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1、,生物科学与技术学院,环境质量监测与评价,主讲教师：史云峰 博士 课 时：48学时,主要任务,熟悉有关环境质量的概念和标准了解环境保护法律体系和标准体系掌握环境现状监测和调查的方法掌握环境质量现状评价的方法掌握环境影响评价的方法和作用,教材与参考资料,环境保护相关法律法规环境保护相关标准环境保护相关技术导则每章说明本章内容的权威来源考试以授课内容为主，详细全面了解阅读资料,学科特点,枯燥却有用简单却复杂,考核标准,出 勤：5%作 业：5%实 验：20%期末考试：70%（闭卷）课 代 表：作 业：每章结束做四题，其中，期末各收一次,第一章 环境质量评价概述,内容来源：王岩，环境科学概论，化学工
2、业出版社第六章环境质量评价,7,环境质量是指环境的内在结构和外部表现的状态对人类及生物界的生存和繁衍的适宜性。,第一节 环境质量评价简介,一、环境质量概念,环境质量是环境素质好坏的表征,环境质量内涵,是环境状态惯性大小表示从一种状态变化到另一种状态的难易程度,是环境质量是环境状态品质优劣的表示,环境质量评价,?,环境质量是不断变化的，环境质量变化有自然作用过程，也有人为作用过程。,环境质量变化的特征,2.人类活动导致的环境质量变化有直接的和间接的作用， 而环境质量影响则具有正负反馈效应和时滞性。,1.环境质量在环境自然演变过程中会出现环境质量的变异，可能是缓慢的，也可能是灾变性的。,3.人类活
3、动造成的环境质量变化，通常分为人为作用、环 境参数变化、环境质量变异三个阶段。,环境质量是环境系统客观存在的种本质属性，是能够用定性和定量的方法加以描述的环境系统所处的状态。 可以理解为对人类及生物界生存和繁衍的适应性。,环境质量的价值,环境质量价值是反映人们对环境质量的期望程度、效用要求、重视或重要程度的观念。 例如，当我们说一条河的环境质量达到期望要求、能满足各种需求和对当地公众很重要时，意指其环境价值是高的。反之，一条黑臭的河流对公众而言，不仅无环境价值而且是有害的。,在日常的社会生产和生活活动中，环境质量价值常以一地域、民族、国家、区域和社区中人们公认的社会原则、伦理、习惯、环境目标或
4、标准进行度量。 例如，在同一个地区生活的贫困人群，对一条受重金属污染，能引起慢性中毒的水源河流的环境价值的评定可能比富有的、保健意识强的人们为高。所以人们的社会地位、经济条件和认识水平不一样，对同一事物所作的价值判断也可能是不同的。,（1）人类健康生存的需要（生存价值）,环境质量与人类健康生存需要之间客观存在的满足关系，称为环境质量的生存价值。人类群体健康生存的需要是人类社会生存发展的最基本的需要。因为人类在环境中生存和繁衍，就必定要对环境质量有一定的要求。这是人类生存的第一需要，比如要有和煦的阳光，清新的空气、洁净的水、肥沃的土壤、必要的动植物作为食品等；显然，环境状态能否满足这一需要，满足
5、的程度如何，是环境质量在这方面的体现。,这是人类生存的进步需要，除了满足人类健康生存的需要之外，还要求满足人类丰富、充实的精神生活的文化价值。如要求有宽敞舒适的住宅、设备齐全的医院、快速方便的交通、景色优美的绿地公园、游览地等。,（2）人类生活条件改善和提高的需要（文化价值）,环境质量的发展价值指的是环境质量与人类社会经济发展需要之间的满足关系。生产发展是人类为更好地生存而进行的创造性活动，它也需要一定的环境质量提供保证。比如：农业生产发展需要环境提供肥沃的土壤，符合要求的灌溉用水；发展工业生产需要环境提供适宜的原料和充足的能源、水源；发展旅游业需要环境提供引人入胜的景色等。这也是环境质量价值
