第一章緒論第一章第一部分環境什么是環境？1、什么是環境？Philosophy(哲學）相對于主體而言的客體環境是相對于中心事物而言的，與某一中心事物有關的事物，就是這個事物的環境。（surrounding）中華人民共和國環境保護法(√)“環境是指影響人類生存和發展的各種天然的和經過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護區、風景名勝區、城市和鄉村等。

”ISO14001標準

環境是組織運行的外部存在，包括空氣、水、土地、自然資源、植物、動物、人，以及它們之間的相互關系。

EldonD.Enger&BradleyF.SmithEnvironmentisusuallyunderstoodtomeanthesurroundingconditionsthataffectpeopleandotherorganisms.Inabroaderdefinition,environmentiseverythingthataffectsanorganismduringitslifetime.Fromahumanperspective,environmentalissuesinvolveconcernsaboutscience,nature,health,employment,profits,politics,ethics,andeconomics.環境：主體周邊相關客體的結合客體可以是物質的、精神的和運動的。周邊包含地域和非地域的概念，根據主體的影響能力，有一定的“輻射半徑”。丹頂鶴的環境灘涂、沼澤等水域保護區內部保護區周邊農田保護區內其它生物其它遷徙路線上相關濕地、農田等學習環境學校、教室、機房實驗室、圖書館學校周邊活動中心、城市宿舍、食堂、操場生活環境教師、學校氛圍依照主體（中心事物）的差異，區分環境類型動物的環境植物的環境人的環境投資環境教育環境城市環境生產環境辦公環境創業環境建筑物的環境政治環境地球的時空環境小區環境居住環境科研環境技術環境2、環境科學研究的環境

環境科學研究的環境，是以人類為主體的外部世界，即人類賴以生存和發展的物質條件的綜合體。

主體是人類，客體是人類周邊的事物。3、人類的環境（=自然環境）原生的自然環境經過人類的創造和改造形成的人工環境大自然不能創造出人類的所有環境城市建筑交通工具潛艇宇宙飛船家工廠休閑場所……人類的環境（a）物質環境文化環境倫理道德環境法律環境（b）精神環境依照客體的差異來分管理環境政策環境自然環境、人工環境人類的環境自然環境水環境大氣環境土壤環境生物環境地質環境宇宙太陽系地球……分子原子質子、電子夸克物理環境人類的環境聚落環境工業環境農業環境文化環境人工環境醫療休養環境人工環境是在自然環境的基礎上經過人類的改造而形成的。4、環境的類型（1）、環境的類型按主體差異分·humanenvironment人類環境biologicalenvironment生物環境settlementenvironment（聚落環境）astronomicalenvironment(宇宙環境)geographicalenvironment（地理或地球環境)geologicalenvironment(地質環境)（2）、環境的類型·按規模來分A、聚落環境

聚落是人類聚居的地方與活動的中心。它可分為院落環境、村落環境和城市環境。

院落環境是由一些功能不同的建筑物和與它聯系在一起的場院組成的基本環境單元，是人類發展過程中為了滿足需要，因地制宜創造出來的環境。如中國西南地區的竹樓、內蒙古草原的蒙古包、陜北的窯洞、北京的四合院、機關大院以及大專院校等。由于經濟文化發展的不平衡性。不同院落環境及其各功能單元的現代化程度相差甚遠，并具有鮮明的時代和地區特征。

村落環境則是農業人口聚居的地方。由于自然條件的不同，以及從事農、林、牧、漁業的種類、規模大小、現代化程度不同，因而村落環境無論從結構上、形態上、規模上，還是從功能上看，其類型都極多。最普遍的有所謂農村、漁村、山村。

城市環境則是非農業人口聚居的地方。城市是人類社會發展到一定階段的產物，是工業，商業、交通匯集的地方。隨著社會的發展，城市的發展越來越快、越來越大，越來越成為政治、經濟和文化的中心。而且由于人口的高度集中（目前全世界40%的人口集中在不到1%的陸地上），致使城市中人與環境的矛盾異常尖銳，成了當前環境保護工作的前沿陣地。B、地理環境

最早由法國地理學家E.列克留于1786年提出，其含義是圍繞人類的自然現象的總體。地理環境位于地球的表層，即巖石圈、水圈、土圈、大氣圈和生物圈相互制約、相互滲透、相互轉化的交錯帶上，其厚度約10—30千米。地理環境是能量的交鋒帶。它具有構成人類活動舞臺和基地的三大條件，即常溫常壓的物理條件，適當的化學條件和繁茂的生物條件；這一環境與人類的生產和生活密切相關，直接影響著人類的飲食、呼吸、衣著和住行。

