《2023年《环境科学概论》考试复习重点知识超详细知识汇总全面汇总归纳复习重点笔记考前狂背版.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年《环境科学概论》考试复习重点知识超详细知识汇总全面汇总归纳复习重点笔记考前狂背版.pdf（47页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、考试 复习 重点资料（最新版）封面第1页资料见第二页01章 环境与环境科学 01节 环境及环境特征一、环境概念1.环境（概念与一主体有关的周围客观事物的总和。环境是一相对概念，随中心事物变化而变化。中心事物与环境存在着对立统一。人类环境指以人类为主体的生存空间，包括直接或间接影响人类生存发展的自然因素和社会因素。中华人民共和国环境保护法第二条：环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。2.环境类型按环境主体分：人类环境自然人工生物环境按空间分：星际环境全球
2、环境区域环境聚落环境 城市乡村 院落等二、环境要素及其特点1.环境要素：也称环境基质，是构成人类环境整体的各个独立的、性质不同的而又服从整体演化规律的基本物质组分。一般分为自然环境要素和社会环境要素（人工环境要素）。但通常是指自然环境要素，包括水、大气、生物、岩石、土壤，以及声、光、电磁辐射等。环境要素组成环境的结构单元，环境结构单元又组成环境整体或称环境系统。地球表面各种环境要素及其相互关系的总和即地球环境系统。2.特点（1）最小限制律：环境质量受诸要素中处于最劣状态的那个环境要素的控制。环境科学概论知识点汇总（各校通版）考试复习重点（2）等值性：无论任何一个要素，只要它处于最劣状态，对环境
3、的影响是相同的。（3）整体性大于各个体之和（4）出现先后，互相联系，互相依赖三、环境效应及其特点1.环境效应：指环境受到污染后所发生的一系列反应。包括（1）环境生物效应生态系统生态系统中诸要素变化，导致生态系统变化的效果。（2）环境化学效应酸雨、光化学烟雾在环境条件的影响下，物质之间化学反应所引起的环境效果。（3）环境物理效应噪声、沙尘暴、矿区沉陷由于物理作用引起的环境效果。2.环境特性由于人类的干扰和破坏，环境表现的特性（1）整体性：环境保护没有地区的界限（2）有限性 人类活动空间有限 环境稳定性有限环境自净能力（污染物进入环境以后引起一系列的物理、化学、生物变化，最终污染物被清除。这一过程
4、称为自净。环境清除污染物能力的大小称为环境自净能力。）环境容量（指对一定区域，根据其自然净化能力，在特定的污染源布局和结构条件下，为达到环境目标值，所允许的污染物最大排放量。）某区域环境容量的大小，与该区域本身的组成、结构、功能有关，通过人为的调节，控制环境的物理、化学及生物学过程，改变物质的循环方式，可以提高环境容量，改善环境的污染状况。环境容量按环境要素，可细分为大气环境容量、水环境容量、土壤环境容量和生物环境容量等。此外，还有人口环境容量、城市环境容量等等。地球资源有限（3）隐显性滞后期如沙尘暴的形成（4）持续反应性如遗传隐患（5）灾害放大性如江河上游森林破坏水土流失下游水灾、旱灾、虫灾
5、温室效应冰山融化海水上升（6）不可逆性环境系统通过能量流动和物质循环运转。能量流动是不可逆过程02节 环境科学及其分类一、环境科学研究的内容和任务1.研究内容（1）人与环境的关系（2）全球环境的演变规律（3）环境污染对人体的危害（4）环境污染的控制和防治（5）自然资源的保护和合理利用（6）环境质量的监测、评价、预报（7）环境规划和环境管理2.研究任务（1）研究经济发展与环境的矛盾，使环境朝着有利于人的生活方向演化。（2）合理地利用资源，保护环境，实现可持续发展。二、环境科学分科1.环境学：环境科学的核心，重点研究环境科学的基本理论和方法论。2.基础环境学：环境科学的基础学科，包括环境数学、环境
6、物理学、环境化学、环境毒理学、环境地理学、环境地质学、环境污染生态学等。3.应用环境科学：环境科学中实践应用性很强的学科，包括环境工程学、环境控制学、环境经济学、环境医学、环境法学、环境管理学等。第二章 环境问题与可持续发展第一节环境问题的基本概念一、环境问题1.定义：由于自然和人为的问题引起环境质量恶化，出现了不利于人类生存和发展的问题。狭义由于人类生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题；广义由自然力或人力引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类生存和发展的一切客观存在的问题。2.自然环境问题：原生环境问题或第一环境问题，由于自然原因引起环境质量恶化。如地
