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环境保护Environmental

环境保护（EnvironmentalProtection）讲义

刘守江

第一节课

一、环境教育纪念日

世界环境纪念日，既“环境教育纪念日”， 是环境宣传教育的好时机。

　　　　1.  世界水日       　　 （3月22日）

      2.  世界气象日        （3月23日）

      3.  世界卫生日        （4月  7日）

      4.  世界地球日        （4月22日）

      5.  世界电讯日        （5月17日）

      6.  国际生物多样性日  （5月23日）

      7.  世界环境日        （6月  5日）

      8.  世界人口日        （7月11日）

      9.  国际保护臭氧层日  （9月16日）

      10.  世界旅游日        （9月27日）

      11.  世界粮食日        （10月16日）

      12.  中国植树日        （3月12日）

      13.  中国土地日        （6月25日）

二、环境信息获取

环境类著作

环境类期刊

环境类报纸

环境网站

中国环境：

国家环境保护总局：

地球纵观：

http:

//www.earthview.org/

UNEP：

http:

//www.unep.org

西华师大精品课程：

或

　　　　　　　　http:

//210.41.192.21/jpkc/hjbh/index.htm

三、《环境保护》学习要求

•掌握环境科学和环境保护的基本理论、基本知识，能够运用相关知识分析当前社会中有关环境的热点问题。

•掌握环境科学常用专业术语的含义及其英文形式，能阅读和翻译较简单的环境类英文资料。

•认真完成作业（包括阅读指定书目、论文写作、翻译、测试等）。

•积极参加实践活动（参观、宣传、调查、收听收看环境类节目）

《环境新闻播报》

•每次时间为3-5分钟，播报几条比较重要的国内外环境要闻。

•必须是最近半月内发生的，且其它同学未播报过的。

注明来源或出处。

•采取随机抽签的方式决定发言人。

•计入平时考勤。

示例：

2005年2月16日《京都议定书》即将在联合国生效，并成为国际法。

四、学唱环保歌曲：

《地球，你好吗？

》

第一章　　绪论

第一章第一部分　环境

1、什么是环境？

surrounding

环境是相对于中心事物而言的，与某一中心事物有关的事物，就是这个事物的环境。

哲学上定义：

相对于主体而言的客体

中华人民共和国环境保护法上的定义

“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、环境科学研究的环境

是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的综合体。

主体是人类，客体是人类周边的事物。

3、人类的环境（不同于自然环境）

依照客体的差异来分　　　（a）物质环境　　　（b）精神环境

人工环境是在自然环境的基础上经过人类的改造而形成的。

4、环境的类型

（1）、按主体差异分

humanenvironment　　人类环境

biologicalenvironment　　生物环境

（2）、按规模来分

settlementenvironment　（聚落环境）

geographicalenvironment　（地理或地球环境）

geologicalenvironment　（地质环境）

astronomicalenvironment　（宇宙环境）

A、聚落环境

　　聚落是人类聚居的地方与活动的中心。

它可分为院落环境、村落环境和城市环境。

　　院落环境是由一些功能不同的建筑物和与它联系在一起的场院组成的基本环境单元，是人类发展过程中为了满足需要，因地制宜创造出来的环境。

如中国西南地区的竹楼、内蒙古草原的蒙古包、陕北的窑洞、北京的四合院、机关大院以及大专院校等。

由于经济文化发展的不平衡性。

不同院落环境及其各功能单元的现代化程度相差甚远，并具有鲜明的时代和地区特征。

　　村落环境则是农业人口聚居的地方。

由于自然条件的不同，以及从事农、林、牧、渔业的种类、规模大小、现代化程度不同，因而村落环境无论从结构上、形态上、规模上，还是从功能上看，其类型都极多。

最普遍的有所谓农村、渔村、山村。

　　城市环境则是非农业人口聚居的地方。

城市是人类社会发展到一定阶段的产物，是工业，商业、交通汇集的地方。

随着社会的发展，城市的发展、城市的发展越来越快、越来越大，越来越成为政治、经济和文化的中心。

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%的陆地上），致使城市中人与环境的矛盾异常尖锐，成了当前环境保护工作的前沿阵地。

