廢氣排放，積極開發(fā)利用煤炭的新技術(shù)，推廣煤炭的凈化技術(shù)、轉(zhuǎn)化技術(shù)，改進(jìn)燃煤技術(shù)，改進(jìn)污染物控制技術(shù)，采取煙氣脫硫、脫氮技術(shù)等重大措施。

為了綜合控制燃煤污染，國際社會提倡實(shí)施系列的包括煤炭加工、燃燒、轉(zhuǎn)換和煙氣凈化各個(gè)方面技術(shù)在內(nèi)的清潔煤技術(shù)。這是解決二氧化硫排放的最為有效的一個(gè)途徑。美國能源部在80年代就把開發(fā)清潔能源和解決酸雨問題列為中心任務(wù)，從1986年開始實(shí)施了清潔煤計(jì)劃，許多電站轉(zhuǎn)向燃用西部的低硫煤。日本、西歐國家則比較普遍地采用了煙氣脫硫技術(shù)。

第六十八頁，共八十八頁。69?

臭氧層的破壞?臭氧O3新生態(tài)或原子氧，生命之傘。主要分布在大氣平流層中。?臭氧層距地表20~30km處最為集中的氣層。?作用吸收太陽紫外輻射，特別是對人類健康有害的UV-B段紫外線，使地球生命免受傷害。

地球上空的臭氧層第六十九頁，共八十八頁。70?臭氧層的破壞氟氯化碳、哈龍是破壞臭氧層的主要元兇。臭氧分子被分解的圖示第七十頁，共八十八頁。71南極上空的平流層臭氧空洞,其面積在每年的9月中旬到10月中旬達(dá)到最大。通過整合美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的POES衛(wèi)星得到的紫外和紅外數(shù)據(jù)，我們得到了這副圖像，圖像表現(xiàn)了2009年9月15日臭氧的濃度狀況。盡管南極臭氧空洞一些地區(qū)的濃度值比平均值低，多數(shù)部分的臭氧濃度值是接近這個(gè)時(shí)間段的年度平均值的?？傮w來看，臭氧空洞的情況在好轉(zhuǎn)，只有2007和2008年例外。第七十一頁，共八十八頁。72第七十二頁，共八十八頁。73?

臭氧層破壞造成的影響

臭氧濃度每降低1%，皮膚癌發(fā)病率增加2%。1、地球生命系統(tǒng)因不適應(yīng)過強(qiáng)的紫外線，可能引發(fā)嚴(yán)重災(zāi)難。如引發(fā)白內(nèi)障使眼睛失明，損傷人體免疫系統(tǒng)，降低抗病能力。2、農(nóng)作物抗病能力降低、減產(chǎn)，品質(zhì)下降。3、對水生生態(tài)系統(tǒng)的影響很明顯：紫外線增強(qiáng)，浮游生物會死亡或發(fā)育不良。4、地面氣候變化更為強(qiáng)烈。5、加速建筑物、材料等老化、分解和變質(zhì)。臭氧層被破壞的后果第七十三頁，共八十八頁。741985年《保護(hù)臭氧層維也納公約》1987年《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》（蒙特利爾議定書）到1994年，發(fā)達(dá)國家停止使用哈龍，1996年1月停止使用氟氯化碳、四氯化碳、甲基氯仿發(fā)展中國家1999.7.1日將CFCs的年產(chǎn)量和消費(fèi)量分別凍結(jié)在95～97年的平均水平上，2010年全部停止使用。由于ODS相當(dāng)穩(wěn)定，可以存在50-100年，因此，即使全世界完全停止排放ODS，也要再過20年，人類才能看到臭氧層恢復(fù)的跡象。<拯救臭氧層><臭氧層>第七十四頁，共八十八頁。75五、生物多樣性危機(jī)?

世界正式辨明的動(dòng)物、微生物品種有170萬種，未發(fā)現(xiàn)或加以鑒定的動(dòng)植物種可能逾3000萬種。?

自然環(huán)境惡化，物種滅絕速度空前：已知過去的四個(gè)世紀(jì)，700多種物種滅絕，其中1/3是近50年來滅絕的。?

中國野生的犀牛、麋鹿、高鼻羚羊、白臀葉猴，九斤黃雞、定縣豬已經(jīng)滅絕。?

