环境学概论第一章环境环境科学与环境科技.优秀PPT.ppt

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1、第一章第一章 环境、环境问题与环境、环境问题与环境科学环境科学课程的主要内容？课程的主要内容？第一部分：本课程的基本要求内容，包括环境第一部分：本课程的基本要求内容，包括环境的基本概念、环境问题的产生与发展、全球环的基本概念、环境问题的产生与发展、全球环境问题等；境问题等；其次部分：本课程的重点要求内容，包括生态其次部分：本课程的重点要求内容，包括生态学基础，水、气、土、声、渣等污染物的污染学基础，水、气、土、声、渣等污染物的污染机理，重点污染指标，以及污染治理技术以及机理，重点污染指标，以及污染治理技术以及环境监测等；环境监测等；第三部分：本课程的扩展内容，包括人口问题、第三部分：本课程的扩

2、展内容，包括人口问题、粮食问题、能源问题、资源问题等。粮食问题、能源问题、资源问题等。课程的特点？课程的特点？（1 1）涉及学问面广；）涉及学问面广；（2 2）叙述性内容多；）叙述性内容多；（3 3）专业基础性强。）专业基础性强。学习本课程的目的和作用？学习本课程的目的和作用？学好这门课有助于驾驭环境科学的基本学学好这门课有助于驾驭环境科学的基本学问，有助于驾驭生态爱护和污染防治的基问，有助于驾驭生态爱护和污染防治的基本技术，有助于培育起坚决、自觉的环境本技术，有助于培育起坚决、自觉的环境爱护意识。该课程对环保类专业的学生来爱护意识。该课程对环保类专业的学生来说，是一门重要的专业基础课、专业入

3、门说，是一门重要的专业基础课、专业入门课；对其他专业的学生来说，是一门重要课；对其他专业的学生来说，是一门重要的素养教化课。的素养教化课。课本及参考书课本及参考书课本：本：环境学境学导论（其次版）何（其次版）何强等等编著，清著，清华高高校出版社出版。校出版社出版。参考参考书：现代代环境科学境科学导论盛盛连喜主喜主编，化学工，化学工业出出版社；版社；农业环境境爱护张宝莉主宝莉主编，化学工，化学工业出版社；出版社；环境学左玉境学左玉辉编著，高等教化出版社出版；著，高等教化出版社出版；环境境爱护概概论刘天刘天齐主主编，高等教化出版社，高等教化出版社出版。出版。第一节第一节 环境环境一、环境的概念一、

4、环境的概念 1、广义的概念：、广义的概念：环境总是相对于某一中心事物而言，作为某环境总是相对于某一中心事物而言，作为某一中心事物的对立面而存在。它因中心事物一中心事物的对立面而存在。它因中心事物的不同而不同，随中心事物的变更而变更。的不同而不同，随中心事物的变更而变更。与某一中心事物有关的四周事物，就是这个与某一中心事物有关的四周事物，就是这个中心事物的环境。中心事物的环境。2、狭义的概念、狭义的概念 中心事物是人类，以人类为主体的外部世界，中心事物是人类，以人类为主体的外部世界，即人类生存、繁衍所必需的相适应的环境，即人类生存、繁衍所必需的相适应的环境，或物质条件的综合体，可分为自然环境与人

5、或物质条件的综合体，可分为自然环境与人工环境两种。工环境两种。二、人类的环境二、人类的环境 图11 人类环境的结构1、自然环境、自然环境自自然然环环境境是是人人类类出出现现之之前前就就存存在在的的，是是人人类类目目前前赖赖以以生生存存、生生活活和和生生产产所所必必需需的的自自然然条条件件和和自自然然资资源源的的总总称称，即即阳阳光光、温温度度、气气候候、地地磁磁、空空气气、水水、岩岩石石、土土壤壤、动动植植物物、微微生物以及地壳的稳定性等等自然因素的总和；生物以及地壳的稳定性等等自然因素的总和；用用一一句句话话概概括括就就是是“干干脆脆或或间间接接影影响响到到人人类类的的一一切切自自然然形形成

