环境学复习

环境三要素：主体、客体、范围。环境问题（分类）：不利于人类生存和发展的环境与状态的改变。环境问题：原因：自然、人文；类型：原生、次生论述环境多样性及其意义人与环境和谐程度有哪几个层次：包括:适应生存、环境安全、环境健康、环境舒适、和环境欣赏五个方面的内容。五律协同中规律及作用状态：五律协同原理：当五类规律作用方向与目标一致时，它们都成为实现目标的动力，这种状态称为五律协同。值得指出的是，规律作用的状态与人类实现预期目标所选择的途径有关，不同的途径，规律作用的状态可能会有差别。人类战略目标的确定和实现目标的途径都应尽可能实现五律协同。定义：制约人类发展的规律有五类：自然规律、社会规律、经济规律、技术规律和环境规律，人类在实现重大目标的过程中，往往同时受到五种规律的联合作用，当五种规律作用方向都与之一致时，他们都成为实现目标的动力，这种状态称为五律协同。五律协同作用的状态：协同、拮抗、偏离。无律协同原理建立了五律解析（是系统分析方法）和五律协同（是系统综合方法）两个方法论。水循环的概念：水的自然循环：传统意义上的水循环即水的自然循环，它是指地球上各种形态的水在太阳辐射和重力的作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗、径流等环节，不断发生相态转换的周而复始的运动过程。水的社会循环：水在人类活动的影响下不断迁移转化，形成了水的社会循环。水资源的含义及我国水资源的特点？水资源含义：一般仅指地球表层可供人类应用并逐年的到的那部分水资源。我国水资源的特点：1.水资源总量不多，人均和亩均水量不多。2.水资源的时间分布不平衡，年内和年际变化较大3.水资源的空间分布不均匀，水土资源组合不平衡。4.水污染的蔓延，极大减少了我国水资源的可用量.水环境中主要污染物的悬浮物的来源，及其环境效应。主要来自水力冲灰、矿石处理、建筑、治金、化肥、化工、纸浆和造纸、食品加工等工业废水和生活污水。悬浮物除了使水体浑浊，进而影响水生植物的光合作用外，悬浮物的沉积还会使水底栖息生物窒息。破坏鱼类产卵区淤塞河流或湖库。此外，悬浮物中的无机和胶体物质较容易吸附营养物，有机毒物，重金属，农药等形成危害更大的复合污染物。耗氧有机物的来源，表示水环境中耗氧有机物的指标有哪些？生活污水和商品、造纸、制革、印染、石化等工业废水中含有糖类、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、酯类等有机物，这些物质以悬浮态、溶解态存在于污水中，排入水体后能在微生物作用下最终降解为简单的有机物，并消耗大量的氧，使水中溶解氧含量降低，因而被称为耗氧有机物。指标：生化需氧量、化学需氧量、总需氧量、总有机C水质标准和基准的区别关系标准和基准是两个既有区另别又有密切联系的概念。水环境质量基准是对水体中的污染物或危害因素对水生生物的生长、发育、繁殖，对人体健康、生态平衡，以及社会财富等的危害进行综合研究基础上，所获得的污染物浓度（剂量）与效应的相关性的系统资料，是科学研究的结果，它未考虑社会、政治、经济等因素，不具有法律效力。而水环境质量标准是以水环境质量基准为基本科学依据，并考虑实现栎准的社会经济和技术条件，由国家或地方环境保护行政主管部门批准颁布的，具有法律效力，水环境质量基准是制定水环境质景标准的科学依据，水环境质量基准值决定了水环境质量标准的基本水平。水污染控制的一般思路和方法？1.水污染的源头控制1)工业水污染（优化结构、合理布局；清洁生产和循环经济；就地处理；强化管理）2)生活水污染（合理规划；公众教育）3)面源污染农村面源（发展节水农业；减少土壤侵蚀；合理利用农药；截流农业污水；畜禽粪便处理；乡镇企业废水及村镇生活污水处理）城市径流（充分收集利用雨水；减少城市硬质地面；增加城市绿化用地）2.污水的人工处理1)污水处理的方法（物理处理法；化学处理法；生物处理法）2)污水人工处理的分级（预处理；一级处理；二级处理；三级处理）3.