7、震、火山爆发、海啸、台风、沙尘暴。3.人为环境问题：次生环境问题或第二环境问题，由于人类不恰当的生产、生活行为引起环境质量恶化。如水体污染、大气污染、生态破坏等。二、环境问题的发展1.萌芽阶段1840 年工业革命之前（1）原始社会人与自然较为和谐（2）工业革命前夕过度放牧、砍伐森林、破坏草场森林引起水土流失、江河泛滥，出现了环境问题。2.环境恶化阶段工业革命至二十世纪五十年代（1）大规模的工业化生产产生的“三废”大量进入环境。（2）煤炭、石油、天然气消耗量增加，污染事件不断发生。3.环境问题的第一次高潮二十世纪五十至八十年代污染范围是局部地区4.环境问题的第二次高潮八十年代至今污染范围为全球区
8、域这一发展趋势下，工业污染扩展到城市污染、农业污染；点源污染面源污染；局部污染全球污染。突出的问题有三大类：（1）全球性的大气污染温室效应臭氧层破坏酸雨（2）大面积的生态破坏森林草原退化水土流失淡水污染（3）突发性的污染事件增多日本水俣病、核电站泄漏P12 表第二节当代主要环境问题一、全球气候变暖1.造成的影响（1）根据卫星观测资料南极大陆冰川出现龟裂。（2）沿海地区许多城市被淹没，海滩消失。（3）异常天气发生的频率增加，给许多国家带来严重影响。厄尔尼诺现象（圣婴）海水温度上升，范围扩大大气环流异常（水温上升1，海面气温上升6）；拉尼娜现象（圣女）海水温度降低大气环流异常。厄尔尼诺现象是太平洋
9、中东部海水温度变暖，拉尼娜现象就是太平洋中东部海水异常变冷的情况。太平洋上空的大气环流叫做沃尔克环流，当沃尔克环流变弱时，海水吹不到西部，太平洋东部海水变暖，就是厄尔尼诺现象；但当沃尔克环流变得异常强烈，就产生拉尼娜现象。拉尼娜现象会引起台风和暴雨的增加，也会造成全球气候的异常。影响包括使美国西南部和南美洲西岸变得异常乾燥，并使澳洲、印尼、马来西亚和菲律宾等东南亚地区有异常多的降雨量，以及使非洲西岸及东南岸、日本和朝鲜半岛异常寒冷。拉尼娜对我国东北夏季气温有影响。在拉尼娜年份，沈阳、长春和哈尔滨夏季气温为偏高，而在厄尔尼诺年份，夏季气温往往偏低。拉尼娜对我国华北汛期降水也有影响。在拉尼娜期间，
10、华北汛期降水量容易偏多，而厄尔尼诺年份华北降水量容易偏少，其原因与西太平洋副热带高压位置有关。拉尼娜年份副热带高压位置偏北，有利于形成华北汛期多雨的大气环流形势，而厄尔尼诺年份则副热带高压位置偏南，不利于建立华北汛期多雨的环流形势。拉尼娜的发生与赤道偏东信风加强有关。偏东信风加强，赤道洋流受信风推动，从东太平洋流向西太平洋，使高温暖水在热带西太平洋地区堆积，成为全球水温最高的海域。相反，在赤道东太平洋表层比较暖的海水向西输送后，深层比较冷的海水就来补充，因此造成东太平洋海表水温偏低，从而引发拉尼娜现象。（4）对森林的影响（5）对生物物种和农业的影响生物迁徙不能适应气温变化；农作物生长，暖期害虫
11、不能被杀死，突冷难以适应被冻坏。2.气候变暖的原因温室效应（1）概念太阳的热辐射被地球吸收，加热的地球表面又向外散射热量。温室气体对太阳的短波具有较高的透过率，同时又吸收地球长波的热辐射，从而使底层温度升高。温室效应的强弱与温室气体的浓度有关，浓度大，效应强。温室效应（西班牙语EfectoInvernadero）是指透射 阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射 可以透过 大气 射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。大气中的二氧化碳就像一层厚厚的 玻璃，使地球变成了一个大暖房。据估计，如果没有大气，地表平均温度
12、就会下降到-23，而实际地表平均温度为 15，这就是说温室效应使地表温度提高38。（2）温室气体CO2、CH4、2O、CFC11(氟利昂)、3、2O、颗粒物（3）后果1)地球上的病虫害增加；2)海平面上升；3)气候反常，海洋风暴增多；4)土地干旱，沙漠化面积增大。3.控制全球气候变暖二、臭氧层破坏1.臭氧层概念O3分布在距地表1540km 处，随高度的变化其浓度会有变化。在1525km 范围内，3浓度最高。OOOnmhv2402（32OOOO3浓度多用柱浓度表示。柱浓度：在0沿地表垂直方向上，将大气中O3全部压缩到一个标准大气压，3的总浓度只有 3mm左右，多用布森单位表示（D?u）正常大气中
