环境工程概论第2章环境伦理及生态学基础

主要学习内容（32学时）章节安排12346总论（3）环境伦理及生态学基础（3）水污染及其控制工程（8）物理性污染及其控制（3）大气污染过程及其控制工程（6）5固体废物处理及其应用（3）7环境质量评价及环境管理（4）8清洁生产与审核（2）第二章环境伦理及生态学基础•第一节环境伦理–环境伦理观–可持续发展伦理观•第二节环境生态学–一、环境生态学–二、生态系统理论–三、生态平衡–四、恢复生态学兴趣是最好的老师–1、什么是环境伦理学？如何理解中国古人对于环境的观念？–2、可持续发展观的基本含义是什么？与传统发展模式的基本区别在哪里？–3、中国环境管理的三大政策？八项制度？–4、什么是环境生态学？生态系统的基本组成部分？生态系统的功能？–5、物质循环的类型？生态平衡的含义？导致生态失衡的原因？生态平衡调节的关键？–6、生态恢复的概念？生态恢复的途径？生态恢复的标准？第一节环境伦理不同伦理观•一、环境伦理学？–伦理学：是哲学的一个分支，研究道德的科学，是研究人与人之间的关系，以建立合理的人际道德规范为目标，用道德评价要求或禁止一些行为的关系、法规、原则、章程等.–环境伦理学：研究人与自然的关系，以实现人与自然的和谐。第一节环境伦理不同伦理观•（1）国外的环境保护历史根源–《人与自然》人类认识自然的进程–《寂静的春天》：第一次提出了20世纪人类生活中的一个重要问题—环境污染。第一节环境伦理不同伦理观–马尔萨斯的“人地矛盾”观–悲观的环保主义以麻省工学院D.梅多斯(Dennis.L.Meadows)为首的罗马俱乐部提交了一份研究报告《增长的极限》为代表。报告认为：由于世界人口增长、粮食生产、工业发展、资源消耗和环境污染这五项基本因素的运作方式是呈指数增长的,全球增长将会在下世纪某时段达到极限,即“世界末日”的来临。该书一出版，立即引起了西方学术界的激烈争论。在世界范围内引起了对人类自身前途的极大关注，让我们反思工业社会发展模式。第一节环境伦理不同伦理观•（2）人类中心论–人的利益作为最高准则第一节环境伦理不同伦理观•(3)、生物中心论–生物有其自身的价值和人一样，享有同等的权利应受到同等的尊重。第一节环境伦理不同伦理观•（4）、地球整体论–生命体具有内在的价值，而且大气、水体、土地、岩石和自然景观等整个自然界都有其固有的价值和权利。--接近中国古代圣贤的教导第一节环境伦理不同伦理观•（5）中国古代的“天人合一”观–易经：:“夫大人者,与天地合其德,与日月合其明,与四时合其序,与鬼神合其吉凶,先天而天弗违,后天而奉天时。天且弗违,而况于人乎,况于鬼神乎?”–道德经：“人法地，地法天，天法道，道法自然；”–华严经：“应知法界性，一切唯心造”，风动?幡动？心动？依报随着正报转！瑜伽-感应！第一节环境伦理不同伦理观–我国早在2200多年前的春秋战国时代，先儒们就有了正确处理人与自然关系的论述。–春三月，山林不登斧斤，以成草木之长；–夏三月，川泽不入网罟，以成鱼鳖之长。–——《逸周书.大聚解》–竭泽而渔，岂不获得？而明年无鱼；–焚薮而田，岂不获得？而明年无兽。–——《吕氏春秋》第一节环境伦理可持续发展•1、内涵：人是自然的一部分，尊重自然，保护自然，以实现人与自然的和谐。•2、核心：公平与和谐；–公平包括代际公平以及不同地域、不同人群之间的代内公平；–和谐则是指全球范围的人与自然的和谐。•3、环境伦理的基本原则–最小伤害原则；比例性原则；协调性原则；适度消费原则；分配公平原则；公正补偿原则二、可持续发展伦理第一节环境伦理可持续发展•4、可持续发展观–（1）可持续发展的定义–《我们共同的未来》给可持续性发展下的定义是：“既满足当代人的需求，又不危及后代人满足其发展的需求”。以上论述，包含了两个重要的概念，一是人类要满足发展的需求，二是不能损害自然界支持当代人和后代人的生存能力。–（2）可持续发展的目标–1992·联合国环境与发展大会——确立了走“可持续发展”的道路，即在经济和社会的发展过程中同时合理利用资源、防治环境污染，实现经济、社会和环境的协调发展。