6、的另体现。,（3）人类生产发展的需要（发展价值）,环境质量对维持生态系统良性循环需要的满足关系为环境质量的生态价值。自然生态系统的良性循环是人类生存和发展的必要条件与后盾，没有这一条件作为后盾，人类社会生态系统就无法形成。,（4）维持自然生态系统良性循环的需要（生态价值）,人类社会的生存发展离不开各种各样生态系统的支持，因此生态系统稳定与否、产出量大小如何与人类社会生存发展的关系极为密切。决定一个生态系统稳定性高低的因索有二：系统的结构特点环境质量的状况对干任何一个结构明确的生态系统，合适的环境质量条件可使它的稳定性和产出量都得到提高，不合适的环境质量可使该系统日趋脆弱，产生量不断减少。,概括
7、地说，环境质量对生态系统既可能起促进作用，也可能起促退作用。当环境质量对生态系统起促进作用时，可以说这一环境质量具有较高的生态价值；反之，则认为它的生态价值较低。如人类向水体排放过量的油类污染物后，大气向该水体输入氧的速度大大降低，造成水体中的溶解氧不能保持原有的水平，继而将影响各种水生生物的生长、发育和繁殖，甚至会使不少水生生物因缺氧而死亡。,生态系统对环境质量的改变也有一定的作用，生态系统能够对环境质量发生作用的原因在于生态系统具有一定的自我调节能力。如某些陆生生态系统中包含了一些具有吸收一定SO2含量能力的植物，当大气环境质量因SO2含量的增加而降低时，在这些植物的吸收作用下，大气中的S
8、O2含量会得到一定程度的降低，使大气环境质量得到提高或改善。因此可以说生态系统同样也在一定程度上具有改变环境质量的能力。,环境质量价值具有两个重要特点：,多维性 动态性,环境质量评价是认识和研究环境的一种科学方法，是对环境质量优劣的定量描述。是对一切可能引起环境发生变化的人类社会行为，包括政策、法令在内的一切活动，从保护环境的角度进行定性和定量的评定。,广义上的环境质量评价是对环境的结构、状态、质量、功能的现状进行分析，对可能发生的变化进行预测，对环境与社会、经济发展活动的协调性进行定性和定量的评估。,什么是环境质量评价？,二、环境质量评价,22,环境质量评价:是按照一定的评价标准和评价方法，
9、评估环境质量的优劣，预测环境质量的发展趋势和评价人类活动的环境影响。 环境质量评价是一种有方向性的评定过程，该过程包括环境评价因子的确定、环境监测、评价标准、环境识别等等。,环境质量评价的核心问题研究环境质量的好坏,标准是否适合于人类生存和发展。,目前它是以：是否适于人类生存和发展（通常是以 对人类健康的适宜程度）作为判别的标准,就自然环境而言，可用,资源质量,生物资源,人群健康,人类生活,的尺度来衡量,24,1.比较各地区环境质量现状和变化趋势； 2.确定环境综合整治对象； 3.提供城市环境规划与治理的依据； 4.研究环境质量与人群健康的关系； 5.进行环境影响评价。,环境质量评价的目的,2
10、5,反映大气、水、土壤等各单项环境因素的质量。,反映综合若干环境因素构成的质量。,三、环境质量评价类型,26,27,回顾评价 据一个地区历年的资料了解环境质量的发展演变过程。 现状评价据近期环境检测资料对一个地区的环境质量现状进行评价。 当前的环境决策提供依据。 影响评价 区域开发环境影响评价（规划环境影响评价）据一个地区的经济发展规划，预测该地区将来的环境质量（新、改、扩建项目、特区城市、农工商联合体的环评）。 建设项目环境影响评价预估拟建项目对未来环境影响。,28,既可以是地理区域的评价，如水系，风景旅游区及海域等；也可是行政区域的环境质量评价，如上海市、北京市等的环境质量评价等。,29,
11、1.污染源： 找出主要污染物和主要污染源 2.环境质量： 数理统计法 环境质量指数法 3.环境效应：包括环境质量对生物群落、人群健康、社会经济等方面的影响。,核心内容,四、环境质量评价内容,30,环境的综合评价、规划和治理,环境卫生标准 环境质量标准,（一）污染源的调查与评价,一、环境质量现状评价的内容,（二）环境污染物监测项目的确定,（三）监测网点的布设,（四）获得环境污染数据,（五）建立环境质量指数系统进行综合评价,（六）人体健康与环境质量关系的确定,（七）建立环境污染的数学模型，对污染趋势进行预测,（八）提出区域环境污染综合防治建议,第二节、环境质量现状评价,32,二、环境质量现状评价程