6、成的的物物质质、能能量量和和自自然然现现象象的的总总体体”。按自己固有的规律发生和发展，被利用和改造。按自己固有的规律发生和发展，被利用和改造。自然环境的要素构成自然环境的要素构成自然环境的层次结构自然环境的层次结构地球环境的圈层结构特性地球环境的圈层结构特性人工环境：人类活动的产物人工环境：人类活动的产物 社会环境：经济、政治、文化组成。是人类活动的社会环境：经济、政治、文化组成。是人类活动的产物，但反过来又成为人类活动的制约条件，也产物，但反过来又成为人类活动的制约条件，也是影响人类与自然环境的确定性因素。是影响人类与自然环境的确定性因素。工程环境：人类在利用和改工程环境：人类在利用和改造

7、自然环境中创建出来的人造自然环境中创建出来的人工环境工环境2、人工环境、人工环境3、环境科学中的人类环境、环境科学中的人类环境 是指自然环境中的生物圈和人工环境中的是指自然环境中的生物圈和人工环境中的人工构筑物、人工产品和能量以及人的关人工构筑物、人工产品和能量以及人的关系问题。系问题。我国的我国的“环境环境”概念由中华人民共和国概念由中华人民共和国环境爱护法给出：环境爱护法给出：“本法所称环境是指：本法所称环境是指：大气、水、土地、矿藏、森林、大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野草原、野生动物、野生植物、名胜古迹、风景生动物、野生植物、名胜古迹、风景 巡游巡游区、温泉、疗养区、自然爱护区、生

8、活居区、温泉、疗养区、自然爱护区、生活居住住 区等。区等。”三、环境要素和环境质量三、环境要素和环境质量 1、环境要素、环境要素环境要素又称环境基质，是指构成人类环境整环境要素又称环境基质，是指构成人类环境整体的各个独立的、性质不同的而又听从整体演体的各个独立的、性质不同的而又听从整体演化规律的基本物质组分。化规律的基本物质组分。分自然环境要素与人工环境要素。自然环境要分自然环境要素与人工环境要素。自然环境要素通常包括：水、大气、生物、阳光、岩石、素通常包括：水、大气、生物、阳光、岩石、土壤等。土壤等。（注：自然环境要素与环境要素不相同，如阳（注：自然环境要素与环境要素不相同，如阳光）光）环境

9、要素组成环境结构单元，环境结构单元又环境要素组成环境结构单元，环境结构单元又组成环境整体或环境系统。组成环境整体或环境系统。由水组成水体全部水体总称为水圈；由大气由水组成水体全部水体总称为水圈；由大气组成大气层，整个大气层总称为大气圈；由生组成大气层，整个大气层总称为大气圈；由生物体物体 组成生物群落，全部生物群落构成生物圈组成生物群落，全部生物群落构成生物圈等等。等等。2、环境要素的属性、环境要素的属性最最差差（小小）限限制制律律：整整体体环环境境的的质质量量，不不能能由由环环境境诸诸要要素素的的平平均均状状态态确确定定，而而是是受受环环境境诸诸要要素中那个与最优状态差距最大的要素所限制。素

10、中那个与最优状态差距最大的要素所限制。等等值值性性：是是指指各各个个环环境境要要素素，无无论论它它们们本本身身在在规规模模上上或或数数量量上上如如何何的的不不相相同同，但但只只要要是是一一个个独独立立的的要要素素，那那么么对对于于环环境境质质量量的的限限制制作作用用并并无质的差别。无质的差别。整整体体性性大大于于个个体体和和：是是指指环环境境诸诸要要素素相相互互联联系系、相相互互作作用用产产生生的的集集体体效效应应，是是个个体体效效应应基基础础上上质的飞跃。质的飞跃。出出现现先先后后，相相互互联联系系，相相互互依依靠靠：是是指指环环境境诸诸要要素素在在地地球球演演化化史史上上的的出出现现，具具