13、的O3浓度为 300D?u。2.臭氧层的破坏（1）3洞：3的柱单位浓度小于200 D?u，即 O3浓度较臭氧洞发生前减少30%的区域。（2）南极臭氧洞1984 年英国发现南极O3洞，1985 年美国卫星进一步证实了O3洞的存在。3.臭氧层破坏的原因及后果（1）原因：人类过多的使用氟利昂和哈龙（一种灭火剂Halons）。据统计，一个氯原子自由基可破坏10 万个O3分子。（2）后果：对人体健康、陆生生物、水生生物、建筑材料的影响。1人体皮肤癌、白内障发病率增高，抑制人体免疫系统功能O3浓度每下降1%，会使紫外线辐射增加2%，皮肤癌患病率增加25%；2农作物受害减产，影响粮食生产食品供应，破坏海洋生
14、态系统食物链，导致生态平衡破坏；3加速建筑物涂层、包装材料、塑料制品等的老化，加速全球气候变暖。4.保护臭氧层就是保护人类自身。从1995 年起，每年的9.16为“国际臭氧层保护日”。三、酸雨（酸沉降）1.概念湿沉降PH5.6 的降水（雨、雪、霜、雾、雹等）干沉降大气中所有酸性物质转移到大陆的过程2.酸雨的危害“空中死神”（1）使土壤、河流、湖泊酸化，破坏土壤和水生生态系统。（2）造成大面积森林死亡（3）对人体健康有严重的危害（4）腐蚀建筑物表面3.酸雨的形成自然源海洋有机硫化物氧化，火山、土壤中释放，森林火灾人为源排入大气中的SO2气体，燃料燃烧释放322SOOSO催化剂4223SOHOHS
15、O或42222SOHOHOSO催化剂4.预防措施控制SO2排放（1）使用低硫燃料（2）烟气脱硫脱氮（3）控制汽车尾气的排放四、土地荒漠化1.概念指由于气象原因和人类活动等各种因素引起土地干旱半干旱和土地退化。类型：风蚀荒漠化植被破坏水蚀荒漠化流水冲刷土壤盐渍化过度耕种土地退化工矿荒漠化采石、采矿、选矿等2.荒漠化的影响（1）每年有10 亿人口受到影响，1.5亿人口被迫离开家园。我国有4 亿人口受到影响。（2）气候变异，沙尘暴频繁发生。3.防止荒漠化继续发展大面积植树造林，开展防沙治沙技术。1995年起，每年6.17 为“世界防治荒漠化日”。五、生物多样性保护问题1.概念指地球上所有的动物、植物
16、、微生物所构成的综合体。包括：生物系统多样性森林生态系统、湖泊、海洋、草原等物种多样性动物、植物、微生物种内基因多样性如小麦有上千种，每种都有差异2.对人类的影响（1）生物多样性是人类生存和发展的基础人类衣食住行来自不同的生态系统，若物种消亡加速，会破坏生态平衡，人类也难以生存和发展。（2）地球上动物、植物、微生物是相互依存，相互利用的，任何一个物种的消亡都会通过食物链作用于其他生物。（3）物种的消亡使地球控制系统紊乱，地球上消失一种植物会有1030 种依附于这种植物的生物随之消亡，破坏生态平衡。3.生物多样性的保护从 1994 年起，每年12.29为“国际生物多样性日”。1992 年 5 月
17、，联合国通过生物多样性公约，保护生物多样性就是保护人类自己。我国采取的措施：（1）建立自然保护区和森林公园，对野生动物和植物就地保护；（2）成功地保护了许多珍贵动物，如大熊猫、华南虎、朱鹗、黔金丝猴、扬子鳄、藏羚羊等。（3）外来物种对本地生态系统会造成巨大的生态破坏，加重国家财政负担。如一支黄花。澳大利亚的兔子灾等。可采取生物控制法或 人为的捕杀控制。六、淡水资源紧缺1.地球上水的分布海水占 97.3%，淡水占2.7%；3/4贮藏在两极冰川，只有1/4 为液态水。地球上淡水储量约 400km3，地理位置分布不均匀。世界缺水情况调查：世界有26 个国家 2.32 亿人口面临缺水的威胁；亿人用水速
18、度超过了水资源更新的速度；1/5人口得不到符合卫生标准的淡水。2.中国水资源状况中国人均水资源量是世界人均水资源量的1/4，位居世界第十一位。水资源的分布东南多，西北少，时间上分布也不均匀。我国600 多个城市，有一半缺水，最严重的缺水城市有114 个。3.缺水原因（1）自然型缺水：受地理位置等自然因素限制夏秋季降水多，春冬季降水少；母亲水窖西北地区缺水，甘肃、河北（2）污染型缺水：由人类自身造成长江、淮河、太湖、西湖、滇池、巢湖等，污染严重。4.水资源的保护防对水资源进行控制，推行清洁生产节水型生产工艺，增加循环用水量和循环用水次数，利用中水资源，改变农田灌溉方式，大水漫灌喷灌、滴灌治通过各
