环境学概论复习提纲

环境学课程复习提纲

一、基础知识

第一章绪论

环境：相对于一定中心事物而言、并与该中心事物相关的周围事物的

集合，包括自然环境和社会环境（或人工环境）。换言之，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。

地理环境：是指人类生产生活密切相关的直接影响到人类生活的水土

气生物等环境因素组成的具有一定结构的多极自然系统。

地质环境：主要指的是自地表而下的坚硬地壳层，即岩石圈

环境问题及分类：是指人类为其自身生存和发展，在利用和改造自然

的过程中，使环境产生危害人类生存和发展的负面效应。

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切问题。

根据环境问题的来源，可分为两类。

A.由自然力引起的为原生环境问题，又称第一环境问题,它主

要是指地震、洪捞、干旱、滑坡等自然灾害问题；

B.由人类活动引起的为次生环境问题，也叫第二环境问题,它

又分为环境污染和生态环境破坏两类。其中，环境污染又可

分为环境污染（如水污染、大气污染、土壤污染等）和环境干

扰（噪声干扰、热干扰和电磁干扰等）。

环境问题产生的原因

一是不合理开发利用自然资源，使生态环境质量恶化、资源枯竭，

破坏生态平衡；二是人口激增，城市化和工农业高速发展引起的环境

污染与破坏

（人口压力；源的不合理利用；面追求经济的增长）

环境的基本特征

整体性和区域性，变动性与稳定性，资源性与价值性，危害作用

的时滞性

环境污染：指人类生产或生活排放污染物超过一定数量而造成破坏；

有害物质、有害因子进入环境后扩散、迁移、转化，使环境结构功能

发生变化而引起的不良后果。

环境调控：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。调控手段可分为技术手段、法律手段、行政手段、经

