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環(huán)境科學(xué)基本理論教材(完整版)

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【正文】 傳輸,使能見度 變低,有的能起凝結(jié)核的作用。 人口開始高速增長(zhǎng)216。環(huán)境科學(xué)學(xué)科體系環(huán)境自然科學(xué) 環(huán)境社會(huì)科學(xué)環(huán)境經(jīng)濟(jì)科學(xué) 環(huán)境技術(shù)科學(xué)  環(huán)境科學(xué)其它分支學(xué)科 環(huán)境自然科學(xué)環(huán)境地學(xué) 環(huán)境化學(xué) 環(huán)境生物學(xué) 環(huán)境毒理學(xué) 環(huán)境數(shù)學(xué)水環(huán)境學(xué) 大氣環(huán)境學(xué) 土壤環(huán)境學(xué) 生物環(huán)境學(xué)環(huán)境社會(huì)科學(xué):——環(huán)境規(guī)律與社會(huì)規(guī)律的聯(lián)合作用環(huán)境規(guī)律 環(huán)境倫理 環(huán)境法理 環(huán)境管理社會(huì)規(guī)律 公民 國(guó)家 政府環(huán)境經(jīng)濟(jì)科學(xué)——環(huán)境規(guī)律與經(jīng)濟(jì)規(guī)律的聯(lián)合作用環(huán)境規(guī)律經(jīng)濟(jì)規(guī)律 經(jīng)濟(jì)學(xué) 環(huán)境學(xué) 國(guó)情學(xué)環(huán)境技術(shù)科學(xué)——環(huán)境規(guī)律與技術(shù)規(guī)律的聯(lián)合作用環(huán)境 清潔生產(chǎn) 污染治理 環(huán)境監(jiān)測(cè) 技術(shù)X 環(huán)境環(huán)境評(píng)價(jià)學(xué) 環(huán)境規(guī)劃學(xué) 可持續(xù)發(fā)展水污染控制工程 固體廢物污染控制工程 噪聲污染控制工程……第二章 人口與環(huán)境 第一節(jié) 人口變遷漁獵文明階段(100萬年—公元前8000年)農(nóng)業(yè)文明階段(公元前8000年—公元1800年)工業(yè)文明階段(公元1800年—20世紀(jì)90年代)后工業(yè)文明 階段 (20世紀(jì)90年代—) 自公元前40 000年開始的世界人口發(fā)展估計(jì)(如圖)漁獵文明216。 自然災(zāi)害216。環(huán)境:主體周邊相關(guān)客體的集合客體可以是物質(zhì)的、精神的和運(yùn)動(dòng)的。第二節(jié) 環(huán)境多樣性自然環(huán)境:1地球上的生物:真菌、真核原生生物、原核生物、病毒植物:藻類植物、苔蘚類植物、蕨類植物種子植物、裸子植物、被子植物動(dòng)物:無脊椎動(dòng)物、原生動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、扁形動(dòng)物、線性動(dòng)物、環(huán)節(jié)動(dòng)物、軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、脊椎動(dòng)物、魚類、兩棲動(dòng)物、爬行動(dòng)物、鳥類、哺乳動(dòng)物:陸地:平原、盆地、丘陵、山地、高原水域:河流、湖泊、海洋、沼澤:樹林為例:生態(tài)功能防風(fēng)固沙、保持水土、涵養(yǎng)水源、光合作用、凈化空氣、降低噪音、調(diào)節(jié)氣候、美化環(huán)境、保護(hù)生物面對(duì)需求的功能木材、果實(shí)、油料、香料、休閑欣賞大氣層為例生態(tài)功能保溫作用:保障物質(zhì)循環(huán)(C,N,水)保護(hù)作用:提供氧氣庫、反射電磁波面對(duì)需求的功能:提供物質(zhì)、提供飛行環(huán)境森林草原、江河湖海、濕地、大氣環(huán)境、農(nóng)田、植被、生物多樣性礦產(chǎn)、動(dòng)植物、水、生態(tài)環(huán)境、土地和土壤、生態(tài)功能為主及面對(duì)需求的功能事物的功能由事物本身的特性以及人類的需求決定自然環(huán)境 