尾水的处理处置与资源化1)尾水的生态处理2)尾水的回用（工业回用；农业回用；城市回用；地下水回灌；生态回用）3)尾水的自然处理题2：某小型河流上游来水的COD浓度为30.5mg/L、流量为9.6m3/s、流速为0.3m/s；某城市在岸边有污水排放口，污水排放量8640t/d，COD浓度为68mg/L。河水中的COD衰减系数K为0.2（1/d），求距离排污口下游6km处的COD浓度。（计算结果保留两位小数。）一小型河流的某水功能区河段长18km，功能区上断面来水设计流量为0.24m3/s,设计流速为0.15m/s，NH3-N设计水质浓度为2mg/L，河水中NH3-N的衰减系数K为0.18（1/d），功能区内有一排污口，污水流量为0.075m3/s，该水功能区规划水质目标为V类，求该功能区NH3-N的水环境容量。（计算结果保留两位小数）。大气污染物的类型按其来源，一般可分为一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接由污染源排放的污染物。二次污染物是进入大气的以次污染物之间的相互作用或一次污染物与正常大气组分发生化学反应，以及在太阳辐射的参与下引起的光化学反应而产生的新的污染物，它常比一次污染物对入和环境的污染更为严重。按其存在状态，大气污染物可分为气溶胶状态污染物（亦称颗粒物）和气体状态污染物（简称气态污染物）。酸雨：大气中的酸性物质通过降水迁移到地面，或在寒酸气团气流的作用下直接迁移到地面。主要物质是天然和人为排放的SO2、SO3和NO2、NO3。空气质量指数6个等级0-50一级；51-100二级；101-150三级；150-200四级；201-300五级；300六级光化学烟雾：汽车、工厂等污染源排入大气的CH化合物和氮氧化物等一次污染物在阳光中紫外线照射下发生光化学反应，生成一些氧化性很强的臭氧、醛类、过氧乙酰硝酸酯、一次污染物等混合物所形成的光化学烟雾。雾与霾的区别与联系雾，是水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶浮游在空中、使能见度低于1公里的天气现象。雾有明显的日变化。大雾天气多集中于10-12月份，早晚常见。雾的成分主要是水，人吸入后不会对身体有什么影响。雾是自然现象。雾的颜色是乳白色或青白色。霾，是悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒、盐粒等固体颗粒及硫酸、硝酸等液体微粒，使空气浑浊，水平能见度降低到10km以下的一种天气现象。霾的日变化一般不明显。霾是非水成物组成的气溶胶系统，其核心物质是空气中悬浮的灰尘等颗粒，霾在吸入人的呼吸道后对人体有害，长期吸入，严重的甚至会导致死亡。霾是大气污染。相对湿度介于80-90%之间时的大气混浊、能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的。由于灰霾、雾、沙尘暴、扬沙、浮尘等天气现象，都是因浮游在空中大量极微细的尘粒或烟粒等影响致使有效水平能见度小于10KM。有时使气象专业人员都难于区分。必须结合天气背景、天空状况、空气湿度、颜色气味及卫星监测等因素来综合分析判断，才能得出正确结论，而且雾和霾的天气现象有时可以相互转换。土壤生物分为土壤微生物和土壤动物俩大类土壤胶体是土粒中颗粒细小的部分，其颗粒直径一般小于0.002mm或0.001mm的微细固体颗粒，是由矿物颗粒（铝硅酸盐类）、腐殖质、铝、铁、锰、硅含水氧化物组成。土壤胶体分为无机胶体、有机胶体、有机无机复合体；无机胶体包括层状硅酸盐类和氧化物类。土壤环境中的腐殖化作用腐殖化作用是指动植物残体在微生物的作用下转变为腐殖质的过程。一般用腐殖化系数来度量。腐殖化系数是指定量加入土壤中的植物残体（以碳量计）腐解以年后的残留量（以碳量计）与原加入量的比值。影响腐殖化作用作用的因素主要有三种：生物残体的化学组成；环境的水热条件；土壤性质，特别是土壤的酸度。土壤污染的定义各异，本书研究的土壤污染就是人为因素有意或无意的将对人类本身和其他生命体有害的物质施加到土壤中，使其某种成分的含量超过土壤自净能力或者明显高于土壤环境基准或土壤环境标准,并引起土壤环境质量恶化的现象土壤污染的特点隐蔽性或潜伏性土壤污染不如水污染和大气污染那样直观，需要通过落晶及摄食的入或者动物的健康状况反映出来，从污染到产生严重后果有匿步积累的过程。