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第一章绪论一、环境生态学的定义及形成与发展1.定义（掌握）2.形成与发展二、环境生态学的研究内容与学科任务1.研究内容（掌握）2.学科任务3.发展趋势4.研究方法三、环境生态学与相关学科（了解）1.生态学2.环境科学3.恢复生态学4.其它相关学科一、环境生态学的定义及形成与发展一、环境生态学的定义及形成与发展环境问题环境问题当前世界面临的主要环境问题：人口问题：人口的激增，生产规模的扩大，废物排放量增加，污染加剧资源问题：资源的短缺（森林、土地、淡水）环境污染：温室气体的排放、有害化学品的污染生态破坏：土地沙漠化、水土流失、盐碱化、森林生态功能衰退等总之，环境生态学是随着环境问题的产生、人类对环境问题的关注及寻求调节人类与环境之间协调发展的途径而产生的。《寂静的春天》(美国海洋生物学家蕾切尔·卡逊，20世纪60年代）它是环境生态学的启蒙之著和学科诞生的标志。《增长的极限》(20世纪70年代），是环境生态学发展初期阶段的主要象征。《人类环境宣言》《只有一个地球——对一个小行星的关怀和维护》（1972年，联合国人类环境会议），它们丰富了环境生态学的理论，促进了它的理论体系的完善和发展。《环境生态学》教科书（1987年，福尔德曼），它的出版对环境生态学的发展起了积极的推动作用。二、环境生态学的研究内容与学科任务1.研究内容a.人为干扰下生态系统的内在变化机理和规律的研究b.各类生态系统的功能保护和利用研究c.生态系统退化机理及修复研究d.解决环境问题的生态学对策e.全球性环境问题的研究2.学科任务3.发展趋势4.研究方法2.学科任务a.人为干扰的方式及强度b.退化生态系统的特征判定c.人为干扰下的生态演替规律d.受损生态系统恢复和重建技术e.生态系统服务功能评价f.生态系统管理g.生态规划和生态效应预测3.发展趋势4.研究方法3.发展趋势a.生态系统对人为干扰的反应机制与监测b.退化生态系统的恢复和重建c.生态规划、生态安全和生态风险预测d.环境生物技术和生态工程e.区域生态环境监测4.研究方法4.研究方法a.宏观研究与微观研究结合b.野外调查、实验室和长期定位试验结合c.多学科交叉、综合研究d.系统分析方法和数学模型的应用e.新技术的应用（卫星遥感、地理信息系统等）三、环境生态学与相关学科1、生态学环境生态学是生态学学科体系的组成部分，是依据生态学理论和方法研究环境问题而产生的新兴分支学科。因此，在诸多的相关学科中，环境生态学与生态学的联系最为紧密，生态学是环境生态学的理论基础。三、环境生态学的相关学科生态学的定义a.海克尔（Haeckel）（德国动物学家，1866年给出的定义）生态学一词最早由德国动物学家海克尔提出，他认为生态学是研究生物有机体与其周围环境相互关系的科学，这是对生态学一词最早的一个定义。（目前教科书中经常使用的定义）三、环境生态学的相关学科生态学的定义b.Odum（著名的美国生态学家，1956年）生态学是研究生态系统结构和功能的科学。c.马世骏（我国著名生态学家）生态学是研究生态系统和环境系统相互关系的科学。实际上，生态学的不同定义能够反应生态学不同发展阶段的研究重心。三、环境生态学的相关学科生态学的研究对象生物个体（个体生态学）生物种群（种群生态学）生物群落（群落生态学）生态系统（生态系统生态学）生物圈（生物圈生态学）20世纪60年代，生态学进入了以生态系统为中心的新阶段，现今，随着生态学的发展和应用范围的日益扩大，生态学出现了许多分支学科。三、环境生态学的相关学科生态学的分支学科a.按照生物类群分类：动物、植物、微生物等；b.按照环境或栖息地分类：陆地、淡水、海洋等；c.应用生态学：环境生态学、农业、恢复、污染、城市、人类、全球等。三、环境生态学的相关学科生态学的形成和发展a.生态学的萌芽时期（公元16世纪前）；b.生态学的建立时期（公元17世纪至19世纪末）；c.生态学的巩固时期（20世纪初至20世纪50年代）；d.