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1《环境科学原理》复习题目第一章绪论1、什么是环境？[答案]答：是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。2、什么是环境问题？[答案]答：是指由于人类活动引起的环境质量恶化或生态系统失调，以及这些变化对人类的生产、生活以至健康造成有害影响的现象。环境问题按性质一般可分为生态破坏和环境污染两大类。3、环境科学及其研究的对象和任务？[答案]答：环境科学是一门由多学科到跨学科的庞大学科体系组成的新兴学科，也是一个介于自然科学、社会科学和技术科学之间的边际学科。环境科学可定义为“是一门研究人类社会发展活动与环境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、持续发展途径与方法的科学”。4、环境的分类包括哪些？[答案]答：⑴按时间尺度划分为：古代环境，近代环境，现代环境，未来环境。⑵按空间尺度划分为：聚落环境，地理环境，地质环境，星际环境。⑶按组成要素或学科划分为：大气环境，水环境，土壤环境，生物环境。⑷从生态学角度可划分为：陆生环境，水生环境。⑸从环境与人类的关系密切程度可划分为：生活环境，生态环境等。⑹按环境的形成可分为：自然环境，人工环境。5、环境的基本特征有哪些？[答案]答：环境具有三个最基本的特性：整体性、区域性、变动性。⑴整体性指环境的各个组成部分和要素之间构成了一个有机的整体。⑵环境的区域性在于各个不同层次或不同空间的地域，其结构方式、组成程序、能量物质流动规模和途径、稳定程度等都具有相对的特殊性，从而显示出区域的特征。⑶环境的变动性是指在自然和人类社会行为的共同作用下，环境的内部结构和外在状态始终处于不断变化的过程中。当人类行为作用引起环境结构与状态的改变不超过一定的限度时，环境系统的自动调节功能可以使这些改变逐渐消失，结构和状态恢复原有面貌。6、环境问题的产生的原因有哪些？[答案]答：⑴原始捕猎阶段：盲目乱采滥捕，导致森林破坏、猎物缺乏，引起饥荒。⑵农牧阶段：盲目开垦，破坏森林、草原，导致水土流失、土地沙漠化、盐渍化等环境问题。2⑶现代工业阶段：过度开采资源，排放“三废”，造成生态破坏、环境污染。7、八大公害事件8、1962年，美国海洋生物学家R.卡逊出版了《寂静的春天》一书，通俗地说明杀虫剂污染造成严重的生态危害，为近代环境科学开始产生并发展起来的标志性著。第二章大气环境1、什么是大气污染？[答案]答：大气中一些物质的含量达到对人类有害的程度，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。大气污染的发生：在一定时空内因人为活动或自然原因污染物输入大气的速率大于输出的速率。大气污染主要由人为活动引起，以城市、工业区污染为重已成为全球环境问题。2、什么是污染物的化学转化？[答案]答：污染物进入大气后，受其自身物理化学性质的影响和大气环境（温、湿度）的影响在不同污染物之间以污染物和空气组分之间进行的化学反应而生成的二次污染物，这一现象称为大气污染物的化学转化。它包括光化学过程和热化学过程，有均向反应和非均向反应。3、什么是光化学烟雾？[答案]答：大气中的NOx和HC化合物在阳光辐射下发生光化学反应所形成的产物以及反应物的混合称为光化学烟雾。其具体特征是烟雾呈蓝色，具有强氧化性，刺激人的眼睛，伤害植物叶子，能使橡胶开裂，并使大气能见度降低。4、什么是干绝热递减率？[答案]答：干空气块或未饱和湿空气块在绝热条件下每升高单位高度(100m)所造成的温度下降数值成为干绝热递减率，以表示。，理论值为0.98k/100m，约1k/100m。5、什么是逆温？[答案]答：气温随高度增加而增加的气温层称为逆温层（γ＜0）。逆温层阻挡了大气垂直运动，故称阻挡层。根据逆温生成过程可分为：①辐射逆温；②下沉逆温；③平流逆温；④湍流逆温；⑤锋面逆温。6、什么是有效源高？[答案]答：有效源高度指烟囱实际高度Hs与烟气抬升高度△H之和。