环境科学导论第一章绪论.ppt

1 环境保护概论与环保法 2 案例 3 事件回放 2009年2月20日 盐城发生了震惊全国的停水事件 因多个自来水取水口的水源被污染 盐城市约20万居民无水可用 2月23日查明 生产经营氯代醚酮等化工原料的标新化工有限公司将30吨危险液体废物 高浓度含酚钾盐废水排入厂区外的河沟 其生产厂区就建在一片农田当中 厂内的废水直排入一条通向新洋港河的小河 而新洋港河就是城西水厂和越河水厂的水源地 河面上弥漫着一股刺鼻的气味 大量鱼虾死亡 水环境 大气环境 生物环境 土壤环境 隐含信息 生产噪声 偷排废水的热污染 废弃的原料 产品 物理环境 固体废物 4 20日深夜 有关部门敲开了标新化工厂值班人员的门 递进来了一张罚单 对标新公司处以20万元的罚款 盐城市将进一步加强对水源上游的巡查监测 督促指导供水企业加大投入 完善以水质为核心的质量管理体系 按照国家有关标准和操作规程检测供水水质 提高供水安全保障度 21日下午 公司老板胡文标被警方刑事拘留 罪名是涉嫌犯 重大环境事故罪 约一个月后 胡文标被逮捕 此时他的罪名已变为 投放危险物质罪 盐城市2007年有735家化工企业 经整顿现已关停了418家 这次事件让我们意识到 算大账 小化工实在划不来 地方政府在规划发展的时候一定要舍得舍弃这点小利 环境经济手段 环境法律 环境管理与规划 环境监测与评价 可持续发展 5 5 课程主要内容 第一章基本理论第二章生态学基础第三章大气污染及其控制技术第四章水体污染及其控制技术第五章固体废物污染及其控制技术第六章物理性污染及其控制技术第七章土壤污染及其控制技术第八章有毒化学物质污染及其控制技术第九章可持续发展与清洁生产 第一部分环保概论 20课时 第二部分环保法 12课时 6 参考书目 左玉辉主编 环境学 第2版 北京 高等教育出版社 2009 刘培桐 环境学概论 北京 高等教育出版社 1995 林肇信等主编 环境保护概论 第2版 北京 高等教育出版社 1999 钱易 唐孝炎主编 环境保护与可持续发展 北京 高等教育出版社 2010 第一章绪论 8 主要内容 第一节环境 第三节环境规律 第四节环境科学 第二节环境问题 第一节环境 什么是环境 10 什么是环境 环境是相对于中心事物而言的 与某一中心事物有关的周围事物 就是这个中心事物的环境 surrounding 电子版 中国大百科全书 1 1版 2000年10月 11 环境 主体周边相关客体的集合 客体可以是物质的 精神的和运动的 周边包含地域和非地域的概念 根据主体的影响能力 有一定的 辐射半径 丹顶鹤的环境 滩涂 沼泽等 水域 保护区内部 保护区周边农田 保护区内其它生物 其它 迁徙路线上相关湿地 农田等 学习环境 学校 教室 机房 实验室 图书馆 学校周边 活动中心 城市 宿舍 食堂 操场 生活环境 教师 学校氛围 12 环境科学研究的环境 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各种因素的综合体 电子版 中国大百科全书 主体是人类 客体是人类周边的事物 13 人类环境 自然环境 自然环境是人类出现之前就存在的 直接或间接影响到人类的一切自然形成的物质 能量和自然现象的总体 人工环境是在自然物质的基础上 通过人类长期有意识的社会劳动 加工和改造了的自然物质 创造的物质生产体系 积累的物质文化等所形成的环境体系 14 人类环境 自然环境 原生的自然环境 经过人类的创造和改造形成的人工环境 大自然不能创造出人类的所有环境 人类环境 15 环境要素 环境要素 人工环境要素 自然环境要素 环境要素又称环境基质 是指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 通常包括 水 大气 生物 阳光 岩石 土壤等 综合生产力 人工构筑物 人工产品和能量 政治体制和文化 地方因素等 16 等值性 各个环境要素 无论它们本身在规模上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别 整体性大于个体和 环境诸要素互相联系 互相作用产生的集体效应 是个体效应基础上质的飞跃 各要素相互联系 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 最小限制律 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 环境要素的属性 17 环境的基本特性 整体性与区域性 环境资源的有限性 变动性与稳定性 危害作用的时滞性 18 第二节环境问题 19 环境问题 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的生存和发展的一切客观存在的问题 