“环境科学”简介、含义、起源、历史与发展

1、 HYPERLINK javascript:gotothis() 环境科学学环环境保护护是当今今世界各各国人民民共同关关心的重重大的社社会经济济问题，也也是科学学技术领领域里重重大的研研究课题题。环境境科学是是在现代代社会经经济和科科学发展展过程中中形成的的一门综综合性科科学。就就世界范范围来说说，环境境科学成成为一门门科学还还是近二二、三十十年的事事情。 环境和环环境问题题环境境是相对对于中心心事物而而言的。与某一一中心事事物有关关的周围围事物，就就是这个个事物的的环境。环境科科学研究究的环境境，是以以人类为为主体的的外部世世界，即即人类赖赖以生存存和发展展的物质质条件的的综合体体，包括括

2、HYPERLINK javascript:hotword(自然环境,30192) 自然环环境和 HYPERLINK javascript:hotword(社会环境,14435) 社会环环境。自自然环境境是直接接或间接接影响到到人类的的一切自自然形成成的物质质及其能能量的总总体。现现在的地地球表层层大部分分受过人人类的干干预，原原生的自自然环境境已经不不多了。环境科科学所研研究的社社会环境境是人类类在自然然环境的的基础上上，通过过长期有有意识的的社会劳劳动所创创造的人人工环境境。它是是人类物物质文明明和精神神文明发发展的标标志，并并随着人人类社会会的发展展不断丰丰富和演演变。环环境具有有多种层层

3、次，多多种结构构，可以以作各种种不同的的划分。按照 HYPERLINK javascript:hotword(环境要素,30408) 环环境要素素可分为为大气、水、土土壤、生生物等环环境；按按照人类类活动范范围可分分为车间间、厂矿矿、村落落、城市市、区域域、全球球、宇宙宙等环境境。环境境科学是是把环境境作为一一个整体体进行综综合研究究的。地球球表面有有四个圈圈层，即即气圈、水圈、土壤-岩石圈圈以及在在这三个个圈交会会处适宜宜于生物物生存的的生物圈圈（有的的学者将将土壤-岩石圈圈分为土土壤圈和和岩石圈圈，有的的学者将将人类从从生物圈圈中划出出，另立立智能圈圈）。这这四个圈圈主要在在太阳能能的作用

4、用下进行行着物质质循环和和能量流流动。在在这种情情况下，自自然界呈呈现出万万物竞新新、生生生不息的的景象。人类只只是地球球环境演演变到一一定阶段段的产物物。人体体组织的的组成元元素及其其含量在在一定程程度上同同地壳的的元素及及其丰度度之间具具有 HYPERLINK javascript:hotword(相关关系,22161) 相关关关系，表表明人是是环境的的产物。人类出出现后，通通过生产产和消费费活动，从从自然界界获取生生存资源源，然后后又将经经过改造造和使用用的自然然物和各各种废弃弃物还给给自然界界，从而而参与了了自然界界的物质质循环和和能量流流动过程程，不断断地改变变着地球球环境。人类在在

5、改造环环境的过过程中，地地球环境境仍以固固有的规规律运动动着，不不断地反反作用于于人类，因因此常常常产生环环境问题题。环境问问题可以以说在古古代就有有了。西西亚的美美索不达达米亚，中中国的黄黄河流域域，是人人类文明明的发祥祥地。由由于大规规模地毁毁林垦荒荒，而又又不注意意培育林林木，造造成严重重的 HYPERLINK javascript:hotword(水土流失,8636) 水土土流失，以以致良田田美地逐逐渐沦为为贫瘠土土壤。产产业革命命以后，社社会生产产力的迅迅速发展展，机器器的广泛泛使用，为为人类创创造了大大量财富富，而工工业生产产排出的的废弃物物却造成成了 HYPERLINK java

6、script:hotword(环境污染,3670) 环境境污染。19世世纪下半半叶，世世界最大大工业中中心之一一的伦敦敦，曾多多次发生生因排放放煤烟引引起的严严重的烟烟雾事件件。正如如恩格斯斯所指出出的，人人类对自自然界的的“每一一次胜利利，在第第一步都都确实取取得了我我们预期期的结果果，但是是在第二二步和第第三步却却有了完完全不同同的、出出乎预料料的影响响，常常常把第一一个结果果又取消消了”。在世界界人口数数量不多多、生产产规模不不大的时时候，人人类活动动对环境境的影响响并不太太大，即即使发生生环境问问题也只只是局部部性的。20世世纪500年代以以来，社社会生产产力和科科学技术术突飞猛猛进，