11、有有先先后后之之别别，但它们又是相互联系，相互依靠的。但它们又是相互联系，相互依靠的。3、环境质量、环境质量环环境境质质量量是是指指在在一一个个具具体体的的环环境境内内，环环境境的的总总体体或或环环境境的的某某些些要要素素，对对人人群群的的生生存存和和繁繁衍衍以以及及社社会会经经济济发发展展的的适适宜宜程程度度，是是反反映映人人群群的的具具体体要要求求而而形形成成的的对对环境评定的一种概念。环境评定的一种概念。环境质量是对环境状况的一环境质量是对环境状况的一 种描述；种描述；环环境境状状况况的的形形成成由由来来自自自自然然的的缘缘由由，也也有有 来来自自人人为为的的缘缘由由，而而且且从从某某种

12、种意意义义来来说，人为缘由是更重要的缘由；说，人为缘由是更重要的缘由；人群的文化状态也影响着环境质量。人群的文化状态也影响着环境质量。四、环境的分类四、环境的分类人类环境是由若干规模大小不同、困难程度有人类环境是由若干规模大小不同、困难程度有别、等级凹凸有序、彼此交织重叠、彼此相互别、等级凹凸有序、彼此交织重叠、彼此相互转化变换的子系统所组成，是一个具有程序性转化变换的子系统所组成，是一个具有程序性和层次结构的网络。和层次结构的网络。如依据人类环境的范围来分：如依据人类环境的范围来分：五、环境的功能特性五、环境的功能特性 人类环境系统是一个困难的、有时、空、人类环境系统是一个困难的、有时、空、

13、量、序变更的动态系统和开放系统。由于存在量、序变更的动态系统和开放系统。由于存在连绵不断的、巨大的和高速的物质、能量和信连绵不断的、巨大的和高速的物质、能量和信息的流淌，表现出对人类活动的干扰和压力。息的流淌，表现出对人类活动的干扰和压力。环境有以下特性：环境有以下特性：（1）整体性、（）整体性、（2）有限性、（）有限性、（3）不行逆性、）不行逆性、（4）隐显性、（）隐显性、（5）持续反应性、（）持续反应性、（6）灾难）灾难放大性。放大性。其次节 环境问题 一、环境问题及其与社会经济发展的关系一、环境问题及其与社会经济发展的关系 1、什么是环境问题？、什么是环境问题？广义：由自然力或人力引起生

14、态平衡破坏，最广义：由自然力或人力引起生态平衡破坏，最终干脆或间接影响人类的生存和发展的一切客终干脆或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题。观存在的问题。狭义：由于人类的生产和生活活动，使自然生狭义：由于人类的生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。的一切问题。2、环境问题的分类、环境问题的分类依据环境问题的来源，可分为两类。依据环境问题的来源，可分为两类。1、由自然力引起的为原生环境问题，又称第一、由自然力引起的为原生环境问题，又称第一环境问题，它主要是指地震、洪捞、干旱、滑环境问题，它主要是指地震、洪捞、干

15、旱、滑坡等自然灾难问题；坡等自然灾难问题；2、由人类活动引起的为次生环境问题，也叫其、由人类活动引起的为次生环境问题，也叫其次环境问题，它又分为环境污染和生态环境破次环境问题，它又分为环境污染和生态环境破坏两类。坏两类。其中，环境污染又可分为环境污染其中，环境污染又可分为环境污染（如水污染、大气污染、土壤污染等）和环境（如水污染、大气污染、土壤污染等）和环境干扰（噪声干扰、热干扰和电磁干扰等）。干扰（噪声干扰、热干扰和电磁干扰等）。3、环境问题的发生和发展、环境问题的发生和发展依据环境问题发生的先后和轻重程度，可大致依据环境问题发生的先后和轻重程度，可大致分为三个阶段：分为三个阶段：（1）环境