B、地理环境

　　最早由法国地理学家E.列克留于1786年提出，其含义是围绕人类的自然现象的总体。

地理环境位于地球的表层，即岩石圈、水圈、土圈、大气圈和生物圈相互制约、相互渗透、相互转化的交错带上，其厚度约10—30千米。

地理环境是能量的交锋带。

它具有构成人类活动舞台和基地的三大条件，即常温常压的物理条件，适当的化学条件和繁茂的生物条件；这一环境与人类的生产和生活密切相关，直接影响着人类的饮食、呼吸、衣着和住行。

　　然而当今的地理环境概念又有所发展，它是自然地理环境和人文地理环境的统一体。

人文地理环境是人类的社会、文化和生产生活活动的地域组合，包括人口、民族、聚落、政治、社团、经济、交通、军事、社会行为等。

它们在地球表面构成的圈层，称为人文圈、或称为社会圈、智慧圈、技术圈。

无疑，自然地理环境是自然地理物质发展的产物，人文地理环境是人类在前者的基础上进行社会、文化和生产活动的结果。

　　因此，从大的范围来说，地理环境，特别是自然地理环境是环境科学的重点研究对象。

C、地质环境

　　简单地说，它是指地理环境中除生物圈以外的其余部分。

它能为人类提供丰富的矿物资源。

D、宇宙环境

　　“宇”即上下四方，“宙”乃古往今来，宇宙即无限的时间和空间，目前人类能够观察到的空间范围已达100多亿光年的距离。

环境科学中宇宙环境是指地球大气圈以外的环境，又称星际环境。

不过，此处所指宇宙环境，仅限于人类进入空间活动的年代以后，人和飞行器（人造卫星、探测器、航天飞机等）在太阳系内飞行触及到的环境。

人类进入空间活动的历史，仅有几十年：

1957年人造卫星上天；1961年发射载人卫星；1962年金星探测器进入轨道；1966年飞行器在月球软着陆，1969年太空人登月，1972年飞行器在金星软着陆，1975年带生物的飞行器在火星软着陆，1977年飞行器飞过木星上空，1979年飞过土星，现已离开太阳系。