7、人人口数量量激增，人人类征服服自然界界的能力力大大增增强，环环境的反反作用便便日益强强烈地显显露出来来，成为为世界各各国人民民共同关关心的全全球性问问题。到118世纪纪末，人人类发现现的化学学元素总总共只有有20多多种。今今天944种天然然元素已已经全部部被发现现，而且且还制成成了十多多种人造造元素。人工制制取的各各种化合合物的种种类与年年俱增，据据统计目目前已超超过5000万种种。在这这些化学学品中，有有毒化学学品的年年产量已已达 4400万万吨。大大量人工工制取的的化合物物包括有有毒物质质在内进进入环境境，在环环境中扩扩散、迁迁移、累累积和转转化，不不断地恶恶化环境境，严重重威胁着着人类和

8、和其他生生物的生生存。660年代代末爱尔尔兰海上上成千上上万只海海鸟死去去，经生生物学家家解剖发发现，海海鸟体内内含有高高浓度的的多氯联联苯。从从生息在在冰原覆覆盖、荒荒无人烟烟的南极极大陆上上的企鹅鹅体内也也检出了了DDTT。在北北极附近近格陵兰兰冰盖层层中，近近几十年年来铅和和汞的含含量不断断上升。日本在在40年年代出现现主要由由 HYPERLINK javascript:hotword(镉污染,29997) 镉污染染造成的的 HYPERLINK javascript:hotword(痛痛病,13800) 痛痛病病，在550年代代先后出出现由于于 HYPERLINK javascript:

9、hotword(汞污染,25188) 汞污染染造成的的 HYPERLINK javascript:hotword(水俣病,26007) 水俣病病和由于于石油化化工企业业排放的的大气污污染物造造成的 HYPERLINK javascript:hotword(四日市哮喘,1015) 四四日市哮哮喘。许许多种有有害物质质进入人人体及其其他生物物体内还还会产生生潜在的的和远期期的危害害。这一一切已经经引起世世界各国国的普遍遍关注。人人类活动动排放的的废弃物物，越来来越大地地超过 HYPERLINK javascript:hotword(环境自净,11038) 环环境自净净能力，从从而影响响全球的的 H

10、YPERLINK javascript:hotword(环境质量,70) 环境质质量。据据70年年代估计计，全世世界每年年排入环环境的固固体废物物超过330亿吨吨，废水水约6000070000亿吨吨，废气气中仅一一氧化碳碳和二氧氧化碳就就近4亿亿吨。大大量废弃弃物排入入环境使使大气和和水体的的组成起起了变化化。大气气中的二二氧化碳碳含量（按按体积计计）已由由19世世纪的00.0228%增增加到现现在的 0.0032。二氧氧化碳对对地球气气候起着着调节作作用。科科学实验验证实，如如果它的的含量继继续增高高，势必必引起全全球性的的气候异异常。西西欧一些些国家排排放的大大量硫氧氧化物、氮氧化化物，经

11、经风传送送，随雨雨水降落落，造成成斯堪的的纳维亚亚地区一一些淡水水湖的湖湖水酸度度显著上上升。瑞瑞典一些些湖泊水水中的氢氢离子浓浓度700年代比比30年年代几乎乎增加了了1000倍，鱼鱼产量因因而大幅幅度下降降。近年年来世界界上每年年由于海海运、沿沿海钻探探和开采采石油、事故溢溢漏和废废物处理理排入海海洋的石石油及其其制品达达到5000多万万吨。海海洋被石石油污染染，使海海洋浮游游生物的的生存受受到严重重的威胁胁。据估估计，现现在大气气圈中的的氧气，有有四分之之一是海海洋中的的海洋浮浮游植物物通过光光合作用用而产生生的。海海洋浮游游植物一一旦遭到到严重的的损害，势势必影响响全球的的氧含量量的平