16、问题的产生与生态环境早期破坏。包）环境问题的产生与生态环境早期破坏。包括人类出现以后直至产业革命的漫长时期，又括人类出现以后直至产业革命的漫长时期，又称早期环境问题。称早期环境问题。（2）城市环境问题突出和）城市环境问题突出和“公害公害”加剧。从产加剧。从产业革命到业革命到1984年发觉南极臭氧空洞止，又称近年发觉南极臭氧空洞止，又称近代城市环境问题阶段。代城市环境问题阶段。（3）全球性大气环境问题，即当代环境问题阶）全球性大气环境问题，即当代环境问题阶段。它始于段。它始于1984年英国科学家发觉，年英国科学家发觉，1985年美年美国科学家证明南极上空出现国科学家证明南极上空出现“臭氧空洞臭氧

17、空洞”。这。这一阶段的核心是一阶段的核心是“全球变暖全球变暖”、“臭氧层破坏臭氧层破坏”和和“酸沉降酸沉降”三大全球性大气环境问题。三大全球性大气环境问题。三阶段的核心问题：三阶段的核心问题：1.“第一次浪潮第一次浪潮”的环境问题：土地的环境问题：土地人口的大量增加；原始植被的大量破坏人口的大量增加；原始植被的大量破坏2.“其次次浪潮其次次浪潮”的环境问题：环境污染的环境问题：环境污染五十年头前后出现的五十年头前后出现的“八大公害事务八大公害事务”（马（马斯河谷烟雾事务、多诺拉烟雾事务、伦敦烟斯河谷烟雾事务、多诺拉烟雾事务、伦敦烟雾事务、洛杉矶光化学烟雾事务、水俣事务、雾事务、洛杉矶光化学烟雾

18、事务、水俣事务、富山事务、四日事务、米糠油事务）富山事务、四日事务、米糠油事务）近年来六大公害事务（意大利塞维索化学厂近年来六大公害事务（意大利塞维索化学厂二恶英扩散事务、美国三里岛核电厂泄漏事二恶英扩散事务、美国三里岛核电厂泄漏事务、墨西哥城液化气罐爆炸事务、印度博帕务、墨西哥城液化气罐爆炸事务、印度博帕市农药厂化学品泄漏、苏联切尔诺贝利核电市农药厂化学品泄漏、苏联切尔诺贝利核电站泄漏、瑞士巴塞士桑多斯化学公司火灾）站泄漏、瑞士巴塞士桑多斯化学公司火灾）3.“第三次浪潮第三次浪潮”的环境问题：转移；全球环的环境问题：转移；全球环境问题境问题4、环境问题的性质和实质、环境问题的性质和实质性质：

19、性质：（1）环境问题具有不行根除和不断发展的属性，）环境问题具有不行根除和不断发展的属性，它与人的欲望、经济的发展、科技的进步同它与人的欲望、经济的发展、科技的进步同时产生、同时发展，呈现孪生关系；时产生、同时发展，呈现孪生关系；（2）环境问题范围广泛而全面，存在于生产、）环境问题范围广泛而全面，存在于生产、生活、政治、工业、农业、科技等全部领域生活、政治、工业、农业、科技等全部领域中；中；（3）对人类的行为具有反馈作用，使人类的生）对人类的行为具有反馈作用，使人类的生产方式、生活方式、思维方式等一系列问题产方式、生活方式、思维方式等一系列问题引起新的变更；引起新的变更；（4）可控性，即通过教

