環(huán)境環(huán)境問題環(huán)境科學(xué)

環(huán)境環(huán)境問題環(huán)境科學(xué)第1頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

思考環(huán)境學(xué)領(lǐng)域的術(shù)語？綠色GDP、水體自凈、清潔生產(chǎn)、公眾參與、ISO14000、環(huán)境影響評價、環(huán)保目標責任制、循環(huán)經(jīng)濟……身邊的環(huán)境問題？重金屬污染事件頻發(fā)近期我國中東部地區(qū)頻發(fā)的霧霾天氣第2頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月課程的主要內(nèi)容第一部分：本課程的基本要求內(nèi)容，包括環(huán)境的基本概念、環(huán)境問題的產(chǎn)生與發(fā)展、主要環(huán)境問題等；第二部分：本課程的重點要求內(nèi)容，包括生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)，水、氣、土、聲、渣等污染物的污染機理，重點污染指標，以及污染治理技術(shù)等；

第三部分：本課程的擴展內(nèi)容，包括環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境法、環(huán)境管理、環(huán)境道德、環(huán)境與發(fā)展等。第3頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月主要參考書《環(huán)境學(xué)導(dǎo)論》（第二版）何強等編著，清華大學(xué)出版社出版?！董h(huán)境學(xué)》左玉輝編著，高等教育出版社出版；《環(huán)境保護概論》劉天齊主編，高等教育出版社出版。第4頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月有價值的報刊、網(wǎng)站國家環(huán)境保護總局中國環(huán)境報USEnvironmentalProtectionAgency第5頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第一章環(huán)境、環(huán)境問題與環(huán)境科學(xué)

1.1環(huán)境（概念、要素及屬性、功能）

1.2環(huán)境問題（產(chǎn)生與發(fā)展、當前主要環(huán)境問題）

1.3環(huán)境科學(xué)（產(chǎn)生、研究內(nèi)容、任務(wù)）第6頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1環(huán)境1.1.1環(huán)境的概念

環(huán)境是相對于中心事物而言的，與某一中心事物有關(guān)的事物，就是這個中心事物的環(huán)境。第7頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境的概念環(huán)境科學(xué)研究的環(huán)境，其中心事物是人類，是人類賴以生存的地球環(huán)境，是以人類為主體的外部世界，即人類的生存、繁衍所必需的、相適應(yīng)的環(huán)境，或物質(zhì)條件的綜合體。人類環(huán)境有別于其他生物的環(huán)境。它們可以分為自然環(huán)境和人工環(huán)境。

第8頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月人類的環(huán)境=自然環(huán)境原生的自然環(huán)境經(jīng)過人類社會加工和改造形成的人工環(huán)境大自然不能創(chuàng)造出人類的所有環(huán)境人類環(huán)境城市建筑交通工具潛艇宇宙飛船家工廠休閑場所……第9頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境及其組成環(huán)境科學(xué)所研究的環(huán)境第10頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

自然環(huán)境是指在人類目前賴以生活和生產(chǎn)所必需的自然條件和自然資源的總稱。包括：物質(zhì)：包括空氣、水、巖石、土壤、動植物、微生物等能量：包括氣溫、陽光、引力、地磁力等自然現(xiàn)象：包括太陽的穩(wěn)定性、水循環(huán)、水土演變、地殼穩(wěn)定性（地質(zhì)構(gòu)造情況、地震、火山活動、海嘯等）自然環(huán)境第11頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月人工環(huán)境

