环境科学导论课件.ppt

1、 卢昌义编著卢昌义编著.现代环境科学概论现代环境科学概论.厦门大学出版社，厦门大学出版社，2005.9（教材）（教材）刘培桐刘培桐.环境学导论环境学导论.高教出版社，高教出版社，1982 何强，井文涌，王翊亭编著何强，井文涌，王翊亭编著.环境学导环境学导论（第二版）论（第二版）.清华大学出版社，清华大学出版社，1994.5 盛连喜主编盛连喜主编.现代环境科学导论现代环境科学导论.化学工化学工业出版社，业出版社，2002.1 戴树桂主译戴树桂主译.环境科学：全球关注环境科学：全球关注.科学科学出版社，出版社，2004.10 Eldon D.Enger,Bradley F.Smith.Enviro

2、nmental Science,清华大学出版社（影印版）清华大学出版社（影印版）中华人民共和国环境保护法中华人民共和国环境保护法：“本法所本法所称环境，是指称环境，是指，包括大，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、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。区、风景名胜区、城市和乡村等。”环境科学：研究人类生存的环境质量及其保护与改善的科学。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，包括自然环境和社会环境。自然环境是直接或间接影响到人类的，一切

3、自然形成的物质及其能量的总体。现在的地球表层大部分受过人类的干预，原生的自然环境已经不多了。社会环境是人类在自然环境的基础上，通过长期有意识的社会劳动所创造的人工环境。它是人类物质文明和精神文明发展的标志，并随着人类社会的发展不断丰富和演变。生物学生物学物理学物理学工程学工程学化化 学学数数 学学艺艺 术术文文 学学历历 史史宗宗 教教自然自然社会社会文化文化人类人类社会学社会学法法 律律政政 治治Environment capacity:指在人类生存与自然生态指在人类生存与自然生态不致受害的前提下，某一环境所能容纳污染物的最大负荷。不致受害的前提下，某一环境所能容纳污染物的最大负荷。环境要素

4、（环境要素（Environment factor）:构成人类环境整体的各个构成人类环境整体的各个独立的、性质不同而又服从于整体演化规律的基本物质组分独立的、性质不同而又服从于整体演化规律的基本物质组分称环境要素，也称环境基质。称环境要素，也称环境基质。环境自净能力环境自净能力指的是自然环境可以通过大气、水指的是自然环境可以通过大气、水流的扩散、氧化以及微生物的分解作用，将污染物流的扩散、氧化以及微生物的分解作用，将污染物化为无害物的能力。化为无害物的能力。环境的自净能力是环境的一种特殊功能。受污染的环境的自净能力是环境的一种特殊功能。受污染的环境，经过一些自然过程及在生物的参与下，都具环境，经

5、过一些自然过程及在生物的参与下，都具有恢复原来状态的能力。有恢复原来状态的能力。大于环环境境问问题题原生环境问题原生环境问题（第一环境问题）（第一环境问题）次生环境问题次生环境问题（第二环境问题）（第二环境问题）生态破坏生态破坏环境污染环境污染原生和次生环境问题有何关系？是否截然分开？原生和次生环境问题有何关系？是否截然分开？原生环境问题 由自然自然演变和自然灾害引起的环境问题叫做原生环境问题，也叫第一环境问题。原生环境问题是自然环境本身发展演变而引起的。原生环境问题主要有：火山爆发、地震、海啸、洪涝、干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流，以及区域自然环境质量恶劣所引起的地方病等 次生环境问题：由人

6、类活动引起的环境问题叫做次生环境问题，也叫第二环境问题。次生环境问题一般又分为环境污染和生态破坏两大类。环境污染是由于人为因素使环境的构成或状态发生了变化，与原来的情况相比，环境质量恶化，扰乱和破坏了生态系统和人们正常的生产和生活环境。生态破坏是人类活动直接作用于自然环境引起的。例如乱砍滥伐引起的森林植被的破坏；过度放牧引起的草原退化；大面积开垦草原引起的沙漠化和土地沙化；滥采滥捕使珍稀物种灭绝；植被破坏引起的水土流失等。环境问题环境问题 是指由于是指由于人类活动人类活动作用于周围环境所引起的作用于周围环境所引起的环境质量环境质量变化，以及这种变化对人类的生产、生活和变化，以及这种变化对人类的

