環(huán)境保護(hù)概論林錦眉主要講授內(nèi)容

第一講環(huán)境知識基礎(chǔ)及當(dāng)代環(huán)境問題

第二講生態(tài)學(xué)基本知識第三講環(huán)境與資源第四講環(huán)境污染與防治

第五講環(huán)境監(jiān)測與評價

第六講環(huán)境規(guī)劃與可持續(xù)發(fā)展

第七講綠色土木參考資料

《環(huán)境學(xué)概論》中國環(huán)境科學(xué)出版社吳彩斌雷恒毅寧平

《環(huán)境保護(hù)概論》中國電力出版社文博魏雙燕

《環(huán)境保護(hù)概論》化學(xué)工業(yè)出版社

魏振樞楊永杰

2023/9/114第一講環(huán)境知識基礎(chǔ)及當(dāng)代環(huán)境問題一、環(huán)境知識基礎(chǔ)基本概念——指中心事物（或研究對象）有關(guān)的周圍客觀事物的總和。中心物不同，環(huán)境的概念也隨之不同。1.環(huán)境（environment）的概念：

我國《環(huán)境保護(hù)法》中所稱的環(huán)境，是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總和，包括大氣、水、海洋、土地、礦產(chǎn)、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。環(huán)境科學(xué)中，一般認(rèn)為環(huán)境是指圍繞著人群的空間，及其中可以直接、間接影響人類生活和發(fā)展的各種自然因素和社會因素的總體。2.環(huán)境的分類：一是按主體進(jìn)行分類，可分為人類環(huán)境和生物環(huán)境。

二是按范圍進(jìn)行分類，可以劃分為空間環(huán)境、聚落環(huán)境、區(qū)域環(huán)境、全球環(huán)境、宇宙環(huán)境。三是按要素進(jìn)行分類，（構(gòu)成環(huán)境整體的各個獨(dú)立的、性質(zhì)不同而又服從總體演化規(guī)律的基本物質(zhì)組分稱為環(huán)境要素。）可以劃分為自然環(huán)境和社會環(huán)境。自然環(huán)境社會環(huán)境環(huán)境地質(zhì)環(huán)境地理環(huán)境聚落環(huán)境院落環(huán)境村落環(huán)境城市環(huán)境2.環(huán)境的分類：大氣環(huán)境水環(huán)境土壤環(huán)境生物環(huán)境政治環(huán)境文化環(huán)境……按要素分類3.環(huán)境的特性：整體性：環(huán)境中的各部分之間存在著緊密的相互聯(lián)系、相互制約關(guān)系。區(qū)域性：由于緯度和經(jīng)度的差異，導(dǎo)致了地球熱量和水分在各個自然環(huán)境的分布不同，形成了陸地生態(tài)系統(tǒng)和水域生態(tài)系統(tǒng)的垂直地帶性分布和水平地帶性分布的特點(diǎn)。穩(wěn)定性：在一定的時空尺度下，環(huán)境具有相對穩(wěn)定的特點(diǎn)。所謂相對穩(wěn)定，是指環(huán)境通過物流、能流和信息流而處于不斷變化中，但環(huán)境系統(tǒng)具有一定抗干擾的自我調(diào)節(jié)能力，只要干擾強(qiáng)度不超過環(huán)境所能承受的界限，環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能就能得以逐漸恢復(fù)，表現(xiàn)出一定的穩(wěn)定性3.環(huán)境的特性：滯后性：自然環(huán)境受到外界影響后，其產(chǎn)生的影響往往是潛在的、滯后的。脆弱性：環(huán)境易受到各種各樣因素的影響，具有一定的脆弱性。資源性：指環(huán)境要素本身就是人類社會發(fā)展不可缺少的物質(zhì)資源和能量資源。4.環(huán)境問題：定義指環(huán)境中出現(xiàn)的不利于人類生存和發(fā)展的現(xiàn)象。分類一種是原生環(huán)境問題，它主要是由于自然力引起的。也成為第一環(huán)境問題；（請舉出10種）另一種是次生環(huán)境問題，它主要是由于人為的原因引起的生態(tài)破壞和環(huán)境污染。也成為第二環(huán)境問題。2023/9/1111第一講環(huán)境知識基礎(chǔ)及當(dāng)代環(huán)境問題二、當(dāng)代環(huán)境問題（一）全球環(huán)境問題一、環(huán)境知識基礎(chǔ)原始社至18世紀(jì)60年代：隨著人口自然增長，盲目濫用資源，大量砍伐森林、過度漁牧、造成森林、草原破壞而導(dǎo)致的水土流失、水旱災(zāi)害頻繁發(fā)生和沙漠化等。（局部性、短期性、個別性）18世紀(jì)60年代至20世紀(jì)中：工業(yè)“三廢”—20世紀(jì)50～60年代形成環(huán)境問題的第一次高潮。20世紀(jì)80年代中期以來：第二次環(huán)境問題1.環(huán)境問題回顧：

