原生环境问题环境污染环境问题分类J次生环■\境问题根本原因一一人类不可持续的发展模式和消费 模式的产物生态 破坏指人类在各类自然资源的开发利用过程中不能 合理、持续的开发利用资源而引起的生态环境质 量恶化或自然资源枯竭的一类环境问题,如森林 毁灭、荒漠化、水土流失、草原退化和生物多样 性减少等问题环境的概念:影响人类生存和发展的各种天然的经过人工改造的自然因素的总 体包括大气、水、海洋、土地、矿产、森林、草原、野生动物、自然遗迹、自 然保护区、风景名胜区、城市和乡村等环境的特点:1 整体性 2 有限性 3 不可逆性 4 隐显性 5 持续反应性 6 灾害放 大性 环境问题概念:一切危害人类和其他生物生存和发展的环境结构或状态的变化, 均应称为环境问题由自然因素引起的环境问题,火山喷发造成的大 气污染、地震造成的地质破坏和水体污染由于人类在工农业生产和生活消费过程中向自 然环境排放的、超过其自然环境消纳能力的有害 物质一一污染物引起的一类环境问题直接原因一一人类生产技术落后生态破坏是一种结构性破坏,生态系统的结构一 旦遭到破坏,就失去了系统的稳定性和自律性, 其生态系统的功能是无法自行恢复的。
需要在人 类的下调下恢复其功能但这种恢复是一个漫长 而痛苦的过程,即便可以恢复,起恢复周期也需 要半个世纪甚至上过百年的时间解决环境问题的根本途径:协调人类与环境的关系人类面临的环境问题1 酸雨区的扩展2 温室效应引起的全球气候的变暖3 臭氧层的破坏4 淡水资源危机5 土地荒漠化6 生态破坏和生物多样性的减少一、 酸雨1、酸雨:pH值低于5.6的降水2、 酸雨的形成:是复杂的大气化学和大气物理现象,是由自然排放和人为活动等释放到大气中的 SO2 或 NOx 通过氧化反应(气相或液相反应),生成硫酸或硝酸和亚硝酸,附在凝结核上降落到地面上的3、 影响与危害:(1) 损害水生、陆生生物:如鱼类和森林(2) 对人体健康影响:使有毒重金属溶入饮用水中,危害饮用者(3) 腐蚀建筑材料、金属构件、油漆以及名胜古迹等 大气污染物对仪器、设备和建筑物等,都有腐蚀作用如金属建筑物出现的锈斑、古代文物的严重风化等 美国纽约的自由女神像也饱受酸雨的侵蚀二、 温室效应 地球大气中存在一些微量气体,如二氧化碳、一氧化碳、水蒸气、甲烷、氟利昂等,它们能让太阳短波辐 射通过,同时吸收地面和空气放出的长波辐射(红外线),从而造成近地层增温。
我们称这些微量气体为温 室气体,它们的增温作用为温室效应1 、温室气体:大气中能强烈吸收地面辐射产生温室效应的气体,称为温室气体•主要的温室气体有二氧化碳(C02 )、甲 烷(CH4)、氧化亚氮 (N2 0)、氯氟烷烃(CFCs)等2、影响与危害:( 1)海平面上升如果全球变暖,温度升高,海水膨胀,冰川融化,海平面上升,将使沿海低地淹没( 2)影响农业生产正面影响: C02 浓度的增加和气候变暖,增加植物光合作用和作物的生产力,延长生产季节,有利于产量 提 高降水量增加,使世界可耕作范围增加;负面效应:中低纬内陆地区干旱加剧,农业将减产( 3)生态系统发生变化 全球长期升温,将导致由水热条件控制的自然地带向极地或偏高地区转移,改变地区的生态系统 4)加剧洪涝、干旱及其它气象灾害可能带来频繁的气象灾害,部分地区降水过多,大范 围干旱和持续高温将带来大规模灾害 5)影响人类健康 极热天气频率增加,心血管和呼吸道疾病增加3、基本控制对策 能源:发展核能与氢能、开发新能源和替代能源 绿色:保护热带森林,扩大世界森林面积4、发达国家负有减少温室气体的主要责任占世界人口不到24%的发达国家,消费了世界能源的75%。