物質(zhì)多樣、形態(tài)多樣、功能多樣自然環(huán)境多樣性:人的需求物質(zhì)的需求:衣、食、住、行、用精神的需求:教育、旅游、休閑、通訊、醫(yī)療、保健、娛樂、文化、咨詢…生存的需求、安全的需求、健康的需求、舒適的需求、享受的需求、發(fā)展的需求……需求因人而異,是一個(gè)不斷發(fā)展、沒有盡頭的無窮集合以用品為例70年代老四件:自行車、手表、縫紉機(jī)、收音機(jī)80年代六大件:電視機(jī)、洗衣機(jī)、錄音機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇、收音機(jī)90年代三大件:商品房、小汽車、電腦、電話、音響、影碟機(jī)、手機(jī)、筆記本物品種類不斷增加,檔次不斷提高,物品越來越大眾化人類的創(chuàng)造人的差異、文化背景差異、思維方式的差異、靈感等偶然因素的差異、需求的差異、教育背景差異、工作條件差異創(chuàng)造本身的多樣性,創(chuàng)造結(jié)果的多樣性人類創(chuàng)造的結(jié)果地球上出現(xiàn)了自然環(huán)境不能形成的大量人工創(chuàng)造的事物建筑:茅草屋、竹樓、木屋—磚瓦房—鋼筋混凝土樓房摩天大樓、別墅、教堂、廟宇、宮殿……鄉(xiāng)村、城市、工廠、學(xué)校、園林、道路、廣場(chǎng)、軍事基地汽車、火車、潛艇、軍艦、宇宙飛船、空間站……不同地區(qū)、不同文化背景下的人工環(huán)境各具特色技術(shù)創(chuàng)造來自于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和對(duì)自然科學(xué)的認(rèn)識(shí)。人類實(shí)踐已反復(fù)證明,若要實(shí)現(xiàn)重大戰(zhàn)略目標(biāo),其行為必須實(shí)現(xiàn)五律協(xié)同。 人口年增長(zhǎng)率為0. 06%216。 人口增長(zhǎng)速度變緩216。 對(duì)生物的生長(zhǎng)和發(fā)育有重要影響臭氧:來源:高空通過光化作用,低空通過閃電或有機(jī)物氧化及高空傳輸。由于貼近地面,空氣運(yùn)動(dòng)受到地面摩擦作用影響,又稱摩擦層.大氣邊界層的主要特征:湍流運(yùn)動(dòng)、風(fēng)、溫度的垂直分布(每升高100m,℃) 第二節(jié) 大氣污染大氣污染:,即若大氣污染物達(dá)到一定濃度,并持續(xù)足夠的時(shí)間,達(dá)到對(duì)公眾健康、動(dòng)植物、材料、大氣特性或環(huán)境美學(xué)產(chǎn)生可以測(cè)量的影響,就是大氣污染。飄塵:指可在大氣中長(zhǎng)期飄浮的懸浮物,分為PM10(粒徑10μm)(粒徑)。(二)交通型污染洛杉磯光化學(xué)煙霧污染源主要是機(jī)動(dòng)車(汽油車和柴油車)和機(jī)動(dòng)船。且由于SO2通常與多種污染物共存,吸入之后產(chǎn)生的復(fù)合作用危害更大。室內(nèi)空氣污染污染原因:苯、甲醛、氡建筑材料及裝潢材料、涂料中有害物質(zhì)的揮發(fā)、人們不健康的生活習(xí)慣。因此地表從太陽輻射獲得的熱量相對(duì)多,而散失到大氣層以外的熱量相對(duì)少,地球表面的溫度得以維持,這就是大氣的溫室效應(yīng)。第四章 水環(huán)境第一節(jié) 地球上的水 第二節(jié) 水資源第三節(jié) 水災(zāi)害 第四節(jié) 水污染第一節(jié) 地球上的水水圈:海洋、陸地、大氣中固態(tài)水、液態(tài)水、氣態(tài)水構(gòu)成的一個(gè)大體連續(xù)、相互作用又相互不斷交換的圈層。 直接經(jīng)濟(jì)損失2342億元(1)自然因素:暴雨、融冰、融雪等(2)人為因素 A.都市化 B.荒地毀林 C.修建水壩 (3)地質(zhì)因素:滑坡、斷裂、海嘯、冰凌洪水3 .防洪減災(zāi)(1)水庫工程:水庫的主要作用是攔蓄(滯)調(diào)節(jié)洪水,削減洪峰,減輕下游防洪負(fù)擔(dān)。我國(guó)近代各次自然災(zāi)害中最嚴(yán)重的一次災(zāi)難: 1876-1878年連續(xù)三年干旱,遍及河南、山西、陜西、甘肅、山東、安徽等18個(gè)省,在旱災(zāi)中心地區(qū),80%的人被餓死,死亡人數(shù)達(dá)1300萬人。 : 排入水體后能在微生物作用下分解為簡(jiǎn)單的無機(jī)物,在分解過程中消耗氧氣,使水體中的溶解氧減少。它會(huì)阻止氧進(jìn)入水中,妨礙水生植物的光合作用 。 河流污染——特點(diǎn): ■污染程度隨徑流量變化 ■染物擴(kuò)散快 ■污染影響大我國(guó)的河流污染狀況:中國(guó)主要河流有機(jī)污染普遍,面源污染日益突出。 