即：，实际上就是确定△H。影响烟气抬升高度的因素有：①烟气出口速度和烟囱内径。大则初始动量大，抬升高度就大。②烟气与周围空气的密度差。烟气温度与空气温度之差，越大，浮力就越大，易于抬升。③烟口风速与湍流强度。风速大，湍流强，混合就越快，烟气抬升越小④温度层结。的稳定层结抑制烟气抬升，的不稳定层结使烟气抬升增强。⑤离地面距离。近地面湍流强，不利抬升，离地面越高，对抬升越有利。7、什么是对流层？有何特点？[答案]答：对流层是大气最接近地球的一层，即最低层，其厚度（离地面高度）在赤道及低纬度区17～18km，中纬度10～12km，两极和高纬度8～9km。对流层呈夏季较厚、冬季较薄的变化规律。对流层特点有：①气温随高度递减，每上升100m，温度降低0.6℃；②近地高温气流3膨胀上升，上部冷空气下沉，形成垂向上的强烈对流；③密度大，该层大气质量为空气总质量的75%以上。对流层又可细分为两层，1～2km以下受地表机械、热力强烈作用影响，为摩擦层或边界层，人为活动排入大气的污染物主要集中在此层，1～2km以上为自由大气层，受地面影响小，主要天气现象雨、雪、雹均出现在此层。8、大气的组成有哪些？什么是干洁空气？[答案]答：大气由气体元素及化合物、水滴、冰晶、尘埃、花粉等组成。干洁空气：除去水分和杂质的空气。干洁空气主要由氧20.94%、氮78.09%、氩0.93%组成。大气主要可变组分包括CO2和水汽，通常CO2含量为0.033%，水蒸气0～4%。9、大气污染物的来源有哪些？[答案]答：⑴天然源:①火山喷发:SO2、H2S、CO2、CO、HF；②森林火灾:CO、CO2、SO2、NO2、HC；③自然尘：沙、土、尘；④森林植物释放：烯类碳氢化合物；⑤海浪飞沫：硫酸盐、亚硫酸盐。⑵人为源：①燃料燃烧；②工业生产过度排放；③交通运输排放；④农业活动排放。⑶污染物类型；①自然源、人为源；②固定、移动；③点源、面源。10、大气污染物及污染类型有哪些？[答案]答：⑴主要污染物:①气溶胶状态污染物。有TSP(总悬浮颗粒)：粒径0.002～100um；飘尘(长期漂浮的悬浮物)：粒径＜10um；降尘：粒径＞30um的粒子；可吸入粒子（IP）与飘尘相当：粒径≤10um；②硫氧化合物(SOx)；③氮氧化合物(NOx)；④碳氧化合物(COx)；⑤碳氢化合物(HC）⑵大气污染类型：①按污染物的性质划分还原型（煤炭型）和氧化型（汽车尾气型）②按燃料性质和污染物组成成分煤炭型、石油型、混合型、特殊型。污染物按形成过程可分为一次污染物和二次污染物。11、影响大气污染的地理因素有哪些？[答案]答：⑴地形和地物（地貌地面自然物和建筑物）影响风速和风向，故影响污染物的扩散。⑵山谷风发生在山区以24小时为周期的局地环流。由山坡和谷地受热不均而产生。山风与谷风方向相反，循环出现，不利于污染物扩散。⑶海陆风：由于陆地和海洋的热力差异而引起。发生在海陆交界地界，以小时为周期的一种大气局地环流。可造成污染物在海陆之间反复运移，影响成分扩散。⑷城市热岛环流：由城市温度差引起的局地风。城市热岛可形成年均气温比周边地区高0.4～1.5℃，有时高达6～8℃。因此引起由农村吹向城市的局地风，使城区大气中的污染物难以扩散。12、高斯模式的四点假设是什么？[答案]答：⑴污染物在y、z轴上的分布符合高斯正态分布；⑵在全部空间中风速是均匀的、稳定的；⑶源强连续均匀；⑷扩散过程中污染物质量是守恒的。13、减少固体颗粒物的排放可以采取哪些措施？[答案]答：大气中的固体颗粒物与燃料燃烧关系密切，减少固体颗粒物的排放可以采取两种措施：⑴改变燃料构成：以气代煤，以核能代煤；⑵采用设备在烟尘排入大气之前除尘，以减轻大气环境污染的程度。14、常用除尘装置类型有哪些？[答案]答：机械式除尘装置——沉降室除尘：使烟气中的粉尘粒子借助重力作用而达到除尘的一种装置。旋风除尘器——这是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离出来的装置。这种分离方式使5mm以下的尘粒去除率达到50%。惯性除尘器——使含尘气流与挡板相撞，或使气流急剧地改变方向，借助其中粉尘粒子的惯性力使其分离并捕集的一种装置。