　　宇宙环境由广漠的空间和存在于其中的各种天体以及弥漫物质组成，几近真空。

各星球周围的大气状况及温度差别极大。

金星、木星大气层浓密，金星气压为地球大气压的90倍，但缺氧而富CO2、H2、He、CH4和NH3；而水星则大气稀薄，其气压比地球低12个数量级。

至于温度，水星白天4270C，夜间降为—1730C；金星则465—4850C。

总之，对人类的生存而言，环境条件极为恶劣。

人类要征服宇宙，这都是不容忽视的环境条件。

（3）、环境的类型·按性质分

naturalenvironment　　　（自然环境）

artificialenvironment　（人工环境或社会环境）

5、环境的特征

（1）、环境的经济特征（了解）　　　　3个方面：

v稀缺性Scarcity：

稀少缺乏，有限性

v公共性Public

　　　公共物品　publicgoods　　　私人物品　privategoods

v外部性Externality：

　　　外部经济性　　　　外部不经济性

（2）、自然环境多样性

物质多样性

形态多样性

功能多样性

（3）、环境的功能（Functions）

▪提供资源Tosupplyresources

▪消纳废物Toeliminatewastematerials

▪美学价值Appreciationandspiritualcomfort

▪生命支持系统Life-supportingsystem

6、环境要素Environmentalelement

（1）、定义（definition）

构成环境整体（系统）的各个独立的、性质不同而又服从总体演化规律的基本物质组分。

分自然环境要素和人工环境要素。

自然环境要素通常指：

水、大气、生物、阳光、岩石、土壤等。

（2）、环境要素的特征

❑最小限制律

❑等值性

❑整体大于个体和

❑演化秩序性

最差（小）限制律　　这是针对环境质量而言的。

它由德国化学家J.V.李比希于1804年首先提出，20世纪初英国科学家布来克曼将其发展而趋于完善。

该定律指出：

“整体环境的质量，不能由环境诸要素的平均状态决定，而是受环境诸要素中那个与最优状态差距最大的要素所控制。

”这就是说，环境质量的好坏，取决于诸要素中处于最低状态的那个要素，不能用其余的处于优良状态的环境要素去代替，去弥补。

因此，在改造自然和改进环境质量时，必须对环境诸要素的优劣状态进行数值分类，循着由差到优的顺序，依次改造每个要素，使之均衡地达到最佳状态。

等值（质）性　　此即各个环境要素，无论它本身在规模或数量上如何的不相同，但只要是一个独立的要素，那么对于环境质量的限制作用并无质的差异。

整体性大于各个体之和　　或者说环境的整体性大于环境诸要素之和。

即一处环境的性质，不等于组成该环境各个要素性质之和，而是比这种和丰富得多，复杂得多。

环境诸要素互相联系、互相作用产生集体效应，是个体效应基础上质的飞跃。

出现先后，互相联系，互相依赖　　环境诸要素在地球演化史上的出现，具有先后之别，但它们又是相互联系，相互依赖的。

即从演化的意义上看，某些要素蕴育着其他要素。

岩石圈的形成为大气的出现提供了条件；岩石圈和大气圈的存在，又为水的产生提供了条件；岩石圈、大气圈和水圈又蕴育了生物圈。

环境要素之所以发生演变，其动力来自地球内部放射性元素的衰变能和太阳辐射能。

7、环境结构Environmentalstructure

（1）定义

环境结构，就是环境要素的配置关系。

环境要素的配置关系称为环境结构。

总体环境（包括自然环境和社会环境）的各个独立组成部分在空间上的配置。

是描述总体环境的有序性和基本格局的宏观概念。

通俗地说，环境结构表示环境要素是怎样结合在一个整体的。

环境的内部结构和相互作用直接制约着环境的物质交换和能量流动的功能，人类赖以生存的环境包括自然环境和社会环境两大部分，各自具有不同的结构和特点。

（2）、环境结构的特征

❑圈层性　　环境要素可分出几个圈层

❑地带性　　不同地带之间的过度是渐变的