济手段和教育手段。

环境多样性内涵：

环境多样性可以从自然环境多样性、人类需求与人类创造多样性

和人类与环境相互作用多样性三个层面来阐述。自然环境多样性包括

生物多样性、环境过程多样性、环境形态多样性和环境功能多样性四

个方面；人类需求多样性体现在人类对物质和精神需求的多样性方

面；人类与环境相互作用多样性表现在作用界面、作用方式、作用过

程和作用效果多样性等方面。

生态破坏：是指人类不合理的开发利用自然资源和兴建工程项目所引

起的生态环境的退化及由此引起的环境效应从而对人类的生存环境

产生不良的影响的现象，如水土流失，土地沙漠化，生物多样性锐减

等。

全球性的环境问题。

全球环境问题：是指对全球产生直接影响的，或具有普遍性、随后

又发展为对全球造成危害的环境问题，也就是引起全球范围内生态

环境退化的问题。主要包括人口问题、城市化问题、淡水资源缺乏

问题、植被破坏-物种灭绝（即生物多样性）问题、海洋污染问题、

危险废弃物越境转移问题、以及全球变暖、臭氧层破坏、酸沉降等

全球性大气环境问题。

循环经济

循环经济：是指在人、自然资源和科学技术的大系统内，在资源投

入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中，把传统的依赖资源

消耗的线形增长的经济，转变为依靠生态型资源循环来发展的经

济。资源的高效利用和循环利用为目标，以“减量化、再利用、资

源化”为原则，以物质闭路循环和能量梯次使用为特征，按照自然

生态系统物质循环和能量流动方式运行的经济模式。“资源——

产品——再生资源”。

清洁生产：包括清洁生产的过程和清洁的产品。

清洁生产技术：对生产过程，要求节约原材料与能源，淘汰有毒原

材料，减降所有废弃物的数量与毒性；对产品，要求减少从原材料

提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响；对服务，要求将环

境因素纳入设计与所提供的服务中。

环境自净的概念

环境自净(环境净化)：指污染物进入环境后，通过一系列物理的、

化学的或生物的共同作用使污染物重量减少或浓度降低或毒性下

降，从而使污染的环境能部分或全部恢复原状态。

净化机制有

物理机制：稀释、扩散、沉降、挥发：形态没变，浓度降低

化学机制：氧化还原、分解化合、离子交换、吸附解析等

生物学机制：大分子有机物的吸收转化

水俣病

1925年，日本氮肥公司在熊本县水俣湾开设了合成醋酸厂。1949年

这个开始生产氯乙烯(C2H5C1),1956年超过6000吨/年。未经处理

的废水排放到水俣湾中。1956年，附近发现了一种奇怪的病。最初

出现在猫身上，被称为“猫舞蹈症”。病猫步态不稳，抽搐、麻痹，

甚至跳海死去，被称为“自杀猫”。不久，发现了患这种病症的人。

氯乙烯和醋酸乙烯在制造过程中要使用含汞(Hg)的催化剂，这使排

放的废水含有大量的汞。当汞在水中被水生物食用后，会转化成甲基

汞(CH3HgCl)o这种剧毒物质只要有挖耳勺的一半大小就可以致人于

死命。据统计，有数十万人食用了水俣湾中被甲基汞污染的鱼虾。

痛痛病

发生于1955〜1972年日本富山县神通川流域，因锌、铅冶炼厂等排

放的含镉废水污染了河水和稻米，居民食用后而发生的一种慢性中

毒，潜伏期长达10—30年。患者全身各部位都觉得疼痛，腰痛、背

痛、关节也痛，痛得好像针扎。走路时弯腰拱背，严重时只能在地上

爬。活动时常有细微骨折，刺痛着神经，令人叫声不绝・1972年患病

者达258人，死亡128人，到1977年共死亡207人。

热岛效应（城市热岛环流）

是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,

郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿,

由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热

岛。城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C,甚至更多。

夏季，城市局部地区的气温有时甚至比郊区高出6°C以上。此外,

城市密集高大的建筑物阻碍气流通行，使城市风速减小。由于城市

热岛效应，城市与郊区形成了一个昼夜相反的热力环流。

温室效应（温室气体）

所谓“温室”即指“暖房”，屋顶和四周是玻璃或透明塑料薄膜建

成，由于玻璃和透明塑料薄膜可以使太阳光（短波辐射）射入室内，

但室内向外的辐射（长波辐射）却不易透过玻璃或薄膜外逸，使室内

温度提高，起到防寒升温、在寒冷季节也能栽种喜温作物的作用。

大气中的温室气体所起的作用与玻璃温室相同，它不影响太阳光照

射到地面，但却可以吸收地面向外的红外（长波）辐射，使低层大

气变暖，于是人们便把这种作用称为“温室效应”。温室气体有：

二氧化碳、甲烷、臭氧等。

生物富集：生物富集作用：bioconcengtration,又称生物浓缩，生物

或处于同一营养级的生物种群，从周围环境中蓄积某

种元素或难分解化合物，使生物体内该物质的浓度超

过环境中浓度的现象

生物积累：bioaccumulation,生物从周围环境中蓄积某些元素或难

分解的化合物，以致随着生长发育，浓缩系数不断增大的现象

生物放大：biomagnification,指生态系统中，某中元素或难分解化

合物在生物机体中的浓度随营养级的提高而逐步增大的现象

生态学：研究生物与环境之间相互关系以及作用机理•的科学。生态

学不是孤立地研究生物，也不是孤立地研究环境，而是研究生物与其

生存环境之间的相互关系。

种群：是在一定的空间和时间内同种个体的组合，是具有一定组成结

构和功能，并通过种内关系组成的一个有机的统一体。

生态系统：指在自然界的一定空间内生物与环境构成的统一整体。在

这个统一整体中，生物与环境之间相互影响，相互制约，不断演变，

并在一定的时期内处于相对稳定的动平衡状态。

生态农业：是利用生态学原理，依据生态系统内物质循环和能量转化

的基本规律建立的一种农业生产方式。

生态规划：利用生态学原理，对某一地区的社会、经济、技术和环境

制定的综合规划，目的在于科学地利用资源促进生态系统的良性循

环，使社会经济持续发展。

生态系统的功能：表现在生态系统具有一定的能量流动、物质循环和

信息联系。

生态平衡：如果某生态系统各个组成部分在较长时间内保持相对协

调，物质和能量的输入输出接近相等，结构和功能长期处于稳定状态,

在外来的干扰下能通过自我调节恢复到最初的稳定状态，则这种状态

称为生态平衡。

生物监测：也称生物学监测，是指利用生物对环境中污染物质的反应,

及利用生物在各种污染环境下所发出的各种信息来判断环境污染状

况的一种手段。

生物评价：也称生物学评价，是指用生物学方法按一定标准对一定范

围内的环境质量进行评定和预测。方法有：指示生物法、生物指数法、

种类多样性指数法。

自然资源：广义的是指在一定的时空下能够产生经济价值，提高人类

当前和未来福利的自然环境因素的总称。狭义的是指自然界中可以直

接被人类在生产和生活中利用的自然物。

自然环境：在客观存在的物质世界中影响人类生存和发展的各种自然

因素的总和。

土地资源：是指土地总量中现在和可预见的将来能为人所利用在一定

的条件下能够产生经济价值的土地。

森林资源：俄国林学家莫罗佐夫1903年提出森林是林木伴生植物动

物及其与环境的综合体，生态学称之为森林生态系统。

生物多样性：指植物动物微生物和生态系统的遗传多样性物种多样性

和生态系统多样性。

自然保护区：为了保护自然和自然资源特别是保护珍稀动植物资源，

保护代表不同自然地带的自然环境和生态系统而划出一定的区域加

以保护。

矿产资源：指埋藏于地下或分布于地表的、由地质作用而形成的有用

矿物或元素，其含量达到具有工业利用价值的矿产。

生物转化作用：毒物的生物转化。除很少一部分水溶性强分子量极小

的毒物可以原表被排出体外，绝大多数毒物都要经过某种酶的代谢从

而改变其毒性，这种过程叫工

致突变作用：能引起生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生突然改变

的作用。

污染源：指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、装置

和设备。

污染物：指以不恰当的浓度、数量、形态等进入环境并对环境产生破

