土木工程环境概论-绪论1课件

土木工程环境概论1为什么要学习土木工程环境概论?20212§1

绪论●世界面临严重的资源与环境危机，

中国尤甚；●保护环境人人有责；●树立正确的环境观，掌握基本的环境保护思路。●了

解环境学科的基本概念、基本原理及环境污

染控制的基本手段。2021

3一、环境的概念哲学定义：相

对

于

主

体

的

客

体人类生存环境包括：

社会环境、自然环境环境学科所指环境为自然环境：

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

(中华人民共和国环境保护法)202141.1

概

述人类的环境聚落环境工业环境农业环境文化环境医疗修养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。人工环境人类的环境自然环境宇宙太阳系地球分子原子质子、电子夸克生物环境地质环境物理环境水环境大气环境土壤环境6人类社会与环境的关系人类与其环境之间是一个有着相互作用、相互影响、相互依存关系的对立统一体。.ChLhel

社区cuctinareLs二、环境问题全球环境或区域环境中出现的不利于人类生存和发展的现象，均概括称为环境问题。●由自然力引起的环境问题：原生或第一类

环境问题(地震、洪涝、干旱和滑坡等)。●由人类活动引起的环境问题：次生或第二

类环境问题(环境污染、生态破坏)。2021

131976年7月28日，那一个黑色的可怕瞬间……一场人类史上堪为最惨烈的地震灾难降临到中国人民的头上：转眼间唐山市区变成一片废墟，24万多人丧生(包括天津等受灾区),36万多人受重伤，70万多人受轻伤，15886户家庭解体，25061人肢体残废，遗留下孤寡老人3675位，孤儿4204人，数十万和平居民转眼变成失去家园的难民直接经济损失高达到54亿2021

唐山大地震后被震弯的铁路元

。印度尼西亚苏门答腊岛以北海域当地时间

2004年12月2

6日上午发生里氏8.7级强烈地震，并引发海啸，东南亚

和南亚数个国

家受波及，造

成重大人员伤亡(最后报道遇难者超过17万

人。印度尼西亚班达亚齐灾区满目疮痍2008年5月12日14时28分04秒四川汶川发生8.0级特大地震汶川地震造成的直接经济损失8451亿元人民币，确认69197人遇难，374176人受伤，失踪18222人。2010年1月13日下午4点53分，海地发生里氏7.3级大

地震。死亡人数超20万，整个国家损失超过一半的

生产总值。2021

172011年3月11日日本近海发生9.0级强烈地震，引发约10米高海啸，并引发核电站爆炸。日本气象厅称这是世界观测史上最高震级地震。

造成6000多人死亡，日本政府估计将造成高达25万亿日元(约合2万

亿元人民币)的经济损失。2010年04月14日07时49分青海省玉树县发生7.1级地震。地震造成2968人死亡(含失踪270人),受伤11000人，直接经济损失228.5亿元。地点青海玉树新西兰南岛时间2010.4.14凌晨七时四十八分2010.9.4凌晨四时三十五分震级里氏7.1级里氏7.1级震源深度震中位于距离县城西北方向11.5公里

处，震源深度14公里南岛最大城市克赖斯特彻奇以西33公

里处，震源深度12公里人口密度震源周围属于山谷地带，人烟稀少震中地带人口密度不大地震发生概率中强度以上的地震在历史上持续不断地震多发地区震区建筑土木结构，玉树县城强震后土木结构

房屋几乎全部倒塌广泛采用防震效果较好的木框架大玻

璃轻型建筑，低层和多层住宅主要采

用轻型木结构建筑方式。部分建筑受

损人员伤亡2968人死亡(含失踪270人),受伤

11000人两人重伤经济损失直接经济损失228.5亿元人民币经济损失约为人民币96.5亿元人民币防震技术大量校舍倒塌，学生被埋重要建筑物均有隔震装置抗震材料经济方便的土木结构建筑抗震性能较好的木架大玻璃轻型建筑房屋质量监管2021建筑物质量追责体系极不完善20建筑物质量追责体系完善中国2008遭受雪灾的严重打击，同时美国中部出现20摄氏度的剧

