环境科学导论

第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学何谓环境？《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学通俗含义：环境就是我们周围能看见、听见、摸着、闻着和尝着的一切。哲学含义：是一个相对于主体的客体。科学含义：以人类社会为主体的外部世界的总体。实际含义：（依据中华人民共和国1989年12月26日公布的《中华人民共和国环境保护法》）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。环境的分类《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学对于人类社会的生存和发展而言，环境包括自然环境和人工环境。按组成要素分为：自然环境、工程环境和社会环境按远近大小分为：聚落环境、区域环境、全球环境、星际环境聚落环境按性质、功能和规模大小又可分为：居室环境院落环境村落环境城市环境环境的分类《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学自然环境是人类生存和发展的物质基础，由生物及其生存环境所组成。按要素可分为：大气环境、水环境、土壤环境按生态特征分为：陆生环境、水生环境按人类对其影响程度可分为：原生环境、次生环境工程环境是在自然环境的基础上，由工业、农业、建筑、交通、通讯等工程所构成的人工环境。社会环境是人类在长期生存发展的社会劳动中所形成的人与人之间各种社会联系及联系方式的总和，包括经济关系、道德观念、法律关系、意识形态等。环境的分类《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学自然环境可以概括为生物圈、大气圈、水圈和岩石圈及其运动的影响。人工环境指人类自身活动所形成的物质、能量地、精神文明、各种社会关系及其产生的作用。环境的功能《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学1)提供人类生存所需要的资源2)环境具有调节功能（自净化能力）3)为人类提供舒适的精神享受（服务功能、文化功能）环境的特征《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学1)环境的整体性2)环境的差异性，或环境的区域性3)环境的变动性和稳定性4)危害作用的时滞性及不可逆性5)环境资源的有限性6)环境容量的有限性环境问题的定义《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学广义的环境问题：由自然力和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。或是指任何不利于人类生存和发展的环境结构和状态的变化。狭义的环境问题：指人类为其自身生存和发展，在利用和改造自然的过程中，对自然环境造成的破坏和污染，以及由此产生的危害人类生存和社会发展的各种不利效应。（仅指人为造成的环境问题）环境问题的分类《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学环境污染：工农业生产过程和人类生活向环境排放污染物所造成的污染及产生的危害。生态破坏：不合理的开发和利用资源而对自然环境破坏以及由此引发的各种生态效应。按发生的先后和机制，分为：原生环境问题（第一环境问题）次生环境问题（第二环境问题）环境破坏（生态破坏）环境污染与干扰环境问题的发展《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学分为三个阶段：1)生态环境早期破坏（森林的砍伐、草原破坏，引起土壤盐碱化和沼泽化）2)城市环境问题突出和“公害”加剧（三废成灾、公害事件不断）3)全球性大气环境问题（集中体现在臭氧层、气候变暖、酸雨等）20世纪50年代前后出现的“八大公害”事件《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学（1）马斯河谷烟雾事件（2）多诺拉烟雾事件（3）伦敦烟雾事件（4）洛杉矶光化学烟雾事件（5）水俣事件（6）富山事件（骨痛病）（7）四日市事件（8）米糠油事件全球环境问题《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学1)全球气候变化2)臭氧层破坏3)酸雨或酸性降水4)有毒有害废物的越境转移和扩散5)生物多样性锐减6)热带雨林减少7)沙漠化8)发展中国家人口问题及贫困问题9)全球海洋酸化加剧环境保护是一项系统工程，涉及自然科学和社会科学的多领域。概念：利用现代科学与技术的理论和方法，协调人类和环境的关系，解决各种环境问题，保护、改善和创建环境的一切人类活动的总称。自然科学方面：就是利用环境科学与工程的理论和方法，控制污染的产生和排放，从而解决环境问题。社会科学方面：是从管理、司法、伦理、宣传、教育等角度，协调人类和环境的关系，解决环境问题。环境保护定义《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学限制阶段“三废”治理阶段防、治相结合阶段规划阶段环境保护发展历程《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学概念：是以人类为主体，研究人类生存、繁衍与所需有关条件之间相互关系的科学。一门新兴、边缘、综合学科。是一个多学科到跨学科的庞大体系组成的新兴学科，又是涉及到自然科学、工程技术、医学和社会科学的一门边缘学科。§自然科学方面：环境学，环境地学，环境化学，环境生物学，环境医学，环境物理学，环境工程学，生物生态学，环境数学，环境水利学，环境系统工程，资源学，森林环境学等§社会科学方面：环境法学，环境伦理学，环境经济学，环境社会学，环境法学及环境管理等。环境科学的概念《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学环境科学的研究对象概况为八个字“人类与环境的关系”，具体又分：1）研究环境结构与状态的运动规律及其与人类活动之间的关系。2)研究人类社会与环境之间协同演化、持续发展的规律和具体途径的科学。《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学1)人类与环境的关系（生态学）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（环境化学、环境地质学、环境控制学、环境数学等）3)环境污染的危害（环境毒理学、环境医学等）4)环境状况的调查、评价与环境预测（环境监测、环境影响评价、环境规划等）5)自然资源的保护和合理使用（环境控制学、环境法学、环境经济学等）6)环境区域规划和环境规划（环境规划学、环境管理学）7)其他。