❑节律性　　环境要素在时间上表现出周期性

❑等级性　　在有机界的组成中，依照取食关系，在生物群落的结构中具有阶梯状的等级性。

如绿色植物光合作用合成有机物，该有机物又被草食动物利用，又被肉食动物利用等。

形成一条有序的食物链结构。

❑稳定性和变异性　　环境结构具有相对的稳定性、永久的变异性和有限的调节能力。

8、环境系统Environmentalsystem

（1）、定义definition

　　地球表面各种环境要素或环境结构及其相互关系的总和。

（2）、环境系统的特征　　　6个方面：

特征之1：

整体性

　　人与地球环境是一个整体，地球的任一部分，或任一个系统，都是人类环境的组成部分。

各部分之间存在着紧密的相互联系、相互制约关系。

局部地区的环境污染或破坏，总会对其他地区造成影响和危害。

所以人类的生存环境及其保护，从整体上看是没有地区界线、省界和国界。

特征之2：

有限性

　　环境系统的有限性表现在多方面：

　　这不仅是指地球在宇宙中独一无二，而且其空间也有限，有人称其为“弱小的地球”。

　　这也同时意味着人类环境的稳定性有限，资源有限，容纳污染物质的能力有限，或对污染物质的自净能力有限。

　　下面以环境对污染物的容纳能力或自净力为例，加以说明。

　　环境在未受到人类干扰的情况下，环境中化学元素及物质的和能量分布的正常值，称为环境本底值。

环境对于进入其内部的污染物质或污染因素，具有一定的迁移、扩散和同化、异化的能力。

在人类生存和自然环境不致受害的前提下，环境可能容纳污染物质的最大负荷量，称为环境容量。

环境容量的大小，与其组成成分和结构，污染物的数量及其物理和化学性质有关。

任何污染物对特定的环境及其功能要求，都有其确定的环境容量。

由于环境的时、空、量、序的变化，导致物质和能量的不同分布和组合，使环境容量发生变化，其变化幅度的大小，表现出环境的可塑性和适应性。

污染物质或污染因素进入环境后，将引起一系列物理的、化学的、生物的变化，而自身逐步被清除出去，从而环境达到自然净化的目的。

环境的这种作用，称为环境自净。

人类生产活动产生的污染物或污染因素，进入环境的量，超越环境容量或环境自净能力时，就会导致环境质量恶化，出现环境污染。

这正说明存在环境有限性的特征。

特征之3：

不可逆性

　　人类的环境系统在其运转过程中，存在两个过程：

能量流动和物质循环。

后一过程是可逆的，但前一过程不可逆，因此根据热力学理论，整个过程是不可逆的。

所以环境一旦遭到破坏，利用物质循环规律，可以实现局部的恢复，但不能彻底回到原来的状态。

特征之4：

隐显性

除了事故性的污染与破坏（如森林大火，农药厂事故等可直观其后果外），日常的环境污染与环境破坏对人们的影响，其后果的显现，要有一个过程，需要经过一段时间。

　　如日本汞污染引起的水俣病，需要经过20年时间才显现出来；又如DDT农药，虽然已经停止使用，但已进入生物圈和人体中的DDT，还得再经过几十年才能从生物体中稳底排除出去。

特征之5：

持续反应性

　　事实告诉人们，环境污染不但影响当代人的健康，而且还会造成世世代代的遗传隐患。

　　目前中国每年出生有缺陷婴儿300万，其中残疾婴儿约30万，这不可能与环境污染丝毫无关，历史上黄河流域生态环境的破坏，至今仍给炎黄子带来无尽的水旱灾害。

　　以上事例都说明，环境对其遭受的污染和破坏，具有持续反应特性。

特征之6：

灾害放大性

　　实践证明，某方面不引人注目的环境污染与破坏，经过环境的作用以后，其危害性或灾害性，无论从深度和广度，都会明显放大。

　　如上游小片林地的毁坏，可能造成下游地区的水、旱、虫灾害；燃烧释放出来的SO2、CO2等气体，不仅造成局部地区空气污染，还可能造成酸沉降，毁坏大片城市和农田。

又如，由于大量生产和使用氟氯烃化合物，破坏了大气臭氧层，结果不仅使人类皮肤癌患者增加，而且太阳光中能量较高的紫外线杀死地球上的浮游生物和幼小生物，断了大量食物链的始端，以致有可能毁掉整个生物圈。

