环境科学概论-第一章--导论

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1、GO everyone,INTRODUCTION To ENVIRONMENTAL SCIENCE,Welcome,University Courses Taught,Environmental Soil Science Soil Ecology Environmental Biology Environmental Ecology,Research Interests,-Biogeochemistry of trace metals in water-plant-soil-waste system -Black Carbon - global carbon cycle and global

2、climate change,Current Researches(1),Developing technologies to keep harmful substances such as Heavy metals and NO3N away from vegetables products (Sci-Tech Plan from National program,2008-2010),Current Researches(2),Black Carbon(Biochar) serves as a long-term soil carbon pool (National Natural Sci

3、ence Foundation of China,2011-2013),Contact me,E-mail: Tel: 15927210776 Name: 胡学玉,问题思考与讨论 -公共问题：为什么选择环境科学概论课程，与你本人专业的关系？ -分组讨论问题： -你对环境、环境科学如何认识的？ -你认为目前主要有哪些环境问题？你最关注的是哪个问题？认识程度怎样？ -简述你目前所了解环境技术手段和技术方法，这些技术和方法中有哪些利弊？ -你目前了解国内外哪些机构？这些机构从事的热点工作是什么？进展怎样?意义如何？ -你希望通过环境科学概论这门课程，获得怎样的收获？,课程的主要内容？,第一部分：本

4、课程的基本要求内容，包括环境的基本概念、环境问题的产生与发展、全球环境问题等； 第二部分：本课程的重点要求内容，包括生态学基础，水、气、土、声、渣等污染物的污染机理，重点污染指标，以及污染治理技术以及环境监测等； 第三部分：本课程的扩展内容，包括人口问题、粮食问题、能源问题、资源问题等。,课程的特点？,（1）涉及知识面广； （2）叙述性内容多； （3）专业基础性强。,课本及参考阅读材料,课本： 环境学导论（第三版）何强等编著，清华大学出版社出版。 参考阅读材料： 。,Grade policy, Homework(including research paper ) 20% Performanc

5、e in classroom discussion (including oral reports) and Attendence 20% Final exam 60%,第一章 导论,环境,环境问题,环境科学,第一节,第二节,第三节,第一节 环 境,什么是环境？环境的分类,一什么是环境？,环境是相对于中心事物而言的， 与某一中心事物有关的事物， 就是这个事物的环境。 （surrounding）,电子版中国大百科全书（1.1版）2000年10月,环境：主体周边相关客体的结合,客体可以是物质的、精神的和运动的。周边包含地域和非地域的概念，根据主体的影响能力，有一定的“辐射半径” 。,丹顶鹤的环境,

6、滩涂、沼泽等,水域,保护区内部,保护区周边农田,保护区内其它生物,其它,迁徙路线上相关湿地、农田等,学习环境,学校、教室、机房,实验室、图书馆,学校周边,活动中心、城市,宿舍、食堂、操场,生活环境,教师、学校氛围,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。,二、环境的分类,图11 人类环境的结构,人工环境：人类活动的产物 社会环境：经济、政治、文化组成。是人类活动的产物，但反过来又成为人类活动的制约条件，也是影响人类与自然环境的决定性因素。,工程环境：人类在利用和改造自然环

7、境中创造出来的人工环境,1、人工环境,1、自然环境 自然环境是人类出现之前就存在的，是人类目前赖以生存、生活和生产所必需的自然条件和自然资源的总称，即阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、动植物、微生物以及地壳的稳定性等等自然因素的总和； 用一句话概括就是“直接或间接影响到人类的一切自然形成的物质、能量和自然现象的总体”。 按自己固有的规律发生和发展，被利用和改造。,自然环境的要素构成,人类的环境=自然环境,原生的自然环境,经过人类的创造和改造形成的人工环境,大自然不能创造出人类的所有环境,人类环境,城市,建筑,交通工具,潜艇,宇宙飞船,家,工厂,休闲场所,人类的环境,物质环境,文化环

8、境,伦理道德环境,法律环境,精神环境,依照客体的差异,管理环境,政策环境,小结：,三、环境要素和环境质量 1、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。 分自然环境要素与人工环境要素。自然环境要素通常包括：水、大气、生物、阳光、岩石、土壤等。 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。 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。,2、环境要素的属性 最差（小）限制律：整体环境的质量，不能由环境诸要素的平均状态决定，而是受

9、环境诸要素中那个与最优状态差距最大的要素所控制。 等值性：是指各个环境要素，无论它们本身在规模上或数量上如何的不相同，但只要是一个独立的要素，那么对于环境质量的限制作用并无质的差别。 整体性大于个体和：是指环境诸要素互相联系、互相作用产生的集体效应，是个体效应基础上质的飞跃。 出现先后，互相联系，互相依赖：是指环境诸要素在地球演化史上的出现，具有先后之别，但它们又是相互联系，相互依赖的。,3、环境质量 环境质量是指在一个具体的环境内，环境的总体或环境的某些要素，对人群的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度，是反映人群的具体要求而形成的对环境评定的一种概念。 环境质量是对环境状况的一 种描述；

