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第二讲环境基础知识2主要内容环境基本知识环境问题的产生和发展当代世界环境问题我国环境问题环境科学与环境保护3一、环境基本知识1、什么是环境?所谓环境就是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。2、环境分类：包括自然环境与社会环境自然环境：自然环境是环绕了人们周围的各种自然因素的总和，如大气、水、植物、动物、土壤、岩石矿物、太阳辐射等。社会环境：是人类数百年来形成的人与人、人群与人群之间的错综复杂的关系。43、什么是环境要素？环境要素也称环境基质或环境因素。是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性质组分，人们一般把环境要素分为生物环境因素与非生物环境因素。4、什么是环境背景值？环境背景值亦称自然本底值。是指在不受污染的情况下，环境组成的各要素，如大气、水体、岩石、土壤、植物、农作物、水生生物和人体组织中与环境污染有关的各种化学元素的含量及其基本的化学成份。它反映环境质量的原始状态。5、什么是环境问题和第一类环境问题？环境问题是指全球环境或区域环境中出现的不利于人类生存和发展的各种现象。环境问题是目前世界人类面临的几个主要问题之一。第一类环境又称原生环境，是指没有受人类活动影响的自然环境。56、什么是第二类环境问题？第二类环境问题也称次生环境问题。指由于人类的社会经济活动造成对自然环境的破坏，改变了原生环境的物理、化学或生物学的状态，7、什么是第三类环境问题？是指社会环境本身存在的问题，主要是人口发展，城市化及经济发展带来的社会结构和社会生活问题。8、什么是环境自净作用？受污染的环境，经一些自然过程及在生物参与下，都具有恢复原来状态的能力。一般，称此能力为环境的自净作用。1)大气的自净作用：2)水体的自净作用：9、人与自然协调发展6二、环境问题的产生和发展环境问题的发展大致经历了下面四个阶段：（1）环境问题的萌芽阶段（工业革命以前）。（2）环境问题的恶化阶段（工业革命至20世纪40年代）。（3）环境问题的第一次高潮（20世纪50年代至80年代以前）。（4）环境问题的第二次高潮（20世纪80年代以后）。7水俣病痛痛病8三、当代世界环境问题1、温室效应（1）气候变化及其趋势温室气体吸收长波辐射并再反射回地球，从而减少向外层空间的能量净排放，大气层和地球表面将变得热起来，这就是“温室效应”。大气中能产生温室效应的气体已经发现近30种，其中二氧化碳起重要的作用，甲烷、氟利昂和氧化亚氮也起相当重要的作用(表）工业革命后，随着人类活动，特别是消耗的化石燃料（煤炭、石油等）的不断增长和森林植被的大量破坏，人为排放的二氧化碳等温室气体不断增长，大气中二氧化碳含量逐渐上升，每年大约上升1.8ppm（约0.4%），到目前已上升到近360ppm。（图）9（2）影响气候变化的因素人类活动极大地改变了土地利用形态，特别是工业革命后，大量森林植被迅速砍伐一空，化石燃料使用量也以惊人的速度增长，人为的温室气体排放量相应不断增加。从全球来看，从1975年到1995年，能源生产就增长了50％，二氧化碳排放量相应有了巨大增长（见图）目前，发达国家仍然是二氧化碳等温室气体的主要排放国，美国是世界上头号排放大国，包括中国在内的一些发展中国家的排放总量也在迅速增长，前苏联解体后，中国的排放量位居世界第二，成为发达国家关注的一个国家。但从人均排放量和累计排放量而言，发展中国家还远远低于发达国家（见表）世界能源理事会预计的能源消费和二氧化碳排放情况（1990－2020）(见表)10（3）气候变化的影响和危害1)海平面上升全世界大约有1/3的人口生活在沿海岸线60公里的范围内，经济发达，城市密集。全球气候变暖导致的海洋水体膨胀和两极冰雪融化，可能在2100年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地区，特别是那些人口稠密、经济发达的河口和沿海低地。