人工環(huán)境城市村落工廠港口公路學(xué)校公園娛樂場所等

第12頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月我國的“環(huán)境”概念由《中華人民共和國環(huán)境保護法》給出：“本法所稱環(huán)境是指：大氣、水、土地、礦藏、森林、草原、野生動物、野生植物、名勝古跡、風景游覽區(qū)、溫泉、療養(yǎng)區(qū)、自然保護區(qū)、生活居住區(qū)等?！钡?3頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2環(huán)境要素及其屬性1、環(huán)境要素構(gòu)成環(huán)境整體的各處獨立的、性質(zhì)不同而又服從于總體演化規(guī)律的基本物質(zhì)組分。主要包括：水、大氣、生物、土壤、巖石和陽光等。環(huán)境要素組成環(huán)境結(jié)構(gòu)單元，環(huán)境結(jié)構(gòu)單元又組成環(huán)境整體或環(huán)境系統(tǒng)。由水組成水體．全部水體總稱為水圈；由大氣組成大氣層，整個大氣層總稱為大氣圈；由生物體組成生物群落，全部生物群落構(gòu)成生物圈等等。第14頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2環(huán)境要素及其屬性2、環(huán)境要素的屬性整體性大于個體和：是指環(huán)境諸要素互相聯(lián)系、互相作用產(chǎn)生的集體效應(yīng)，是個體效應(yīng)基礎(chǔ)上質(zhì)的飛躍。互相依賴：是指環(huán)境諸要素之間通過物質(zhì)流、能量流相互聯(lián)系，相互依賴的。最差（?。┫拗坡桑赫w環(huán)境的質(zhì)量，不能由環(huán)境諸要素的平均狀態(tài)決定，而是受環(huán)境諸要素中那個與最優(yōu)狀態(tài)差距最大的要素所控制。第15頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2環(huán)境要素及其屬性2、環(huán)境要素的屬性等值性：是指各個環(huán)境要素，無論它們本身在規(guī)模上或數(shù)量上如何的不相同，但只要是一個獨立的要素，那么對于環(huán)境質(zhì)量的限制作用并無質(zhì)的差別。氣、水、土均是獨立的環(huán)境要素，同等重要。連鎖反應(yīng)：環(huán)境要素在發(fā)展變化的過程中，既受其它要素影響，也影響其它要素。（溫室效應(yīng)的一系列生態(tài)后果）第16頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.3地球環(huán)境的構(gòu)成及特征我們通常所說的環(huán)境為地球環(huán)境，包括：又稱為地理環(huán)境（geoenvironment）大氣圈巖石圈土壤圈生物圈水圈第17頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月包含有O2，CO2以及水氣，粉塵和化學(xué)物質(zhì)等。大氣圈巖石圈土壤圈生物圈水圈海洋，江河，湖泊，沼澤，冰川及地下水等連續(xù)不規(guī)則的圈層。地球表面堅硬的外殼，凹凸不平。覆蓋在巖石圈表面并能生長植物的疏松層。也稱全球生態(tài)系統(tǒng)，具有生命是最核心的部分。第18頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月地球環(huán)境大氣圈巖石圈水圈生物圈第19頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1、大氣圈

大氣圈是指受地球引力作用而圍繞地球的大氣層，是自然環(huán)境的組成要素之一，也是一切生物賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。第20頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月大氣在垂直方向上的物理性質(zhì)是有顯著差異的。根據(jù)溫度、成分、電荷等物理性質(zhì)，同時考慮到大氣的垂直運動等情況，可將大氣分為五層。（1）對流層（2）平流層（3）中間層（4）暖層（5）逸散層2次課1）大氣圈的結(jié)構(gòu)第21頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月對流層是地球大氣中最低的一層。云、霧、雨雪等主要大氣現(xiàn)象都出現(xiàn)在此層。對流層是對人類生產(chǎn)、生活影響最大的一個層次，也是氣象學(xué)、氣候?qū)W研究的重點層次。對流層有三個主要特征：①氣溫隨高度增加而降低。氣溫直減率=0.65℃/100m②垂直對流運動。③厚度隨不同的緯度有差異。主要的天氣現(xiàn)象及大氣污染都發(fā)生在這一層（1）對流層第22頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）平流層

