02环境科学概论-生态环境

科学生态环境的基础知识科学生态环境的基础知识是我们了解和保护自然环境的基石。

在这篇文章中，我们将介绍生态学的基本概念、生态系统的组成以及人类对生态环境的影响。

一、生态学的基本概念生态学是研究生物与环境之间相互作用的学科。

它主要关注生物与环境之间的能量流动、物质循环和生物多样性等问题。

生态学的基本原理包括以下几个方面：1. 生态位：生态位是生物在生态系统中的特定角色。

不同种类的生物通过占据不同的生态位，实现了资源的分配和利用。

2. 群落：群落由相互依存的物种组成，它们在一定时间和空间范围内共同生活。

3. 生态系统：生态系统是由生物群落与非生物环境相互作用所构成的系统。

它包括两个主要组成部分：生物群落和非生物因素（如土壤、气候等）。

4. 生态圈：生态圈指的是地球上所有生物和它们所处的环境的总和。

它包括陆地和水域两个主要部分。

二、生态系统的组成生态系统由生物群落和非生物因素组成。

生物群落包括各种生物种类，它们相互依赖、相互作用，形成一个复杂的生态网络。

非生物因素包括水、土壤、气候、温度、光照等环境要素。

1. 自然生态系统：自然生态系统一般由多种生物群落组成，如森林、湿地、海洋等，它们具有独特的生态功能。

2. 人工生态系统：人工生态系统是人类通过种植、养殖等活动创造的生态系统，如农田、城市公园等。

人工生态系统在提供生态服务的同时，也需要我们保护和管理。

三、人类对生态环境的影响1. 污染：人类活动产生了大量的污染物，如工业废水、废气、化学物质等。

这些污染物对生态环境造成了严重的破坏，导致水质污染、大气污染和土壤退化等问题。

2. 开发利用：人类为了满足自身需求，对自然资源进行了大规模的开发利用，如伐木、开矿、填海造地等。

这些活动破坏了生物多样性，破坏了生态系统的平衡。

3. 气候变化：人类活动导致了大气中温室气体的增加，引起了全球气候变化的问题。

气候变化对生态系统和生物多样性产生了重要影响，如冰川融化、海平面上升等。

环境科学概论IIGeneral of environmental science II一、课程基本情况课程类别：专业任选课课程学分：2学分课程总学时：32 学时，其中讲课：32学时课程性质：选修开课学期：第5学期先修课程：无机化学，有机化学适用专业：大气环境、生态学教材：郑有飞主编，环境科学概论，气象出版社，2011开课单位：应用气象学院生态系二、课程性质、教学目标和任务环境科学是一门新兴的边缘科学，是针对当前世界面临的重大环境问题而发展起来的。

本课程以人类生态系统的基本原理为基础，着重阐述环境问题的发生，发展；探讨人类活动对多环境要素的影响。

特别是大气﹑水﹑土壤﹑生物等环境要素的影响；以及污染物在环境中的迁移转化规律。

介绍了城市环境﹑环境质量的评价﹑区域环境以及人口﹑能源﹑资源与环境等问题。

因为是概论性的，故本课程涉及的内容主要介绍环境学中的基本概念，基础理论和研究方法。

课程内容包括十二章，其中第一章集中讲解环境学基础理论，集中讲述环境规律、环境科学、环境学的基本概念，首次系统阐述了环境基本规律、环境学四项基本原理和环境科学的内涵与外延。

第二到第十二章分别从大气环境、水环境、土壤环境、固体废弃物环境、全球环境、人口与环境和可持续发展等十个方面多方位、多层次、多角度地展示人类与环境之间的相互作用，使学生在学科基础知识的学习中体验、领悟环境学基本原理，加深和巩固对环境学基本理论的理解。