狭义 由于人类的生产和生活活动 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起问题 20 自然灾害 生态破坏 资源耗竭 环境污染 人口剧增 威胁人类生存 限制人类发展 侵害人体健康 危及人类安全 全球五大环境问题 21 自然灾害 天文灾害 地质灾害 气象水文灾害 生物灾害 天体撞击 太阳辐射异常电磁异暴 宇宙射线 火山 地震 岩崩 水灾 旱灾 风暴 冰雹 雪灾 寒潮 病虫害 森林火灾 物种灭绝 22 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 生物多样性的减少 湖泊的富营养化 定义 人类社会活动引起的生态退化及由此衍生的环境效应 导致了环境结构和功能的变化 对人类生存发展以及环境本身发展产生了不利影响的现象 23 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 生物多样性的减少 土壤资源的退化 24 环境污染 水环境污染 大气环境污染 土壤环境污染 生物污染 物理环境污染 定义 由于人为的或自然的因素 使得有害物质或者因子进入环境 破坏了环境系统正常的结构和功能 降低了环境质量 对人类或者环境系统本身产生了不利影响的现象 25 人口剧增 人口剧增的结果使得上面所有的问题都被大大地放大了 26 环境问题的本质分析 以水体富营养化为例 人为排入大量氮磷 定义 由于水体中氮 磷植物营养物丰富 引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖 水体中溶解氧量下降 鱼类或其他生物大量死亡 水质恶化发臭的现象 解析 藻类 浮游生物过量繁殖 鱼类或其他生物大量死亡 人与环境不和谐 环境多样性下降 综合治理 五律协同 规律规则 30 27 第三节环境规律 人类与环境相互作用的规律 28 环境基本规律1 环境多样性 环境基本规律2 人与环境和谐 环境基本规律3 五律协同 环境基本规律4 规律与规则 29 环境多样性 定义 环境的基本属性之一 包括自然环境多样性 人类需求与创造多样性以及人类与环境相互作用多样性 环境基本规律1 意义 认识和解读环境多样性 揭示环境多样性的内在规律是全面系统认识人类 环境相互关系的基础 它是人类长期面临的一项基础性研究课题 是环境科学研究的重要内容 30 自然环境多样性 物质多样性生命物质 非生命物质生物多样性遗传多样性 物种多样性 生态系统多样性形态多样性物质形态多样性 自然景观多样性 地貌形态多样性 过程多样性物理过程 化学过程 生物过程 生态过程地学过程 自然环境多样性 人类需求与创造多样性 人类与环境相互作用多样性 环境基本规律1 31 病毒 自然环境多样性 物质多样性 原核生物 无脊椎动物 原生动物 脊椎动物 腔肠动物 扁形动物 线性动物 环节动物 软体动物 节肢动物 鱼类 两栖动物 爬行动物 鸟类 哺乳动物 动物 真核原生生物 真菌 32 33 山川河谷 流泉飞瀑 自然环境形态多样性 环境基本规律1 波光潋滟晴方好 山色空蒙雨亦奇 若把西湖比西子 浓妆淡抹总相宜 苏轼 宋 34 环境基本规律1 天有不测风云 35 人类需求与创造的多样性 物质需求的多样性衣食住行 精神需求的多样性 自然环境多样性 人类需求与创造多样性 人类与环境相互作用多样性 各种产业 产业链 产业群以及产业网 人类创造的多样性 环境基本规律1 36 70年代老四件 自行车 手表 缝纫机 收音机 80年代六大件 电视机 洗衣机 录音机 电冰箱 收音机 电风扇 90年代三大件 商品房 电脑 小汽车 以用品为例 电话 音响 影碟机 手机 笔记本 物品种类不断增加 档次不断提高 物品越来越大众化 37 人与环境相互作用多样性 界面多样性乡村 城市 陆海空 方式多样性资源开发 工农业生产 废物排放 城市建设 过程多样性物理过程 化学过程 生物过程 生态过程 效应多样性人类活动对环境产生的效应 物理 化学 生物 生态 环境变化对人类产生的效应 生理 社会 经济 技术 自然环境多样性 人类需求与创造多样性 人类与环境相互作用多样性 环境基本规律1 38 环境多样性 提供选择 产生竞争 促进发展 保持稳定 保障和促进和谐 39 人与环境的和谐 定义 在人类与环境相互作用中取得的一种相互协调 相互平衡的状态 环境基本规律2 意义 提供了判别环境问题的基本准则 只要损伤或破坏了人与环境的和谐 就出现了环境问题 40 人与环境和谐 适应生存 环境安全 环境健康 环境舒适 环境欣赏 和谐度增加 人类发展的五个阶段由物质到精神的提高 环境基本规律2 马斯洛需求层次理论 生理需求 安全需求 归属与爱的需求 尊重需求和自我实现 41 人类生存面临的危机 