第一节环境伦理可持续发展–（3）与传统发展模式的四大区别–单纯的经济增长为目标的发展/社会、经济、环境的综合发展；–以物为本/以人为本；–资源推动型/知识经济推动型；–注重眼前、局部利益/注重长远和全局的发展。第一节环境伦理可持续发展•5、中国的可持续发展战略–（1）中国目前的环境状况，总体恶化–（2）可持续发展的环境对策，不得已而为之–中国环境管理的三大政策–预防为主–谁污染谁治理–强化环境管理第一节环境伦理可持续发展•八项环境管理制度（“老三项”+“新五项”）–环境影响评价制度–“三同时”制度–排污收费制度–城市环境综合整治定量考核制度–环境保护目标责任制–排污申报登记与排污许可证制度–污染限期治理制度–污染集中控制制度第一节环境伦理可持续发展–环境影响评价制度–该制度的依据是《环境影响评价法》。–本法所称环境影响评价，是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，并提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，并进行跟踪监测的方法和制度。第一节环境伦理可持续发展–“三同时”制度–是中国特有的环境管理政策，是指建设项目需要配套建设的环境保护设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用的制度。–排污收费制度–是指国家环境管理机关依据法律规定对排污者征收一定费用的一整套管理措施。第一节环境伦理可持续发展–城市环境综合整治定量考核制度–通过实行定量考核，对城市政府在推行城市环境综合整治中的活动予以管理和调整的一项环境监督管理制度。–环境保护目标责任制–是一种具体落实地方各级人民政府和有污染的单位对环境质量负责的行政管理制度。第一节环境伦理可持续发展–排污申报登记与排污许可证制度–申报登记所拥有的污染物排放设施，污染物处理设施和正常作业条件下排放污染物的种类、数量和浓度。–规定排污单位许可排放什么污染物，许可污染物排放量，许可污染物排放去向等。–污染限期治理制度–对现已存在的危害环境的污染源，由法定机关做出决定，令其在一定期限内治理并达到规定要求的一整套措施。第一节环境伦理可持续发展–污染集中控制制度–是创造一定的条件，形成一定的规模，实行集中生产或处理以使分散污染源得到集中控制的一项管理制度。第二章环境伦理及生态学基础•第一节环境伦理–环境伦理观–可持续发展伦理观•第二节环境生态学–一、环境生态学–二、生态系统理论–三、生态平衡–四、恢复生态学一、环境生态学•1、生态学的定义–生态学（Ecology）一词最早是由德国生物学家黑格尔于1869年提出。他把生态学定义为“研究有机体与其有机和无机环境之间相互关系的科学”。–后来有的学者把生态学定义为“研究生物或生物群体与其环境的关系，或生活着的生物与其环境之间相互联系的科学”。一、环境生态学–生态学是一门研究生物与其生活环境相互关系的科学，是生物学的主要分支之一。–如果把生物看成是一个生命系统，环境看成是一个环境系统，又可以说，生态学就是研究生命系统和环境系统之间相互作用的规律和机理的一门学科。一、环境生态学•2、生态学的发展–（1）研究对象：–（2）与基础科学和应用科学相结合，发展了生态学，扩大了生态学的领域。如：数学生态学、系统生态学、经济生态学、环境生态学等。植物动物生物（包括人）一、环境生态学•（3）、环境生态学的定义–环境生态学主要研究人类干扰下，生态系统内在的变化机理，规律对人类的反馈效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学，即运用生态学理论，阐明人与环境间的相互作用及解决环境问题的生态途径。二、生态系统理论1、生态系统（Ecosystem）的定义–在一定空间中共同栖居着的所有生物（即生物群落）与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。二、生态系统理论生物物种（Species）分子－基因－细胞－个体－种群种群（Population）种群是一个生物物种在一定范围所有个体的总和。