三、教学内容和要求第1章绪论（2学时）（1）掌握环境、环境问题、环境保护、环境科学等基本概念（2）熟悉环境科学的性质、研究对象和任务（3）了解环境问题的产生、环境科学的由来及其发展过程重点：环境的概念；环境问题的概念和分类；环境科学的由来难点：环境科学研究的组成和分支第2章大气环境（5学时）（1）掌握大气的构成及主要组成；大气污染的来源；主要大气污染物及大气污染类型（2）理解大气污染的危害；大气光化学特性；硫氧化物及氮氧化物的化学转化；光化学烟雾的形成机理（3）了解大气环境中污染物大气污染物的扩散、综合防治与管理重点：大气环境结构和组成，大气污染的来源、类型、危害，主要大气环境问题的形成机理难点：大气的温度场；大气水平运动的受力情况；湍流运动的要素及形成原因；无界大气的扩散模式；有界大气的扩散模式；扩散参数的确定；大气污染物控制技术(如烟尘控制技术、二氧化硫控制技术、汽车尾气的催化净化)及综合防治与管理技术第3章水环境（4学时）（1）掌握水环境概念、水体污染的来源及主要污染物；水体污染的危害；（2）理解天然水的循环；水体中耗氧有机物的降解及水体的富营养化过程；重金属在水体中的迁移转化（3）了解污染物在水体中的扩散、转化和迁移；水体污染控制及管理技术重点：污染物在水体中的扩散、在水体中的转化，水体富营养化过程；理解重金属在水体中的迁移转化难点：河流水体污染物扩散的稳态解；河流水质模型第4章土壤环境（3学时）（1）掌握土壤污染的概念；土壤污染的危害；污染物的来源及种类（2）理解土壤的组成和物理化学性质；土壤污染发生类型（3）了解土壤污染的治理；重金属对土壤的污染；化学农药对土壤的污染重点：土壤的组成和物理化学性质；土壤污染的概念；土壤污染发生类型难点：土壤中重金属的来源、背景值及其迁移转化；农药在土壤中的迁移、降解及残留第5章固体废物与环境（2 学时）（1）掌握固体废物的定义、固体废物的来源、分类、污染途径及危害（2）理解固体废物资源化、资源化系统（3）了解固体废物综合处理意义、原则及处理系统的分类。

自然环境物质自然现象水岩石、土壤动植物、微生物气温阳光引力地磁力太阳的稳定性地壳稳定性大气力量水循环水土演变等地质构造情况地震、火山活动海啸能量第一章 绪论一、基本概念 1.什么是环境？1）环境是相对于中心事物而言的，与某一中心事物有关的事物， 就是这个中心事物的环境。

2）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，有时也称为环境。

3)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。

4)自然环境亦可以看作由地球环境和外围空间环境两部分组成。

2.环境质量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，反映人类自身的具体要求对环境的评价概念。

3.环境容量和环境自净能力1)环境本底值 在自然状况下，环境中物质和能量的分布值。

2)环境容量 在人类生存不致受害、自然环境结构保持稳定的前提下，环境可能容纳污染物的最大负荷量。

3)环境自净能力 在环境容量范围内，环境对进入其内部的物质和能量，具有一定的迁移、扩散、同化、异化能力，称之。

二、环境规律 1、环境功能特性● 整体性 ● 有限性● 不可逆性(能量循环、物质循环) ● 隐显性(汞污染引起的水俣病、DDT 农药) ● 持续反应性(遗传性、生态资源的破坏) ● 灾害放大性(温室效应、臭氧层空洞、酸雨) 2、环境要素1）构成人类环境整体的各个独立的、性质不同的而服从整体演化规律的基本物质组成。

2）分自然要素和人工要素。

自然要素：水、大气、生物、阳光、岩石、土壤 3、环境要素属性 ①最差（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。