中國受保護(hù)的瀕危野生動(dòng)物已達(dá)400多種，瀕危植物高達(dá)1019種。第七十五頁，共八十八頁。76第七十六頁，共八十八頁。77第七十七頁，共八十八頁。78

一棵生長了20年的大樹，僅能制成3000至4000雙筷子。我們一年要吃掉2500萬棵樹，這相當(dāng)于把幾千萬年給吃掉了；一次性筷子的衛(wèi)生問題也不容忽視，越白的筷子越不衛(wèi)生。我國每年大約生產(chǎn)450億雙一次性木筷，消耗林木資源近500萬立方米。日本奢侈消費(fèi)中國森林，一次性筷子99％來自中國。日本的森林覆蓋率是67%，日本人不會砍自己的一棵樹，不會開采自己的任何礦藏，日本的鄰居中國會把大量廉價(jià)優(yōu)質(zhì)的木材和礦藏賣給日本。美國33％，全球森林覆蓋率平均水平為31.7％，中國2001年是16.55％，2005年18.21％居130位。第七十八頁，共八十八頁。79可持續(xù)發(fā)展?概念：人類發(fā)展經(jīng)濟(jì)以改善生活品質(zhì)，但不能超過支持發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)荷能力。既滿足當(dāng)代人的需要，又不損害后代人滿足需要的能力的發(fā)展。?

內(nèi)涵：維持人類社會發(fā)展與自然生態(tài)系統(tǒng)之間的平衡，更重要的是要維護(hù)人類社會之間的公平性。第七十九頁，共八十八頁。80

可持續(xù)發(fā)展的思想，并非是現(xiàn)代西方人的發(fā)明。

西周時(shí)期（約公元前1066—前771年）頒布的《伐崇令》規(guī)定：“毋填井，毋伐樹，毋動(dòng)六畜，有不如令者，死無赦?！边@是中國古代較早的保護(hù)水源、森林和動(dòng)物的法令，極為嚴(yán)厲。春秋戰(zhàn)國時(shí)代（約公元前700年—前221年）對保護(hù)生物資源有了明確的規(guī)定，范圍相當(dāng)廣泛，并始終同經(jīng)濟(jì)發(fā)展相聯(lián)系。最具代表性和影響力的人物是在齊國為相的管仲。他從發(fā)展經(jīng)濟(jì)、富國強(qiáng)兵的目標(biāo)出發(fā)，十分注意實(shí)施山林川澤的管理和自然資源保護(hù)。他認(rèn)為，山林川澤是“天財(cái)之所出”。不能很好地保護(hù)山林川澤的人，不配當(dāng)國家領(lǐng)導(dǎo)人（原話是：“為人君不能謹(jǐn)守其山林菹澤草萊，不可以立為王”。第八十頁，共八十八頁。81

秦漢時(shí)期（約公元前220年—公元220年）保護(hù)生物資源的理論達(dá)到了高水平。西漢淮南王劉安在《淮南子》中對古代生物資源保護(hù)政策做了最完善的論述。他指出：禁止砍伐生長的樹木，不能搗毀鳥巢、不捕殺懷孕孵卵的動(dòng)物，特別要保護(hù)好幼小的麋和鹿等。宋代（公元960—1279年）注重了對生物資源的立法保護(hù)。從宋代起，人們對圍湖造田導(dǎo)致蓄泄兩誤，濫砍亂伐導(dǎo)致水土流失的問題已經(jīng)有所覺察，說明當(dāng)時(shí)的有識之士對環(huán)境問題的敏感。古代這種樸素的辯證唯物主義思想至今仍對我們有指導(dǎo)意義。但是古代與現(xiàn)代關(guān)于人與自然的思想，大多建立在以人為中心和明顯的功利主義之上的，人與自然關(guān)系不是互相尊重、和諧相處的關(guān)系，而是索取和盤剝的關(guān)系。<可持續(xù)發(fā)展>第八十一頁，共八十八頁。82這張作于1692年的《康熙南巡圖》表現(xiàn)著當(dāng)時(shí)中國的大地仍擁有豐厚的自然資源,也表現(xiàn)出當(dāng)時(shí)我們的祖先對大自然充滿景仰之情(此圖藏于紐約大都會博物館)第八十二頁，共八十八頁。83·

環(huán)境案例1·

復(fù)活節(jié)島的興衰－人口與發(fā)展復(fù)活節(jié)島位于太平洋東南部的智利，面積約120km2，1722年4月5日（基督復(fù)活節(jié)）荷蘭航海學(xué)家洛杰文首次發(fā)現(xiàn)，也是世界的肚臍。神秘的石像：島上遍布著巨大的石雕人像，它們或臥于山野荒坡，或躺倒在海邊，還有幾十尊豎立在海邊的人工平臺上，單獨(dú)一個(gè)或成群結(jié)隊(duì)，面對大海，昂首遠(yuǎn)視。這些無腿的半身石像造型生動(dòng)，高鼻梁、深眼窩