10、环境状况的形成由来自自然的原因，也有 来自人为的原因，而且从某种意义来说，人为原因是更重要的原因； 人群的文化状态也影响着环境质量。,第二节 环境问题,一、环境问题及其与社会经济发展的关系 1、什么是环境问题？ 广义：由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的生存和发展的一切客观存在的问题。 狭义：由于人类的生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。,2、环境问题的分类 根据环境问题的来源，可分为两类。 1、由自然力引起的为原生环境问题，又称第一环境问题，它主要是指地震、洪捞、干旱、滑坡等自然灾害问题； 2、由人类活动引起的为次生环境问题，也叫第

11、二环境问题，它又分为环境污染和生态环境破坏两类。 其中，环境污染又可分为环境污染（如水污染、大气污染、土壤污染等）和环境干扰（噪声干扰、热干扰和电磁干扰等）。,3、环境问题的发生和发展 根据环境问题发生的先后和轻重程度，可大致分为三个阶段： （1）环境问题的产生与生态环境早期破坏。包括人类出现以后直至产业革命的漫长时期，又称早期环境问题。 （2）城市环境问题突出和“公害”加剧。从产业革命到1984年发现南极臭氧空洞止，又称近代城市环境问题阶段。 （3）全球性大气环境问题，即当代环境问题阶段。它始于1984年英国科学家发现，1985年美国科学家证实南极上空出现“臭氧空洞”。这一阶段的核心是“全球

12、变暖”、“臭氧层破坏”和“酸沉降”三大全球性大气环境问题。,4、环境问题的性质和实质 性质： （1）环境问题具有不可根除和不断发展的属性，它与人的欲望、经济的发展、科技的进步同时产生、同时发展，呈现孪生关系； （2）环境问题范围广泛而全面，存在于生产、生活、政治、工业、农业、科技等全部领域中； （3）对人类的行为具有反馈作用，使人类的生产方式、生活方式、思维方式等一系列问题引起新的变化； （4）可控性，即通过教育，提高人们的环境意识，充分发挥人的智慧和创造力，借助法律的、经济的和技术的手段，总可以把环境问题控制在影响最小的范围内。,环境问题的实质： 是一个经济问题和社会问题，是人类自然的，而且

13、是自觉的建设人类文明的问题。 包括两层意思： 1、所谓的环境问题都是人类经济活动的直接或间接的结果； 2、要对人类经济活动产生的环境污染和破坏进行治理和控制，必须要有相当的经济实力。,二、全球环境问题 1、全球环境问题 是指对全球产生直接影响的，或具有普遍性、随后又发展为对全球造成危害的环境问题，也就是引起全球范围内生态环境退化的问题。主要包括人口问题、城市化问题、淡水资源缺乏问题、植被破坏-物种灭绝（即生物多样性）问题、海洋污染问题、危险废弃物越境转移问题、以及全球变暖、臭氧层破坏、酸沉降等全球性大气环境问题。,2、发达国家的环境状况 （1）比较好的解决了国内的环境污染问题 天更蓝了,197

14、31982年日本大气环境监测结果,水变清了,日本人体健康环境水质达标情况,（2）发达国家当前国内的环境问题 工业废物、生活垃圾急剧增加；噪声问题仍很突出；氮氧化物污染仍未得到有效控制；大气中有害物质（重金属、致癌物质等）如故；水环境问题还未解决。 3、发展中国家的环境问题 主要是生态环境的破坏、环境卫生和大城市的污染问题。即发展中国家在发展社会经济的进程中，正步着发达国家“先污染后治理”的老路。,三、我国的环境问题 1、生态环境问题 我国的生态环境问题主要是：（1）森林生态功能较弱；（2）草原退化与减少的状况难以根本改变；（3）水土流失、土壤沙化、耕地被占；（4）水旱灾害日益严重；（5）水资源

15、短缺。 2、环境污染严重 （1）大气污染仍十分严重；（2）水污染状况远未根本解决；（3）城市噪声污染严重；（4）工业固体废弃物增加。,四、解决环境问题的根本途径 1、控制人口； 2、增加环保资金投入； 3、促进科技的进步和发展。,第三节 环境科学及其分支,一、环境科学的发生发展,二、环境科学的研究对象 1、 环境科学是以“人类环境”系统为其 特定的研究对象，研究该系统的发生和 发展、调节和控制，以及改造和利用的 科学 2、环境科学是一门新兴的综合性的边缘科 学,图15 环境科学与三大科学领域的关系,二、环境科学的研究内容和任务 1、研究内容（狭义）（次生环境问题）： 1）人类和环境的关系； （

16、2）污染物在自然环境中的迁移、转化、循环和积累的过程和规律 （3）环境污染的危害； （4）环境状况的调查、评价和环境预测； （5）环境污染的控制和防治； （6）自然资源的保护和合理使用； （7）环境监测、分析技术和预报；（8）环境区域规划和环境规划；（9）环境管理。,2、任务 ： 抓住人类与环境这一矛盾的实质，研究其间的对立统一规律，掌握其发展规律，以便能动地改造环境并积极调节其间的物质和能量的交换过程，促使环境朝着有利于人类的方向演化。,改善环境质量,具体化的研究任务 全球范围内环境 演化规律 人类活动同自然环境之间的关系 环境变化对人类生存的影响 区域环境污染综合防治技术措施和管理措施,THANKS,