1997年1 2月在日本京都召开《联合国气候变 化框架公约》第三次缔约方会议,通过一项议定--京都议定书,要求 38 个国家以 1990 年排放的温室气体 为基数, 2008至2012年间,实现平均减排5.2%三、臭氧层保护1、 臭氧空洞 由于地面向大气排放氯氟烃化合物过多,导致平流层里局部臭氧层浓度降低,我们称此低浓 度臭氧区为“臭氧空洞”这将造成地球表面太阳紫外线辐射量增加,危及到人类和生物的生命2、 影响与危害1) 臭氧层浓度每减少1%,太阳紫外线辐射就增加2%,皮肤癌就会增加2%,白内障患者增加0.6%,同时 损坏人的免疫力,使各肤色人们的免疫系统受到抑制,传染病发病率增加,导致黑瘤病死亡率增加2) 破坏生态系统:可以杀死水中单细胞藻类,导致鱼类大量死亡,破坏水生态系统食物链和渔业,同时紫 外线辐射可能导致生物物种变异,甚至灭绝紫外线辐射破坏植物光合作用和授粉能力,使农作物减产或 绝收3) 过量的紫外线使塑料等高分子材料易于老化和分解,带来光化学烟雾污染4) 过量紫外线会导致地球升温,出现冷热失衡我国主要环境问题1 贫土化;2 森林生态功能衰退;3 草场退化;4 湿地减少;5 生物多样性锐减;6 水资源危机加重环境科学的研究领域:宏观上研究人类同黄静之间的相互作用、相互醋精。
相互 制约的对立统一关系,揭示社会经济发展和环境保护协调发展的基本规律;在微 观上研究环境中的物质,尤其是人类活动排放的污染物的分子、原子等微小粒子 在有机体内的迁移、转化和蓄积的过程及其运动规律,探索它们对生命的影响及 其机理作用学科体系:属于自然科学方面的有环境地学、环境生物学、环境化学、环境物理 学、环境医学、环境工程学;属于社会科学方面的有:环境管理学、环境经济学、 环境法学大气污染定义:大气污染 —— 指由于人类活动或自然过程使大气中一些物质的 含量达到有害的程度(一般指有害物质,如 SO2 、NOX 、HC、O3 、飘尘等超过 国家质量标准)以至破坏人和生态系统的正常生存和发展,对人体、生态和材料 造成危害的现象大气污染源定义:通常把向大气环境排放有害物质而对大气环境产生有害影响的 场所、设备和装置,称为大气污染源大气污染源包括:1、 工业务污染源一次能源和二次能源的利用和燃烧产生的污染,煤和石油的 燃烧大气污染最根本的原因;2、 农业污染源农用染料燃烧的废气、农业大量使用化肥产生的氮氧化物、农 垦烧荒活动产生扬尘;3、 生活污染源民用炉灶、供水供热锅炉和炊烟等过程中燃烧染料想大气中排 放美艳以及垃圾和秸秆等造成的大气污染,主要污染物为烟尘和二氧化硫等;4、 交通污染源。
汽油、柴油等燃料燃烧,交通工具在运输、装卸过程中造成的 扬尘;5、 其他污染源大气污染物分类1、 按污染物与污染源的关系分类: 一次污染物:大气污染物是从污染源直接排出的原始物质,进入大气候其性质没 有发生变化二次污染物:由污染源排出的一次污染物与大气中的原有成分或几种一次污染物 之间,发生了一系列的化学变化或化学反应,形成的与原污染物质性质不同的新 污染物光化学烟雾是较常见的一次污染物与二次污染物的混合物)2、 按污染物存在形态分类:颗粒污染物(占 90%)可分为:尘粒、粉尘、烟尘、雾尘、煤尘; 气态污染物(占10%)可分为:含硫化合物、含氮化合物、碳氧化合物、光化学 烟雾主要污染物及其危害:(1)气溶胶状污染物(粒状)① 总悬浮颗粒物(TSP) D(粒径)在lOO.m以下,其中多数在10 .m以下,是分散 在大气中的各种粒子的总称② 飘尘(可吸入粒子(IP)) DVIO.m能在大气中长期飘浮的悬浮物质,如煤烟、 烟气、雾等③ 降尘D>10.m的粒子,靠重力作用可在短时间内降到地面的烟尘的作用:1)凝结核2)吸收太阳辐射3)降低能见度4)影响植物体生长 飘尘(可吸入粒子(IP))大于10p m的颗粒物能被鼻腔的鼻毛吸留住,而小于 10p m的飘尘却能长驱直入侵蚀肺泡,叫“可吸入因子”在可吸入微粒中80% 可沉积于肺泡,且沉积时间可达数年之久。
