第一章环境科学导论绪论

当前环境形势的需要；全面提高人类的环境意识，特别是未来决策人群的环境意识，是本课程学习的重要目的；拓宽知识面，能分析解决环境问题，做有社会责任感的新一代公民。学习环境科学导论的意义环境科学研究的环境环境科学研究的环境，是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的综合体。——电子版《中国大百科全书》主体是人类，客体是人类周边的事物。环境的分类人类环境的结构自然环境需要人类珍惜的资源●三大生命要素：空气、水和土壤；●自然资源：矿产、森林、淡水、土地、生物物种、化石燃料（石油、煤炭天然气）；●两类生态系统：陆地生态系统（如森林、草原、荒野、灌丛等）与水生生态系统（如湿地、湖泊、河流、海洋等）；●多样景观资源：如山势、水流、本土动植物种类、自然与文化历史遗迹等。二、环境要素环境要素又称环境基质，是指构成人类环境整体的各个独立的、性质不同的而又服从整体演化规律的基本物质组分。分为两类：●非生物环境要素：水、大气、阳光、岩石、土壤等●生物环境要素：动物、植物、微生物等环境要素组成环境结构单元，环境结构单元又组成环境整体或环境系统。如：由水组成水体．全部水体总称为水圈；由大气组成大气层，整个大气层总称为大气圈；由生物体组成生物群落，全部生物群落构成生物圈等等。三、环境质量●定义：指一个具体的环境中，环境总体或某些要素对人群健康、生存和繁衍以及社会经济发展适宜程度的量化表达，是因人对环境的具体要求而形成的评定环境的一种概念。●环境质量是对环境状况的一种描述，用环境质量参数（如：pH、BOD、COD、DO、微量有害化学元素的含量、农药含量、细菌菌群数等）来表征环境质量的优劣或变化趋势；●环境质量标准：为保护人体健康和生物的生存环境，将环境质量分为不同的等级，规定污染物含量限值或某些环境参数的要求值。●环境质量标准成为衡量环境质量的尺度。四、环境容量●定义：指在人类生存与自然生态不致受害的前提下，某一环境所能容纳污染物的最大负荷。●环境容量的大小与环境空间的大小、环境自净能力的强弱、各环境要素的特性、污染物本身的物理和化学性质有关。●环境自净能力：自然环境可以通过一系列复杂的物理、化学变化和生物转化将污染物化为无害物的能力。●环境空间越大，环境对污染物的净化能力越强，环境容量也就越大；污染物的物理和化学性质越不稳定，环境对它的容量也就越大。第二节环境问题什么是环境问题？由于自然力或人力引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类生存和发展的一切客观存在的问题。环境问题的分类原生环境问题：由自然力引起的。次生环境问题：由人类活动引起的。第二节环境问题原生环境问题，又称第一环境问题：指自然界发生异常变化，分两类：一是如火山爆发、山崩、地震、海啸、台风、水旱灾害等自然灾害；二是自然界本来就存在对人类和生物有害的因素，如某些地方水土中缺少(或过多)某些人体所需的化学元素而导致疾病的发生(地方病)。次生环境问题，也叫第二环境问题：主要指人类对自然资源利用的不合理和对废弃物处理的不妥，以及由于生产发展和人口膨胀所带来的生态破坏与环境污染。环境污染环境干扰----由能量作用引起的不良影响。特点：干扰源停止排出能量以后，干扰立即或很快消失。如噪声、热、电磁干扰。环境污染——由物质引起的污染。特点：污染源停止排出污染物以后，污染并不马上消失，还会存在很长的一段时间。12原生环境问题次生环境问题含义由自然界本身引起的，没有或很少有人为因素参与的环境问题由人类不适当的生产和消费活动引起的环境问题表现自然灾害地方病生态破坏环境污染举例地震、海啸、台风、泥石流、旱涝灾害等龋齿、氟钙病、甲状腺肿大等森林破坏、水土流失、土地荒漠化等大气、水、固体废弃物、噪声污染等相互联系两者很难截然分开，它们之间相互影响、相互作用，彼此叠加，形成“复合效应”，进而使环境问题更加复杂。