7、生产、生活和健康造成的影响。健康造成的影响。人类在改造人类在改造自然环境自然环境和创建社会环境的过程中，自然和创建社会环境的过程中，自然环境仍以其固有的自然规律变化着。社会环境一方面环境仍以其固有的自然规律变化着。社会环境一方面受自然环境的制约，也以其固有的规律运动着。与受自然环境的制约，也以其固有的规律运动着。与人人类与环境类与环境不断地相互影响和作用，产生环境问题。不断地相互影响和作用，产生环境问题。出现阶段出现阶段发展恶化阶段发展恶化阶段第二次高潮第二次高潮第一次高潮第一次高潮猛犸象猛犸象批毛犀批毛犀环境保护的环境保护的历史沿革历史沿革 距今距今1 1万年前的旧石器时代末期万年前的旧石器

8、时代末期古古埃埃及及文文明明朝代朝代黄河泥沙含量黄河泥沙含量 宋代宋代50明代明代60清代清代70现在现在80 公元前公元前1818世纪巴比伦奴隶王国的世纪巴比伦奴隶王国的汉穆拉汉穆拉比法典比法典就禁止鞋匠住在城内，以免对城就禁止鞋匠住在城内，以免对城市生活环境造成污染。市生活环境造成污染。1414世纪初，英国议会颁布法令，禁止伦敦世纪初，英国议会颁布法令，禁止伦敦制造业在国会会议期间烧煤，以保持大气制造业在国会会议期间烧煤，以保持大气的清洁。的清洁。先前富饶的土地现在只剩下一付病秧秧的骨架。所有肥沃松软的表土都被冲蚀殆尽了，剩下的只有光秃裸露的骨架。许多现在的荒山都是可耕作的土地，眼前的沼泽

9、原为遍布沃土的平原；那些山丘上曾覆盖着森林，并生产出丰富的畜产品，而如今只有仅够供蜜蜂吃的食物 一些现在已经荒芜了的古神殿，就座落在那些曾经涌出喷泉的地点，它们证实了我们关于土地状况描绘的真实性。“地狱般阴森的煤烟，从家庭的烟囱和啤酒厂以及石地狱般阴森的煤烟，从家庭的烟囱和啤酒厂以及石灰窑等地冒出来，伦敦有如西西里岛的埃特纳火山，好象灰窑等地冒出来，伦敦有如西西里岛的埃特纳火山，好象是火与冶炼之神（罗神）的法庭，恰似在地狱的旁边一是火与冶炼之神（罗神）的法庭，恰似在地狱的旁边一样。样。这个光荣的古代城市，从木制到石砌，一直到用这个光荣的古代城市，从木制到石砌，一直到用大理石建造，连遥远的印度洋

10、都受它的支配。但是由于淹大理石建造，连遥远的印度洋都受它的支配。但是由于淹没在煤炭散发出来的浓烈的烟和硫之中，出现了恶臭和昏没在煤炭散发出来的浓烈的烟和硫之中，出现了恶臭和昏晴。晴。探访伦敦的疲惫的客，还未见伦敦街道，就首先探访伦敦的疲惫的客，还未见伦敦街道，就首先从数里之外闻到了臭味，这正是玷污该城荣誉的有害煤从数里之外闻到了臭味，这正是玷污该城荣誉的有害煤烟。烟。在伦敦，历经许多世纪依然坚硬如磐的石和铁，在伦敦，历经许多世纪依然坚硬如磐的石和铁，因遭煤烟的腐蚀，如今已变得破烂不堪。因遭煤烟的腐蚀，如今已变得破烂不堪。伦敦居民不伦敦居民不断吸人不洁净的空气，使肺脏受到损害。在伦敦，患有粘断吸

11、人不洁净的空气，使肺脏受到损害。在伦敦，患有粘膜炎、肺结核和感冒的人很多膜炎、肺结核和感冒的人很多”。1661年，约翰年，约翰伊凡林编写的伊凡林编写的驱逐烟气驱逐烟气 第二部分工业革命后环境问题与人类对环境问题的认识 马斯河谷事件马斯河谷事件 1930年年12月月1日到日到5日，比利时马斯河谷工日，比利时马斯河谷工业区上空出现了很强的逆温层，致使业区上空出现了很强的逆温层，致使13个大烟个大烟囱排出的烟尘无法扩散，大量有害气体积累在囱排出的烟尘无法扩散，大量有害气体积累在近地大气层，对人体造成严重伤害。一周内有近地大气层，对人体造成严重伤害。一周内有60多人丧生，许多牲畜死亡。这是多人丧生，许