12、衡衡。人口的的增长和和生产活活动的增增强，成成为对环环境的冲冲击和压压力。许许多种资资源日益益减少，并并面临耗耗竭的危危险。全全世界每每年消耗耗的矿物物燃料，220世纪纪初不足足15亿亿吨（按按标准大大卡计算算），770年代代增至770880亿吨吨。地球球森林面面积，118622年约为为55亿亿公顷，220世纪纪60年年代约为为38亿亿公顷，770年代代末只剩剩下不到到26亿亿公顷了了。应该该特别提提到的是是，热带带雨林对对调节全全球气候候有重要要作用，大大面积的的砍伐，将将产生严严重后果果。由于于不合理理的耕作作制度，世世界上被被风蚀、盐碱化化的土地地日益增增多。据据联合国国有关部部门估计计

13、，土壤壤由于侵侵蚀每年年损失2240亿亿吨，沙沙漠化土土地每年年扩大6600万万公顷，如如果继续续按照这这个速度度发展下下去，加加上城市市和交通通事业的的发展占占用大量量农田，全全世界现现有的112.44亿公顷顷耕地220年后后将损失失三分之之一，世世界粮食食生产将将受到严严重威胁胁。另外外，由于于原生环环境的消消失、人人类的捕捕杀和环环境污染染，世界界上的植植物和动动物遗传传资源急急剧减少少了。估估计有 250000种种植物和和10000多种种脊椎动动物的种种、亚种种和变种种面临灭灭绝的危危险，这这对人类类将是无无法弥补补的损失失。以上事事实说明明，当今今世界上上大气、水、土土壤和生生物所受

14、受到的污污染和破破坏已达达到危险险的程度度。自然然界的 HYPERLINK javascript:hotword(生态平衡,27810) 生生态平衡衡受到日日益严重重的干扰扰，自然然资源受受到大规规模破坏坏，自然然环境正正在退化化。环境境科学就就是为解解决人类类面临的的严重的的环境问问题，为为创造更更适宜、更美好好的环境境而逐渐渐发展起起来的。它的兴兴起和发发展，标标志着人人类对环环境的认认识、利利用和改改造进入入了一个个新的阶阶段。 环境科学学的研究究领域和和主要任任务环境境科学的的研究领领域，在在5060年年代侧重重于自然然科学和和工程技技术的方方面，目目前已扩扩大到社社会学、经济学学、法

15、学学等社会会科学方方面。对对环境问问题的系系统研究究，要运运用地学学、生物物学、化化学、物物理学、医学、工程学学、数学学以及社社会学、经济学学、法学学等多种种学科的的知识。所以，环环境科学学是一门门综合性性很强的的学科。它在宏宏观上研研究人类类同环境境之间的的相互作作用、相相互促进进、相互互制约的的对立统统一关系系，揭示示社会经经济发展展和环境境保护协协调发展展的基本本规律;在微观观上研究究环境中中的物质质，尤其其是人类类活动排排放的污污染物的的分子、原子等等微小粒粒子在有有机体内内迁移、转化和和蓄积的的过程及及其运动动规律，探探索它们们对生命命的影响响及其作作用机理理等。环境境科学的的主要任

16、任务是：第第一，探探索全球球范围内内 HYPERLINK javascript:hotword(环境演化,16646) 环境演演化的规规律。环环境总是是不断地地演化，环环境变异异也随时时随地发发生。在在人类改改造自然然的过程程中，为为使环境境向有利利于人类类的方向向发展，避避免向不不利于人人类的方方向发展展，就必必须了解解环境变变化的过过程，包包括环境境的基本本特性、 HYPERLINK javascript:hotword(环境结构,8352) 环境结结构的形形式和演演化机理理等。第二二，揭示示人类活活动同自自然生态态之间的的关系。环境为为人类提提供生存存条件，其其中包括括提供发发展经济济的

17、物质质资源。人类通通过生产产和消费费活动，不不断影响响环境的的质量。人类生生产和消消费系统统中物质质和能量量的迁移移、转化化过程是是异常复复杂的。但必须须使物质质和能量量的输入入同输出出之间保保持相对对平衡。这个平平衡包括括两项内内容。一一是排入入环境的的废弃物物不能超超过环境境自净能能力，以以免造成成环境污污染，损损害环境境质量。二是从从环境中中获取 HYPERLINK javascript:hotword(可更新资源,12273) 可可更新资资源不能能超过它它的再生生增殖能能力，以以保障永永续利用用；从环环境中获获取 HYPERLINK javascript:hotword(不可更新资源,