坏的物质或能量

第二章大气环境

大气的组成

地球的大气成分中有氧气、氢气、二氧化碳、氨气、甲烷、硫化氢和

氟化氢等还原性气体。

什么是干洁空气

低层大气中除去水汽和杂质（主要是固体杂质）外的化学成分的总称。

或大气中除水汽外的气体部分的总称。

什么是大气污染

空气中污染物的浓度达到有害程度，以至破坏生态系统和人类正常生

存和发展的条件，对人和生物造成危害的现象叫大气污染。

III主要大气污染物：1、气溶胶状态污染物，包括总悬浮颗粒物、

飘尘、降尘、可吸入粒子；2、硫氧化合物，主要是二氧化硫和三氧

化硫；3、氮氧化物；4、碳的氧化物，包括一氧化碳和二氧化碳等；

5、碳氢化合物。

农业污染源：在农业机械运行时排放的尾气，或在使用化学农药等物

质时易散或经土壤中分解排放于大气有毒、有害及恶臭气态污染物的

劳作场所。

大气湍流：指大气以不同的尺度做无规则运动的流体状态。

温度层结：是指在地球表面上方大气的温度随高度变化的情况或者说

是在垂直地球表面方向的气温分布。它决定了大气的稳定度。

逆温：当气温垂直递减率小于。时，大气层的温度分布与标准大气情

况下气温分布相反时，称为温度逆增，简称逆温

辐射性逆温：在晴朗无风的夜间，地面强烈的辐射使地面和近地面的

大气层迅速降温，而上层大气降温较慢，出现辐射逆温。

绝热过程：物理学上若一系统在与周围物体没有热量交换而进行状态

变化时，称为绝热变化，状态变化所经历的过程称为绝热过程。

大气污染物的来源、类型及主要大气污染物有哪些？

I大气污染源是指向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有

害影响的场所，设备和装置。按污染物的来源可分为天然污染源和人

为污染源。

天然污染源主要来源于1）、火山喷发；2）、森林火灾；3）、自

然尘；4）、森林植物释放；5）、海浪飞沫；

人为污染源主要来自：1）、燃料燃烧；2）、工业生产过程排放；

3）、交通运输过程中排放；4）、农业活动排放；

II大气污染物的类型：1、根据污染物的性质划分为，还原型（煤

炭型）、氧化型（汽车尾气型），2、根据燃料性质和大气污染物的组

成划分，煤炭型、石油型、混合型、特殊型。

III主要大气污染物：1、气溶胶状态污染物，包括总悬浮颗粒物、

飘尘、降尘、可吸入粒子；2、硫氧化合物，主要是二氧化硫和三氧

化硫；3、氮氧化物；4、碳的氧化物，包括一氧化碳和二氧化碳等；

5、碳氢化合物。

光化学烟雾

汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（CH）和氮氧化物（NOx）

等一次污染物，在阳光的作用下发生化学反应，生成臭氧（03）、醛

酮、酸、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物，参与光化学反应过

程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做

光化学烟雾。

什么是污染物的化学转化

从污染源排放进入大气中的污染物，在扩散、输送过程中，由于

其自身的物理、化学性质的影响和其他条件（如阳光、温度、湿度）

的影响，在污染物之间，以及它们与空气原有组分之间进行化学反应,

形成新的二次污染物。这一反应过程称为大气污染物的化学转化，它

包括光化学过程和热化学过程，其中有发生在气相的均相反应和发生

在液相的均相反应，也有发生在气固、液固和气液界面上的非均相反

应。

干绝热递减率

干空气或未饱和的湿空气块在绝热条件下每升高单位高度（通常

取用单位高度为100m）所造成的温度下降数值称为干绝热递减率。

有效源高

有效源高是指从烟囱排放的烟云排放的烟云距地面的实际高度，

它等于烟囱（或排放筒）本身的高度与烟气抬升的高度之和。

富燃料：假若空气与燃料的混合物中空气的量少于化学计量的量，那

么此燃料混合物称为富燃料。

贫燃料：假若空气与燃料的混合物中空气的量多于化学计量的量,

那么此燃料混合物称为贫燃料。

污染负荷比：是指某种污染物或某个污染源的等标污染负荷比在总的

等标污染负荷中所占的百分比，是确定某种污染物或某个污染源对环

境污染贡献顺序的特征量

汽车尾气主要成分：一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、含氧有机物、

硫氧化物及铅的化合物。

大气污染综合防治措施：

1）、全面规划、合理布局

2）、选择有利污染物扩散的排放方式

3）、区域集中供暖、供热

4）、改变燃料构成

5）、绿化造林

6）、发展大气污染控制技术，优先采用无污染或少污染的工艺

二次污染物：指由一次污染物（反应物）在大气中相互作用，经化学

反应或光化学反应形成的，与一次污染物的物理、化学性质完全不同

的新的大气污染物。如硫酸及硫酸盐气溶胶、硝酸及硝酸盐气溶胶、

。3、光化学氧化剂Ox，以及寿命不等的自由基（HO?、HO等。

气溶胶：系指固体和液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体，直径

为0.002-lOOpmo按粒径大小，又可将气溶胶态污染物细分为总悬

浮颗粒物、飘尘和降尘三类。

飘尘：指能在大气中长期飘浮的悬浮物质。粒径（DR<10pm；能

被人直接吸入呼吸道造成危害；能长距离迁移，造成大范围污染；可

为化学反应提供载体。

降尘：指可用降尘罐采集到的大气颗粒物，直径（Dr）>10pmo

烟（FUME）系指由固体升华、液体蒸发、化学反应等过程产生的蒸气。

在空气或气体中凝结成的浮游粒子的气溶胶。

煤烟尘（SOOT）又名烟食，是指伴随燃料和其它物质燃烧所产生的黑

色烟尘，其中含有50%的碳。

粉尘：系指分散于气体中的细小固体粒子，常由煤、矿石等其它固体

物料在机械处理过程中或由风扬起的土壤尘所致。

工业污染源：由火力发电厂、钢铁厂、化工厂、水泥厂等工矿企业在

燃料燃烧和生产过程中所排放的煤烟、粉尘及无机或有机化合物等所

造成大气污染的污染源称为~

光化学反应：大气分子、原子、自由基或离子在太阳光的作用下发生

的化学反应称为光化学反应，细分为初级反应和次级反应两个过程。

初级过程是化学物质（A）吸收光量子形成激发态物质（A*）。次级

过程是初级过程中的反应物与生成物之间进一步发生的反应。

酸雨：pH值小于5.6的降水为酸雨。酸雨是大气酸性湿沉降的俗称。

pH5.6是蒸馈水与大气CO?达到溶解平衡时的酸度。

重金属：一般把比重大于5以上（部分学者定义比重4.5以上）的金

属叫重金属。在美国提出的优先污染物中，所列出的重金属为碑、镉、

铭、铅、汞、铜、银、锌、硒等，其中碑和硒等并不是金属，而是类

金属。

土壤酸化：由于土壤本身的化学、生物学过程或者由于外部化学成

分的输入使土壤pH降低，或者土壤交换性酸增多的现象称为土壤酸

化。土壤酸化的本质是土壤酸中和能力下降。

大气环境的五个主要圈层及其主要特点

（1）对流层：垂直方向对流强烈；密度大，占大气总质量的3/4；

气温随高度升高而递减（-0.6。010001）。又可细分为边界层和自由大

气层两个亚层。边界层是大气污染物集中分布层;自由大气层是雨、

雪、雹形成层。

（2）平流层：平流运动占显著优势，无对流运动；空气稀薄，

水汽、尘埃含量少，大气透明度高。又可细分为同温层和变温层两个

亚层。同温层在平流层下层(30—50km以下)，温度随高度升高变

化小。变温层在30—35km以上,温度随高度升高而升高。

(3)中间层：有强烈垂直对流运动；气温随高度增加而降低，

顶温可低至-83--113。&

(4)热成层：下部基本上是由分子氮组成，上部由原子氧组成。

原子氧层吸收太阳紫外线，导致该层气温随高度增加而迅速升高。在

太阳和宇宙射线作用下，大部分空气分子发生电离，带电离子密度大,

故称为电离层。电离层能将电磁波发射回地球，对无线电通讯有重要

意义。

(5)逸散层：大部分空气分子发生电离，质子含量大大超过中

性氢原子含量。空气极为稀薄，且受地心引力极小，气体和微粒可以

从此层被碰撞出地球重力场而进入太空逸散。

我国酸雨区的划分标准

非酸雨区：年均降水pH值高于5.65,酸雨率在0—20%以内；

轻酸雨区：降水pH值在5.30—5.60之间，酸雨率在10—40%之

间；

中度酸雨区：降水pH值在5.00—5.30之间，酸雨率在30-60%

之间;