當今的地理環境概念又有所發展，是自然地理環境和人文地理環境的統一體。人文地理環境是人類的社會、文化和生產生活活動的地域組合，包括人口、民族、聚落、政治、社團、經濟、交通、軍事、社會行為等。它們在地球表面構成的圈層，稱為人文圈、或稱為社會圈、智慧圈、技術圈。

無疑，自然地理環境是自然地理物質發展的產物，人文地理環境是人類在自然地理環境的基礎上進行社會、文化和生產活動的結果。因此，從大的范圍來說，地理環境，特別是自然地理環境是環境科學的重點研究對象。C、地質環境簡單地說，它是指地理環境中除生物圈以外的其余部分。它能為人類提供豐富的礦物資源。D、宇宙環境

“宇”即上下四方，“宙”乃古往今來，宇宙即無限的時間和空間，目前人類能夠觀察到的空間范圍已達100多億光年的距離。環境科學中宇宙環境是指地球大氣圈以外的環境，又稱星際環境。不過，此處所指宇宙環境，僅限于人類進入空間活動的年代以后，人和飛行器（人造衛星、探測器、航天飛機等）在太陽系內飛行觸及到的環境。

人類進入空間活動的歷史，僅有幾十年：1957年人造衛星上天；1961年發射載人衛星；1962年金星探測器進入軌道；1966年飛行器在月球軟著陸，1969年太空人登月，1972年飛行器在金星軟著陸，1975年帶生物的飛行器在火星軟著陸，1977年飛行器飛過木星上空，1979年飛過土星，現已離開太陽系。

宇宙環境由廣漠的空間和存在于其中的各種天體以及彌漫物質組成，幾近真空。各星球周圍的大氣狀況及溫度差別極大。金星、木星大氣層濃密，金星氣壓為地球大氣壓的90倍，但缺氧而富CO2、H2、He、CH4和NH3；而水星則大氣稀薄，其氣壓比地球低12個數量級。至于溫度，水星白天4270C，夜間降為-1730C；金星則465-4850C。總之，對人類的生存而言，宇宙環境條件極為惡劣。人類要征服宇宙，這都是不容忽視的環境條件。naturalenvironment（自然環境）artificialenvironment（人工環境或社會環境）（3）、環境的類型·按性質分5、環境的特征（1）、環境的經濟特征（了解）

3個方面：稀缺性Scarcity：稀少缺乏，有限性公共性Public公共物品publicgoods私人物品privategoods外部性Externality：外部經濟性外部不經濟性經濟活動的外部性分為外部經濟性和外部不經濟性兩個方面。外部經濟性又稱正面的、積極的或有益的外部性，例如，養蜂人的直接經濟效益是生產蜂蜜，而蜜蜂的活動卻給果農帶來好處。經濟活動的外部不經濟性，又稱負面的、消極的、有害的外部性，例如，化肥廠的直接經濟效益是生產化肥，而生產化肥過程中向環境排放污染物，卻使周圍居民飽受環境污染之苦。在環境資源保護活動中外部性是指：人的經濟活動對他人、對環境造成了影響，而又未將這些影響計入市場交易的成本與價格之中。（2）、自然環境多樣性物質多樣性形態多樣性功能多樣性環境具有多樣性環境的其他特征：多樣性-組圖欣賞自然環境山川河谷，流泉飛瀑伊瓜蘇瀑布南美第一奇觀、世界三大名瀑黃山云海孤峰奇石沙漠和荒漠也是大自然的另一面江作青羅帶，山如碧玉簪（3）、環境的功能（Functions）

4點，掌握提供資源

Tosupplyresources消納廢物

Toeliminatewastematerials美學價值

Appreciationandspiritualcomfort生命支持系統

Life-supportingsystem6、環境要素

Environmentalelement（1）、定義definition構成環境整體（系統）的各個獨立的、性質不同而又服從總體演化規律的基本物質組分。分自然環境要素和人工環境要素。自然環境要素通常指：水、大氣、生物、陽光、巖石、土壤等。（2）、環境要素的特征