自對流層頂?shù)?5km左右為平流層。溫度受地面影響很小主要與大量臭氧能夠直接吸收太陽輻射有關(guān)。雖然30km以上臭氧的含量已逐漸減少，但這里紫外線輻射很強烈，故溫度隨高度增加得以迅速增高，造成顯著的暖層。平流層內(nèi)氣流比較平穩(wěn)，空氣的垂直混合作用顯著減弱。第23頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）中間層

自平流層頂?shù)?5km左右為中間層。由于這一層中幾乎沒有臭氧，而氮和氧等氣體所能直接吸收的那些波長更短的太陽輻射又大部分被上層大氣吸收掉了，因此氣溫隨高度增加而迅速下降，并有相當強烈的垂直運動。第24頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）暖層

又稱熱成層，它位于中間層頂以上。強烈的紫外線輻射使N2和O2分子發(fā)生電離，故此層處于電離狀態(tài)，又稱電離層。該層中，氣溫隨高度的增加而迅速增高。這是由于波長小于0.2μm的太陽紫外輻射都被該層中的大氣物質(zhì)（主要是原子氧）所吸收的緣故。第25頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）散逸層

這是大氣的最高層，又稱外層。這一層中氣溫隨高度增加很少變化。由于溫度高，空氣粒子運動速度很大，又因距地心較遠，地心引力較小，所以這一層的主要特點是大氣粒子經(jīng)常散逸至星際空間，本層是大氣圈與星際空間的過渡地帶。第26頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月2）大氣的組成（1）恒定的主要氣體組分：氮、氧、惰性氣體成分。（2）可變的少量氣體組分：CO2、水蒸氣（3）易變的痕量氣體組分第27頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.4環(huán)境的功能1、為人類提供生存的基本要素（空氣、水、食物）2、為人類提供從事生產(chǎn)的資源基礎(chǔ)不可再生資源：煤、石油、天然氣等能源資源天金屬等有礦產(chǎn)資源?？稍偕Y源：能通過自然力以某一增長率保持、恢復(fù)或增加蘊藏量的自然資源。如太陽能、森林、大氣、動植物資源等。3、對廢物有消化和同化能力環(huán)境可通過各種各樣的物理、化學(xué)、生物作用來消化、轉(zhuǎn)化廢物，具有一定的自凈能力。4、為人類提供舒適的生活環(huán)境第28頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2環(huán)境問題什么是環(huán)境問題

人類對環(huán)境問題的認識，60、70年代還只局限于在對環(huán)境污染或公害的認識上，因此那時把環(huán)境污染等同于環(huán)境問題，認為地震、水、旱、風災(zāi)屬自然災(zāi)害。第29頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月什么是環(huán)境問題分類原生環(huán)境問題次生環(huán)境問題由自然力引起的，如地震、洪澇、干旱和山體滑坡等，目前人類的抵御能力很薄弱。由人類活動引起的環(huán)境污染生態(tài)環(huán)境破壞第30頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月

1.2環(huán)境問題

環(huán)境科學(xué)研究的主要不是自然災(zāi)害問題（原生或第一環(huán)境問題），而是人為因素所引起的環(huán)境問題（次生或第二環(huán)境問題）。

第31頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2環(huán)境問題

環(huán)境問題，一般可以分為兩類：一是工農(nóng)業(yè)高速發(fā)展和城市化而引起的環(huán)境污染問題；二是不合理開發(fā)自然資源引起的生態(tài)破壞問題。

這兩類環(huán)境問題相互聯(lián)系，相互牽制。

第32頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1環(huán)境問題的由來和發(fā)展1、環(huán)境問題的萌芽階段（工業(yè)革命以前）發(fā)生時間：人類出現(xiàn)以后直至產(chǎn)業(yè)革命的漫長時期。（原始文明、農(nóng)業(yè)文明）產(chǎn)生的環(huán)境問題：主要是由于大量砍伐森林、破壞草原引起的水土流失以及興修水利引起的土壤鹽漬化等。第33頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1環(huán)境問題的由來和發(fā)展2、環(huán)境問題的發(fā)展惡化階段（工業(yè)革命至20世紀50年代以前）