18、27222) 不可可更新资资源要做做到合理理开发和和利用。因此，社社会经济济发展规规划中必必须列入入环境保保护的内内容，有有关社会会经济发发展的决决策必须须考虑生生态学的的要求，以以求得人人类和环环境的协协调发展展。第三，探探索环境境变化对对人类生生存的影影响。环环境变化化是由物物理的、化学的的、生物物的和社社会的因因素以及及它们的的相互作作用所引引起的。因此，必必须研究究污染物物在环境境中的物物理、化化学的变变化过程程，在生生态系统统中迁移移转化的的机理，以以及进入入人体后后发生的的各种作作用，包包括 HYPERLINK javascript:hotword(致畸作用,27147) 致畸畸作

19、用、 HYPERLINK javascript:hotword(致突变作用,26222) 致突变变作用和和 HYPERLINK javascript:hotword(致癌作用,9772) 致癌作作用。同同时，必必须研究究环境退退化同物物质循环环之间的的关系。这些研研究可为为保护人人类生存存环境、制定各各项 HYPERLINK javascript:hotword(环境标准,4590) 环境境标准、控制污污染物的的排放量量提供依依据。第四四，研究究区域环环境污染染综合防防治的技技术措施施和管理理措施。工业发发达国家家防治污污染经历历了几个个阶段：50年年代主要要是治理理污染源源；600年代转转向

20、区域域性污染染的综合合治理；70年年代侧重重预防，强强调区域域规划和和合理布布局。引引起环境境问题的的因素很很多，实实践证明明需要综综合运用用多种工工程技术术措施和和管理手手段，从从区域环环境的整整体出发发，调节节并控制制人类和和环境之之间的相相互关系系，利用用系统分分析和系系统工程程的方法法寻找解解决环境境问题的的最优方方案。 环境科学学的分支支学科在现现阶段，环环境科学学主要是是运用自自然科学学和社会会科学的的有关学学科的理理论、技技术和方方法来研研究环境境问题，形形成与有有关学科科相互渗渗透、交交叉的许许多分支支学科。属于自自然科学学方面的的有 HYPERLINK javascript:

21、hotword(环境地学,12454) 环境境地学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境生物学,17850) 环境生生物学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境化学,11579) 环境化化学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境物理学,21298) 环境物物理学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境医学,6603) 环境医医学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境工程学,29361) 环境工工程学；属于社社会科学学方面的的有环境境管理学学、 HYPERLI

22、NK javascript:hotword(环境经济学,8029) 环境境经济学学、环境境法学等等。环境地地学以人-地系统统为对象象，研究究它的发发生和发发展，组组成和结结构，调调节和控控制，改改造和利利用。主主要研究究内容有有：地理理环境和和地质环环境等的的组成、结构、性质和和演化，环环境质量量调查、评价和和预测，以以及环境境质量变变化对人人类的影影响等。环境地地学的学学科体系系尚未完完全定型型，目前前较成熟熟的分支支学科有有 HYPERLINK javascript:hotword(环境地质学,31470) 环境地地质学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境地球

23、化学,27754) 环境地地球化学学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境海洋学,20633) 环境海海洋学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境土壤学,27289) 环境土土壤学、 HYPERLINK javascript:hotword(污染气象学,14244) 污染气气象学等等。环境生生物学研究究生物与与受人类类干预的的环境之之间的相相互作用用的机理理和规律律。它有有两个研研究领域域：一个个是针对对环境污污染问题题的 HYPERLINK javascript:hotword(污染生态学,29519) 污染染生态学学；一个个是针对对环