2)影响农业和自然生态系统全球气温和降雨形态的迅速变化，也可能使世界许多地区的农业和自然生态系统无法适应或不能很快适应这种变化，使其遭受很大的破坏性影响，造成大范围的森林植被破坏和农业灾害。3)加剧洪涝、干旱及其他气象灾害全球平均气温略有上升，就可能带来频繁的气候灾害——过多的降雨、大范围的干旱和持续的高温，造成大规模的灾害损失。114)影响人类健康气候变暖有可能加大疾病危险和死亡率，增加传染病。高温会给人类的循环系统增加负担，热浪会引起死亡率的增加。5)气候变化及其对我国的影响我国的变暖趋势冬季将强于夏季；在北方和西部的温暖地区以及沿海地区降雨量将会增加，长江、黄河等流域的洪水爆发频率会更高；东南沿海地区台风和暴雨也将更为频繁；春季和初夏许多地区干旱加剧，干热风频繁，土壤蒸发量上升。农业是受影响最严重的部门。（4）控制气候变化的国际行动和对策1992年联合国环发大会通过《气候变化框架公约》，提出到90年代未使发达国家温室气体的年排放量控制在1990年的水平。1997年，在日本京都召开了缔约国第二次大会，通过了《京都议定书》，规定了6种受控温室气体，明确了各发达国家削减温室气体排放量的比例，并且允许发达国家之间采取联合履约的行动。发展中国家温室气体的排放尚不受限制。122、臭氧层破坏和损耗（1）臭氧层破坏及其成因大气中的臭氧含量仅一亿分之一，但在离地面20至30公里的平流层中，存在着臭氧层，其中臭氧的含量占这一高度空气总量的十万分之一。臭氧层的臭氧含量虽然极其微少，却具有非常强烈的吸收紫外线的功能，可以吸收太阳光紫外线中对生物有害的部分.1985年，英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，并证实其同氟利昂（CFCs）分解产生的氯原子有直接关系。（2）臭氧层破坏的危害1)使皮肤癌和白内障患者增加，损坏人的免疫力，使传染病的发病率增加。2)破坏生态系统。3)引起新的环境问题。13（3）控制臭氧层破坏的途径和政策找到氟利昂等的替代物质和替代技术（4）淘汰消耗臭氧层物质的国际行动1985年，在联合国环境规划署的推动下，制定了保护臭氧层的《维也纳公约》。1987年，联合国环境规划署组织制定了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对8种破坏臭氧层的物质（简称受控物质）提出了削减使用的时间要求。根据修改后的议定书的规定，发达国家到1994年1月停止使用哈伦（CFCB），1996年1月停止使用氟利昂、四氯化碳、甲基氯仿；发展中国家到2010年全部停止使用氟利昂、哈伦、四氯化碳、甲基氯仿。中国于1992年加入了《蒙特利尔议定书》。14其它环境问题酸雨淡水资源危机资源、能源短缺森林锐减土地荒漠化生物多样性减少垃圾成灾有毒化学品污染15海洋生态破坏16天灾？人祸？——沙尘暴中的兰州17天灾？人祸？——臭氧空洞18事件时间地点危害原因阿摩柯卡的斯油轮泄油1978.3法国西北部布列塔尼半岛藻类、湖间带动物、海鸟灭绝、工农业生产、旅游业损失大油轮触礁，22×104t原油入海三哩岛核电站泄漏1979.3.28美国宾夕法尼亚洲周围80km200万人口极度不安，直接损失10多亿美元核电站反应堆严重失水威尔士饮用水污染1985.1英国威尔士200万居民饮水污染、44%的人中毒化工公司将酚排入迪河墨西哥油库爆炸1984.11.9墨西哥4200人受伤，400人死亡，300栋房屋毁，10万人被疏散石油公司一个油库爆炸博帕尔农药泄漏1984.12.2-3印度中央邦博帕尔市1408人死亡，2万人严重中毒，15万人接受治疗，20万人逃离45t异氰酸甲脂泄漏切尔诺贝利核电站泄露1986.4.26前苏联乌克兰31人死亡，203人受伤，13万人疏散，直接损失30亿美元4号反应堆机房爆炸莱茵河污染1986.11.1瑞士巴塞尔市事故段生物绝迹，160km内鱼类死亡，480km内的水不能饮用化学公司仓库起火，30Ts.p.hg剧毒物入河莫农格希拉河污染1988.11.1美国沿岸100万居民生活受严重影响石油公司油罐爆炸，1.3×104t原油入河埃克森.