比利時馬斯河谷工業(yè)區(qū)。在這個狹窄的河谷里有煉油廠、金屬廠、玻璃廠等許多工廠。12月1日到5日的幾天里，河谷上空出現(xiàn)了很強(qiáng)的逆溫層，致使13個大煙囪排出的煙塵無法擴(kuò)散，大量有害氣體積累在近地大氣層，對人體造成嚴(yán)重傷害。一周內(nèi)有60多人喪生，其中心臟病、肺病患者死亡率最高，許多牲畜死亡。這是本世紀(jì)最早記錄的公害事件。

1930馬斯河谷煙霧事件20世紀(jì)十大環(huán)境公害事件比利時馬斯河谷煙霧事件美國多諾拉煙霧事件英國倫敦?zé)熿F事件美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件日本水俁病事件日本的哮喘病事件日本的糠油事件日本富山的骨痛病事件切爾諾貝利核泄漏事件臘膚運(yùn)河事件（1952年、死亡4000）2.當(dāng)代全球環(huán)境問題：一、溫室效應(yīng)二、臭氧層破壞三、酸雨的形成與蔓延四、生物多樣性的破壞五、森林減少六、土地荒漠化七、大氣污染八、淡水資源危機(jī)九、海洋污染十、固體廢棄物污染2023/9/11161）溫室效應(yīng)（greenhouseeffect）大氣中的水汽、臭氧、二氧化碳等氣體，可以透過太陽短波輻射，使地球表面升溫；但阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長波輻射，從而使大氣增溫。由于二氧化碳等氣體的這一作用與“溫室”的作用類似，故稱之為“溫室效應(yīng)”，二氧化碳等氣體則被稱為“溫室氣體”。什么是溫室效應(yīng)？溫室效應(yīng)（greenhouseeffect）2023/9/1118全球暖化的危害地球表面溫度增加海平面上升全球氣候轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)減產(chǎn)動物大遷徙和物種滅絕海洋生態(tài)的影響傷害人體抗病能力1997年12月，“聯(lián)合國氣候變化框架公約”第3次締約方大會在日本京都召開。149個國家和地區(qū)的代表通過了“京都議定書”，它規(guī)定從2008到2012年期間，主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家的溫室氣體排放量要在1990年的基礎(chǔ)上平均減少5.2％，其中歐盟將6種溫室氣體的排放量削減8％，美國削減7％，日本削減6％。“京都議定書”2005年2月16日生效。限排的溫室氣體包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFCS)、全氟化碳(PFCS)、六氟化硫(SF6)。京都議定書2）臭氧層破壞攝于1979年攝于2009年臭氧（O3）在大氣中的含量非常微少，僅占一億分之一。臭氧層存在于距地面高度20～30km范圍平流層中，其中臭氧的含量占這一高度上的空氣總量的十萬分之一。臭氧含量雖然極微，卻具有非常強(qiáng)烈的吸收紫外線的功能，它能吸收波長為200～300nm的紫外線。正由于臭氧層能夠吸收99％以上來自太陽的，對生物具有極強(qiáng)的殺傷力的紫外輻射，從而保護(hù)了地球上各種生命的存在、繁衍和發(fā)展，維持著地球上的生態(tài)平衡。臭氧層破壞自1975年以來，南極上空每年早春(南極10月份)總臭氧濃度的減少超過30％。1985年，英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)南極上空臭氧層中心地帶的臭氧濃度極為稀薄，近95％被破壞，出現(xiàn)所謂的臭氧層“空洞”。到2003年，南極上空的臭氧層破壞面積已經(jīng)達(dá)2800萬平方公里，相當(dāng)于4個澳大利亞。南極上空的臭氧層是在20億年里形成的，可是在一個世紀(jì)里就被破壞了60％。臭氧層破壞臭氧層遭到破壞的主要原因氟氯碳(氟利昂--CFCs)和哈龍的存在是臭氧層遭到破壞的主要原因。氟利昂主要用于致冷劑、發(fā)泡劑、清洗劑以及火箭使用的推進(jìn)器等，而哈龍則是高效滅火劑。許多氮氧化物也像CFCs一樣破壞平流層中臭氧層，其中氧化亞氮(N2O)引人關(guān)注。N2O的光解和氧化作用可以形成NO，NO再與O3反應(yīng)形成NO2和O2，從而使O3分解。N2O的人為來源是施用化肥、化石燃料燃燒等，臭氧層破壞的危害對人體健康的影響對陸生植物的影響對水生生態(tài)系統(tǒng)的影響對生物化學(xué)循環(huán)的影響對材料的影響對流層大氣組成及空氣質(zhì)量的影響3）