12、序,确定评价对象，明确评价目的,环境监测调查评价,环境质量综合评价,研究污染规律，环境污染趋势预测,区域环境污染综合防治方案,污染源调查评价,环境效应分析,33,污染源的调查评价,（一）目的 筛选和确定主要的污染源 筛选和确定主要的污染物（种类、性质、浓度） 评价治理的措施和效果 （二）内容 污染源位置、规模； 污染物种类、数量、分布等。,34,环境质量现状评价的方法,其目的在于分析现有的污染程度、划分污染等级、确定污染类型。经常使用的是污染指数法。 分为单因子指数和综合指数两大类。,1环境污染评价方法,35,通过各种生态因素的调查研究，建立生态因素与环境质量之间的效应函数关系，评价自然景观破
13、坏、物种灭绝、植被减少、作物品质下降与人体健康和人类生存发展需要的关系。,2生态学评价方法,36,美学评价法是从审美准则出发，以满足人们追求舒适安逸的需求为目标，对环境质量的文化价值进行评价。 评价方法主要有定性评价，如美感的描述；定量评价，如美感评分，对风景环境的美学评价；还可以采用艺术评价手段，如摄影艺术，以此可以烘托出环境美的意境来。,3美学评价法,37,单项污染物评价污染物的综合评价,三、污染物现状评价算法,38,单一污染物评价方法,污染物排放的相对含量（排放浓度） 绝对量（排放体积和质量） 超标率（超过排放标准率） 超标倍数 检出率 标准差,39,污染源综合评价方法,等标污染负荷 排
14、毒系数,40,等标污染负荷,用以评价各污染源和各污染物的相对危害程度 计算式为:Pi=mi/Ci Pi为i污染物的等标污染负荷； mi为i污染物的排放量（kg/d); Ci为i污染物的评价标准，采用国家规定的排放浓度标准(mg/l或mg/m3)。,概念：把i污染物的排放量稀释到其相应排放标准时所需的介质量。,41,几种污染物或污染源的等标污染负荷之和。 某厂总等标污染负荷 某区域总等标污染负荷,总等标污染负荷,42,是指某种污染物或某个污染源的等标污染负荷在总的等标污染负荷中所占的比重。 是确定某种污染物或某个污染源对环境污染贡献顺序的特征量。,等标污染负荷比（分担率）,43,某污染物等标负荷
15、的分担率Ki=Pi/Pn 100%Pn=Pi= Ci/CoiQii: 污染物的种类； 某污染源在区域中的等标污染负荷的分担率： Kn=Pn/Pm100%； Pm= Pnm: 污染源个数 Pn: 某污染源Pm: 总污染源,44,等标污染负荷分担率最高的一种污染物，即为最主要的污染物。 等标污染负荷分担率最高的工厂，即为该区域最主要的污染源。 按分担率大小顺序排列各污染源和各污染物，即可列出环境污染治理应予考虑的优先顺序。,45,排毒系数,是表示污染源排放的各种污染物对人群健康潜在危害程度的一种相对指标，它体现了污染物的排放数量和毒性。Fi mi / di式中: Fi为i污染物的排毒系数;mi为i
16、污染物的排放量（kg/d);di为i污染物的评价标准。 假设每日排放的i污染物数量长期内全部被人们吸入或摄入时，可引起呈现慢性中毒效应的人数。,46,采用排毒系数同样可以计算总的排毒系数和区域内各污染源或各污染物的排毒系数占全区域总排毒系数的分担率，从而确定应列为环境污染治理重点对象的主要污染源和主要污染物。,污染源评价,47,基本原理： 选择一定数量的评价参数进行统计分析后，按照一定的评价标准进行评价，或转换成在综合加权的基础上进行比较。,数理统计法 环境质量指数法,四、环境质量评价算法,48,1.监测数据：是环境质量评价的基础资料 2.评价参数：即监测指标一般选择排放量大、浓度高、毒性强、难于在环境中降解、对人体健康和生态系统危害大的污染物（污染因子），以及反映环境要素基本性质的其他因子作为评价参数。,环境质量评价方法的基本要素,49,3.评价标准通常采用环境卫生标准或环境质量标准作为评价标准。 4.评价权重 评价标准的倒数、权重系数、公众意见、专家建议 5.环境质量的分级根据环境质量的数值及其对应的效应作质量等级划分，以此赋予每个环境质量数值的含义。,