人类难以适应生存 人口剧增 资源耗竭 生态破坏 人均耕地减少 人均粮食减少 废弃物增加 森林锐减 沙漠化和荒漠化 生物多样性锐减 水资源短缺 土地资源紧缺 能源危机 矿产资源危机 适应生存 42 天文灾害 地质灾害 气象水文灾害 生物灾害 生物安全 食品安全 核威胁 危及环境安全 环境安全面临的挑战 环境安全 人为灾害 环境公害 43 地方性甲状腺肿地方性氟病癌症禽流感克山病 大骨节病非典型性肺炎 危及人类的健康 水污染大气污染土壤污染生物污染噪声污染 环境健康 人类与环境相互作用的过程中 环境系统功能正常 环境质量良好 人类身心健康 生活质量有保障 44 环境健康的量度 生物测试 结构活性相关 量度 哪些环境因子有害 环境因子存在状况 环境流行病学调查 环境监测 环境因子生理影响 环境质量 在一个具体的环境内 环境的总体或环境的某些要素 对人群的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度 量度指标 45 适宜的人口密度 充足的绿地广场 宽敞的住宅 良好的环境质量 完善的城市基础设施 便捷的城市交通 快捷的信息通讯服务 方便的服务系统 丰富的休闲娱乐场所 舒适的人居环境 环境舒适的表现 环境舒适 46 人的精神需求 自然景观 人文景观 山水 天象 气象 生物 形象美 气息美 色彩美 动静美 朦胧美 寓意美 文化遗产 城市建筑 园林绿化 工艺美术 和谐美 特色美 色彩美 人文美 环境欣赏的内容 环境欣赏 47 人与环境和谐 人与环境和谐 人与自然和谐 人与自然环境的和谐人与人工环境的和谐人工环境与自然环境的和谐 环境基本规律2 48 自然规律社会规律经济规律技术规律环境规律 制约人类行为 人类战略目标 环境基本规律3 五律协同 制约人类生存与发展的客观规律有以下五类 49 出发点 目标 偏离 协同 拮抗 环境基本规律3 五律协同 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 50 出发点 目标 环境 自然 社会 经济 技术 环境基本规律3 五律协同 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 51 一律作用域 二律协同域 人类行为五律作用域示意图 社会圈 经济圈 自然圈 技术圈 环境圈 三律协同域 四律协同域 五律协同域 环境基本规律3 52 自然规律 环境规律 自然环境中事物发展变化所固有的 本质的 必然的联系 人与环境相互作用过程中存在的本质的 必然的联系 环境规律强调人与环境的相互作用 这里的环境包括自然环境以及带有不同程度人工烙印的人工环境 研究的大部分现象是自然界没有的或者大大人为强化了的自然过程 53 自然规律 环境规律 氟利昂破坏臭氧层 Example 排放氟利昂 臭氧层破坏 环境问题 经济规律技术规律 自然规律 环境规律 环境规律 54 自然规律 环境规律 湖泊的富营养化 Example 富营养化 自然规律决定的自然过程 人为作用改变了富营养化的进程 水质下降 湖泊老化 环境质量下降 加快富营养化 延缓富营养化 保障水质 延长湖泊寿命 环境持续良好 背离和谐的要求 在环境规律作用下 符合和谐的要求 在环境规律作用下 55 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 环境基本规律4 规律与规则 规则 人为规定的 规范人类行为的伦理道德 规章制度 法律条例 标准规范等的总和 56 规律与规则 五类规律 五类规则 环境基本规律4 57 偏离 背离 顺应 离心力 阻力 动力 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 环境基本规律4 规则与规律 58 规则符合规律 五律协同 五力协同 五律 五力 自然规律技术规律社会规律经济规律环境规律 自然力技术力社会力经济力环境力 同向协力 可持续发展 环境基本规律4 59 环境调控 环境调控就是采取适宜的措施调整人类的行为 以实现社会 经济和环境的协调发展 环境调控的常用手段可以分为技术手段 法律手段 行政手段 经济手段和教育手段 环境调控成功的关键在于准确认识和把握环境规律 人类实践己反复证明 环境调控成功与否的关键在于能否实现五律协同 60 第四节环境科学 61 科学的任务在于揭示客观规律 环境科学的任务在于揭示环境规律 环境学的任务在于揭示环境基本规律 62 五类现象 五类规律 五类科学 63 自然 技术 经济 社会 环境自然科学 环境技术科学 环境经济科学 环境社会科学 环境 环境学 64 1 环境学 环境自然科学 环境社会科学 环境经济科学 环境技术科学 环境科学其它分支学科 环境科学学科体系 4 X 6