19、种措施治理水污染絮凝沉淀、加药、活性污泥管对污染源、水体进行有效的管理1.生产工艺的选择；2.环境污染物排放总量控制；3.水处理设施建设、运行；4.水质监测监管等。七、海洋污染问题1.石油污染企业排放、运输事故、油井事故2.赤潮海水富营养化3.毒物污染化学工业的废水排放4.颗粒物污染塑料垃圾的排放5.核污染大气核实验的沉降灰，海上核事故八、危险废弃物越境转移问题1.危险废弃物：根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物，即指具有各种毒性、易燃性、爆炸性、腐蚀性、化学反应性和传染性的废弃物，会对生态环境和人类健康构成严重危害的所有废弃物。2.流向由发达国家向发展中国家转移。
20、每年的量约3 亿吨，90%产生于发达国家。3.“制止污染跨国转移”联合国1989.3.22日在瑞典签订巴塞尔公约控制危险废料越境转移及处置巴塞尔公约，我国也于1990.3.22签订并加入该公约。九、城市化问题“城市”是城与市的结合，标志着一个国家的发展水平。1.当代城市主要问题（1）人口密集，人满为患（2）车辆高度密集，汽车尾气污染严重（3）基础设施差（4）水资源缺乏（5）水污染、大气污染、噪声污染严重2.产生原因（1）人口增长速度过快（2）历史原因，缺乏周密的整体规划（3）由于观念的原因造成了许多高消耗、高消费、高污染3.生态城市建设 ecocity是在联合国教科文组织（UNESCO）发起的
21、“人与生物圈MAB计划”研究过程中提出的（1）城市居民素质高人们受到良好的教育（2）天蓝、地绿、水清自然环境优美（3）资源高效利用实现真正意义上的可持续发展（4）产业结构优化在保证生态平衡的前提下发展产业（重工业、轻工业）（5）城市科学规划十、人口问题“无声的爆炸”在环境影响的各种因素中，人口问题是最根本的问题，人口的增长要带动消费的增长，为此必须开垦土地，兴建住宅，采伐森林，开辟水源等，人口对环境的影响被称为“无声的爆炸”。1.世界人口的增长十亿的增长所花时间18001930 年130 年19301960 年30 年19601975 年15 年19751987 年12 年19872004 年
22、17 年中国人口计划生育贡献显著2.地球人口环境容量指一定生活水平和环境质量状况下所能供养的最高人口数。随不同生活水准而异。3.中国人口环境容量1957 年马寅初7亿为好。年1650180019301960197519871999（实际2004）亿5近 1020304050604.人口增长对地球资源的压力（1）对土地的压力：人口增长，人均耕地面积下降，建筑及工业用地增长，耕地不断减少（2）对水资源的压力：生活用水、农业用水和工业用水水量增大，会发生水荒或水体污染（3）对能源的压力煤、石油、天然气是不可再生的有限资源我国煤炭储量11012t，陆上石油（3001000）108t，海上石油53108
23、t1994 年我国原煤产量12108t，位居世界第一，石油产量1.46 108t，位居世界第五。（4）对森林资源和物种资源会带来巨大压力5.控制人口增长速度7.11 世界人口日第三节环境与可持续发展一、环境保护的基本内容（一）自然环境保护1.土地资源的保护和利用p472.生物资源的保护和利用p513.矿产资源的保护和利用P57（二）环境污染的防治1.大气污染及防治2.水污染及防治3.固体废弃物污染及防治4.土壤污染及防治5.噪声污染及防治6.其他污染及防治微波污染、放射性污染（射线）、热污染二、可持续发展的定义与内涵1.环境与发展的辩证关系（1）经济与环境的辨证关系p36环境是资源（大气、水、
24、土壤、生物都是宝贵的资源），经济再生产过程就是把自然资源变成财富的过程。环境作为经济发展的物质基础一方面可以促进经济发展；另一方面也会在一定时期制约经济发展。（2）人口与环境的辨证关系人口是开发环境的动力，保持适度的人口（数量、素质）有利于合理开发资源，保护环境。然而，若人口增长失控对环境造成巨大的压力，会造成环境的污染和破坏。（3）科学技术与环境的辨证关系科技进步使现代化工业迅速发展，同时也造成许多环境问题，有些是不可逆的损害。当然，人们也可利用科技来保护环境。如利用节能技术将CO2、SO2控制在允许的水平。2.可持续发展的定义既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发
25、展。（1）人类生存需要发展，特别是贫困群体（2）当代人发展要有限度，特别要考虑环境的限度，不能危害后代人生存和发展的能力。三、实施可持续发展的战略（一）实施可持续发展的行动计划p42 10 项1.中国环境与发展的十大对策是中国所制定的第一位环境与发展的纲领性文件1992年 8 月转发2.中国 21 世纪议程 1993年 4 月完成，包括中国人口、经济、社会、资源、环境的可持续发展的战略和政策。（二）清洁生产1.清洁生产的定义既可满足人们的需求，又可合理地使用自然资源并保护环境的实用的生产方法和措施。其实质是将废物减量化、资源化、无害化或消灭于生产过程之中。（1）可持续性：使工业生产的经济效益、