较重酸雨区：降水pH值在4.70—5.00之间，酸雨率在50—80%

之间；

重酸雨区：降水pH值小于4.70,酸雨率为70-100%。

so2在大气环境中的转化过程

SO2是燃料燃烧排放到大气中的主要污染物之一，在清洁大气无

光条件下，SO2和02的反应可忽略不计。但在污染大气中（含水雾、

重金属飘尘和NOX）SO2可通过光化学氧化和催化氧化生成硫酸或硫

酸盐气溶胶。

（1）光化学氧化，又称气相氧化，包括直接光氧化和间接光氧

化两种形式：

直接光氧化:发生在低层大气中，主要过程是形成激发态SO2

分子。SO2吸收阳光中的两个大于290nm的吸收光谱后形成2种激

发态：

SO2+hv（290-340nm）f5。2（单重态）；

SO2+hv（240-400nm）f3sO2（三重态）

KO2分子的能量较高，稳定性较差，可按以下过程跃迁到能量较

低的3s。2或基态：

'SO2+MfSO2+M；

]3

SO2+M->SO2+M

在大气环境中，激发态二氧化硫主要以三重态形式存在。

三重态二氧化硫在空气中进一步氧化为so3,其主要机制是：

3

SO2+O2->SO4tSO3+O或

SO4+SO2^2SO3

间接光氧化:又称自由基氧化。是气态SO2在大气中被强氧化性

自由基（如OH基、HC>2基、RO基、RC>2等）氧化。如：

SO2+OH(+O2+H2O)fH2SO4+HO2

(2)催化氧化，又称液相氧化。在非均相条件下，SO2被气溶

胶中的水滴吸着，再氧化为SO4、在有金属盐存在时SO2能很快地

被溶解氧化成硫酸。

2SO2+2H2O+O292H2sO4

so2被氧化成硫酸后可通过物理和化学成核过程进一步形成硫酸

气溶胶

第三章水体环境

水质：即水的品质是指水与其中所含杂质共同表现出来的物理学化学

生物学的综合特性。

生化吸氧量(BOD)在好氧条件下，微生物分解水体中有机物质的生

物化学过程中所需溶解氧的量，是反映水体中有机污染程度的综合指

标之一。生化需氧量越高，表示水中耗氧有机污染物愈多。

化学吸氧量(COD)在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧化所

需耗用氧化剂的量，以每升水消耗氧的毫克数表示。

TOC总需氧量。

污水综合排放标准：为保护水环境质量，控制水污染，除了规定地面

水体各种污染物的允许标准值外，还必须控制地面水体的污染源，对

各类污染物允许的排放标准做出规定。

负营养化：生活污水和某些工业废水中常含有一定数量的氮磷等营养

物质，农田径流中也常夹带大量的氮肥，磷肥，这类营养物质排入湖

泊、水库、港湾等水流缓慢的水体会造成藻类大量繁殖，这种现象被

称为负营养化

水污染：水体因接收过多的杂质而导致其物理化学及生物学特性的改

变和水质的恶化。从而影响水的有效利用，危害人体健康的现象〜。

需氧性有机物污染：碳水化合物、蛋白质、脂肪和醇等有机物可在微

生物作用下进行分解，分解过程需要消耗氧，因此统称~

生活污水及其特性：生活污水是人们日常生活中产生的污水，主要含

人的排泄物和生活废料。特性：水质比较稳定、混浊、深色、具恶臭、

微碱，一般不含有毒物质，但常含植物营养物质，且含有大量细菌、

病毒、寄生虫卵。

水体自净作用：水体具有消纳一定量的污染物质使自身的质量保持洁

净的能力，人们常常称之为水体的自净。包括物理过程：如稀释扩散

挥发沉淀，化学过程：氧化、还原、吸附、中合等反应。生物和生化

过程：如微生物对有机物的分解代谢。

稀释作用的实质是污染物质在水体中因扩散而降低了深度，稀释并不

能改变也不能去除污染物质

水体生化自净：有机污染物进入水体后，在微生物作用下氧化分解为

无机物的过程，可以使有机污染物的浓度大大减少，这就是水体的

水环境容量：水体所具有的自净能力就是水环境接纳一定污染物的

能力，一定水体所能容纳污染物的最大负荷称为~

生物法：利用微生物的作用使废水中溶解状及胶体状有机物质得到氧

化分解的方法即为生物处理法，分为活性污泥法一好氧的悬浮生长系

统、生物膜法、厌氧生物处理技术、天然的生物进化系统。

厌氧生物处理技术：是在无氧的条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解稳

定有机物的生物处理方法。一般有机物首先会被水解和产酸细菌分

解，生成各种有机酸，然后又有产氢、产乙酸细菌将各类有机酸转化

为乙酸、氢气和C02,最后产甲烷细菌再将乙酸、氢和C02转化为甲

烷气体。

天然的生物进化系统：存在于天然条件下的大量微生物生命活动对废

水具有极好的净化作用，利用天然条件下微生物活动处理废水的系

统，统称为天然的生物进化系统。包括生物稳定塘在其中污水长期缓

慢流动，有机物得到微生物的分解，塘内藻类通过光合作用向微生物

提供氧，塘表面也有复氧作用，根据占优势的微生物种类、需氧量及

供给方式，可分为耗氧塘、厌氧塘、兼性塘和曝气塘。土地处理系

统是另一类】利用土壤中的大量微生物分解废水中的有机污染物，

同时也可利用废水及其中养份灌溉土壤上种植的作物，可分快速渗

滤、慢速渗滤、地下渗滤、地表漫流等。

生物膜法：微生物附着生长于某种载体的表面，形成一定厚度的生物

膜，并利用生物膜处理废水的方法即称〜。常用的有生物滤池、生物

接触氧化池、生物转盘等。

活性污泥法：过程一般包括吸附、氧化和絮凝沉淀三个阶段。前两者

在曝气池中进行，后者在二次沉淀池中进行，影响〜处理效果的环境

因素主要有：废水的PH值、溶解氧以及营养物质含量，还应注意有

毒物质浓度。

人类造成的水体污染物有哪些？

①工业废水（各种工业企业在生产过程中排出的废水。包含采矿

及选矿废水、金属冶炼废水、炼焦煤气废水、机械加工废水、石油工

业废水、化工废水、造纸废水、纺织印染废水、皮毛加工及制革废水、

食品工业废水等）

②生活污水（人们日常生活中产生的各种污水的混合液）

③农业退水（农作物栽培、牲畜饲养、食品加工等过程中排出的污水

和液态废物的总称）

水体自净：受污染水体经过水中物理、化学与生物作用，使污染物浓

度降低，并逐步恢复到污染前的水平。

凝聚作用由溶胶凝聚成凝胶的作用.

分散作用凝胶分散为溶胶的作用，包含分子扩散、湍流扩散、弥散、

对流扩散

污染物在水体中的运动特征有哪些？

1）、推流迁移，污染物随着水质点的流动一起移到新的位置。它

只改变水流中污染物的位置，并不能降低污染物的浓度。

2）、分散作用，包含分子扩散、湍流扩散、弥散、对流扩散

3）、污染物的衰减和转化

水体富营养化由于水体中氮、磷营养物质的富集，引起藻类和其他

浮游生物的迅速繁殖，使水体溶解氧下降,鱼类和其他生物大量死亡,

水质恶化的现象。

废水处理的基本方法

1）、物理法：利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物；

2）、化学法：利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶

状物质；

3）、生物法：利用微生物的生化作用处理废水中的有机污染物。

水体污染防治的措施

1）减少耗水量

2）建立城市污水处理系统

3）调整工业布局

4）加强水资源的规划管理

水环境保护遵循的方针

合理开发、节约使用、防治污染三者并行

水体自净的主要机制

污染物进入水体后，随着水的迁移运动、污染物的分散运动，以

及污染物质的衰减转化运动，使污染物在水体中得到稀释和扩散，从

而降低了污染物在水体中的浓度，起着重要的自净作用。

迁移运动主要是推流迁移，即污染物在水流作用下产生的迁移运

动。推流迁移只改变水流中污染物的位置，并不能降低污染物的浓度。

分散运动包括三种形式：一是分子扩散，二是湍流扩散，三是弥

散。

衰减转化主要指非保守性物质的降解过程。进入水环境的污染物

分为保守物质（重金属、惰性高分子有机化合物等）和非保守物质（能

进行生化降解的有机物等）。保守物质随水流运动不断变换所处的空

间位置，并通过分散作用不断向周围扩散而降低其初始浓度，但其总

量不会改变。非保守性物质除了随水流流动而改变位置和不断扩散而

降低浓度外，还因污染物自身的衰减而加速浓度的下降。

综上所叙，水体自净的机制有三种，一是物理净化，二是化学和

物理化学净化，三是生物化学净化。

耗氧有机物在水体环境中的降解包括化学氧化、光化学氧化和生

化氧化过程，其中生化氧化过程最为重要。生物化学氧化又分为水解

反应和氧化反应。

重金属在水体中的迁移转化包括沉淀一溶解作用、氧化一还原作

用、络合作用和胶体化学吸附作用。对离子键化合物而言，溶解度随

离子半径的增大和电价减少而增加，溶解度小于O.Olg/lOOg水的物质

叫做“难溶性物质”。氧化一还原作用主要改变重金属离子的价态，价

态改变之后毒性会随之改变。络合作用包括OH和cr的络合作用。

胶体化学吸附作用是将重金属从不饱和溶液中转入固相的主要机制。

富营养化对农业水体生态系统的主要影响主要有三个方面的影响:

(1)改变水生生物种类。贫营养水体水生植物和藻类的生物量

低，鱼产量宜低；适度培肥水体可提高藻类生物量，增加鱼产量和养

鱼经济效应；过度富营养化水体会使蓝藻成为优势种，一些不吃蓝藻

的名贵鱼种(如蹲鱼和鞋鱼等)将无法生长，进而影响水体的综合养

殖能力和经济效应。

(2)改变水的化学性质。富营养化水体藻类光合作用消耗CO2,

可使白天水体的pH值升高1—3个单位。此外，水藻的光合作用会

使水体上层溶解氧浓度大大增加，达到过饱和水平。而夜间藻类的呼

吸作用，又可使溶解氧大大降低。水生植物残体的分解可加剧溶解氧

的变化。春夏季节一些鱼塘在凌晨出现大量死鱼的主要原因就是富营

养化环境下水体严重缺氧所致。蓝藻过量繁殖可使水质变浊，透明度

降低。有些藻类(如鱼腥藻等)还会发出腥味异臭，影响观光休闲农

业效应。

(3)产生有毒物质。在富营养化水体中，不定腔球藻和微囊藻

等可能成为优势种群，这些藻类能分泌有毒的藻青蛋白，导致鱼类死

亡和家畜肠胃消化系统中毒。

水质评价的意义及其评价指标体系水质评价系指根据已制定出的适

合于不同水体特性、不同使用目的的水环境标准进行测试与评价的行

为。水质评价为水资源管理和合理利用提供科学依据。

指标体系：由三类水质指标确定：

物理性水质指标，包括：

(1)感官物理性状指标,如温度、色度、嗅和味、混浊度、透

明度等；

(2)其他物理性状指标,如总固体、悬浮固体、可见固体、电

导率等。

化学性水质指标，包括：

(1)一般的化学性水质指标,如pH、碱度、硬度、各种阳离子、

各种阴离子、总含盐量、一般有机物质等；

(2)有毒的化学性水质指标,如重金属、氧化物、多环芳煌、

各种农药等；

(3)有关氧平衡的水质指标,如DO、COD、BOD、TOD等。

生物学水质指标，包括：

细菌总数、总大肠菌群数、各种病原菌、病毒等。

第四章土壤环境

什么是土壤污染源和土壤污染物？

土壤污染源就是指造成土壤污染的来源，大致分为工业污染源、

农业污染和生物污染三大类。

土壤中污染物，是指进入土壤中并影响土壤正常功能的物质，即

会改变土壤的成分、降低农作物的数量或质量，有害于人体健康的物

质。土壤污染物质大体可分为有机物类、重金属污染物、放射性物质、

化学肥料和致病的微生物五大类。

土壤净化

是指土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化，而使土壤污染的浓

度降低而消失的过程。

什么是土壤重金属元素的背景值，如何进行确定？

1)土壤金属元素背景值是指一定区域内自然状态下未受人为污

染影响的土壤中重金属元素的正常含量。

2)为确定土壤环境背景值，往往在非污染区的代表性土壤类型中

采样和分析。在此基础上，通过各种对比和计算，确定典型土壤类型

中的重金属元素的含量，以便在成土条件相似，而污染状况不同的土

壤上进行对比。目前，土壤环境重金属元素背景值的表示方法，一般

使土壤背景值的样品尽量减少环境污染的影响，除了在采样时避开污

染源外，还必须对样品分析数据做必要的检验，以找出和剔除可能遭

受污染的样品，使得出的背景值更符合实际。检验方法主要有：平均

值加标准差法、差异检验法、富集系数法和元素相关分析法等。

化学农药对环境和生态系统的主要危害

化学农药对环境和生态系统的主要危害变现为：①有机氯农药不

仅对害虫有杀伤毒害作用，同时对害虫的“天敌”及传粉昆虫等益虫

益鸟也有杀伤作用，因而破坏了自然界的生态平衡；②长期使用同类

型农药，使害虫产生了抗药性，因而增加了农药的用量和防治次数，

也大大增加了防治费用和成本；③长期大量使用农药，是农药在环境

中逐渐积累，尤其是在土壤环境中，产生了农药污染环境问题。

防治土壤污染的措施

①施加抑制剂；

②控制土壤氧化-还原状况；

③改变耕作制度；

④客土深翻；

⑤指定农药的容许残留量。

等电点：土壤从酸性到碱性，胶体电荷由正变到负，在这一变化过程

中，出现两性胶体呈电中性，胶体失去电性，这时就称为胶体的等电

点。

活性酸：由土壤溶液游离H+所引起。土壤溶液pH随盐基度而变，

盐基饱和度高，pH值大。

潜在酸：由胶体吸附H+及A13+水解所产生的酸。

土壤环境背景值：系指未受或少受人类活动（特别是人为污染）影响

的土壤环境本身的化学元素组成及其含量。土壤环境背景值是诸多成

土因素综合作用下成土过程的产物，其实质是各自然成土因素（包括

时间因素）的函数。

土壤环境容量：系指土壤环境单元所能容许承纳污染物质的最大数量

或负荷量。它实际上是土壤污染起始值与最大负荷值之间的差值。若

以土壤环境标准做为土壤环境容量的最大允许极限值，则该土壤的环

境容量的计算值便是土壤环境标准值减去土壤背景值。当缺乏土壤环

境标准时，可通过生态效应试验，拟定土壤环境基准含量，土壤环境

基准减去土壤背景值为土壤环境的静容量，相当于土壤环境的基本容

量。

生物修复：利用植物或微生物对污染土壤、水体等进行净化、植被恢

复或安全利用的污染治理技术。

土壤环境缓冲功能：土壤环境的缓冲功能是从土壤环境化学角度出

发，将过去土壤对酸碱反应的缓冲性的狭义概念延伸为土壤对污染的

缓冲性的广义概念。土壤环境对污染的缓冲性定义为，土壤因水分、

温度、时间等外界因素的变化，抵御其组分浓（活）度变化的性质。

土壤缓冲容量是定量化描述土壤缓冲性能的指标，系指向土壤投入和

减少某种组分时，土壤抵御其溶液中该组分浓（活）度变化的能力，

即“进入土壤环境的单位数量污染物所引起的土壤溶液中该污染物浓

（活）度的变化量”。广义土壤缓冲性的主要机理是土壤的吸附与解

吸、沉淀与溶解。

确定超富集植物的标准：对环境重金属具有超常吸收能力的植物称为

超富集植物，一般以植物叶片（或地上部分）的金属含量（干重）作

为判断超富集植物的标准。镉超富集植物的标准为植物叶片（或地上

部分）Cd含量2100mg/kg；银、钻、铜和铅超富集植物标准为1000

mg/kg；锌和镒超富集植物的标准为10000mg/kgo

土壤胶体的概念及其基本特性

概念：土壤胶体系指指土壤中颗粒直径小于2um的具有胶体性

质的微粒。土壤胶体包括有机胶体、无机胶体和有机一无机复合胶体。

土壤胶体具有以下基本性质：

(1)胶体具有巨大的比表面和表面能。表面能是胶体表面分子

由于受到不均衡的分子引力而产生的剩余能量。

(2)胶体的电荷性质决定于其表面固定离子的性质。

(3)具有凝聚性。胶体微粒能相互凝聚呈无定形的凝胶体。阳

离子对土壤负胶体的凝聚能力随离子价数增高、半径增大而增大。一

般二价阳离子的凝聚能力比一价阳离子大25倍，而三价阳离子又比

二价阳离子大10倍。

(4)具有分散性。胶体微粒可在水中分散形成胶体溶液，即溶

胶。

土壤重金属污染的基本特征

(1)容易积累：重金属在土壤中不易随水移动、不能为微生物

降解，容易在表土层积累。

(2)隐蔽性强：多数重金属在低浓度时对植物的生物毒性较低,

毒害症状不明显，污染前期不容易引起警觉。

(3)某些重金属可转化为毒性更强的污染物：如元素汞转化为

甲基汞、镉在氧化环境下转化为硫酸镉、高价碑在还原环境下转化为

低价碑等。

(4)食物链污染：重金属可以通过植物吸收而在植物体内富集,

人和动物导食用了这些重金属含量高的污染植物(食物)后可造成累

积性污染危害，即食物链污染危害。

(5)治理难度大：到目前为之还缺乏适宜的土壤净化技术，因

此土壤受到重金属污染之后不易被清除。

土壤酸碱性分级

一般根据活性酸测定值将土壤酸碱性分为五级，即强酸性、酸性、

中性、碱性和强碱性土壤。

强酸性：pH<5.0；

酸性：pH5.0-6.5；

中性：pH6.5-7.5；

碱性：pH7.5-8.5；

强碱性：pH>8.5o

影响土壤环境缓冲性能的主要因素影响土壤环境缓冲性能的主要因

素有：

(1)土壤质地：质地越细，缓冲能力越强；

(2)土壤中的粘土矿物构成：以蒙脱石等2:1型粘土矿物为主

的土壤一般具有较强的缓冲能力，而以高岭土等1:1型粘土矿物为主

的土壤缓冲能力较弱；

(3)土壤中的铁铝氧化物含量：铁铝氧化物具有两性胶体的性

质，其对土壤缓冲能力的影响与pH和Eh有关；

(4)土壤中的碳酸钙含量：一般来说，碳酸钙含量较高的土壤

具有较强的缓冲功能；

(5)土壤有机质含量(SOM)：土壤有机质含量越高，缓冲功

能越强;