12、多牲畜死亡。这是20世纪最早世纪最早记录下的大气污染事件。记录下的大气污染事件。1943年夏季，洛杉矶市年夏季，洛杉矶市250万辆汽车燃烧的万辆汽车燃烧的1100 t 汽油所产生的碳氢化合物等气体，在太阳紫汽油所产生的碳氢化合物等气体，在太阳紫外线照射下引起化学反应，形成了浅蓝色烟雾，使外线照射下引起化学反应，形成了浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了该市大多市民患了 眼红、头疼。眼红、头疼。1955 年和年和1970年洛杉矶年洛杉矶 又两度发生该类事又两度发生该类事 件，分别有件，分别有400多多 人死亡和全市四分人死亡和全市四分 之三的人患病。之三的人患病。1948年年10月下旬，月下旬，美国的

13、宾夕法尼亚州多美国的宾夕法尼亚州多诺拉城大雾弥漫，受反诺拉城大雾弥漫，受反气旋和逆温控制，工厂气旋和逆温控制，工厂排出的有害气体扩散不排出的有害气体扩散不出去，全城出去，全城14000人中人中有有6000人眼痛、喉咙痛、人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻。头痛胸闷、呕吐、腹泻。17人死亡。人死亡。自自1952年以来，伦敦年以来，伦敦 发生过发生过12次大的烟雾事件。次大的烟雾事件。1952年年12月那一次，伦敦月那一次，伦敦 大雾，燃煤排放的粉尘和大雾，燃煤排放的粉尘和 二氧化硫无法散去。迫使二氧化硫无法散去。迫使 所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路困所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行

14、人走路困难。烟雾事件使呼吸道疾病患者猛增，难。烟雾事件使呼吸道疾病患者猛增，5天内有天内有4000多人死亡，两个月内又有多人死亡，两个月内又有8000多人死去。多人死去。19531956年，日年，日本熊本县水俣镇一家氮本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的含汞废水，肥公司排放的含汞废水，使汞在海水、底泥和鱼使汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物类中富集，又经过食物链使人中毒。链使人中毒。1991年，年，日本环境厅公布的中毒日本环境厅公布的中毒病人仍有病人仍有2248人，其中人，其中1004人死亡。人死亡。患者轻则口齿不清、步履蹒跚、手足麻痹,重则神经失常,直至死亡 1955 19551972197

15、2年，日年，日本富山县的一些铅锌矿本富山县的一些铅锌矿在采矿和冶炼中排放废在采矿和冶炼中排放废水，废水在河流中积累水，废水在河流中积累了重金属了重金属“镉镉”。人长。人长期饮用这样的河水，食期饮用这样的河水，食用浇灌含镉河水生产的用浇灌含镉河水生产的稻谷，出现了骨骼严重稻谷，出现了骨骼严重畸形、剧痛，身长缩短，畸形、剧痛，身长缩短，骨脆易折等病症。骨脆易折等病症。1961 1961年，日本四年，日本四日市由于石油冶炼日市由于石油冶炼和工业燃油产生的和工业燃油产生的废气，严重污染大废气，严重污染大气，引起居民呼吸气，引起居民呼吸道疾病聚增，尤其道疾病聚增，尤其是哮喘病的发病率是哮喘病的发病率大大

16、提高，形成了大大提高，形成了一种突出的环境问一种突出的环境问题。题。19681968年，在日本北九年，在日本北九州一带，由于鸡和人吃州一带，由于鸡和人吃了含有多氯联苯的米糠了含有多氯联苯的米糠油，先是几十万只鸡吃油，先是几十万只鸡吃了有毒饲料后死亡。继了有毒饲料后死亡。继而有而有1300013000多人开始眼多人开始眼皮发肿，手掌出汗，全皮发肿，手掌出汗，全身起红疙瘩，接着肝功身起红疙瘩，接着肝功能下降，全身肌肉疼痛，能下降，全身肌肉疼痛，咳嗽不止。咳嗽不止。环境问题如不解决，人类将生活在幸福的坟墓中。环境问题如不解决，人类将生活在幸福的坟墓中。1972 1972年年6 6月月5 5日至日至6