导致肺心病等一系列病变 2)气状污染物① 含硫化合物:主要指SO2和SO3、H2、S湿度大的情况下,含硫化合物最终 被氧化形成硫 酸是形成酸雨的主要来源.二氧化硫是一种无色的刺激性气体, 腐蚀性很大,会严重刺激人的呼吸系统,使 人出现咳嗽、嗓子疼、胸闷和感到呼吸受阻,刺激腐蚀人的肺部,可以造成肺气 肿和支气管炎并加重哮喘病情 二氧化硫破坏植物的叶绿素,使植物脱水坏死 在适当条件下和飘尘结合在一起,或与水汽中的水蒸汽结合形成硫酸雾,硫酸 雾微粒侵入人体肺部,可以引起肺水肿和肺硬化等疾病导致死亡② 氮的氧化物: NOX 是 NO、 NO2 、 N2O、 NO3 、 N2O4 、 N2O5 等的总称,造成 大气污染的 NOX最主要是NO和N02 氮氧化物来源:主要来源于人类生产生活活动,以汽车尾气排放造成的污染最 为严重•氮氧化物危害:.1)氮氧化物可以转化为硝酸,是形成酸雨主要物质之一.2) 是形成光化学烟雾的重要物质.3 )是消耗臭氧的重要因子.4) NO2对人有生理刺 激和腐蚀作用,引起城市居民产生急性呼吸道病变的一种原因.5)可腐蚀织物、 材料、破坏染料,使它褪色.6)危害植物,使其组织受害而落叶,甚至枯萎③ 碳的氧化物:指 CO 和 CO2 。
CO 主要是由含碳化合物不完全燃烧产生的无色无味无刺激性的有毒气体对人 体的危害主要是阻碍体内氧气的传输,使人体缺氧,导致死亡 CO2 是一种无毒 的气体,是大气中的“正常”成分,主要来源于生物的呼吸和化石燃料等的燃烧④ 碳氢化合物(HC)HC是自然界中必不可少的物质,主要指烷烃、烯烃和芳香烃 等具有挥发性的有机物,它们主要是由碳原子和氢原子组成碳氢化合物主要来 源于自然界植物分解,人为产生的量很小,但它们是形成光化学烟雾的重要物质⑤ 含卤素化合物:主要指一些氟氯烃类物质,它们主要破坏臭氧层,引起温室效 应大气污染防治措施:1、 加强大气环境管理,制定综合防治规划;2、 调整工业结构,推行清洁生产3、 改善能源结构,大力节约能源①集中供热;②城市煤气化;③普及民用型 煤;④积极开发清洁能源4、 综合防治交通废气污染:加强立法和管理,发展环保汽车5、 切实加强扬尘管理水体定义:指的是以相对稳定的陆地为边界的天然水域,包括有一定流速的沟渠、 江河和相对静止的塘堰、水库、湖泊、沼泽,以及受潮汐影响的三角洲与海洋 水资源特性:1、.维护生态平衡和环境的基本要素 . 利用的广泛性和不可代替性. 经济上的两 重性.2、补给上的循环性. 时空分配上的可变性我国水资源的特点. 1)水资源总量多,人均占有量少. 2)地区分配不均,水土资源不平衡. 3)年内季节分配不均,年际变化很大. 4)部分河流含沙量大水污染定义:水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等 方面特征的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造 成水质恶化的现象称为水污染。
水体污染源:指的是向水体排放污染物的场所、设备和装置等通常也包括污染 物进入水体的途径水体污染源分类(1)点污染源:工业废水、矿山废水、生活污水;(2)面污染源:农田排水、地表径流导致的污染自然污染源认为污染源:工业废水、农业污水、生活污水1、 工业污染源:.COD 可达 400~1000mg/L,BOD 可达 200~5000mg/L.酸碱度变化大,pH在2~13之间.温度高达40°C以上可造成热污染.SS含量高,100〜3000mg/L左右.易燃,含低沸点的挥发性液体,易酿成水面火灾含多种多样有毒有害成分;酚、氰、油、农。