(6)土壤阳离子交换量(CEC)：阳离子交换量越大的土壤缓冲

能力越强；

(7)土壤反应(pH)：一般而言，土壤对污染物的缓冲能力随

pH值升高而增强；

(8)土壤氧化还原性(Eh)：主要通过改变土壤生物学和化学性

质来影响土壤的缓冲能力；

(9)土壤水分状况：主要通过影响土壤的生物学和化学性质改

变缓冲能力；

(10)土壤温度状况：主要通过影响土壤的生物学和化学性质改

变缓冲能力。

施用石灰治理土壤镉污染的主要机理

土壤镉污染危害与镉的生物有效性或溶液中离子态镉(Cd?十)浓

度密切相关，活性Cd?十浓度越高，迁移性越强，就越容易被植物吸收,

毒性也就越强。而溶液中镉离子浓度又主要决定于土壤的pH环境。

施用石灰改良之所以能降低镉污染危害，是因为：

(1)施石灰可以增加酸性土壤(为可变电荷土壤)表面的负电

性，提高土壤阳离子代换量(CEC),增强土壤对离子态镉的吸附能

力，从而降低土壤镉的活性；

(2)施石灰能促进形成强结合态羟基镉络合物，降低镉的移动

性和生物有效性；

(3)施石灰能促进形成氢氧化镉沉淀，降低土壤镉的活性；

(4)施石灰中和土壤酸性，促进微生物生长和对镉的生物固定,

从而降低植物对镉的吸收。

土壤环境背景值的主要应用领域

(1)在制定土壤环境质量标准时的应用。在制定土壤环境质量

标准时:首先要提出土壤环境质量的基准值。环境质量基准是由污染

物同特定对象之间的剂量一反应关系确定的。环境标准则以环境质量

基准为依据，并考虑社会、经济和技术等因素，经过综合分析制定，

由国家有关部门颁布，具有法律的强制性。原则上，土壤环境质量标

准规定的污染物容许剂量或浓度应小于或等于相应的基准值。基准值

通常需要由生物和环境效应试验，或环境地球化学分析方法获得，也

可以背景值为依据，提出基准的暂时替代办法，并作为土壤环境标准

的基础。

(2)在农业上的应用。可利用土壤背景值预测土壤有效态元素

的含量。

(3)利用土壤环境背景值诊断预防地方病。低硒背景：克山病、

大骨节病、白肌病(动物)；低碘背景：地方性甲状腺肥大病；低锌

背景：人体矮小病(埃及)；高钥背景：痛风病(亚美尼亚)；高硒背

景：贫血、泛力、脱甲、关节损害(日本、英国)；高铜、络、铅背

景：高癌症发病率(马里兰)。

(4)利用土壤环境背景值找矿。一些吸附型的稀土元素，可在

岩石风化过程中在风化壳中逐渐富集，导致土壤化学元素背景值异

常。这种异常的背景值可以为区域找矿提供参考。

影响土壤重金属迁移转化的主要反应过程

影响土壤重金属迁移转化的主要反应过程有：

（1）氧化还原反应：。2用2。体系（脱水氧化、根圈氧化）和S

22

体系（：S-oSO4）

（2）酸碱反应：土壤pH与重金属盐的溶解度直接相关，对于

多数重金属盐类化合物而言，溶解度随pH升高而降低。

（3）络合一螯合反应：重金属与有机配位体上的羟基、cr络合；

与氨基、亚氨基、酮基、羟基、竣基和筑基等基团螯合。土壤中有机

-金属螯合物的稳定性顺序为：

Pb>Cu>Ni>Co>Zn>Mn>Mg>Ba>Ca>Hg>Cd

（4）吸附反应：包括物理吸附、化学吸附、交换吸附、同晶替代

和微生物吸附等。粘土胶体吸附金属离子的顺序是：

Cu2+>Pb2+>Ni2+>Co2+>Zn2+>Ba2+>Rb2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+>Na+>Li+

土壤自净的机制土壤自净是指在自然因素作用下，通过土壤自身的作

用，使污染物在土壤环境中的数量、浓度和形态发生变化，活性和毒

性降低的过程。土壤自净的机制包括物理自净（机械阻留）、物理化

学和化学自净（沉淀溶解、吸附解吸）及生物自净（生物萃取、降解）

三种机制。

对施用有机肥治理土壤重金属污染的技术进行评述

可围绕以下几个方面进行评述：

（1）施用有机肥通过增加土壤阳离子吸附位点（增加土壤CEC）

增加对重金属离子的吸附，降低金属离子的活性，进而减少植物对重

金属的吸收和毒害，这种作用在CEC较低的土壤上将尤为突出;