26、社会效益、环境效益相互统一，促进经济可持续发展。（2）防止污染的转移：控制生产过程中废料和污染物的生成和排放。2.清洁生产的内容（1）清洁的能源高效利用常规能源；有效利用再生能源；开发新能源；进行各种节能技术改造（2）清洁生产过程使用高效生产设备或先进的生产工艺（少废、无废）减少生产过程中有毒有害的中间产品尽量少用或不用有毒的原材料厂内外物料再循环利用简便可靠的操作、控制，完善的生产管理（3）清洁产品产品有合理的使用功能、使用寿命产品使用中、使用后不危害人体健康和生态环境节约原料和能源产品易于回收、重复使用和再生合理包装产品报废后易处理、易降解3.清洁生产的评价（1）技术评价技术上的先进性、安
27、全可靠性，操作的控制难易程度等（2）经济评价财务评价根据国家现行财税制度和现行价格测得项目的费用和效益，判断财务上的可行性；国民经济评价从国家整体角度考察项目的效益和费用，分析项目给国民经济带来的净效益，以评价经济上的合理性。（3）环境评价基本指标：主要原材料消耗指标、能源消耗指标、水消耗指标和三废的主要成分、生成量、排放量。特殊指标：对有毒有害原料的用量、去向及中间产物的生成量，易燃易爆物质的用量。延伸指标：主要原料和包装材料的环境性能；产品使用寿命、耐久性；产品的可回收性、复用性及可再循环性；产品在环境中的可降解性。作业：1.什么是环境？人类面临的环境问题有哪些？2.什么是环境要素？环境要
28、素有哪些特点？3.环境容量与环境自净能力有何区别？4.什么是清洁生产？5.试分析环境与发展的关系。第三章生态学基础第一节生态学的基本概念生态学是环境科学的理论基础，对环境问题的认识和处理必须用生态学的理论来分析。本章主要讨论生态学基本概念，生态系统及生态学在环境保护中的应用。一、生态学及其发展1.生态学定义1869 年 德国生物学家赫克尔（Haeckel）认为是“自然界的经济学”一般：研究活着的生物与环境之间相互作用机理的科学。我国马世骏：研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。其中“生物”动物、植物、微生物“环境”生物环境作为主体以外的其他生物非生物环境阳光、空气、温度2.生态学的发展
29、（1）萌芽时期（20世纪以前）（2）发展时期（20世纪 50 年代以前）与相邻学科交融提出一些概念：数学生态学、化学生态学等（3）现代生态学发展时期（人类生态学）人类与各种人工环境相互作用的机理，包括了社会生态学、文化生态学、教育生态学、城市生态学、工业生态学等二、生态学的一般规律（基础）1.相互依存、相互制约规律（1）物物相关规律：在动物、植物、微生物之间普遍存在（2）相生相克规律：生态系统平衡的基础2.食物循环、转化、再生规律动物、植物、微生物一方面从环境中摄取食物并合并成新的物质；另一方面，动植物死亡后又被分解成简单物质重新被植物吸收利用。3.物质输入输出动态平衡规律涉及到生态系统中的营
30、养结构4.相互适应与补偿协同进化规律生物与环境之间存在着作用与反作用的过程。生物给环境影响，反过来，环境也影响着生物。例如，动物从环境中吸收水和营养，同时又将排泄物和残体归还给环境，生物与环境就是如此反复相互补偿，协同进化。5.环境资源有限规律生态环境对外界干扰的忍耐是有限的，超过这个限度，生态系统被破坏。以上五条规律也是生态学基础。生态系统的结构与功能又与人类当前面临的人口、粮食、能源、自然资源环境保护密切相关，解决这五大问题的核心就是“控制人口增长”。第二节生态系统基本概念一、生态系统概念30 年代英国植物学家A.G.Tansley提出，50 年代广泛传播，60 年代成为生态学研究核心。1
31、.定义：指自然界一定空间内，生物与环境构成的统一整体，在其中生物与环境之间相互影响，相互制约，不断演变，并在一定时期内处于相对稳定的平衡状态。（即生命系统与环境系统在特定空间的组合）2.特征（1）具有能量流动、物质循环、信息传递的功能（2）具有自我调节功能系统结构越复杂，调节能力越强。（3）是一种动态系统简单复杂，幼年成熟的过程二、生态系统的组成1.生产者：222OOHCO有机物绿色植物光合作用有机物自身需要；为其他生物提供食物来源2.消费者：主要是动物（食草次级生产者、食肉、杂食）3.分解者：细菌、真菌、微生物；将生产者、消费者的残体分解为简单物质再提供给生产者4.非生物环境：生态系统中各种