酸雨污染在二十世紀(jì)五十年代初期，北歐國家瑞典和挪威的漁業(yè)突然無故減產(chǎn)，經(jīng)研究之后，發(fā)現(xiàn)與酸雨有關(guān)。

一九六七年，美國俄亥俄河上的跨河大橋倒塌，死亡人數(shù)高達(dá)46名，調(diào)查發(fā)現(xiàn)與酸雨侵蝕大橋有關(guān)。一般未被污染的雨水，pH值呈弱酸性（pH＝5.65）。由于人類大量使用煤、石油等化石燃料，燃燒后產(chǎn)生的硫氧化物（SOx）和氮氧化物（NOx），在大氣中經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，形成硫酸和硝酸氣溶膠，或?yàn)樵啤⒂暄㈧F捕捉吸收，降到地面成為酸雨，故pH值低于5.6酸雨污染什么是酸雨？

「酸雨」，其正確的名稱應(yīng)為「酸性沉降」，它可分為「濕沉降」與「干沉降」兩大類酸雨污染酸雨污染的來源自然物質(zhì)火山爆發(fā)噴出大量硫化物及懸浮固體物，自然水域表面釋放硫化氫，動植物分解產(chǎn)生有機(jī)酸，土壤微生物及海藻釋放硫化氫、二甲基硫及氮化物人為物質(zhì)工業(yè)化后，燃料大量使用，燃燒過程中產(chǎn)生CO2、HCl、SO2、NOX及懸浮固體物，排放至大氣環(huán)境中，經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)生成硫酸、硝酸等酸性物質(zhì)酸雨的分布

當(dāng)前，世界最嚴(yán)重的三大酸雨區(qū)是西北歐、北美和中國。歐洲北部的斯堪的納維亞半島是最早發(fā)現(xiàn)酸雨，并引起注意的地區(qū)。在20世紀(jì)70年代，西北歐的降水pH值曾降至4.0，還向海洋和東歐方面不斷擴(kuò)展，北美的東部降水pH已降至4.5，中國、日本、亞非區(qū)國家降水pH值也在下降。酸雨的危害？圖為葉子受酸雨為害的情形右圖為顯微鏡觀察葉子內(nèi)部的組織酸雨對人類的影響酸雨對建筑物的影響酸雨對植物的影響酸雨對水生生態(tài)系統(tǒng)的影響4）生物多樣性的破壞生物多樣性：指地球上所有生物（動物、植物、微生物等）、它們所包含的基因以及由這些生物與環(huán)境相互作用所構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)的多樣化程度。生物多樣性通常包括3個層次：生態(tài)系統(tǒng)多樣性——生物圈內(nèi)生境（指生物的個體、種群或群落生活地域的環(huán)境）、生物群落和生態(tài)過程的多樣化，以及生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生境差異、生態(tài)過程變化的多樣性物種多樣性——動物、植物、微生物物種的豐富程度，包括兩方面:1）一定區(qū)域內(nèi)的物種豐富程度，2）生態(tài)學(xué)方面物種分布的均勻程度。遺傳多樣性——指存在于生物個體內(nèi)、單個物種內(nèi)以及物種之間的基因多樣性。。生物多樣性的價值1）直接價值提供食物、藥物、燃料、建筑與家具材料、及其他生活、生產(chǎn)原料。2）間接價值提供了極其重要的“生態(tài)服務(wù)”功能，即生物在生長發(fā)育過程中，以及生態(tài)系統(tǒng)在發(fā)展變化過程中為人類提供的一種持續(xù)、穩(wěn)定、高效舒適的服務(wù)功能。3）潛在價值生物有很多可供人類去發(fā)現(xiàn)但尚未發(fā)現(xiàn)的用途、規(guī)律，方法，并運(yùn)用于現(xiàn)代科技中。生物多樣性破壞的原因1．生境喪失和破碎化——大面積森林受到采伐、火燒和農(nóng)墾，草地遭受過度放牧和墾殖，2．過度捕獵和采集活動,使野生物種難以正常繁衍；3．工業(yè)化和城市化的發(fā)展，占用了大面積土地，破壞了大量天然植被，并造成大面積污染；4．外來物種的大量引入或侵入，大大改變了原有的生態(tài)系統(tǒng)，使原生的物種受到嚴(yán)重威脅；5．無控制的旅游，對一些尚未受到人類影響的自然生態(tài)系統(tǒng)受到破壞；6．土壤、水和空氣污染，危害了森林，特別是對相對封閉的水生生態(tài)系統(tǒng)帶來毀滅性影響；7．全球變暖，導(dǎo)致氣候形態(tài)在比較短的時間內(nèi)發(fā)生較大變化，使自然生態(tài)系統(tǒng)無法適應(yīng)，可能改變生物群落的邊界。5）森林減少森林的定義：不小于500km2，地面至少10%為樹冠所覆蓋的地區(qū)。森林的現(xiàn)狀與變化趨勢：全球森林總面積約為