群落（Community）：群落是一定自然区域中许多不同种生物的总和。如一片积水，一块农田。生态系统（Ecosystem）：在一定的空间内，生物群落与周围环境组成的自然体。2、生态系统的组成•生态系统的基本组成部分为：生产者、消费者、分解者、非生物成分。生产者（绿色植物）分解者（细菌、真菌）消费者（动物）非生物成分（土壤、空气、水）2、生态系统的组成非生物成份生物成份必要成份非必要成份生产者消费者光合作用归纳起来，生产者、消费者、分解者和转变者以及无机营养分是生态系统的四个基本组成部分（1）生物部分1）初级生产者初级生产者指全部绿色植物或某些能进行光合作用或化能合成作用的细菌，又称为自养有机体。蓝细菌绿色植物（1）生物部分2）消费者–消费者是指直接或间接利用绿色植物所制造的有机物质作为食物来源的异养生物．又称为异养有机体，主要是各种动物。肉食动物草食动物（1）生物部分消费者（1）生物部分3）分解者–分解者以动植物的残体和排泄物中的有机物质作为维持生命活动的食物来源，并把复杂的有机物分解为简单的无机物归还环境，主要是指各种微生物。溶血性葡萄球菌真菌（2）非生物部分•原料部分：主要是阳光、O2、CO2、H2O、无机盐及非生命的有机物质；•媒质部分：指水、土壤、空气等；•基质：指岩石、砂、泥。3、生态系统的类型3、生态系统的类型（1）水生生态系统–水生生态系统包括海洋和陆地上的江、河、湖、沼等水域．其面积占地球表面的2/3。–它可分为海洋生态系统和淡水生态系统。–淡水生态系统又可再分为流水生态系统(河、溪)和静水生态系统(湖泊、水库)。淡水生态系统如湖泊、池塘等，其水量不足全球水量的1%海洋生态系统面积辽阔，约占地球总面积的71%水生生态系统3、生态系统的类型（2）陆地生态系统–陆地生态系统包括整个陆地上的各类生物群落。–按植被的优势类型可分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、农田生态系统等。–森林生态系统，又可再分为热带林、亚热带林、温带林、寒带林等生态系统，以下还可再分。森林生态系统各种类型的森林,占陆地面积的28.5%草原生态系统各种大草原,占陆地面积的25%农田生态系统所有耕地，占陆地面积的10%荒漠生态系统指气候干旱、降水稀少、植被贫乏的自然地带陆地生态系统陆地生态系统示意水生生态系统示意二、生态系统理论4、生态系统的特征–开放性–运动性–自我调节性–相关性与演化性浮游动物浮游动物小鱼大鱼营养分微生物氧气食用食用食用（生产者）一级消费者草食动物二级消费者一级肉食动物三级消费者二级肉食动物热消耗死亡死亡分解者热热热太阳热二、生态系统理论5、生态系统的功能（1）能量流动（2）物质循环（3）信息传递鱼鹰体内的DDT鱼体内的DDT2ppm小鱼体内的DDT0.5ppm浮游生物中的DDT0.04ppm水中的DDT0.000003ppm（1）能量流动1）能量源泉（太阳）热核聚变（氢原子聚变成氦，并以电磁波形式向空间释放出能量）。高能射线X-射线紫外线近外线远外线无线电波低能短波长波太阳能谱中到达地面的主要部分从地球返回太空的热能具有各种波长的太阳电磁辐射（1）能量流动太阳辐射能的分配（1）能量流动2）能量流动方式R消费者4生产者消费者1消费者2消费者3BBBBRRRR分解者RDD+nD+nD+nD+n太阳光S（1）能量流动3）能量流动的特点（5个）–自然条件下，能量固定率为1％。–生态系统的能量流动为单向流动。–流动中能量急剧减少，从一个营养级到另一个营养级都有大量的能量以热的形式散失掉。–生态系统中生产的能量与消耗的能量保持动态平衡，也就是生态平衡。–在生态系统中，各级消费者之间的能量利用率不高，为10％左右，也就是能量金字塔。（1）能量流动1000100101浮游动物鱼水域生态系统的能量金字塔浮游植物（2）物质循环•水循环•碳循环•氮循环•磷循环大气中的CO光合燃烧矿物燃料呼吸和残体腐烂扩散水面碳酸盐岩石水生物光合作用呼吸作用和腐烂物质循环的定义•组成生物体的C、H、O、N、P等化学元素，不断进行着