现代生态学时期（20世纪60年代后）。三、环境生态学的相关学科生态学的形成和发展a.生态学的萌芽时期（公元16世纪前）以古代思想家、农学家对生物环境相互关系的朴素的整体观为特点。b.生态学的建立时期（公元17世纪至19世纪末）欧洲文艺复兴时期开始，欧洲科学探索活动再度兴起，崇尚科学调查与科学实验。一些生态学的理论开始形成。生态学达到一呼即出的境地。1866年Heackel提出Ecology一词，并首次明确生态学的定义。三、环境生态学的相关学科生态学的形成和发展c.生态学的巩固时期（20世纪初至20世纪50年代）这一时期是生态学理论形成、生物种群和群落由定性向定量描述、生态学实验方法发展的辉煌时期。形成几个著名的生态学派（四大学派）:北欧学派：由瑞典乌普萨拉（Uppsala）大学的R.Sernauder创建。以注重群落分析为特点。前苏联学派：注重建群种和优势种，重视植被生态、植被地理与植被制图工作。三、环境生态学的相关学科生态学的形成和发展c.生态学的巩固时期（20世纪初至20世纪50年代）法瑞学派：代表人为J.Braun-Blanquet.把植物群落生态学称为“植物社会学”，用特征种和区别种划分群落类型，建立严密的植被等级分类系统。常被称为植被区系学派。1953年后，与北欧学派合流，被称为西欧学派或大陆学派。英美学派：代表人为F.E.Clements和A.G.Transley,以研究植物群落演替和创建顶极群落著名。三、环境生态学的相关学科生态学的形成和发展d.现代生态学时期（20世纪60年代后）研究层次上向宏观和微观两极发展：生态学的研究层次已囊括了分子、基因、个体直到整个生物圈。研究手段的更新：自计电子仪、同位素示踪、稳定性同位素、“3S”（全球定位系统（GPS）、遥感（RS）与地理信息系统（GIS））、生态建模，系统论引入生态学。研究范围的拓展：结合人类活动对生态过程的影响,从纯自然现象研究扩展到自然-经济-社会复合系统的研究.三、环境生态学的相关学科2、环境科学环境科学是20世纪50年代后，由于环境问题的出现而诞生和发展起来的新兴学科，到70年代初期便发展成一门研究领域广泛、内容丰富的独立学科。环境科学的研究内容①人类与其生存环境的基本关系；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；三、环境生态学的相关学科2、环境科学环境科学的研究内容④环境质量的调查、评价和预测；⑤环境污染的控制与防治；⑥自然资源的保护与合理利用；⑦环境质量的监测、分析技术和预报；⑧环境规划；⑨环境管理。三、环境生态学的相关学科2、环境科学环境科学的分支学科经过几十年的发展，环境科学已形成了一个由环境学、基础环境学和应用环境学三部分组成的较为完整的学科体系。①环境学②基础环境学③应用环境学三、环境生态学的相关学科3、恢复生态学它是20世纪90年代中期发展起来的，以研究受损生态恢复为主要内容。它是研究生态系统退化原因、退化生态系统恢复和重建技术及方法、生态学过程与机制的科学。三、环境生态学的相关学科4、其它相关学科生态经济学环境经济学人类生态学污染生态学本章思考题思考题试述环境生态学的定义、研究内容及学科任务。试述生态学的定义、研究对象与研究范围以及研究目的。生态学是怎样产生的，它的发展趋势及特点是什么？本章专题：环境问题1、环境问题的产生及发展原始社会：人口稀少，生产力水平低下，很少有意识地改造环境（洪水、风暴、林火等自然灾害）农业社会：以种植业和养殖业为中心，人类开始改造环境，并产生相应的环境问题。（包括病虫害在内的自然灾害，过度垦殖引起的水土流失和环境退化）1、环境问题的产生及发展工业社会：自然资源的大量消耗和破坏，人类利用和改造环境的能力增强，同时改变了环境的组成、结构及物质循环系统，带来了新的环境问题。(工业三废)20世纪中叶以后：环境污染而造成的人群中毒的公害事件明显增多。