產(chǎn)生的環(huán)境問題：

1784年，瓦特發(fā)明蒸汽機，英國產(chǎn)業(yè)革命開始，生產(chǎn)力獲得飛躍，特別是工業(yè)的發(fā)展，形成許多新城市。大批農(nóng)民流入城市，城市人口迅速增加，在產(chǎn)業(yè)化和城市化的發(fā)展過程中，出現(xiàn)“城市病”。

環(huán)境污染問題頻頻出現(xiàn)第34頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1943年5－10月，美國洛杉磯市的大量汽車廢氣產(chǎn)生的光化學(xué)煙霧，造成大多數(shù)居民患眼睛紅腫、喉炎、呼吸道疾患惡化等疾病，65歲以上的老人死亡400多人。美國洛杉磯煙霧事件第35頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月美國洛杉磯煙霧事件第36頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月比利時馬斯河谷煙霧事件1930年12月1－5日，比利時的馬斯河谷工業(yè)區(qū)，外排的工業(yè)有害廢氣（主要是二氧化硫和粉塵)對人體健康造成了綜合影響，其中毒癥狀為咳嗽、流淚、惡心、嘔吐，一周內(nèi)有幾千人發(fā)病，近60人死亡，市民中心臟病、肺病患者的死亡率增高，家畜的死亡率也大大增高。第37頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1948年10月26－30日，美國賓夕法尼亞洲多諾拉鎮(zhèn)大氣中的二氧化硫以及其它氧化物與大氣煙塵共同作用，生成硫酸煙霧，使大氣嚴重污染，4天內(nèi)42％的居民患病，17人死亡，其中毒癥狀為咳嗽、嘔吐、腹瀉、喉痛。美國多諾拉事件第38頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月3、環(huán)境問題的第一次高潮（20世紀50-80年代前）

20世紀50年代后，環(huán)境問題更加突出，震驚世界的公害事件接連出現(xiàn)：1952年的倫敦煙霧事件1953-1956年日本的水俁病事件1955-1972年日本的骨痛病事件1961年日本的四日市哮喘病事件第39頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1952年12月5－8日，英國倫敦由于冬季燃煤引起的煤煙形成煙霧，導(dǎo)致5天時間內(nèi)4000多人死亡。英國倫敦煙霧事件第40頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1953－1968年，日本熊本縣水俁灣，由于人們食用了海灣中含汞污水污染的魚蝦、貝類及其它水生動物，造成近萬人中樞神經(jīng)疾患，其中甲基汞中毒患者283人中有66余人死亡。日本水俁病事件第41頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月日本水俁病事件第42頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1955－1961年，日本的四日市由于石油冶煉和工業(yè)燃油產(chǎn)生的廢氣嚴重污染大氣，引起居民呼吸道疾患聚增，尤其是使哮喘病的發(fā)病率大大提高。日本四日市哮喘病事件第43頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1963年3月，在日本愛知縣一帶，由于對生產(chǎn)米糠油業(yè)的管理不善，造成多氯聯(lián)苯污染物混入米糠油內(nèi)，人們食用了這種被污染的油之后，釀成有13000多人中毒，數(shù)十萬只雞死亡的嚴重污染事件。日本愛知縣米糠油事件第44頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1955－1968年，生活在日本富山平原地區(qū)的人們，因為飲用了含鎘的河水和食用了含鎘的大米，以及其它含鎘的食物，引起"痛痛病"，就疹患者258人，其中因此死亡者達207人。日本富山痛痛病事件第45頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月4、環(huán)境問題的第二次高潮（20世紀80年代以后）環(huán)境污染特點：全球性的環(huán)境污染和大范圍的生態(tài)破壞共存