以上例子足以说明，环境对危害或灾害的放大作用是何等强大。

9、自然环境

（1）、地球上的生物五界：

原核生物，真核原生生物，真菌，植物，动物。

地球上的生物已知140万种，其中：

昆虫75万种，脊椎动物4.1万种，高等植物25万种。

（2）、自然环境的功能。

事物的功能由事物本身的特性以及人类的需求决定。

（3）、自然环境多样性

物质多样，形态多样，功能多样

•物质多样性

生命物质、非生命物质

•形态多样性

高山、丘陵、平原、高原、盆地，

江、河、湖、海……

•过程多样性

物理过程、化学过程、生物过程、生态过程

迁移、分散、富集、转化、降解、循环……

•功能多样性

生态功能、资源功能、消纳功能……

10、人类的需求和创造

（1）、人的需求

包括物质的需求，精神的需求

需求因人而异，是一个不断发展、没有尽头的无穷集合。

（2）、人类的创造

创造本身的多样性，创造结果的多样性

人类创造的结果，地球上出现了大量人工创造的事物：

A、人工环境

不同地区、不同文化背景下的人工环境各具特色

B、技术

技术创造来自于实践经验和对自然科学的认识。

随着人类社会的发展和科学的发展，技术日新月异

C、其它

精神文化，经济

（3）、人类需求和创造的多样性

需求主体多样，需求客体多样

创造本身多样，创造结果多样

需求和创造的不断发展

人类的各种需求，人类创造的方式、过程和结果具有多样性，形成各种产业、产业链、产业群以及产业网。

11、人和环境的相互作用

（1）、相互作用的空间界面

城市、乡村、陆海空……水、空气、土壤、生物各个领域

（2）、相互作用的方式

资源开发，工农业生产，废物排放，城市建设……

（3）、相互作用的过程

　　　物理过程、化学过程、生物过程、生态过程

（4）、相互作用的效应

人类与环境之间相互作用的效应数不胜数。

有物质的，能量的；有急性的，长期的….

（5）、相互作用的效应举例：

A、战争　　　　B、生物效应

目前环境科学的多数分支学科正在解读各种各样的环境效应，以及其背后的规律。

小结：

环境多样性的作用是，提供选择，产生竞争，促进发展，保持稳定。

保障和促进和谐。

第一章第二部分　人与环境的和谐

人与环境的和谐――环境科学核心规律。

人类社会的发展，提高人与环境的和谐程度。

1、五大环境问题

——人与环境和谐

（1）、自然灾害

天文灾害，地质灾害，气象水文灾害，生物灾害。

（2）、生态破坏

水土流失，沙漠化、荒漠化，土壤次生盐碱化，森林锐减，草场退化、土地退化，湖泊的富营养化，生物多样性的减少。

（3）、资源耗竭

矿产资源危机，能源危机，水资源短缺，土地资源紧缺，土壤资源的退化，生物多样性的减少。

（4）、环境污染

　　大气环境污染，水环境污染，土壤环境污染，生物污染，物理环境污染。

（5）、人口剧增

人口剧增的结果使得上面的五大问题都被大大地放大了。

2、目前困扰中国环境的十大问题

（1）、 大气污染问题

　　2000年我国二氧化硫排放量为1995万吨，居世界第一位。

据专家测算，要满足全国天气的环境容量要求，二氧化硫排放量要在现有基础上至少削减40%。

此外，2000年中国烟尘排放量为1165万吨，工业粉尘的排放量为1092万吨。

大气污染是中国目前第一大环境问题。

（2）、 水环境污染问题

　　中国七大水系的污染程度依次是：

辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江，其中42%的水质超过3类标准（不能做饮用水源），全国有36%的城市河段为劣5类水质，丧失使用功能。