17、 6月月1616日，日，联合国在瑞典首都斯德哥尔摩联合国在瑞典首都斯德哥尔摩召开了召开了人类环境会议人类环境会议，讨论当，讨论当代世界环境问题，探讨保护全代世界环境问题，探讨保护全球环境的战略。这是人类历史球环境的战略。这是人类历史上第一次在全世界范围内研究上第一次在全世界范围内研究保护人类环境的会议。这次会保护人类环境的会议。这次会议提出了两个环境保护口号：议提出了两个环境保护口号：只有一个地球只有一个地球和和联合国联合国人类环境会议宣言人类环境会议宣言。曲格曲格平平 1992年年6月月13日，在巴西里约热内卢举行的日，在巴西里约热内卢举行的“联合联合国环境与发展大会国环境与发展大会”，迎来

18、了全球，迎来了全球183个国家和地个国家和地区的代表团，其中有区的代表团，其中有102位国家元首和政府首脑，位国家元首和政府首脑，研究全球性的环境问题。人们又称这次会议是研究全球性的环境问题。人们又称这次会议是“地地球高峰会议球高峰会议”。会议通过了关会议通过了关于环境和发展于环境和发展问题的问题的里约里约热内卢宣言热内卢宣言（又称（又称地球地球宪 章宪 章 ）和）和 21 21世纪行动世纪行动议程议程。我保证竭尽我保证竭尽全力为今世和后全力为今世和后代把地球建成一代把地球建成一个安全而舒适的个安全而舒适的家园。家园。I pledge to act to the best of my abil

19、ity to help make the Earth a secure and hospitable home for present and future generations.2002年年8月月269月月4日在南非约翰内斯堡召开日在南非约翰内斯堡召开“可持续发可持续发展世界首脑会议展世界首脑会议”。其主要目的是回顾。其主要目的是回顾“21世纪议程世纪议程”的执行情况、取得的进展和存在的问题，并制定一项新的执行情况、取得的进展和存在的问题，并制定一项新的可持续发展行动计划，同时也是为了纪念的可持续发展行动计划，同时也是为了纪念“联合国环联合国环境与发展会议境与发展会议”召开召开10周年。会

20、议通过了周年。会议通过了“可持续发展可持续发展世界首脑会议实施计划世界首脑会议实施计划”这一重要文件。这一重要文件。中文名称：中文名称：京都议定书 英文名称：英文名称：Kyoto Protocol 定义：定义：1997年在日本京都召开的气候框架公约第三次缔约方大会上通过的国际性公约，为各国的二氧化碳排放量规定了标准，即：在2008年至2012年间，全球主要工业国家的工业二氧化碳排放量比1990年的排放量平均要低5.2。概况：政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，简称IPCC）已经预计从1990年到2100年全球气温将升高1

21、.45.8。目前的评估显示，京都议定书如果能被彻底完全的执行，到2050年之前仅可以把气温的升幅减少0.020.28，正因为如此，许多批评家和环保主义者质疑京都议定书的价值，认为其标准定得太低根本不足以应对未来的严重危机。而支持者们指出京都议定书只是第一步，为了达到UNFCCC的目标今后还要继续修改完善，直到达到UNFCCC 4.2(d)规定的要求为止。哥本哈根协议哥本哈根协议会议达成无约束力协议：联合国气候变化框架公约第十五次缔约方会议和京都议定书第五次缔约方会议于当地时间十九日下午在丹麦首都哥本哈根落幕。会议达成不具法律约束力的哥本哈根协议。哥本哈根协议维护了联合国气候变化框架公约及其京都

22、议定书确立的“共同但有区别的责任”原则，就发达国家实行强制减排和发展中国家采取自主减缓行动作出了安排，并就全球长期目标、资金和技术支持、透明度等焦点问题达成广泛共识 尴尬现状：美国人口仅占全球人口的3%至4%，而排放的二氧化碳却占全球排放量的25%以上，为全球温室气体排放量最大的国家。美国曾于1998年签署了京都议定书。但2001年3月，布什政府以“减少温室气体排放将会影响美国经济发展”和“发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务”为借口，宣布拒绝批准京都议定书。2011年12月，加拿大宣布退出京都议定书，继美国之后第二个签署但后又退出的国家。20世纪世纪5060年代年代Environmental science自然科学范畴自然科学范畴环境生物学环境生物学环境地学环境地学环境化学环境化学环境医学环境医学环境物理学环境物理学环境工程学环境工程学社会科学范畴社会科学范畴环境经济学环境经济学环境管理学环境管理学环境法学环境法学环境科学环境科学我们每个人都应该保护环境出一份我们每个人都应该保护环境出一份力！力！