4點，掌握最小限制律等值性整體大于個體和演化秩序性環境要素的特征之1最小限制律

這是針對環境質量而言的。它由德國化學家J.V.李比希于1804年首先提出，20世紀初英國科學家布來克曼將其發展而趨于完善。該定律指出：“整體環境的質量，不是由環境諸要素的平均狀態決定，而是受環境諸要素中那個與最優狀態差距最大的要素所控制?！?/p>

這就是說，

這就是說，環境質量的好壞，取決于諸要素中處于最低狀態的那個要素，不能用其余的處于優良狀態的環境要素去代替，去彌補。因此，在改造自然和改進環境質量時，必須對環境諸要素的優劣狀態進行數值分類，循著由差到優的順序，依次改造每個要素，使之均衡地達到最佳狀態。環境要素的特征之2等值(質)性此即各個環境要素，無論它本身在規?；驍盗可先绾蔚牟幌嗤灰且粋€獨立的要素，那么對于環境質量的限制作用并無質的差異。環境要素的特征之3整體性大于各個體之和

或者說環境的整體性大于環境諸要素之和。即某一環境的性質，不等于組成該環境各個要素性質之和，而是比這總和豐富得多，復雜得多。環境諸要素互相聯系、互相作用產生集體效應，是個體效應基礎上質的飛躍。

環境要素的特征之4出現先后，互相聯系，互相依賴

環境諸要素在地球演化史上的出現，具有先后之別，但它們又是相互聯系，相互依賴的。即從演化的意義上看，某些要素蘊育著其他要素。巖石圈的形成為大氣的出現提供了條件；巖石圈和大氣圈的存在，又為水的產生提供了條件；巖石圈、大氣圈和水圈又蘊育了生物圈。環境要素之所以發生演變，其動力來自地球內部放射性元素的衰變能和太陽輻射能。

7、環境結構

Environmentalstructure（1）定義。環境結構就是環境要素的配置關系環境要素的配置關系稱為環境結構。是總體環境（包括自然環境和社會環境）的各個獨立組成部分在空間上的配置。是描述總體環境的有序性和基本格局的宏觀概念。通俗地說，環境結構表示環境要素是怎樣結合成一個整體的。環境的內部結構和相互作用直接制約著環境的物質交換和能量流動的功能，人類賴以生存的環境包括自然環境和社會環境兩大部分，各自具有不同的結構和特點。圈層性環境要素可分出幾個圈層地帶性不同地帶之間的過度是漸變的節律性環境要素在時間上表現出周期性等級性在有機界的組成中，依照取食關系，在生物群落的結構中具有階梯狀的等級性。如綠色植物光合作用合成有機物，該有機物又被草食動物利用，其又被肉食動物利用等。形成一條有序的食物鏈結構。穩定性和變異性環境結構具有相對的穩定性、永久的變異性和有限的調節能力。（2）、環境結構的特征8、環境系統

Environmentalsystem（1）、定義definition地球表面各種環境要素或環境結構及其相互關系的總和。（2）、環境系統的特征特征之一：整體性

人與地球環境是一個整體，地球的任一部分，或任一個系統，都是人類環境的組成部分。各部分之間存在著緊密的相互聯系、相互制約關系。

局部地區的環境污染或破壞，總會對其他地區造成影響和危害。所以人類的生存環境及其保護，從整體上看是沒有地區界線、省界和國界。

6個方面的特征：環境系統的特征之2有限性

環境系統的有限性表現在多方面：這不僅是指地球在宇宙中獨一無二，而且其空間也有限，有人稱其為“弱小的地球”。這也同時意味著人類環境的穩定性有限，資源有限，容納污染物質的能力有限，或對污染物質的自凈能力有限。下面以環境對污染物的容納能力或自凈力為例，加以說明。

環境在未受到人類干擾的情況下，環境中化學元素及物質分布的正常值，稱為環境本底值。環境對于進入其內部的污染物質或污染因素，具有一定的遷移、擴散和同化、異化的能力。在人類生存和自然環境不致受害的前提下，環境可能容納污染物質的最大負荷量，稱為環境容量。環境容量的大小，與其組成成分和結構，污染物的數量及其物理和化學性質有關。任何污染物對特定的環境及其功能要求，都有其確定的環境容量。由于環境的時、空、量、序的變化，導致物質和能量的不同分布和組合，使環境容量發生變化，其變化幅度的大小，表現出環境的可塑性和適應性。污染物質或污染因素進入環境后，將引起一系列物理的、化學的、生物的變化，而自身逐步被清除出去，從而環境達到自然凈化的目的。環境的這種作用，稱為環境自凈。人類生產活動產生的污染物或污染因素，進入環境的量，超越環境容量或環境自凈能力時，就會導致環境質量惡化，出現環境污染。這正說明存在環境有限性的特征。環境系統的特征之3不可逆性