20、化，提高人们的环境意）可控性，即通过教化，提高人们的环境意识，充分发挥人的才智和创建力，借助法律识，充分发挥人的才智和创建力，借助法律的、经济的和技术的手段，总可以把环境问的、经济的和技术的手段，总可以把环境问题限制在影响最小的范围内。题限制在影响最小的范围内。环境问题的实质：环境问题的实质：是一个经济问题和社会问题，是人类自然的，是一个经济问题和社会问题，是人类自然的，而且是自觉的建设人类文明的问题。而且是自觉的建设人类文明的问题。包括两层意思：包括两层意思：1 1、所谓的环境问题都是人类经济活动的干、所谓的环境问题都是人类经济活动的干脆或间接的结果；脆或间接的结果；2 2、要对人类经济活动

21、产生的环境污染和破、要对人类经济活动产生的环境污染和破坏进行治理和限制，必须要有相当的经济实力。坏进行治理和限制，必须要有相当的经济实力。二、全球环境问题二、全球环境问题 1、全球环境问题、全球环境问题是指对全球产生干脆影响的，或具有普遍性、是指对全球产生干脆影响的，或具有普遍性、随后又发展为对全球造成危害的环境问题，也随后又发展为对全球造成危害的环境问题，也就是引起全球范围内生态环境退化的问题。主就是引起全球范围内生态环境退化的问题。主要包括人口问题、城市化问题、淡水资源缺乏要包括人口问题、城市化问题、淡水资源缺乏问题、植被破坏问题、植被破坏-物种灭亡（即生物多样性）问物种灭亡（即生物多样性

22、）问题、海洋污染问题、危急废弃物越境转移问题、题、海洋污染问题、危急废弃物越境转移问题、以及全球变暖、臭氧层破坏、酸沉降等全球性以及全球变暖、臭氧层破坏、酸沉降等全球性大气环境问题。大气环境问题。2、发达国家的环境状况（1）比较好的解决了国内的环境污染问题天更蓝了19731982年日本大气环境监测结果水变清了日本人体健康环境水质达标状况（2）发达国家产前国内的环境问题）发达国家产前国内的环境问题 工业废物、生活垃圾急剧增加；噪声工业废物、生活垃圾急剧增加；噪声问题仍很突出；氮氧化物污染仍未得到有问题仍很突出；氮氧化物污染仍未得到有效限制；大气中有害物质（重金属、致癌效限制；大气中有害物质（重金

23、属、致癌物质等）如故；水环境问题还未解决。物质等）如故；水环境问题还未解决。3、发展中国家的环境问题、发展中国家的环境问题主要是生态环境的破坏、环境卫生和大城主要是生态环境的破坏、环境卫生和大城市的污染问题。即发展中国家在发展社会市的污染问题。即发展中国家在发展社会经济的进程中，正步着发达国家经济的进程中，正步着发达国家“先污染先污染后治理后治理”的老路。的老路。三、我国的环境问题三、我国的环境问题 1、生态环境问题、生态环境问题我国的生态环境问题主要是：（我国的生态环境问题主要是：（1）森林生态功）森林生态功能较弱；（能较弱；（2）草原退化与削减的状况难以根）草原退化与削减的状况难以根本变更

24、；（本变更；（3）水土流失、土壤沙化、耕地被）水土流失、土壤沙化、耕地被占；（占；（4）水旱灾难日益严峻；（）水旱灾难日益严峻；（5）水资源）水资源短缺。短缺。2、环境污染严峻、环境污染严峻（1）大气污染仍特别严峻；（）大气污染仍特别严峻；（2）水污染状况）水污染状况远未根本解决；（远未根本解决；（3）城市噪声污染严峻；）城市噪声污染严峻；（4）工业固体废弃物增加。）工业固体废弃物增加。四、解决环境问题的根本途径四、解决环境问题的根本途径 1、限制人口；、限制人口；2、增加环保资金投入；、增加环保资金投入；3、促进科技的进步和发展。、促进科技的进步和发展。第三节第三节 环境科学及其分支环境科学