全球變暖、臭氧層破壞、酸雨（酸沉降）、人口、城市化、淡水資源短缺、植被破壞、物種滅絕、海洋污染、危險廢棄物轉(zhuǎn)移。第46頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月從1984年英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)的"臭氧洞"開始，全球氣候變化、生物多樣性銳減等全球環(huán)境問題日益受到人們的關(guān)注。

環(huán)境問題的第二次高潮第47頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月?？松?瓦爾迪茲油輪漏油(1989)

第48頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月第49頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月博帕爾農(nóng)藥泄漏（1984）

第50頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月世界環(huán)境問題的特點該時期環(huán)境污染特點：

工業(yè)污染→城市、農(nóng)業(yè)污染 點源→面源 局部→區(qū)域性、全球性第51頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月影響范圍：

小范圍→大范圍、全球性

發(fā)達國家→發(fā)達國家+發(fā)展中國家

一個工廠、一個地區(qū)、一個國家→全球常規(guī)技術(shù)→新型技術(shù)危害后果：對人體健康的影響→對人類生存與發(fā)展的影響污染源：不復(fù)雜、易治理→污染源多、分布廣、來源雜、難治理突發(fā)性：突發(fā)性強、污染范圍大、危害嚴重。

與第一次環(huán)境問題高潮相比，第二次高潮的特點第52頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2當前世界面臨的主要環(huán)境問題

1.人口問題：首要問題

生產(chǎn)者：需要大量的自然資源來支持（耕地、能源、礦產(chǎn)、生物）→資源短缺、廢物增加消費者：為滿足衣食住行的需要，各類資源消費增加，排放的廢物也增加。第53頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2當前世界面臨的主要環(huán)境問題

2、資源問題：（1）土地資源不斷減少和退化（2）森林資源銳減（3）淡水資源出現(xiàn)嚴重不足（水量、水質(zhì)）（4）某些礦產(chǎn)資源瀕臨枯竭（化石、礦產(chǎn)）第54頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2當前世界面臨的主要環(huán)境問題

3、生態(tài)破壞：（1）土地退化（水土流失、沙漠化、石漠化、荒漠化、貧瘠化等）（2）水土流失（主要分布在干旱、半干旱天半濕潤地區(qū)）（3）土地沙漠化（4）生物物種消失加劇第55頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月沙漠化及石漠化第56頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2當前世界面臨的主要環(huán)境問題4、環(huán)境污染（1）溫室效應(yīng)加?。?）臭氧層破壞（3）酸雨（4）有毒有害化學(xué)物質(zhì)的污染危害及其越境轉(zhuǎn)移（5）海洋污染第57頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3環(huán)境科學(xué)1.3.1環(huán)境科學(xué)的產(chǎn)生

環(huán)境科學(xué)是在環(huán)境問題逐漸呈現(xiàn)并日益嚴重的過程中產(chǎn)生和發(fā)展起來的一門綜合科學(xué)。是介于自然科學(xué)、社會科學(xué)和技術(shù)科學(xué)之間的邊際學(xué)科。環(huán)境科學(xué)是一門研究人類社會發(fā)展活動與環(huán)境演化規(guī)律之間相互作用關(guān)系，尋求人類社會與環(huán)境協(xié)同演化、持續(xù)發(fā)展途徑與方法的科學(xué)。

第58頁，課件共64頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)境科學(xué)的產(chǎn)生上世紀二十至五六十年代環(huán)境科學(xué)孕育并發(fā)展階段以卡遜的《寂靜的春天》為標志在以后的短短幾十年，出現(xiàn)了兩個重要的歷史階段：直接運用地學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、工程技術(shù)科學(xué)的原理與方法，闡明環(huán)境污染的程度、危害和機理，探索相應(yīng)的治理措施和方法，由此發(fā)展出環(huán)境地學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等。環(huán)保還依賴于對人類活動和社會關(guān)系的認識與調(diào)節(jié)，因此又相應(yīng)產(chǎn)生了環(huán)境經(jīng)濟學(xué)、環(huán)境管理學(xué)、環(huán)境