人類的環境系統在其運轉過程中，存在兩個過程：能量流動和物質循環。物質循環過程是可逆的，但能量流動過程不可逆，因此根據熱力學理論，整個過程是不可逆的。所以環境一旦遭到破壞，利用物質循環規律，可以實現局部的恢復，但不能徹底回到原來的狀態。環境系統的特征之4隱顯性除了事故性的污染與破壞（如森林大火，農藥廠事故等可直觀其后果外），日常的環境污染與環境破壞對人們的影響，其后果的顯現，有一個過程，需要經過一段時間。如日本汞污染引起的水俁病，需要經過20年時間才顯現出來；又如DDT農藥，雖然已經停止使用，但已進入生物圈和人體中的DDT，還得再經過幾十年才能從生物體中穩底排除出去。

環境系統的特征之5持續反應性

事實告訴人們，環境污染不但影響當代人的健康，而且還會造成世世代代的遺傳隱患。目前中國每年出生有缺陷嬰兒300萬，其中殘疾嬰兒約30萬，這不可能與環境污染絲毫無關，歷史上黃河流域生態環境的破壞，至今仍給炎黃子帶來無盡的水旱災害。以上事例都說明，環境對其遭受的污染和破壞，具有持續反應特性。

環境系統的特征之6災害放大性

實踐證明，某方面不引人注目的環境污染與破壞，經過環境的作用以后，其危害性或災害性，在深度和廣度上，都會明顯放大。如上游小片林地的毀壞，可能造成下游地區的水、旱、蟲災害；燃燒釋放出來的SO2、CO2等氣體，不僅造成局部地區空氣污染，還可能造成酸沉降，毀壞大片城市和農田。

又如，由于大量生產和使用氟氯烴化合物，破壞了大氣臭氧層，結果不僅使人類皮膚癌患者增加，而且太陽光中能量較高的紫外線殺死地球上的浮游生物和幼小生物，斷了大量食物鏈的始端，以致有可能毀掉整個生物圈。以上例子足以說明，環境對危害或災害的放大作用是何等強大。Bio-magnification生物放大作用新編歌曲：2008年的第一場雪2008年的第一場雪，比以往時候來的更大一些。?？吭趶V州的各路火車，帶走了最后一片回家的希望。2008年的第一場雪，是留在廣州車站難走的情結。我象一只一動不動的蝴蝶，在小雨飄飛的車站里搖曳。忘不了在廣州車站的感覺，比卡在半路中的兄弟還好一些。那里有窗外北風的凜冽，再一次把寒冷和饑餓重疊。自然環境地球上的生物界原核生物無脊椎動物原生動物脊椎動物腔腸動物扁形動物線性動物環節動物軟體動物節肢動物魚類兩棲動物爬行動物鳥類哺乳動物動物植物裸子植物被子植物藻類植物苔、蘚類植物蕨類植物種子植物真核原生生物真菌1五界9、（1）、自然環境地球上的生物2已知140萬種，其中：昆蟲75萬種，脊椎動物4.1萬種，高等植物25萬種不同的生命個體一般具有不同的遺傳物質同種類的生物一般具有相似的遺傳物質多種脫氧核糖核酸、核糖核酸腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶核糖、脫氧核糖以及磷酸自然環境生物非生物數萬種無機物單質、化合物已知112種元素，300多種原子地球上的物質千萬種有機物無環、碳環、雜環河流、湖泊海洋、沼澤自然環境水域平原、盆地、丘陵山地、高原內力作用：板塊運動、巖漿運動地表形態陸地外力作用：風化、侵蝕、搬運、