（2）有机肥中的高分子有机物可以通过鳌合（或络合）作用，

降低金属离子的移动性和生物活性；

（3）有机肥中的活性基团与金属离子形成金属有机复合体，金

属有机复合体的分子量较大，不易被植物根系吸收；

（4）施用有机肥可以提高酸性土壤（主要是可变电荷土壤）的

pH值，多数重金属离子的活性和生物有效性都与土壤pH值呈负相

关性，即pH值越高，金属离子的溶解度和活性越低，对植物的毒害

性越弱；

（5）施用有机肥可增加土壤微生物生物量和微生物活性，使微

生物对重金属的生物固定量增加，进而减少植物对重金属的吸收；

（6）施入土壤的有机肥会逐步矿化分解，失去其原有性质和功

能，对重金属污染土壤的改良效应也会随之消失，能促进有机质矿化

的各种自然和人为因素都会加速有机肥改良作用的丧失；

（7）有机肥在分解矿化过程中的某些中间产物，如低分子量有

机酸，可能将土壤中难溶性重金属溶解出来，进而对植物造成污染毒

害；

（8）施用有机肥提高土壤肥力之后，植物健康水平提高，生长

量增加，虽然可以增强其抵抗重金属生理毒害的能力，保持产量不受

影响，但也可能增加其对重金属元素的吸收量，一些重金属对人类的

影响主要是食物链污染毒害问题（如镉、汞等），而不是减产问题；

（9）当今重金属的污染具有面源化趋势，在一个较大的污染区

域内，寻找清洁有机肥源改良污染土壤可能存在实际困难，如果用已

经受到污染的有机肥来改良污染土壤无异于是促进重金属的内循环

过程，进而造成循环污染问题；

(10)关于有机肥改良重金属污染的问题在学术上有两种观点，

一种学说为保护性假说，其主要观点是赞成通过施用有机肥来改良土

壤重金属污染，并认为这种措施具有保护植物免受土壤重金属污染危

害的效应；另一种学说称为定时炸弹假说，其主要观点是反对用有机

肥来改良重金属污染土壤，认为从长远来看，施用有机肥不仅不能消

除重金属污染危害，还有可能导致土壤重金属污染危害像定时炸弹一

样在一定时间后集中爆发出来，造成难以控制的结果。

对土壤重金属污染治理的主要策略与技术进行评述

可从以下儿个方面进行评述：

关于土壤重金属污染治理的策略主要有三种，即净化策略、钝化

策略和避害策略。在每种策略中又可能有不同的技术措施(或方法)。

净化策略是将重金属从土壤中清除出来，恢复土壤清洁性的治理策

略。主要技术措施有化学淋洗法、电化学分离法、换土与客土技术和

植物萃取技术。

化学淋洗是采用酸性化学溶剂或化学螯合剂淋洗污染土壤，将土

壤中的重金属溶解分离出来的技术，改技术在萃取土壤重金属元素的

同时也会将其它土壤元素淋洗出来，并可能破坏土壤的物理、化学和

生物学特性。

电化学分离是用化学溶剂将土壤重金属溶解之后，在置于电场环

境下，将溶液中的阴、阳离子分离、收集，达到净化土壤污染物的目

的。对土壤性质的影响与化学淋洗法类似。

换土和客土是将污染表土移走，或用未污染的清洁土壤覆盖，或

两者并用，达到耕层土壤无重金属污染的目的。改技术对消除土壤污

染危害的效果较好，缺陷是工程成本较大，破坏土壤肥力（客土的肥

力水平低），可能造成重金属的异地污染问题（污染土壤运输过程和

堆放点的污染问题）。

植物萃取是利用超富集植物强大的吸收功能将土壤中的重金属

萃取出来，然后将含重金属的超富集植物作为生物矿资源利用。该技

术从20实际80年代开始倍受人们关注，被认为是最具有市场前景的

绿色环境技术。目前的主要问题是缺乏具有高生物量的超富集植物材

料。

钝化策略是将土壤中活性重金属形态转化为非活性重金属形态，从而

使重金属失去其生物毒性的治理策略。主要技术有烧结（玻璃化）技

术和土壤改性剂技术等。

烧结（玻璃化）技术是将污染土壤置于高温条件下烧结或玻璃化,

土壤重金属随之被固定到矿物晶格中而永久地失去其活性。很显然，

经烧结和玻璃化处理之后的土壤将不再具有其原有的基本特性，特别

是肥力特性，不能作为“土壤”来利用。

改性剂技术是施用农用化学物质，如石灰性物质、有机肥料、磷

肥、高分子化学螯合剂、粘土矿物等，通过物理、化学和生物学吸附

或元素拮抗机制等，降低土壤重金属活性和生物有效性，达到降低污

染危害的目的。应用土壤改性剂（或称土壤改良剂）的效果取决于土

壤类型、环境条件、作物种类及改良剂本身的性质等众多因素的相互

作用。施用石灰物质被认为是目前最有效的改良重金属污染土壤的技

术。改性剂技术的改良效果一般只能持续较短的时间。

避害策略是指采取适当技术途径规避土壤重金属污染毒害（包括对产

量的毒害和产品卫生品质的毒害两个方面）的治理策略，采用的技术

包括改变土壤利用途径，如将污染农田改为建筑用地、保护地和林业

用地等。或改变农田耕作制度，用对污染物不敏感的植物种类（或品

种）替换敏感的植物种类（或品种），避免污染物对农田系统生产力

的毒害影响和对生物链的污染毒害。后一种技术途径又称为生态工程

技术，包括农业生态工程技术和林业生态工程技术。

土壤环境元素背景值：简称土壤环境背景值，是指未受或尽少受人类

活动特别是人为污染影响的土壤化学元素的自然含量。土壤环境容

量：是在人类生存和自然生态不致受害的前提下，土壤环境所能容纳

的污染物的最大负荷量。

土壤污染：系指人类活动产生的污染物通过不同的途径输入到土壤环

境中，其数量和速度超过了土壤的净化能力，从而使土壤污染物的累

积过程占优势，土壤的生态平衡受破坏，正常功能失调，导致土壤环

境质量下降，影响作物正常生长。作物产品的产量和质量随之下降，

并产生一定的环境效应，最终将危及人体健康以至人类生存和发展的

现象。

重金属污染：土壤重金属污染是指由人类活动使重金属在土壤中的累

积量明显高于土壤环境背景值，致使土壤环境质量下降和生态恶化的

现象。

土壤退化：由于自然的特别是人为的原因，使土壤生态系统的组成结

构和功能受到影响和破坏，而使土壤固有的物理、化学、生物学特性

和状态发生改变，导致土壤生态系统功能生产潜力和环境质量的等级

或状况下降，均属土壤退化现象。

土壤生态系统：从生态学角度讲，土壤生态系统是指地球陆地地表一

定地段的土壤生物与土壤及其它环境要素之间相互作用、相互制约，

并趋向生态平衡的相对稳定的系统整体。

土壤荒漠化和沙化：指因气候干旱或人为不合理利用使地表植被破坏

或覆盖度下降，风力侵蚀土表或土体盐渍化加重，均属荒漠化表征。

主要措施：控制农垦防止过牧，因地制宜地营造防风固沙林，种灌植

草建立生态复合经营模式。

措施：因地制宜地开展植树造林，植灌和植草与自然植被保护和封山

育林相结合，生物措施与工程措施相结合，水土保持与合理的经济开

发相结合，并以小流域为治理单元，逐步进行综合治理。

水土流失（土壤侵蚀）：系指在水、风等迎力作用下，土壤及其疏松

母质被剥蚀、搬运、堆积的过程。

盐碱化：自然或人为原因使地下潜水位升高，矿化度增加，气候干旱,

蒸发增强，而导致土壤表层盐化或碱化过程增强。表层盐渍度或碱化

度加重的现象。治理措施：实施合理的灌溉排水制度，调控地下水位,

精耕细做，多施有机肥，改善土壤结构，减少地表蒸发，选择耐盐碱

作物品种，此外，对碱土增施石膏等，不单可防治次生盐碱化，而且

发挥盐碱土资源潜力，扩大农用土地面积，改善盐碱地区的生态环境。

土壤环境质量：系指土壤环境的组成结构和功能特性以及所处状态

的水平。

土壤环境质量评价：就是在研究土壤环境质量状态及其变化规律的基

础上，对土壤环境质量的高低与优劣进行定性与定量的评价。

第五章噪声

噪声：随着人们生活和生产活动的频繁和多样化，人们生存的环境中

出现了一些过响的，妨碍休息和思考的令人感觉不愉快的声音，包括

杂乱无章不协调的声音。这些不需要的声音被称为环境噪声声压和声

压级。

声压：有声波时媒质中的压力与净压的差值称为声压。声压是衡量声

音大小的尺度，用牛顿/平方米或微巴计量。为了便于使用引出一个

数量来表示声音的大小，这就是声压级。所谓声压级就是声压的平方

与频率为1000赫兹纯音听阈声压平方比值的对数值，并取其1/10作

为单位，定名为分贝(DB)声强和声强级。

声强是在单位时间内沿传播方向传播垂直通过单位面积的声能量，即