《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学环境科学的研究内容始于20世纪50、60年代，是在解决环境问题的社会需要的推动下形成和发展起来的。主要分水岭是美国海洋生物学家R·卡荪出版的《寂静的春天》（1962年）,经历了两次质的阶段：1)借用阶段2)自身发展阶段环境科学的发展《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学1)整体性：指人类环境是一个整体，它由自然和社会综合组成，环境中各要素是相互依存、相互影响的，环境收污染或破坏，不是单一某一要素，而是多要素的结果，如水体受污染，往往表现在COD、BOD、pH值和其他指标变化。2)综合性：环境是一个有机的整体，环境保护不是单靠某一技术就能解决的，也不是仅仅靠管理就能完善的，是多学科综合的结果。环境科学的特点《环境科学导论》-第一讲环境-环境问题-环境保护-环境科学第二讲大气污染及其控制技术《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术提供生物所需氧化、氮气、二氧化碳等；调节气候，维持地球温度的恒定；防止地球受宇宙辐射线过量照射；防止太空外物入侵。《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术地球上大气的重要性假若沒有大氣層，地球表面的平均溫度不會是現在合宜的15℃，而是十分低的-18℃。2009年3月11日，环保部张力军副部长答记者问一.大气污染防治根据法律规定，大气污染以城市为中心进行污染防治。北方沙尘，南方酸雨。2008年8月北京奥运会,兑现了中国政府的承诺。《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术《大气污染防治法》2000年4月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议通过。环境保护部副部长张力军就“当前环境保护形势和任务”接受中外记者专题采访。2009年3月11日，环保部张力军副部长答记者问二.实行区域联防对大气污染不仅要考虑城市本身，还要考虑大气的环流问题，也就是考虑大气污染输送的通道问题。北京市的空气污染据一些科学家的分析，当地要占70%，通过大气环流输送进来的占30%，所以，必须要实行区域联防。《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术全球变暖GreenhouseEffectGlobalWarming臭氧层破坏OzoneDepletingOzoneCrisis酸雨AcidRain《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术全球变暖GreenhouseEffectGlobalWarming《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术何谓全球变暖？《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术全球变暖：是指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓慢上升。近几年来，人们统计了约1亿个陆地观测数据以及大约600万个海洋监测数据，发现全球地面气温在过去100年内上升了0.3－0.6℃。有6个全球平均最暖年（1980年、1981年、1983年、1987年、1988年、1989年）全部出现在上世纪80年代。全球变暖的最新统计《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术最新科学研究成果表明：全球地表平均温度近百年来（1906—2005年）升高了0.74℃，预计到21世纪末仍将上升1.1—6.4℃。20世纪中叶以来，全球平均温度的升高主要是由化石燃料燃烧和土地利用变化等人类活动排放的温室气体（主要包括二氧化碳、甲烷和氧化亚氮等）导致大气中温室气体浓度增加所引起的。中国气温变化的最新统计《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术据中国气象局发布的最新观测结果显示，中国近百年来（1908—2007年）地表平均气温升高了1.1℃，自1986年以来经历了21个暖冬，2007年是自1951年有系统气象观测以来最暖的一年。近30年来，中国沿海海表温度上升了0.9℃，沿海海平面上升了90毫米。造成全球变暖的主要原因－－“温室效应”《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术全球变暖的基本原理：（1）加热地球表面的来自太阳的辐射；（2）射向太空的来自地球和大气的热辐射。N2和O2不吸收也不发射热辐射。H2O、CO2和其他微量气体（CH4，O3，CFCs）既可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过，又可以吸收地球的长波辐射，从而使地表升温。十大“温室效应”产生的气体《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术1.水汽2.二氧化碳3.甲烷4.一氧化氮5.臭氧6.三氟甲烷7.全氟乙烷8.六氟化硫9.氟利昂10.硫酰氟全球气候转暖已成为地球环境十分恶劣的问题，促进气候转暖的主要原因就是温室气体效应，目前，科学家列举出构成温室气体的10种最主要气体成份，其中水汽位居榜首，人们所熟知的二氧化碳排列第二，来自天然气中的甲烷居第三。全球变暖产生的影响《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术正面影响：（1）副极地地区将更适合人类居住（2）植物固碳速度增加，二氧化碳的增产效应负面影响：（1）全球变暖使海平面上升（2）全球变暖引起气候变化（3）全球变暖影响生物多样性（4）全球变暖影响农业生产（5）全球变暖影响人类健康控制全球变暖的政策《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术1979年，世界气象组织提出了世界气候计划（世界气候研究计划，世界气候影响调查计划，世界气候资料计划等）。1992年，在巴西召开的联合国环境与发展大会，166个国家联合签署了《气候变化框架公约》。1997年12月，150多个联合国气候变化公约签字国又在日本京都召开了气候会议，最后签署了《京都议定书》，对工业化国家的温室气体排放量规定了削减指标，规定了发达国家应减少6种温室气体的排放（CO2，N2O，CH4及3种氯化烃）中国的基本国情决定了中国在应对气候变化领域面临巨大挑战。《环境科学导论》-第二讲大气污染及其控制技术——中国气候条件复杂，生态环境脆弱，适应任务艰巨。——中国人口众多，经济发展水平较低，发展任务艰巨。——中国处于