环境科学所研究的环境问题主要是指：第二节环境问题环境问题的发展变化，大体上经历了四个阶段：环境问题的产生和发展●环境问题萌芽阶段（人类出现-工业革命）●环境问题的发展恶化阶段（工业革命-20世纪40年代）●环境问题的第一次高潮（20世纪50-60年代）●环境问题的第二次高潮（20世纪70年代后）环境问题萌芽阶段：人类出现-工业革命环境问题的特点：生态破坏，污染很少，环境问题并不突出。例如：古代文明古国的衰落、黄河流域的变迁环境问题的发展恶化阶段环境问题的特点：过度开采资源，排放“三废”，环境问题突出，“公害”加剧。原因：工业革命后，蒸汽机的发明和广泛使用SO2、CO2、烟大气污染煤炭开采塌陷土地破坏燃烧许多城市煤烟污染严重产生了著名的“八大公害事件”SO2、烟尘石油利用光化学烟雾有机物质环境问题的发展恶化阶段大型污染事件●英国伦敦在1873年、1880年和1892年不到20年的时间内，就发生了3次毒雾事件，共死亡1800人。●1930年12月初，比利时马斯河谷重工业区在短短的5天内，有几千人发病，患者咳嗽、呼吸短促、胸痛、恶心、呕吐，最后有60多人死亡。●20世纪40年代初，每年5-11月，只要是晴朗的日子，美国洛杉矶城市上空就会出现一种浅蓝色的烟雾，刺激市民喉、鼻，植物变黄，到1955年共死亡400多人。●1948年10月，美国匹兹堡南部多诺拉镇发生“杀人雾”事件，四天内6000人咳嗽、喉痛、胸闷，面对魔雾连医生都束手无策，17人相继死亡。属八大公害事件环境问题的第一次高潮重大污染事件（震惊世界的八大公害事件）●1952年12月，伦敦烟雾事件●1953年-1956年，日本水俣病事件●1961年，日本四日市哮喘病事件●1955年-1972年，日本富山骨痛病事件●1968年-1977年，日本爱知米糠油事件人类受“人定胜天”思想支配环境问题的第二次高潮人们共同关心的影响范围大和危害严重的环境问题有三类：全球性的环境问题温室效应、臭氧层破坏、酸雨大面积的生态破坏土地荒漠化、森林面积减少、生物多样性锐减。突发性严重污染事件迭起十大污染事件、有毒化学品的扩散环境问题第一次高潮与第二次高潮比较第一次高潮第二次高潮影响范围工业发达国家，小范围、局部性环境污染问题。大范围的、全球性的环境污染与生态破坏。危害后果影响人体健康，对经济造成损害不突出。明显损害人体健康，已威胁到全人类的生存与发展，阻碍经济持续发展。污染源污染源明显，尚不复杂。污染源多，分布广，来源复杂。问题解决只要一个地区，一个国家采取措施就可以解决。需靠众多的国家，甚至全球人类的共同努力才行，需要新型的治理技术。第三节环境科学什么是环境科学？是一门研究人类社会发展活动与环境（结构和状态）演化规律之间相互作用关系，寻求人类社会与环境协同演化、持续发展的途径与方法的科学。环境科学的研究对象—“人类-环境”系统环境科学的主要任务研究在人类活动的影响下，环境质量的变化规律和环境变化对人类生存的影响，以及保护和改善环境质量的理论、技术和方法。现代环境科学的分支和发展趋势（1）分支学科•环境科学是介于社会科学、技术科学及自然科学之间的边际科学，是一个多学科到跨学科的庞大科学体系。Environmentalscience自然科学范畴环境生物学环境地学环境化学环境医学环境物理学环境工程学社会科学范畴环境经济学环境管理学环境法学环境科学（1）分支学科现代环境科学研究的重点已逐步转向长远性、探索性，由定性到定量，由短时急性效应到长期慢性效应，由研究一般污染物到新的污染物，由点源到非点源，由事后治理到预先防治。（2）发展趋势作业•什么是环境？环境问题是如何产生的，它与社会经济的发展有何关系？解决环境问题的根本途径是什么？•试比较原生环境问题和次生环境问题。•什么是低碳生活，在校园里你如何做到低碳生活？