烈降温，暴风雪不时出没；百年未雪的中亚地区突降10mm大雪；俄罗

斯北部边缘地区温度连创新低，

一度达到-50摄氏度。2009年冬和2010年春全球“低温冻害寒潮雪灾”寒潮袭北半球多国英国暴雪致数干所学校停课保加利亚首都突降大雪孟加拉国遭遇寒流

韩国首尔73年最大降雪印度低温致上百人死亡加拿大东部暴风雪造成2人死亡美国东部地区低温创纪录宗BBStyphoongowcn222021美国路易斯安那州的新

奥尔良，“卡特里娜”飓

风使街头一片狼藉。“卡特里娜”淹没

新奥尔良城区2005年8月28日，飓风“卡特里娜”向美国港口城市新奥尔良扑来，市长

雷

·

纳金当天下达强制令，全城百万人紧急撤离。

死亡1100人以上。

232009年8月莫拉克台风致台湾农业损失164亿，农田流失

5000公顷，461人遇难192人失踪；造成大陆直接经济损

失97.2亿元，1103万人受灾8人死亡。台湾灾后重建预算

达1200亿元新台币，时间为3年。受灾因灾直接经济损失5339.9亿元。2010年8月7日夜至8日凌晨，甘肃甘南舟曲县突发特大泥石流。遇难1478人，失踪287人，造成重大财产损失。国家统计局：2010年全国各类自然灾害共造成4.3亿人次次生环境问题(环境破坏)——环境污染、生态破坏202126环境污染(人类活动超标排入):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生态破坏(人类开发利用量

超环境自我调节能力):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全球环境问题全球变暖

全球变暖与极端气候事件之间的有什么联系?在过去一个世纪，地球的平均温度，已上升了0.6度，地球的海平面已上升了10-20cm。臭氧层破坏每年春天南极上空大气中的臭氧都消失40%-50%,臭氧空洞已大如美国国土。酸雨蔓延危害着水生生态系统、陆生生态系统、材料和人体健康。大气污染每年有300多万人死于跟空气污染有关的疾病淡水资源危机全球有12亿人喝不上安全饮用水，每年全球有数十万计的人因饮用被污染的水而致病死亡。有25%的鱼类，由于过度捕捞，已经灭绝或濒临灭绝，另有44%的鱼类的捕捞

已达到生物极限。全球每年有数十亿吨的淤泥、污水、工业垃圾和化工废物等被直接排入了海洋，每年河流也将近百亿吨的淤泥和废水、废物带入沿海水域。物种加速灭绝每15分钟就有一种动物灭绝，每天有1-2种植物消失。垃圾成灾全球每年产生垃圾近100亿吨有毒化学品污染能源短缺

2021森林资源锐减森林和林地曾占世界绿地面积的1/3以上，但现在只有1/10了。土地荒漠化目前全球有1/3的陆地面积，约4800万平方公里，相当于5个中国的面积和15亿

人口受到荒漠化的威胁，每分钟有10公顷的土地被沙漠吞噬.海洋资源破坏和污染三十年前，人们对环境的认识局

限在环境污染，可近几十年自然灾害

发生频率及受灾人数增加。例如全世

界60年代受水灾人数244万，70年代为

1540万，人类活动引起的自然灾害，都是环境问题。原生和次生环境问题相互影响，重叠发生，

形成复合效应。2021

31依

赖作用于

人类

反作用恩赐报复—生

态破坏环境污染被开发利用被索取过多有

限提供排

放过多环境

问题环境自然

资源废弃物沉积环境问题的产生与发展分三阶段：·

人与自然较为和谐阶段。从人类出现到工业革命，

是一个漫长的时期。对环境影响是局部的，没有达到影响整个生物圈的程度。·

近代城市环境问题阶段。从工业革命开始到80年

代发现南极上空出现臭氧洞为止。环境问题日益复杂化和全球化。环境问题与工业和城市同步发展，同时伴随严重的生态破坏。发生著名“八大公害事件”,·

当代环境问题阶段。从84年英美科学家发现南极

“臭氧洞”开始，伴随环境污染出现大范围生态

破坏，集中表现在酸雨、臭氧层破坏和全球变暖

三大全球大气环境问题上。33·马斯河谷事件：1930年12月1～5日，比利时马斯河谷工业区工业区处于狭窄盆地中发生气温逆转，工厂排出的有害气体在近地层积累。3天

后，有人发病，症状为胸痛、咳嗽、呼吸困难等。

一周内有60多人死亡。

心脏病、肺病患者死亡率最高。·多诺拉事件：1948年10月26～31日，美国宾夕法尼亚州多诺拉镇。该镇处于河谷，10月最后一个星期大部地区受反气旋和逆温控制，加上26～30日持续有雾，使大气污染物在近地层积累。二氧化硫及其氧化作