可逆性和持久性重金属进入土壤是一个不可逆过程。土壤中的某些有机污染物极难降解，很多都是国际公认的持久性有机污染物危害的严重性土壤污染不仅影响粮食生产，其污染物往往还通过食物链危害动物和人体健康成土过程演示经过风化作用形成了岩屑堆，当地球上出现了生物后，它们必然向岩屑堆、大气和水吸取营养。生物的残体不但以更集中的营养物质归还岩屑堆，而且以有机质使岩屑堆的成分更丰富，同时储备了化学能，使岩屑堆变成了矿物质、有机质和生物紧密结合的三项共存的复杂、不均一体系，这就是土壤。而这个过程就是成土过程。土壤形成的主要因素影响土壤形成主要因素有6个。它们分别是母质、气候、生物、地形、时间和人为因素。其作用分别概述如下：母质构成土壤矿物质的基本材料，提供植物必需的营养元素。气候影响土壤中物理、化学、生物作用的方向与进程。生物成土中最重要的因素。只有在母质的基础上出现了生物之后，土壤才能形成。地形影响热量及水的重新分配；影响母质的分配。时间时间越长，土壤性质的变化越大。人为因素。成土过程中最深刻的影响因素，通过改变某成土因素或各种因素之间的对比关系来控制成土过程和方向。概括来说，母质是物质基础；气候中的热量因素是土壤能量的最基本来源；生物将无机物变成有机物，将太阳能转化为生物化学能，从而改造了母质，形成了土壤；地形通过对地表物质和能量再分配，间接地影响土壤的形成过程；时间是一个条件，任何一个空间因素或者综合作用的效果随时间的增长而加强；人类根据自己的目的，通过调节其他成土因素来控制土壤形成的过程和方向。空气质量基准：空气中污染物对特定对象不产生有害或不良影响的最大剂量或浓度。空气质量标准：国家为保护人群健康和生存环境，并考虑了社会、经济、技术等因素，经过综合分析后，对空气中污染物的最大容许浓度所作的规定。衡量空气受污染程度的法定尺度。土壤重金属污染的治理措施：两种机理：一是将重金属形态改变为固定态，使其迁移性和生物有效性降低；二是用各种方法将重金属从土壤中去除。施用改良剂;在污染程度轻，不宜采取客土、换土措施的情况下，可考虑施用改良剂以固定土壤中重金属。客土法、水洗法：在重污染区可以剥去表层污染土壤，仅利用下层土壤耕作，但要注意防止二次污染。电化法、热解吸法：电化法是应用电动力学法将土壤重金属从土壤中移去。热解吸法主要针对挥发性强的重金属如汞，采取加热的方法能将汞从土壤中解吸出来，然后加以回收利用。生物修复：包括微生物和植物的作用。污水土地处理系统的类型：漫速渗滤、快速渗滤、表面径流、人工湿地。重金属在土壤中的迁移：物理迁移、物理化学迁移和化学迁移、生物迁移日本八大公害事件：镉（Cd）中毒研究生物多样性的层次：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性、和景观多样性。生物入侵的途径和对环境的危害：入侵途径主要有：（1）人为有意引入，包括为了保护生态环境引入物种，其目的是为了生物防治引入物种、为了提高经济效益引入物种、为了丰富人们的生活引入物种以及在战争中运用细菌或病毒等作为武器；（2）无意识引入，即通过国际人员往来、商品贸易渠道、交通工具、海洋垃圾等引入的；（3）自然入侵，即自然界中的植物靠自身扩散传播慢慢侵入到其他生态系统、或是通过自然媒介和动物媒介传播的。对环境的危害：（1）入侵物种形成大面积的优势种群影响本地物种的生存。（2）压迫、排斥本地物种，造成物种的单一化，导致生态系统受到破坏。（3）与本地物种争夺食物或直接取食本地物种。（4）破坏景观的完整性和自燃性（5）影响遗传多样性（6）危害农林业和经济的发展（7）对人类健康的危害转基因技术在哪些方面有广阔的应用前景：①农业方面，通过转基因技术，对农作物、畜禽品种和水产品的遗传基因行改良，可以使得粮食产量大幅提高，满足人口增长对粮食的需求，还能提高农产品的品质，以及对病虫害和恶劣环境的抗性；②医药方面，大量基因工程药物投入市场，基因治疗进入临床阶段，提高了人类对疾病的防治能力；③环境方面，应用基因工程构建高效降解污染物的基因工程菌，以及抗污染型转基因植物等，广