處理設(shè)備——格柵和篩網(wǎng)、沉砂池和沉淀池、氣浮裝置、離心機(jī)、旋分離器等。土粒的大小與土壤礦物成分土壤化學(xué)成分密切相關(guān)。 土壤的環(huán)境特性: 酸堿性(pH值) 緩沖性 氧化還原狀況 土壤膠體 土壤中的礦物質(zhì)顆粒,在大多數(shù)情況下不是以單粒狀態(tài)存在,而是互相粘聚或者被膠結(jié)成大小、形狀、性質(zhì)不同的土片、土塊、土團(tuán)甚至團(tuán)聚體。日本的米糠油事件。 主要來自進(jìn)入土壤中的工業(yè)廢水和固體廢物。固體廢物的堆放占用大量土地而且廢物中含有大量的污染物,污染土壤,惡化環(huán)境。 誘發(fā)突變 DDT和除莠劑2,4,5T等是誘變物質(zhì),具有遺傳毒性,能導(dǎo)致畸胎,影響后代健康并縮短壽命。216。4.增施有機(jī)肥,改良砂性土壤 有機(jī)膠體和粘土礦物對(duì)土壤中重金屬和農(nóng)藥有一定的吸附力。對(duì)噪聲的判斷與個(gè)人所處的環(huán)境和主觀愿望有關(guān)。由于噪聲會(huì)造成諸多不良影響,很多國(guó)家都作了相應(yīng)的規(guī)定。合理的土地利用和功能區(qū)劃分 合理規(guī)劃、加強(qiáng)管理 交通干線的合理布局 建立衛(wèi)星城 用液壓代替沖壓技術(shù)措施吸聲、隔聲、消聲、隔振、耳塞等噪聲的利用有源消聲 、噪聲變樂音 、噪聲發(fā)電噪聲除塵 、 噪聲增產(chǎn)、 噪聲除草 噪聲診病、噪聲透視海底第二節(jié) 電磁輻射人類對(duì)電磁輻射的利用始于1831年英國(guó)科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 飛機(jī)安全;216。 安裝電磁屏蔽裝置屏蔽罩、室 、衣、頭盔等 其他措施工業(yè)合理布局、加強(qiáng)管理、提高自動(dòng)化程度等 第三節(jié) 放射性污染天然放射性物質(zhì)在自然界中分布很廣,它存在于宇宙射線、礦石、土壤、天然水、大氣及動(dòng)植物的所有組織中。 損害遺傳物質(zhì),引起基因突變和染色體畸變。一般光污染可分成三類,即白亮污染、人工白晝污染和彩光污染。 光污染的控制光污染很難像其他環(huán)境污染那樣通過分解、轉(zhuǎn)化和稀釋等方式消除或減輕,因此,其防治應(yīng)以預(yù)防為主,以減少光污染的來源,主要是戴防護(hù)眼鏡和防護(hù)面罩第五節(jié) 熱污染熱污染是指日益現(xiàn)代化的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中排放出的廢熱所造成的環(huán)境污染水體熱污染火力發(fā)電廠、核電站、鋼鐵廠的循環(huán)冷卻系統(tǒng);石油、化工、鑄造、造紙等工業(yè) 大氣熱污染隨著人口的增長(zhǎng)、耗能量的增加,被排入大氣的熱量日益增多城市熱島效應(yīng)城市熱島在人口高度密集、工業(yè)集中的城市區(qū)域,由人類活動(dòng)排放的大量熱量與其他自然條件的共同作用致使城區(qū)氣溫普遍高于周圍郊區(qū)的氣溫。大氣熱污染的危害海水熱膨脹和極冰融化;海平面上升;加快生物物種滅絕外;為蚊子、蒼蠅、蟑螂、跳蚤以及病原體、微生物等,提供了最佳的孳生條件及傳播機(jī)制,造成以瘧疾、登革熱、血吸蟲病、恙蟲病等病的流行。 工業(yè) 原料:皮革、木材、纖維、橡膠等,甚至煤、原油、天然氣等能源也是生物質(zhì)的。v 2001年11月,廣東河源400多名市民食用含“瘦肉精”的豬肉中毒而被送往醫(yī)院搶救。 重要概念劑量—效應(yīng)(反應(yīng))關(guān)系:在一定劑量(一般用單位機(jī)體體重的吸收量來表示)的污染物作用下,生物體中發(fā)生效應(yīng)或反應(yīng)的個(gè)體在群體中所占比例,用百分比表示。 第一節(jié) 人居環(huán)境的發(fā)展和類型一 、 人居環(huán)境的發(fā)展歷程社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展人類生存方式的變化人居環(huán)境的形成v 農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)——鄉(xiāng)村人居環(huán)境v 手工業(yè)、商業(yè)與農(nóng)牧業(yè)的分離——城鎮(zhèn)人居環(huán)境一、 人居環(huán)境的發(fā)展歷程散居 村子 鎮(zhèn) 城市 城市群 城市帶v 人口規(guī)模的變化顯示了人居環(huán)境規(guī)模演化的基本特征;167。