瓦尔迪兹油轮漏油1989.3.24美国阿拉斯加海域严重污染漏油，4.2×104t表近年来突发性的严重公害事件19四、目前困扰中国环境的十大问题大气污染问题水环境污染问题垃圾处理问题土地荒漠化和沙灾问题水土流失问题旱灾和水灾问题生物多样性破坏问题WTO与环境问题三峡库区的环境问题持久性有机物污染问题201、大气污染问题2000年我国二氧化硫排放量为1995万吨，居世界第一位。据专家测算，要满足全国天气的环境容量要求，二氧化硫排放量要在现有基础上至少削减40%。此外，2000年中国烟尘排放量为1165万吨，工业粉尘的排放量为1092万吨。大气污染是中国目前第一大环境问题。图1：郊区工厂的烟雾排放照212、水环境污染问题中国七大水系的污染程度依次是：辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江，其中42%的水质超过3类标准（不能做饮用水源），全国有36%的城市河段为劣5类水质，丧失使用功能。大型淡水湖泊（水库）和城市湖泊水质普遍较差，75%以上的湖泊富营养化加剧，主要由氮、磷污染引起。图2：工业污水对河流的严重污染223、垃圾处理问题中国全国工业固体废物年产生量达8.2亿吨，综合利用率约46%。全国城市生活垃圾年产生量为1.4亿吨，达到无害化处理要求的不到10%。塑料包装物和农膜导致的白色污染已蔓延全国各地。图3：随处常见的垃圾污染234、土地荒漠化和沙灾问题目前，中国国土上的荒漠化土地已占国土陆地总面积的27.3%，而且，荒漠化面积还以每年2460平方公里的速度增长。中国每年遭受的强沙尘暴天气由50年代的5次增加到了90年代的23次。土地沙化造成了内蒙古一些地区的居民被迫迁移他乡。图4：荒漠化的西部245、水土流失问题中国全国每年流失的土壤总量达50多亿吨，每年流失的土壤养分为4000万吨标准化肥（相当于全国一年的化肥使用量）。自1949年以来，中国水土流失毁掉的耕地总量达4000万亩，这对中国的农业是极大损失。图5：植被破坏引起的水土流失256、旱灾和水灾问题20世纪50年代中国年均受旱灾的农田为1.2亿亩，90年代上升为3.8亿亩。1972年黄河发生第一次断流，1985年后年年断流，1997年断流天数达227天。有关专家经调查推测：未来15年内中国将持续干旱。而长江流域的水灾发生频率却明显增加，500多年来，长江流域共发生的大洪水为53次，但近50年来，每三年就出现一次大涝，1998年的大洪水造成了巨大的经济损失图6：断流的黄河267、生物多样性破坏问题中国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或接近濒危的物种达4000-5000种，约占中国拥有的物种总数的15%-20%，高于世界10%-15%的平均水平。在联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的640种世界濒危物种中，中国有156种，约占总数的1/4。中国滥捕乱杀野生动物和大量捕食野生动物的现象仍然十分严重，屡禁不止。图7：中华鲟餐厅牌278、WTO与环境问题中国加入WTO将面临两方面新的环境问题:一方面是国际上的“绿色贸易壁垒”。由于中国目前的环境标准普遍低于发达国家的标准，中国的食品、机电、纺织、皮革、陶瓷、烟草、玩具、鞋业等行业的产品将在出口贸易中受到限制。另一方面，由于国际市场对中国的矿产、石材、药用植物、农产品、畜牧产品的大量需求，可能会加重中国的生态、环境和自然资源的破坏。同时，中国可能成为国外污染密集型企业转移的地点和大量的国外工业废物来料加工的地点，这将极大地加重中国的环境问题。289、三峡库区的环境问题三峡工程是中国目前正在实施的巨大的水利工程。该工程定于2003年开始发电。三峡建成后对地质环境、水资源环境、生态环境（涉及库区两岸和整个上游地区）的影响，以及如何有效防治库区污染是目前摆在三峡建设者面前的大课题。三峡工程已成为世界瞩目的环境问题。图8：葛州坝电站遭受的垃圾困扰2910、持久性有机物污染问题国际上2004年签署了《关于持久性有机污