以上装置属于干式机械除尘，优点是结构简单，造价低、施工快、便于维修，对烟气阻力小。缺点是对小粒径颗粒分离捕获效率很低。4过滤式除尘装置——这种装置使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集。采用纤维织物做滤料的袋式除尘器，主要在工业尾气的除尘方面应用较广；采用砂、砾、焦碳等颗粒物做滤料的颗粒层除尘器，在高温烟气除尘方面引人注目。过滤除尘器的优点：除尘效率高，操作简便；缺点是占地多，维修费用高，不耐高温高湿气流。湿式除尘装置——是使含尘气体与水密切接触，利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或使粒径增大的装置。根据湿式除尘器的原理，可将其分为7类：重力喷雾洗涤器、离心洗涤器、自激喷雾洗涤器、板式洗涤器、填料洗涤器、文丘里洗涤器、机械诱导喷雾洗涤器。优点：结构简单、造价低、占地面积小，操作维修方便，净化效率高，能处理高温高湿气流。缺点：喷水管易腐蚀，产生污水、污泥需处理。文丘里洗涤器：水通过咽喉管周边均匀分布的喷嘴进入，液滴被高速气流雾化和加速，由于液滴与粒子之间的惯性碰撞，实现微细粒子的捕集。在扩散管中，气流速度减小和压力降低，使以尘粒为凝结核的凝聚作用的速度加快，形成直径较大的含尘液滴，以便于被低能洗涤器或除雾器捕集下来。电除尘器是在含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中使尘粒荷电，并在电场力作用下使尘粒沉积在集尘板上，将尘粒从气流中分离出来的一种装置。优点：对小粒径颗粒有较高的去除率，耐高温，气流阻力小。缺点：投资高，占地大，技术要求高。15、大气污染综合防治措施有哪些？[答案]答：⑴全面规则，合理布局（环境规划）；⑵选择有利排放方式（合理排放）；⑶区域集中供暖、供热；⑷改变燃料构成；⑸限制汽车拥有量；⑹绿化造林；⑺扩大水域和湿地面积；⑻发展大气污染控制技术。第三章水体环境1、什么是水环境？[答案]答：指自然界中由水量、水质、水能及水循环等要素组成的整个水圈的总称，包括大气水环境、地表水环境和地下水环境。水环境是自然界一切生命赖于生存的基本条件，水环境质量的优劣，对生态环境、大气环境、土壤环境及社会环境等都有直接和间接的影响。特点：①水环境的范围及组成——整个水圈；②与人类关系最密切、最直接的是陆地水环境中的淡水河流、湖泊；③由于自然界的水具有循环性，因此水环境也具有动态特征。2、什么是水污染？[答案]答：指某种污染物进入水体，改变了水体原有物理、化学性质，使水体使用价值降低或丧失的现象称为水污染。水污染按形成原因可分为自然污染和人为污染两大类。自然污染是指现代工业出现之前，自然环境中受特殊地质、地貌、矿藏等条件的影响，某种化学元素异常富集或天然动植物腐烂产生的物质而引起的水污染。人为污染指人类生活、生产活动排放的废物引起的水污染。人为活动造成水污染的污染物来源主要有以下几个方面：①工业废水；②生活废水；③农业退水；④废气；⑤废渣；⑥农药、化肥。3、污染物在水体中的运动特征有哪些？[答案]答：污染物在水体的运动形式有三种：①推移迁移；②扩散；③衰减。三种运动的作用使污染物浓度降低，称水体“自净作用”。⑴推移：只改变污染物位置，而不降低其浓度。⑵分散作用（扩散）：①分子扩散：由分子随机运动引起的质点分散现象；②湍流扩散：由湍流物质点状态瞬时值相对平均值的随机脉动引起；③弥散：由横断面流速不均引起，即由湍流时平均值与时均值的空间平均值的系统差列所产生的分散现象。⑶衰减：衰减发生在非持久污染物的溶解氧化过程中和放射性物质衰变过程中。持久5性污染物不发生衰减。综上所述可知：推移作用——总量不变，分布状态也不变；推移＋分散——总量不变，分布状态发生变化；③推移+分散+衰减——总量变化，分布状态变化。4、请简述生化作用的过程。[答案]答：有机物降解的过程实质上就是生化作用过程。在微生物作用下，水中的有机物发生分解转化为无机物的过程叫生物化学作用。有机物的降解通常有以下