沉積、成巖、降水、蒸發自然環境功能面對需求的功能生態功能樹林防風固沙保持水土涵養水源降低噪音凈化空氣光合作用調節氣候美化環境保護生物木材香料休閑欣賞果實油料自然環境功能面對需求的功能生態功能大氣層保溫作用保護作用提供物質提供飛行環境保障物質循環（C，N，水）提供氧氣庫反射電磁波自然環境（2）、功能面對需求的功能生態功能為主自然環境森林草原大氣環境生態環境土地和土壤江河湖海農田、植被濕地生物多樣性礦產動植物水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境物質多樣形態多樣功能多樣（3）、自然環境多樣性10、人類的需求和創造（1）、人的需求物質的需求精神的需求衣、食、住、行、用通訊、醫療、保健、娛樂、文化、咨詢…教育、旅游、休閑生存的需求發展的需求安全的需求健康的需求舒適的需求享受的需求……需求因人而異，是一個不斷發展、沒有盡頭的無窮集合70年代老四件自行車手表縫紉機收音機80年代六大件電視機洗衣機錄音機電冰箱收音機電風扇90年代三大件商品房電腦小汽車以用品為例電話音響影碟機手機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（2）、人類的創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創造本身的多樣性教育背景差異工作條件差異創造結果的多樣性人類創造的結果地球上出現了大量人工創造的事物A、人工環境建筑：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……鄉村、城市、工廠、學校、園林、道路、廣場、軍事基地汽車、火車、潛艇、軍艦、宇宙飛船、空間站……不同地區、不同文化背景下的人工環境各具特色人類創造的結果技術創造來自于實踐經驗和對自然科學的認識。B、技術農業、醫學、電子、機械、計算機、自動控制、化工、水利、冶金、土木工程、環境保護、輕工、紡織、城市規劃、航空航天、海洋開發……隨著人類社會的發展和科學的發展，技術日新月異人類創造的結果精神文化C、其它經濟詩歌小說散文戲劇戲曲小品話劇歌劇電影電視雕刻美術文化傳統音樂……農牧業制造業商貿倉儲交通運輸文化咨詢旅游休閑金融保險醫療保健人的需求和創造需求客體多樣創造本身多樣需求和創造的不斷發展（3）、人類需求和創造的多樣性需求主體多樣創造結果多樣可以看出：人類的需求和人類的創造更大地豐富了我們這個多姿多彩的世界！11、人和環境的相互作用（1）、相互作用的空間界面生產生活水、空氣、土壤、生物太

空：太空飛行、衛星發射、空間探索大氣層：航空飛行、人類活動、廢氣排放城市鄉村各個領域地

面：種植放牧、城市建設地

下：礦產開采、勘探、地質研究生

物：捕獵馴化，解剖……（2）、相互作用的方式資源開發工農業生產……廢物排放城市建設（3）、相互作用的過程物理過程化學過程……生物過程生態過程（4）、相互作用的效應人類與環境之間相互作用的效應數不勝數物質的能量的從效應的特征看從效應時間尺度看急性的近期的中期的長期的（5）、相互作用的效應A、戰爭舉例本身的效應人員傷亡、資源消耗、精神痛苦生態摧毀和環境破壞、貧困和痛苦戰爭物資的生產和準備資源消耗、環境污染、二氧化碳排放相互作用的效應B、生物效應舉例分子細胞組織器官個體種群群落遺傳物質變異傷害膜系統（過氧化）、干擾通透性組織壞死、干擾重要內分泌物的形成靶器官積累、病變和功能的喪失致病、致畸、致突變、致死數量減少到難以維系種群的正常繁衍生態破壞、多樣性減少相互作用的效應

目前環境科學的多數分支學科正在解讀各種各樣的環境效應，以及其背后的規律。人與環境的相互作用作用效應多樣人類與環境相互作用的多樣性作用界面多樣作用方式多樣作用過程多樣自然環境

多樣性物質多樣性

生命物質、非生命物質形態多樣性

高山、丘陵、平原、高原、盆地，江、河、湖、?！^程多樣性物理過程、化學過程、生物過程、生態過程遷移、分散、富集、轉化、降解、循環……功能多樣性生態功能、資源功能、消納功能……自然環境多樣性人類需求與創造多樣性人類與環境相互作用多樣性人類需求與創造的多樣性人類的需求

物質需求、精神需求、服務需求……

衣食住行用醫教旅健

閑······自然環境多樣性人類需求與創造多樣性人類與環境相互作用多樣性各種產業、產業鏈、產業群以及產業網人類的創造創造的方式、過程和結果具有多樣性人與環境

相互作用多樣性界面多樣性

城市、鄉村、陸?？铡绞蕉鄻有?/p>

資源開發、工農業生產、廢物排放、城市建設……過程多樣性

物理過程、化學過程、生物過程、生態過程效應多樣性

人類活動對環境產生的效應：物理、化學、生物