32、无生命的物质作用（1）为各种生物提供必要的生存环境（2）为各种生物提供必要的营养元素三、生态系统的结构p221.形态结构生态系统的生物种类、种群数量、种的空间配制和时间变化构成了生态系统的形态结构。2.营养结构生态系统各组成之间，通过营养进行联系。四、生态系统的模型1.按地理条件不同分：2.按人为干预的程度不同分类自然生态系统原始森林半自然生态系统人工生态系统3.按生态系统大小分类根据人们的研究需要来定大到地球表面生物圈，小到一块土地、一片森林、一条河流、一滴水等第三节生态系统的功能一、食物链和营养级1.食物链：各种生物以食物为联系建立起来的链索。（1）捕食性食物链植物食草动物食肉动物（2）腐
33、食性动物以动植物尸体建立起来的链索（3）寄生性动物小动物寄生在大动物身上食物网：各食物链相互交错形成。食物网越复杂，生态系统越稳定。举例2.营养级草原、森林陆生生态系统：荒漠、海水：滨海、大洋动水：江河静水：湖、库淡水水生生态系统（1）定义：食物链上某个生物种的总和。一般分为4级。绿色植物为第一营养级，食草动物为第二营养级，食肉动物为第三营养级（2）生态金字塔1食肉动物10二级消费者食草动物100一级消费者绿色植物1000生产者下层营养级所储存的能量大约只有10%被上层营养级所利用，在生态学上称1/10 定律。二、生态系统中的能量流动1.生态系统中的能量来源太阳P25 图2.能量流动是单向的，
34、不可逆的。3.能量在流动中逐渐减少。每经过一个营养级都有能量以热的形式散失掉。4.能量流动中质量逐渐提高。三、生态系统中的物质循环1.水循环（1）水的属性H2O（2）水循环特点水平运动地表上由高处流向低处；空气中气态水随气流流动垂直运动蒸发水在植物中由根茎流向叶面；大气中水遇冷降落（3）太阳能驱动全球的水循环2.碳循环（1）碳的属性C 非金属元素；构成生物体的主要元素（2）碳循环的特点大气中2222OCOOCO植物呼吸作用动物呼吸作用植物呼吸作用动植物残体被微生物分解成CO2+H2O植物吸收利用小循环化石燃料燃烧生成CO2排入大气进行循环大循环3.氮循环（1）氮的属性N 生命的基本元素；2占大
35、气体积的78%（2）氮循环的特点固氮作用生物固氮豆科植物、根瘤菌、藻类等；N 直接进入生物体工业固氮氮肥形式进入生物体岩浆固氮大气固氮高能固氮通过动植物残体进入大气进行循环动物排泄过程，动植物残体分解形成NH3、CO2、2O渗入土壤4.磷循环 P来自岩石的风化，易与N一起形成水污染，造成水体富营养化。四、生态系统中的信息联系1.营养信息：由食物和营养构成，如食物链2.化学信息：由生物代谢作用组成化学物质分泌物3.物理信息：由声、光、颜色等组成4.行为信息：动物可通过自己的行为发出威吓、求偶、挑战等信息第四节生态平衡与生态破坏一、生态平衡的基本特征1.结构平衡：生物物种的组成，各种群数量和比例2
36、.功能平衡：能量流动、物质循环、信息联系的平衡3.物质与能量输入输出动态平衡：若输入输出，总生物量增加；反之亦然。二、破坏生态平衡的因素1.自然因素：水灾、旱灾、地震、火山、台风、海啸等2.人为因素：（1）环境污染：水、气、声、光、渣等（2）物种的改变：捕杀麻雀；引进新物种（3）信息系统的破坏三、生态平衡的恢复与再建p31多级氧化塘、土地处理系统、植物土地处理系统等四、生态学在环境保护中的应用1.环境质量的生物监测与评价（1）利用植物对大气污染进行监测与评价（2）利用水生生物对水体污染进行监测和评价2.利用生态系统自净能力来消除环境污染（1）利用森林生态系统净化空气（2）利用微生物将水中有机物
37、降解，处理污水。如活性污泥法3.阐明污染物在环境中的迁移规律污染物在环境中不断迁移、转化和积聚，据此可以研究污染物在环境中的迁移转化规律。4.制定生态规划方案按生态学原理对某一地区社会、经济、技术和环境制定综合规划，其目的是科学的利用资源；保持生态系统的良性循环；促进经济持续发展。5.发展生态农业p35在农村生产结构上的变化（农、林、牧、副、渔），按食物链营养级规划。生产者沿食物链各个营养级进行多层次利用。作业：1.什么是生态系统？生态系统有什么功能？2.什么是生态学？生态学一般规律有哪些？3.生态平衡的特征有哪些？4.生态学在环境保护中的应用有哪些？第四章环境影响评价第一节环境影响评价的由来