大型淡水湖泊（水库）和城市湖泊水质普遍较差，75%以上的湖泊富营养化加剧，主要由N、P污染引起。

（3）、 垃圾处理问题

　　中国全国工业固体废物年产生量达8.2亿吨，综合利用率约46%。

全国城市生活垃圾年产生量为1.4亿吨，达到无害化处理要求的不到10%。

塑料包装物和农膜导致的白色污染已蔓延全国各地。

（4）、 土地荒漠化和沙灾问题

　　目前，中国国土上的荒漠化土地已占国土陆地总面积的27.3%，而且，荒漠化面积还以每年2460平方公里的速度增长。

中国每年遭受的强沙尘暴天气由50年代的5次增加到了90年代的23次。

　　土地沙化造成了内蒙古一些地区的居民被迫迁移他乡。

（5）、 水土流失问题

　中国全国每年流失的土壤总量达50多亿吨，每年流失的土壤养分为4000万吨标准化肥（相当于全国一年的化肥使用总量）。

自1949年以来，中国水土流失毁掉的耕地总量达4000万亩，这对中国的农业是极大损失。

（6）、 旱灾和水灾问题

　20世纪50年代中国年均受旱灾的农田为1.2亿亩，90年代上升为3.8亿亩。

1972年黄河发生第一次断流，1985年后年年断流，1997年断流天数达227天。

有关专家经调查推测：

未来15年内中国将持续干旱。

而长江流域的水灾发生频率却明显增加，500多年来，长江流域共发生的大洪水为53次，但近50年来，每三年就出现一次大涝，1998年的大洪水造成了巨大的经济损失。

（7）、 生物多样性破坏问题

　　中国是生物多样性破坏较严重的国家，高等植物中濒危或接近濒危的物种达4000-5000种，约占中国拥有的物种总数的15%-20%，高于世界10%-15%的平均水平。

在联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的640种世界濒危物种中，中国有156种，约占总数的1/4。

中国滥捕乱杀野生动物和大量捕食野生动物的现象仍然十分严重，屡禁不止。

（8）、 WTO与环境问题

　　中国加入WTO将面临两方面新的环境问题。

一方面是国际上的"绿色贸易壁垒"。

由于中国目前的环境标准普遍低于发达国家的标准，中国的食品、机电、纺织、皮革、陶瓷、烟草、玩具、鞋业等行业的产品将在出口贸易中受到限制。

另一方面，由于国际市场对中国的矿产、石材、药用植物、农产品、畜牧产品的大量需求，可能会加重中国的生态、环境和自然资源的破坏。

同时，中国可能成为国外污染密集型企业转移的地点和大量的国外工业废物"来料加工"的地点，这将极大地加重中国的环境问题。

（9）、三峡库区的环境问题

三峡工程是中国目前正在实施的巨大的水利工程。

该工程于2003年开始发电。

三峡建成后对地质环境、水资源环境、生态环境（涉及库区两岸和整个上游地区）的影响，以及如何有效防治库区污染是目前摆在三峡建设者面前的大课题。

三峡工程已成为世界瞩目的环境问题。

（10）、持久性有机物污染问题

　　随着中国经济的发展，难降解的持久性有机物污染开始显现。

国际签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，其中确定的首批禁止使用的12种持久性有机污染物在中国的环境介质中多有检出，中国是公约的签字国。

这类有机污染物具有转移到下一代体内，并在多年后显现其危害的特点，也被称为"环境激素"或"环境荷尔蒙"，危害严重。

目前这类有机污染物广泛存在于工农业和城市建设等使用的化学品之中。

3、人与环境和谐

（1）适应生存及其量度

（2）环境安全及其量度

（3）环境健康及其量度

（4）环境舒适及其量度

（5）环境欣赏及其量度

4、环境规律

（1）、什么是规律，环境规律，环境基本规律

规律：

亦称法则。

是客观事物发展过程中的本质联系，是事物本身所固有的、深藏于事物背后并决定或支配现象的内在因素。

环境规律，是人类与环境相互作用的规律。

环境基本规律，是人类与环境相互作用的基本规律。

（2）、环境基本规律：

环境多样性

人与环境和谐

五律协同：

自然规律社会规律经济规律技术规律环境规律

人类在实现重大战略目标的过程中，会受到多种规律的作用，其作用状态有三：

规律作用方向与目标一致者，称之为协同

规律作用方向与目标背离者，称之为拮抗

规律作用方向与目标偏离者，称之为偏离

当五类规律的作用方向都与目标一致时，称为五律协同。

人类实践已反复证明，若要实现重大战略目标，其行为必须实现五律协同。

规律与规则：

人类实践已反复证明，偏离规律的规则往往是事物发展的离心力，背离规律的规则常常是发展的阻力，只有顺应规律的规则才是发展的动力。

自然规律与环境规律

自然规律　自然环境中事物发展变化所固