25、及其分支 一、环境科学的探讨对象一、环境科学的探讨对象 1、环境科学是以环境科学是以“人类环境人类环境”系统为其特系统为其特定的探讨对象，探讨该系统的发生和发展、定的探讨对象，探讨该系统的发生和发展、调整和限制，以及改造和利用的科学；调整和限制，以及改造和利用的科学；2、环境科学是一门新兴的综合性的边缘科、环境科学是一门新兴的综合性的边缘科学。学。（酝酿于（酝酿于20世纪世纪60年头，集成于年头，集成于20世纪世纪70年头）年头）图15 环境科学与三大科学领域的关系二、环境科学的探讨内容和任务二、环境科学的探讨内容和任务1、探讨内容（狭义）（次生环境问题）：、探讨内容（狭义）（次生环境问题）：

26、1）人类和环境的关系；）人类和环境的关系；（2）污染物在自）污染物在自然环境中的迁移、转化、循环和积累的过然环境中的迁移、转化、循环和积累的过程和规律程和规律（3）环境污染的危害；）环境污染的危害；（4）环）环境状况的调查、评价和环境预料；境状况的调查、评价和环境预料；（5）环境污染的限制和防治；环境污染的限制和防治；（6）自然资源）自然资源的爱护和合理运用；的爱护和合理运用；（7）环境监测、分）环境监测、分析技术和预报；（析技术和预报；（8）环境区域规划和环境）环境区域规划和环境规划；（规划；（9）环境管理。）环境管理。2、任务、任务：抓住人类与环境这一冲突的实质，探讨抓住人类与环境这一冲突

27、的实质，探讨其间的对立统一规律，驾驭其发展规律，其间的对立统一规律，驾驭其发展规律，以便能动地改造环境并主动调整其间的以便能动地改造环境并主动调整其间的物质和能量的交换过程，促使环境朝着物质和能量的交换过程，促使环境朝着有利于人类的方向演化。有利于人类的方向演化。改善环境质量改善环境质量具体化的探讨任务具体化的探讨任务全球范围内环境全球范围内环境 演化规律演化规律人类活动同自然环境之间的关系人类活动同自然环境之间的关系环境变更对人类生存的影响环境变更对人类生存的影响区域环境污染综合防治技术措施和管理区域环境污染综合防治技术措施和管理措施措施三、环境科学的发生与发展三、环境科学的发生与发展分化发

28、展阶段分化发展阶段整体发展阶段整体发展阶段1.分化发展阶段：分化发展阶段：二十世纪二十世纪50年头，第一次把人为活动所引起的环年头，第一次把人为活动所引起的环境问题同自然灾难区分开来，并辟为特地的科境问题同自然灾难区分开来，并辟为特地的科学探讨领域学探讨领域多学科发展阶段多学科发展阶段片面性、局限性片面性、局限性2.整体发展阶段整体发展阶段强调探讨对象的整体性，把人类与强调探讨对象的整体性，把人类与环境系统看作是具有特定结构和功环境系统看作是具有特定结构和功能的有机整体能的有机整体运用系统分析和系统组合的方法对运用系统分析和系统组合的方法对人类与环境系统全面探讨人类与环境系统全面探讨从整体观点

29、动身，运用普遍联系和从整体观点动身，运用普遍联系和发展的原则，协调各子系统之间的发展的原则，协调各子系统之间的关系，以寻求高效能的优化结构关系，以寻求高效能的优化结构四、环境科学的分科四、环境科学的分科分为三大部分：分为三大部分：1、环境学：环境科学的核心，探讨环境科学基、环境学：环境科学的核心，探讨环境科学基本理论和方法论；本理论和方法论；2、基础环境学：环境科学发展中形成的基础学、基础环境学：环境科学发展中形成的基础学科；（环境数学、环境物理学、环境化学等）科；（环境数学、环境物理学、环境化学等）3、应用环境学：环境科学中实践应用的学科。、应用环境学：环境科学中实践应用的学科。（环境工程学、环境经济学、环境管理学等）（环境工程学、环境经济学、环境管理学等）总结总结w环境环境w环境要素环境要素w环境质量环境质量w环境问题环境问题THANKS