24、境破破坏问题题的 HYPERLINK javascript:hotword(自然保护,15388) 自然然保护。环境生生物学以以研究 HYPERLINK javascript:hotword(生态系统,442) 生生态系统统为核心心，向两两个方向向发展：从宏观观上研究究环境中中污染物物在生态态系统中中的迁移移、转化化、富集集和归宿宿，以及及对生态态系统结结构和功功能的影影响；从从微观上上研究污污染物对对生物的的毒理作作用和遗遗传变异异影响的的机理和和规律。环境境化学主要要是鉴定定和测量量化学污污染物在在环境中中的含量量，研究究它们的的存在形形态和迁迁移、转转化规律律，探讨讨污染物物的回收收利用

25、和和分解成成为无害害的简单单化合物物的机理理。它有有两个分分支： HYPERLINK javascript:hotword(环境污染化学,22142) 环环境污染染化学和和 HYPERLINK javascript:hotword(环境分析化学,5703) 环境分分析化学学。环境境物理学学研研究物理理环境和和人类之之间的相相互作用用。主要要研究声声、光、热、电电磁场和和射线对对人类的的影响，以以及消除除其不良良影响的的技术途途径和措措施。声声、光、热、电电、射线线，为人人类生存存和发展展所必需需。但是是，它们们在环境境中的量量过高或或过低，就就会造成成污染和和危害。因此，环环境物理理学研究究的

26、目的的是要为为人类创创造一个个适宜的的物理环环境。根根据研究究对象的的不同，分分为 HYPERLINK javascript:hotword(环境声学,20451) 环境境声学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境光学,24217) 环境光光学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境热学,19590) 环境热热学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境电磁学,3716) 环境电电磁学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境空气动力学,22375) 环境空空气动力力学等分分支学科科。其中中环

27、境声声学有较较长的研研究历史史和较多多的研究究成果。环境境医学研究究环境与与人群健健康的关关系，特特别是研研究环境境污染对对人群健健康的有有害影响响及其预预防措施施，包括括探索污污染物在在人体内内的动态态和作用用机理，查查明环境境致病因因素和致致病条件件，阐明明污染物物对健康康损害的的早期反反应和潜潜在的远远期效应应，以便便为制定定 HYPERLINK javascript:hotword(环境卫生标准,31130) 环境卫卫生标准准和预防防措施提提供科学学依据。环境医医学的研研究领域域有 HYPERLINK javascript:hotword(环境流行病学,24601) 环境境流行病病学、

28、 HYPERLINK javascript:hotword(环境毒理学,14914) 环境毒毒理学、 HYPERLINK javascript:hotword(环境医学监测,25604) 环境医医学监测测等。环境工工程学运用用工程技技术的原原理和方方法，防防治环境境污染，合合理利用用自然资资源，保保护和改改善环境境质量。主要研研究内容容有 HYPERLINK javascript:hotword(大气污染防治工程,23161) 大气气污染防防治工程程、 HYPERLINK javascript:hotword(水污染防治工程,1689) 水污染染防治工工程、 HYPERLINK javascr

29、ipt:hotword(固体废物的处理和利用,21419) 固体废废物的处处理和利利用、 HYPERLINK javascript:hotword(噪声控制,14416) 噪声控控制等，并并研究 HYPERLINK javascript:hotword(环境污染综合防治,9799) 环环境污染染综合防防治，以以及运用用系统分分析和系系统工程程的方法法，从区区域环境境的整体体上寻求求解决环环境问题题的最佳佳方案。此外，环环境工程程学还研研究控制制污染的的技术经经济问题题，开展展 HYPERLINK javascript:hotword(技术发展的环境影响评价,19043) 技术发发展的环环境影响

30、响评价工工作。环境境管理学学研研究采用用行政的的、法律律的、经经济的、教育的的和科学学技术的的各种手手段调整整社会经经济发展展同环境境保护之之间的关关系，处处理国民民经济各各部门、各社会会集团和和个人有有关环境境问题的的相互关关系，通通过全面面规划和和合理利利用自然然资源，达达到保护护环境和和促进经经济发展展的目的的。环境经经济学研究究经济发发展和环环境保护护之间的的相互关关系，探探索合理理调节人人类经济济活动和和环境之之间的物物质交换换的基本本规律，其其目的是是使经济济活动能能取得最最佳的经经济效益益和环境境效益。环境境法学研究究关于保保护自然然资源和和防治环环境污染染的立法法体系、法律制制度和法法律措施施，目的的在于调调整因保保护环境境而产生生的社会会关系。环环境是一一