（八大公害、世界十大突发性污染事件）2、八大公害事件①、马斯河谷事件1930年12月1～5日比利时马斯河谷工业区工业区处于狭窄的盆地中，12月1～5日发生气温逆转，工厂排出的有害气体在近地层积累，三天后有人发病，症状表现为胸痛、咳嗽、呼吸困难等。一周内有60多人死亡。心脏病、肺病患者死亡率最高。原因：工厂排出的有害气体SO2及烟尘蓄积在空去中，使大气中SO2浓度过高。2、八大公害事件②、多诺拉事件发生在1948年10月26～31日美国宾夕法尼亚洲多诺拉镇。该镇处于河谷，10月最后一个星期大部分地区受反报旋和逆温控制，加上26～30日持续大雾，使大气污染物在近地层积累。二氧化硫及其氧化作用的产物与大气中尘粒结合是致害因素，发病者5911人，占全镇人口43％。症状是眼痛、喉痛、流鼻涕、干咳、头痛、肢体酸乏、呕吐、腹泻，死亡17人。原因：工厂排出的有害气体SO2及金属沉粒。2、八大公害事件③、洛杉矶光化学烟雾事件20世纪40年代初期发生在美国洛杉矶市。40年代初期美国洛杉矶市全市250多万辆汽车每天消耗汽油约1600万升，向大气排放大量碳氢化合物、氮氧化物、一氧化碳。该市临海依山，处于50公里长的盆地中，汽车排出的废气在日光作用下，形成以臭氧为主的光化学烟雾。结果，2天之内就有400多名65岁以上的老人死亡，相当于平时的3倍多。这就是著名的洛杉矶光化学烟雾事件。原因：汽车尾气（CH、NOx等）。2、八大公害事件④、伦敦烟雾事件1952年12月5～8日英国伦敦市5～8日英国几乎全境为浓雾覆盖，四天中死亡人数较常年同期约多4000人，45岁以上的死亡最多，约为平时3倍；1岁以下死亡的，约为平时2倍。事件发生的一周中因支气管炎死亡是事件前一周同类人数的9.3倍。原因：SO2和烟尘。2、八大公害事件⑤、四日市哮喘病1961年日本四日市1955年以来，该市石油冶炼和工业燃油产生的废气，严重污染城市空气。重金属微粒与二氧化硫形成硫酸烟雾。1961年哮喘病发作，1967年一些患者不堪忍受而自杀。1972年市共确认哮喘病患者达817人，死亡10多人。原因：SO2和有毒金属粉尘。2、八大公害事件⑥、米糠油事件1968年3月日本北九洲市、爱知县一带生产米糠油用多氯联苯作脱臭工艺中的热载体，由于生产管理不善，混入米糠油，食用后中毒，患病者超过1400人，至七八月份患病者超过5000人，其中16人死亡，实际受害者约13000人。原因：生产米糠油中混入多氯联苯。2、八大公害事件⑦、水俣病事件1953～1956年日本熊本县水俣市含甲基汞的工业废水污染水体，使水俣湾和不知火海的鱼中毒，人食用毒鱼后受害。1972年日本环境厅公布：水俣湾和新县阿贺野川下游有汞中毒者283，其中60人死亡。原因：含汞废水污染鱼，尽进而危害人体。2、八大公害事件⑧、痛痛病事件1955～1972年日本富山县神通川流域锌、铅冶炼厂等排放的含镉废水污染了神通川水体，两岸居民利用河水灌溉农田，使稻米和饮用水含镉而中毒，1963年至1979年3月共有患者130人，其中死亡81人。原因：含镉废水污染饮用水和河水，进而污染稻米。3、世界十大污染事件印度博帕尔农药泄漏事件（1984年12月）3、世界十大污染事件前苏联切尔诺贝利核电站泄漏事故（1986年4月）3、世界十大污染事件前苏联切尔诺贝利核电站泄漏事故（1986年4月）3、世界十大污染事件瑞士莱因河污染事故（1986年，硫、磷、汞），意大利塞维索化学污染事故（1976年,剧毒化学品二恶英）英国威尔士饮用水污染事件（1985年，酚）美国三里岛核电站泄漏事故（1979年，放射性物质）法国阿摩柯卡的斯油轮泄油（1978年，原油）墨西哥油库爆炸事件（1984年，原油）美国内河（莫农格希拉河）出现的特大原油泄漏事故（1988年，原油）美国埃克森瓦尔迪兹油轮原油泄漏事故（1989年，原油）4、当代十大环境问题（1）全球气候变暖（2）臭氧层破坏（3）生物多样性减少（4）酸雨蔓延（5）森林锐减（6）土地荒漠化（7）大气污染（8）水体污染（9）海洋污染（10）固体污染200年以来冰川面积减少约25％（1）全球气候变暖全球气温上升