38、与发展一、环境影响评价的由来1、20 世纪 50 年代初，由于核设施环境影响的特殊性，开始系统地进行辐射环境影响评价。2、20 世纪 60 年代，英国提出环境影响评价“三关键”，即关键因素、关键途径、关键居民区，明确提出“污染源污染途径（扩散迁移方式）受影响人群”的环境影响评价模式。此时的环境影响评价只是作为一种科学方法和技术手段，为人类开发活动提供指导依据，是自觉的和没有规范的，没有法律约束力或行政制约作用。3、1969 年，美国国会通过国家环境政策法，1970.1.1 起正式实施，美国成为世界上第一个把环境影响评价用法律固定下来并建立环境影响评价制度的国家。二、我国环境影响评价的发展沿革1
39、、引入确立阶段1973 年第一次全国环境保护会议；1979 年 9 月中华人民共和国环境保护法（试行）颁布，标志着我国环境影响评价制度正式确立。2、规范和建设阶段各项环境保护法律、法规和部门行政规章相继颁布，不断对环境影响评价进行规范。3、强化和完善阶段1994 年起，陆续颁布实施环境影响评价技术导则、电磁辐射环境影响评价方法与标准、火电厂建设项目环境影响报告书编制规范等。1996 年第四次全国环境保护工作会议召开，发布了国务院关于环境保护若干问题的决定。各地加强了对建设项目的审批和检查，并实施污染物排放总量控制，增加了“清洁生产”与“公众参与”的内容，使环境影响评价的深度和广度得到进一步扩展
40、。4、提高和拓展阶段2002.10.28第九届全国人大常委会通过中华人民共和国环境影响评价法，环境影响评价从建设项目环境影响评价扩展到规划环境影响评价。2004 年 2 月，人事部、国家环境保护总局在全国环境影响评价系统建立环境影响评价工程师职业资格制度，对从事环境影响评价工作的有关人员提出更高的要求。第二节环境影响评价的概述一、环境影响评价的目的为了实施可持续发展战略，预防因规划和建设项目实施后对环境造成不良影响，促进经济、社会和环境的协调发展。二、环境影响评价的定义和原则1、定义指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟
41、踪监测的方法和制度。2、原则环境影响评价必须客观、公开、公正，综合考虑规划或者建设项目实施后对各种环境要素及其所构成的生态系统可能造成的影响，为决策提供科学依据。三、环境影响评价的分类1、按评价对象规划环境影响评价、建设项目环境影响评价；2、按环境要素大气环境影响评价、地表水环境影响评价、土壤环境影响评价、声环境影响评价、固体废物环境影响评价、生态环境影响评价等；3、按评价专题人群健康评价、清洁生产与循环经济分析、污染物排放总量控制、环境风险评价等；4、按时间顺序环境质量现状评价、环境影响预测评价、规划环境机影响跟踪评价、建设项目环境影响后评价。（1）环境质量现状评价了解当前环境状况，包括水环
42、境、大气环境、土壤环境、生物环境等，主要掌握区域环境中的环境敏感目标现状；（2）环境影响预测评价对规划、建设项目实施后可能造成的环境影响进行预测、分析和评估，提出防止或者减轻环境影响的方法、措施，避免先污染后治理；（3）环境影响后评价对规划、建设项目实施后造成的环境影响进行评价，防止在预测阶段没有预测到的较大环境影响的发生，对环境影响及时进行防治。四、环境影响评价的方法和内容1、环境现状调查（1）方法收集资料法、现场调查法、遥感方法（2）内容地理位置、地质环境、地形地貌、气候与气象、地面水环境、地下水环境、大气环境、土壤与水土流失、生态调查、声环境、社会经济、人文遗迹、自然遗迹与“珍贵”景观、
43、人群健康状况、其他。2、环境影响预测（1）方法数学模式法、物理模型法、类比分析法、专业判断法（2）内容对建设项目环境影响预测的内容是对能代表评价区的各种环境质量参数变化的预测。包括常规参数与特征参数。生态环境影响预测包括生态系统整体性及其功能的变化预测和敏感生态问题预测，如野生生物物种及其生态环境影响预测，自然资源、农业生态、城市生态、海洋生态影响预测区域生态环境问题预测，施工期环境影响预测，水土流失预测，移民影响预测等。3、环境影响评价方法（1）单项评价方法及其应用原则以国家、地方的有关法规、标准为依据，评定与估价各评价项目的单个质量参数的环境影响。单项评价应有重点，对影响较重的环境质量参数
44、，应尽量评定与估价影响的特性、范围、大小及重要程度。影响较轻的环境质量参数则可较为简略。（2）多项评价方法及其应用原则适用于各评价项目中多个质量参数的综合评价，所采用的方法依单项评价项目的不同而异。采用多项评价方法时，可以有重点的选择适当的质量参数进行评价。第五章大气污染及其防治第一节大气圈与大气组成一、大气圈及其结构1.大气圈定义：由于地心引力随地球旋转的大气层，厚度约10001400km，空气密度随高度的上升逐渐减小，海平面上最大；空气温度的垂直分布特征复杂，常用气温垂直递减率来表示。ZT式中 T温度，Z高度。时，随 Z 的升高而降低，时，则相反。2.大气圈结构（1）对流层平均厚度约12k