環(huán)境學(xué)概念中的景觀:是一個(gè)由不同土地單元鑲嵌組成,具有明顯視覺特征的地理實(shí)體。要是沒有了森林,沒有了鮮花和綠草,沒有了蒼鷹和麋鹿……自然就會(huì)一片死寂,還有什么美可言?大自然的美,就在于它總是生機(jī)盎然,是一切生命現(xiàn)象的發(fā)祥地。 海邊日出,一輪紅日從海平線上冉冉升起,水天一色,金光萬道,光彩奪目。窗含西嶺千秋雪,門泊東吳萬里船。 城市建筑是構(gòu)成城市輪廓線的基本因素。這諸多方面的事例統(tǒng)一,便形成為城市的意境或意象。:持續(xù)性原則、公平性原則、共同性原則。 第十章 可持續(xù)發(fā)展第一節(jié) 可持續(xù)發(fā)展的由來 西方一些經(jīng)濟(jì)學(xué)家如馬爾薩斯(1802年)、李嘉圖(1817年)和穆勒(1900年)等,他們也較早地在著作中提出過人類消費(fèi)的物質(zhì)限制,即人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)范圍存在著生態(tài)邊界。城市景觀的形式美主要是指城市空間環(huán)境嚴(yán)整有序的總體布局。大自然的朦朧美大自然的聲音美大自然充溢著聲音之美:風(fēng)聲、雨聲、泉聲、濤聲、鳥語、蟲鳴……。 大自然的形象美“形象”是指自然景觀在空間上所顯示的感性形式。風(fēng)、霜、雨、雪、云、霧都可以構(gòu)成大自然的壯麗景色。 景觀概念及其發(fā)展景觀概念作為視覺美學(xué)意義上的概念,與 風(fēng)景同意 作為地學(xué)概念與地形、地物同意 作為生態(tài)系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu) 以景觀為對(duì)象的研究 作為審美對(duì)象,是風(fēng)景詩,風(fēng)景畫,及園林風(fēng)景學(xué)科的研究對(duì)象 作為地學(xué)的研究對(duì)象,主要從空間結(jié)構(gòu)和歷史演化上研究 是景觀生態(tài)學(xué)及人類生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象,不但從空間結(jié)構(gòu)及其歷史演替上,更重要的是從功能上研究 景觀環(huán)境所謂景觀環(huán)境,是指由各類自然景觀資源和人文景觀資源所組成的,具有觀賞價(jià)值、人文價(jià)值和生態(tài)價(jià)值的空間關(guān)系。 工業(yè)革命后到20世紀(jì)60年代167。 污染物的聯(lián)合作用獨(dú)立作用:多種污染物共同作用時(shí)所產(chǎn)生的毒性與 多種污染物分別作用時(shí)的毒性大小相等。 v 我國(guó)每年食物中毒報(bào)告例數(shù)約為2~4萬人,專家估計(jì)實(shí)際發(fā)生數(shù)至少在20~40萬人。間接價(jià)值主要體現(xiàn)在生態(tài)和環(huán)境價(jià)值,還有美學(xué)價(jià)值通常沒有進(jìn)入宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(如GDP和國(guó)民收入每年中國(guó)生物多樣性的直接價(jià)值2000億美元間接價(jià)值4萬億美元備擇價(jià)值存在價(jià)值二、人類活動(dòng)對(duì)生物多樣性的影響物種滅絕生物多樣性面臨的威脅216。然而,人們尚未有用一個(gè)量值來規(guī)定其污染程度,這表明人們并未對(duì)熱污染有足夠重視。 首發(fā)在倫敦 造成城市熱島效應(yīng)的幾種因素:一 、城市建筑物和鋪砌水泥地面的道路多半導(dǎo)熱性好,受熱傳熱快。 人工白晝污染夜幕降臨后,商場(chǎng)、酒店上的廣告燈、霓虹燈閃爍奪目,令人眼花繚亂。在第一代子女中放射性對(duì)遺傳性的損傷通常表現(xiàn)為流產(chǎn)、死胎、先天缺陷和嬰兒死亡率的增加,以及胎兒體重減少和兩性比例的改變等。放射性的來源:一、核武器試驗(yàn)的沉降物這些放射性物質(zhì)主要是鈾钚的裂變產(chǎn)物,其中危害較大的有90鍶、137銫、131碘、14碳。 交通指揮燈的失控;216。 但是,電磁輻射的大規(guī)模應(yīng)用,也帶來了嚴(yán)重的電磁污染。五、對(duì)動(dòng)物的影響 包括聽覺器官、內(nèi)臟器官和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的病理性改變的損傷。改水田后DDT降解加快,僅1年左右土壤中殘留的DDT已基本消失。
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