用的产物与大气中尘粒结合是致害因素。发病者5911人，占全镇总人4

口43%。症状是眼痛、肢体酸乏、呕吐、腹泻；死亡17人。八大公害事件洛杉矶光化学烟雾事件20世纪40年代初期，美国洛杉矶全市50多万辆汽

车每天消耗汽油约1600万

升，向大气排放大量碳氢

化合物、氮氧化物、一氧化碳。该市临海依山，处

于50千米长的盆地中，汽

车排出的废气在日光作用

下，形成以臭氧为主的光

化学烟雾。35·水俣病事件：1953~1956

年，日本熊本县

水俣市含甲基汞的工业

废水污染水体，使水俣

湾和不知火海的鱼中毒，人食毒鱼后受害。1972

年，日本环境厅公布：水俣湾和新县阿贺野川

下游汞中毒者283人，其中60人死亡。·痛骨病事件：1955~1972年，日本富山县神通川流域锌、铅冶炼工厂等排放的含镉废水污染了神通川水体。两岸居民利用河水灌溉农田，使稻米含镉，居民食含镉稻米和饮用含镉水而中毒。1963～1979年3月，共有患者130人，其中死亡81

人。36021伦敦烟雾事件1952年12月5～8日英国伦敦市几乎全境为浓雾覆盖，四天中

死亡人数较常年同期约多40000

人，45岁以上的死亡最多，约

为平时3倍；1岁以下死亡的，约为平时2倍。事件发生的一周

中因支气管炎死亡是事件前一

周同类人数的93倍。37四日市哮喘事件1955年以来，日本四日市石油冶炼和工业燃油产生的废气，严重污染城市空气。重金属微粒与二氧化硫形成硫酸烟雾。

1961年哮喘病发作，1967年一些患者不堪忍受而自杀。1972年该市共确认哮喘病患者达817人，死亡10多人。米糠油事件1968年3月日本北九洲市、爱知县一带生产米糠油用多氯联苯作脱臭工艺中的热载体，由于生产管理不善，混入米糠油，

食用后中毒，患病者超过1400人，至七八月份患病者超过5000<人，其中16人死亡，实际受害者约13000人。2021

38其它重大公害事件1979年海难事件

(南美洲邻近特立尼达海域)斯伯莱士号大型油轮沉没，32.5万t原油入海，大片水域污染。

1984年

毒气泄漏事件

(印度博帕尔市)泄漏的46tMIC

(甲基异氰酸酯),20万人吸入毒气，约2万人死亡。

1986年

切尔诺贝利核爆炸事件

(前苏联)切尔诺贝利核电站运行中发生火灾爆炸，放射性污染波及欧洲。2021

391984年

印度博帕尔事件12月3日，美国联合碳化公司在印度博帕尔市的农药厂

因管理混乱，操作不当，致使地下储罐内剧毒的甲基异氰

酸脂因压力升高而爆炸外泄。46吨毒气形成一股浓密的烟

雾，以每小时5000米的速度袭击了博帕尔市区。

死亡近两

万人，受害20多万人，5万人失明，孕妇流产或产下死婴，

受害面积40平方公里，数千头牲畜被毒死。中国面临的严峻环境形势主要污染物排放强度大、总量大、远远超过环境自净能力；水和大气环境受到不同程度污染，有些地区相当严重。2021

41面对唯一的河水被污染，老人无言以对。饮用水的污染，对以此为生的居民

造成极大的伤害!150080012009006003000环境容量中国COD

排放量远远超过环境容量单位：万吨/年

1277.52021

442009年产生富营养化因素1、自然因素，如水流(急缓、深浅)、光照、温度、地质环境等；2、人为因素*

地理特征的人为改变*

大量营养物质的输入点源——工业污水、生活污水的排入；面源——农业面源(施肥)、畜禽养殖；水体富营养化由于N

、P等营养物质输入过量而引起的一种水体效

应。主要特征：水中藻类和

水中植物过度生长，引起水

体及其生态的变化。16

.