45、m，其中：极地68km，中纬度地区1012km，赤道1618km。温度随高度升高而下降，=0.65/100m。特征：存在大气水平和对流运动，发生各种天气现象大气污染主要发生在近地表12km 内，与人类关系最密切（2）平流层包括同温层、臭氧层，距地表1250km。特征：大气以水平运动为主，极少出现天气现象。平流层1535km 高度内存在约20km 厚的臭氧层。3能吸收太阳紫外辐射（=0.2 0.3 m），对地球的人类及生物有保护作用。进入平流层的污染物停留时间较长，扩散缓慢。如CFC11在太阳紫外线照射下会分解成氯原子，估计一个Cl 原子会破坏10 万个 O3分子。（3）中间层距地表 5085k
46、m，温度随高度上升而下降。特征：顶层温度可降至-83-113，层内没有O3一类的温室气体下部温度随高度上升而下降，再次出现空气对流现象（高空对流层）（4）电离层距地表 850km，温度随高度上升而上升。特征：温度上升极快，下层是N2，上层是原子态氧该空气层大部发生电离，带电离子密度较高，所以称电离层。（5）外层（外大气层）高度 850km；温度随高度上升而上升，特征：大气稀薄，地心引力小，运动快的质子可摆脱地球引力进入宇宙空间；各类人造卫星都在这一高度飞行。二、大气的组成1.恒定成分：气体的组分和含量几乎不变，由地面向上85km 以内的成分，主要有 N、O、惰性气体 Ar 等。2.可变成分：受
47、自然因素、人为因素影响而变化的成分，主要指CO2、2O，受季节、气候、地区的影响较大。3.不定成分：由于自然灾害和人类不恰当的行为产生的有害气体排入大气，造成大气污染。三、大气污染定义及环境质量标准1.大气污染：由于人类活动或自然过程引起某种物质进入大气，呈现足够的浓度，达到足够的时间，并危害了人体的健康、舒适和福利，或危害了环境的现象。人类活动工业废气排放，燃烧汽车尾气等自然过程火山爆发、森林大火等2.环境空气质量标准1996 年国家标准GB3095-1996p75本标准规定了环境空气质量功能区划分、标准分级、污染物项目、取值时间及浓度限值，采样与分析方法及数据统计的有效性规定。本标准适用于
48、全国范围的环境空气质量评价。主要监测项目：SO2、TSP、PM10、NOX、NO2、CO、3、Pb、B（a）P、第二节大气污染源及主要污染物发生机制一、大气污染源能源的生产和消费是我国主要大气污染源。1.按源的功能分：（1）生活污染源城乡居民燃烧燃料造成：面广、量大、排放高度低（2）工业污染源工业企业各种生产活动排放的烟、粉尘、化合物（3）交通污染源汽车、火车、飞机、轮船等排放，又称移动污染源（4）农业污染源化肥、农药、有机肥料、秸杆燃烧2.按源的排放特点分：（1）固定源、移动源（2）高架源、地面源（3）连续源、间断源、瞬时源（排放时间间隔）3.按源的几何形态分：（1）点源工厂烟囱（2）线源公
49、路车流量大时（3）面源居民烟囱（低、密集）二、大气污染物及发生机理大气污染物：由于人类活动或自然过程排入大气，并对人体健康或环境产生危害的物质。1.颗粒态污染物（气溶胶）（1）粉尘1200um 其中 d10称降尘；d10称飘尘。（2）烟10 固态、液态微粒（3）雾100 液滴（4）总悬浮颗粒物TSP100 固体颗粒其中可吸入颗粒物d10微粒，自然或人为原因引起（扬尘、燃烧、冶金、化学物质挥发等形成）2.气态污染物（1）硫氧化物SOx煤烟型污染造成。据统计每年排入大气的SO2约 2.5 106t，其中人为排放占41%。1t煤含 510kg 的硫；1t石油含 530kg 的硫。22SOOS其中 1
50、5%的 SO2：322SOOSOSO2特点：无色，有刺激性气味的气体，呈酸性，浓度大时可引起中毒；破坏植物，使叶子变黄，翻卷，植物倒伏；腐蚀金属及建筑物；是形成酸雨的主要物质。32SOOSO42230SOHHSO酸雨的形成（2）硫酸烟雾（二次污染物）又称“伦敦烟雾”，4222SOHOHSOXNO紫外线SO2气体在大气中，由于有水蒸气、氮氧化物的存在，在光照条件下发生化学反应，生成的有腐蚀性刺激性的烟雾。特点：有强腐蚀性，对动植物有极大危害；对皮肤、咽喉有强烈的刺激和损害（3）氮氧化物NOx汽车尾气、工厂排放。人为排放5.12 107t/年，主要集中在城市，其中NOx2/3 来自汽车尾气，1/3