单位面积上的声功率。声强级是描述空间某处声音强弱的物理量。在

自由声场中声压级和声强值的数值近似相等。

声功率和声功率级：声功率是声源在单位时间通过某一面积的声能。

W=E/△t以10T2W为基准，声功率即可定义为LW=10IgW/WO

噪声频谱：声源在单位时间内的振动次数称为声的频率，单位为赫兹,

低于20赫兹声音称为次声，高于20000赫兹声音称超声。人耳可以

听力范围为20~20000赫兹A声级：根据听觉特性，在声学测量仪器

中设置有A计权网络，使接收到的噪声在低频有较大的衰减，而高频

不衰减甚至稍有放大，这样A网络测得的噪声值接近人耳的感觉，其

测得的单位为A声级。

等效连续A声级（DBA）：在声场内的一定点位上，将某一段时间内连

续暴露的不同A声级变化用能量平均的方法以A声级表示该段时间内

的噪音大小。这个声级称为等效连续A声级，简称等效声级。单位为

DBo

昼夜等效声级：昼夜等效声级是考虑了噪声在夜间对人影响更加严

重，将夜间噪声增加10DB加权处理后，用能量平均的方法得出24小

时A声级的平均值。

统计噪声级：是指某点噪声值有较大活动时，用于描述该点噪声随时

间变化状况的统计物理量。

计权有效连续感觉噪声级（WECPNL）：是在有效感觉噪声级的基础上

发展起来的，用于评价航空噪声的方法。其特点在于:既考虑了在24

H的时间内飞机通过某一固定点所产生的总噪声级，同时也考虑了不

同时间内的飞机对周围环境所造成的影响。

噪声冲击指数：在城市区域环境噪声评价中，噪声冲击指数不仅考虑

到噪声对个人的影响，并对评价区域中的人口数加以计权，这对不同

区域的噪声影响比较很有意义。计算式：NH=2WiPi/2Pi

吸声：用吸声材料装饰在房间的内表面或在室在悬挂空间吸声体，房

间内的反射声就会被吸声掉，房间内的噪声级就会降低，这种控制噪

声的方法就叫做吸声。

隔声：在许多情况下，可以把发声的物体或需要安静的场所封闭在一

个小的空间内，使它与周围环境隔绝，这种方法叫隔声。

第六章固体废物与环境

固体废物：系指生活和生产活动中丢弃的固体、半固体物质。

危险废物：在固体废物中，凡具有易燃性、腐蚀性、毒性、反应性、

感染性的废物。

固体废物的利用：包括在产品生产工艺中的循环利用、回收利用以及

交由其它单位的综合利用。

垃圾的分类收集：不少发达国家实行电池以旧换新并实行由居民将家

中的废纸板、塑料和玻璃容器等单独存放，供收运者定期收集。

垃圾堆肥：指垃圾中的可降解有机物借助于微生物发酵降解的作用，

使垃圾转化为肥料的方法。

放射性物质：凡是有自发的放出射线特征的物质即称为放射性物质。

放射性活动：处于特定能态下的一定量放射性核素在指定的时间内

自然发生蜕化的数目。

照射量X：定义为X或r射线释出全部电子所形成的电离电核库伦量

/单位体积内空气的质量。

吸收剂量：被照射物质平均吸收的辐射能量/单位体积内物质的质量。

剂量当量：在被研究的组织内某一点上的吸收剂量、品质因数和其

它修正因素的乘积。

集体剂量当量：用于评价人群受到照射所付出的危害代价

有效剂量当量：为人体各器官或组织受照射的剂量当量加权后的总

和，所得结果能用同一剂量限值加以衡量,据此评价人体所受总损伤。

电磁辐射：在电磁振荡的发射过程中，电磁波在自由空间以一定的

速度向四周传播，这种以电磁波传递能量的过程称为电磁辐射。

辐射效应：射线电离辐射对人体作用过程可分间接和直接，直接作用

使细胞染色体或其它脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）等的主

要成份断裂，并引起非正常细胞出现，若受损细胞是体细胞则为躯体

效应，若受损细胞为生殖细胞则表现在受辐射者后代身上，产生遗传

效应，以上效应统称为辐射效应。

光污染：现代化城市中繁华街道两旁，商店用大块镜面或铝合金材料

装饰店面，整个建筑用镜面全部加以装璜，入夜各色霓虹灯令人眼花

缭乱目不暇接，构成光污染。

热污染：在能量消耗和能量转化的过程中，大量化学物质及热蒸气排

入环境，通过增温作用使受体水和空气中的温度升高。

固体废物、城市垃圾

1）固体废物是指生产和生活活动中丢弃的固体和泥状物质，包

括从废水、废气中分离出来的固体颗粒物。

2）城市垃圾是来自城镇居民在日常生辉消费以及市政建设和商

业活动中所产生的废物

什么是有害废物、危险废物？

1）有害废物是指在固体废物中凡具有毒性、易燃性、腐蚀性、

反应性、传染性、放射性的废物

2）危险废物是指除放射性废物以外，具有化学活性或毒性、爆

炸性、腐蚀性或其他对动植物和环境有害特性的废物

固体废物的来源、分类和危害？

1）固体废物主要来源于人类的生产和消费活动。

2）固体废物的分类：

a、按其化学性质可分为有机废物和无机废物；

b、按其危害状况可分为有害废物和一般废物；

c、按其形状则可分为固体的和泥状的；

d、按其来源可分为矿业废物、工业废物、垃圾、农业废物和放射性

废物。

3）固体废物的危害：

①污染水体。②.大气污染。③.土壤污染。④.影响卫生环境。

⑤.处置不当。⑥.有害固体废物泛滥。

城市垃圾处理的原则？

“三化原则”减量化、资源化、无害化

半衰期：施药后附着于土壤的农药因降解等原因含量减少一半所需要

的时间。

高残留性农药：残留土壤数年到数十年（有机氯类）。

稳定性农药：残留土壤数月至一年左右（三氮杂苯类、取代版类和

苯氧乙酸类）。

低残留性农药：在土壤中的残留期只有数天或几周（有机磷、氨基甲

酸酯类）。

第七章生物与环境

生物多样性：是指生物、生物赖以生存的生态复合体以及各种生态过

程中的多样性和变异性总和，是环境多样性的重要内容之一。包括：

生物基因（遗传）多样性；生态系统多样性和生态过程多样性。

生境：是指生物种或生物种群自然分布的区域。在环境条件的制约下,

具有特定生态特性的生物种和生物群落，只能在特定的小区域中生

存，这个小区域就称为该生物种或生物群落的生境。

生物群落：在一定区域内，具有特定结构的各种生物种群（population）

的集合体。

种群：在一定时间内占据特定空间的同一物种（或有机体）的集合体。

一个物种通常可以包含许多种群。种群由个体组成，但不是个体的简

单相加，这是因为各有机体之间存在着非独立性的交互作用，使其在

整体上呈现出一种有组织有结构的特性。

野外灭绝：某个物种的个体仅在圈养或其它人类控制的条件下存活的

状况称为野外灭绝；

生态灭绝：一个物种虽然存在，但其数量已经减少到对同一群落中其

它物种的影响可以忽略不计的地步的状况称为生态灭绝。

生态恢复：是指通过人类有意识地改造、重建或恢复原有的生态系统。

主要措施有复原、重建和替换。

被动吸收能运：是指生物膜不起主动作用，不消耗细胞的代谢能量

（简单扩散和滤过）。

主动吸收/转运：是污染物由生物膜低浓度一侧向高浓度一侧转运，

并消耗细胞代谢能量的过程，是水溶性大分子化合物的主要转运形

式。

易化扩散：是指非脂溶性或亲水性的污染物与生物膜的载体结合，由

生物膜高浓度一侧向低浓度一侧转运，也称促进扩散或载体扩散。这

种运转不能逆浓度梯度，不消耗细胞代谢能。

生物浓缩：生物个体或处于同一营养级上的生物种群，从周围环境和

食物链中蓄积某种元素或难降解物质，使生物体内该物质的浓度超过

环境中的浓度的现象。

富集因子：又称生物浓缩系数，是生物机体内某种物质的浓度和环境

中该物质浓度的比值。

食品安全：食物中无有毒有害的污染物质，或其含量低于国家食品卫

生标准规定的允许含量值，对人体无毒害效应。

食物链：生态系统中绿色植物转化固定的食物能通过一系列取食与

被取食的关系，使生物成员紧密联系起来的营养序列称为食物链。

营养级：在一条食物链内，食物或能量传递（传输）的梯级。

急性毒性：指污染物一次大剂量或24小时内多次作用于机体所引起

的毒性作用。

慢性毒性：指低剂量污染物在生物体生命周期内长时间反复多次作

用于生物体所引起的毒性伤害作用。

蓄积性毒性：指低于中毒阈剂量的污染物反复地与生物接触一定时间

后致使其出现的中毒作用。

剂量一效应关系：在一定剂量（一般用单位