8:39AM世界主要湖泊富营养比较我国SO₂排放量远超过环境容量5000环境容量

2009年单位：万吨/年

2214.425002000150010002021

461200<5%5%-10%10-25%25-50%

50-75%

>75%无数据2006年全国酸雨发生频率区域分布图67.4%6.8%10.4%8.2%5.4%1.8%酸雨频率占国土面积比例水土流失使我国每年损失土壤50亿吨全国水土流失面积占国土面积

37%每年流失土壤总量

50

亿

吨长江流域24

亿吨黄河

流城黄土高原区年入黄泥沙16亿吨每年水土流失毁掉蚌井地100万亩经过近50年水土保持建设8042624933曲子中

朱剑

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7R若吨公

斤暴计保士亿T

亿资

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方

公

里中国土地沙化严重，是当前生态建设的重点*

目前全国沙化土地174.3万km2,

占

国土面积的18.2%*每年造成的直接经济损失540亿元

直接或间接影响近4亿人口的生存、生产和生活。*威胁中华民族生存空间，制约经济社会可持续发展2021490由工业化、城市化带来的水的有机污染、富营养化和大气二氧化硫及

颗粒物污染等老环境问题还远没有解

决，诸如危险废物、微量有机污染物、

持久性有机污染物、土壤污染、汽车

尾气污染、外来物种入侵等新的环境

问题已经出现，环境污染呈现区域性、

复合性、长期性特点。2021

51垃圾污染我国每年产生近1.5亿吨城市垃圾，且垃圾增长率达到10%

以上。中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨。工厂噪声

、

污染54冶炼钢铁

的高

温环境55造船厂的

焊接

眩光

污染56三、环境保护长期以来，环境一直被人们视为被“征服”的对象。到了近代，特别是20世纪40年

代以来，人类在获得经济快速发展的同时，

全球环境也在迅速恶化，出现了世界环境问

题的第一次高潮，震惊世界的环境公害事件

接连不断。在此背景下，人类开始觉悟，开

始行动起来，以期保护我们的环境。2021

571962年：<寂静的春天>美：蕾切尔.卡逊(科尔评价：如果没有这

本书，环境运动将会被

耽误很长时间，或者现

在还没有开始。这本书

犹如一到闪电，第一次

使我们时代值得讨论的

最重要问题显露出来，

它惊喜了整个世界)2021SILENTSPRINGWITHANINTRODUCTIONBYVICE

PRESIDENT

A1

GoreRACHELCARSON581968年成立罗马俱乐部来自世界各国的几十位科学家、教育家

和经济学家参加。·

关注、探讨与研究人类面临的共同问题；·

成立了以美国麻省理工学院(MIT)

D.

L.Meadows

教授为首的研究小组；·

1972年发表第一份研究报告《增长的极限》;2021

59《增长的极限》·

地球的支撑力将会由于人口增长、粮食短缺、资源

消耗和环境污染等因素在某个时期达到极限，使经

济发生不可控制的衰退；·

为了避免超越地球资源极限而导致的世界崩溃，最

好的方法是限制增长。·

人类只有一个地球这个地球不是我们从上代人手里继承下来的，而是我们从下代人手里借来的。为孕育可持续发展的观点提供了土壤，作好了准备。2021601972年：

联合国人类环境大会(瑞典斯德哥尔摩)·

113个国家或地区参加；·

发表了：《人类环境宣言》,提出了“人类只有

一个地球”的著名口号，标志着人类对环境问题

开始觉醒；·

会议36个共同观点，26项共同原则。基调是人类

只有一个地球。人类必须运用知识与自然取得协

调，为当代和子孙和改善环境，这与和平和发展的

目标完全

一

致。·

成立了联合国环境规划署(UNEP),

并规定每年6月

5日为“世界环境日”。2021

611983年3月成立“世界环境与资源委员会”·

挪威前首相

G.H.Brundland夫人任主席；·

负责制订长期的环境对策，研究有效解决环

境问题的途径；·

1987年发表了：

“我们共同的未来”。最早提出了可持续发展的概念，是人类

对环境与发展认识的重大飞跃。

(既符合当

代人类的需求，又不致损害后代人满足其需

求能力的发展)2021

621992年联合国环境与发展大会

(巴西里约热内卢)·

183个国家，

102位国家元首，70个国际组织参加·

通

过

了

：环境与发展宣言

(地球宪章),是

一份纲领

性的文件，提出了实现可持续发展的27条基本原

则；21世纪议程，是全球实现可持续发展的行动

计划

；·

签署了：

《气候变化框架公约》等。此次会议的召开标志着人类在环境和发展领域自觉

行动的开始，可持续发展已成为人类共识2021

63我国

一

些错误的、

危

险

的

论

调中国是一个发展中国家，财政资源有限，因此只能“先发展，后环保”,或者说“先致富，后清理”;环境问题是经济发展过程中不可避免的副作用，只有当国家富裕起来后，才有能力进行环境治理；已经被世界上很多国家证明的一条错误的道路竟被认为是不可避免的客观规律。2021