②等值性：即各个环境要素，无论它们本身在规模上或数量上如何的不同，但要是一个独立的要素，那么对于环境质量的限制作用无质的差异。

任何一个环境要素，对于环境质量的限制，只有他们处于最差状态时，才具有等值性。

环境科学概论环境科学是一门跨学科的科学，它研究环境和人类活动对环境的影响。

这门学科的目标是理解和解决环境问题，以保护和改善我们的生活质量。

环境科学的定义环境科学是一门研究环境和环境问题的科学。

它涉及到许多不同的学科，包括生物学、化学、地理学、物理学、社会学等。

环境科学家使用这些学科的知识和方法来研究和解决环境问题。

环境科学的重要性环境科学的重要性在于它帮助我们理解和解决环境问题。

环境问题包括污染、气候变化、生物多样性丧失、资源枯竭等。

这些问题对人类的生活质量和生存都构成了威胁。

通过环境科学，我们可以更好地理解这些问题的原因和影响，从而找到解决这些问题的方法。

环境科学的研究领域环境科学的研究领域非常广泛。

例如，大气科学家研究气候变化和空气污染；水科学家研究水资源管理和水质问题；生态学家研究生物多样性和生态系统健康；土壤科学家研究土壤质量和土地利用问题等。

环境科学的挑战尽管环境科学在解决环境问题上取得了一些进展，但我们仍然面临着许多挑战。

首先，环境问题往往是复杂的，涉及到许多不同的因素和利益相关者。

其次，我们的知识和技术仍然有限，无法完全理解和解决所有环境问题。

最后，环境问题往往需要全球合作来解决，但国际合作往往受到政治和经济因素的影响。

环境科学的未来尽管面临挑战，但环境科学的未来仍然充满希望。

随着科学技术的发展，我们将有更强的能力来理解和解决环境问题。

同时，越来越多的人开始认识到环境问题的重要性，这将推动更多的资源投入到环境科学的研究和应用中。

此外，随着全球化的进程，国际合作也将在解决环境问题上发挥更大的作用。

总的来说，环境科学是一门重要的科学，它对我们理解和解决环境问题具有重要的意义。

我们应该继续支持和推动环境科学的研究和应用，以保护和改善我们的环境。

环境科学概论复习提纲
一、环境科学的概念与发展
1.环境科学的定义和核心概念
2.环境科学的发展历程和主要成果
二、生态系统与生物多样性保护
1.生态学的基本概念和原理
2.生态系统结构与功能
3.生物多样性的意义和保护措施
4.生态足迹与生态修复
三、环境污染与控制
2.环境污染的影响和评估
3.常见的环境污染物及其成因
4.环境污染的控制措施和技术
四、水资源与水污染治理
1.水资源的分布和利用
2.水循环和水质评价指标
3.水污染的种类和排放途径
4.水污染治理的方法和技术
五、大气环境与大气污染防治
1.大气环境的组成和基本特征
3.大气污染物的种类和浓度监测
4.大气污染防治的措施和技术
六、土壤环境与土壤污染治理
1.土壤环境的组成和功能
3.土壤污染的评价指标和检测方法
4.土壤污染治理的方法和技术
七、固体废物与固废处理
1.固体废物的分类和特性
2.固体废物产生与处理现状
3.固废处置的技术和方法
4.固废管理的挑战和对策
八、气候变化与应对措施
1.气候变化的原因和趋势
2.温室效应和温室气体的排放
3.气候变化的影响和适应策略
4.减排和可持续发展的举措
九、环境法律法规与政策
1.环境保护法律法规的发展和重要内容
2.环境管理政策的制定与实施
3.环境监测与环境影响评价
4.环境教育与公众参与
十、环境伦理与可持续发展
1.环境伦理的含义和原则
2.可持续发展的概念和目标
3.可持续发展的实践和战略
4.资源的循环利用和节约使用。

第一章绪论第一节环境及环境要素第二节环境问题及环境保护第三节环境学及环境科学第一节环境及环境要素环——周围境——事物及其状态环境是相对于中心事物而言的，与某一中心事物发生关系的周围一切因素的总和。

中心事物是环境的主体周围相关事物是环境的客体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。

生态学研究的环境，是生物周围与生物发生关系的相关事物的集合。

《中华人民共和国环境保护法》的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,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。

环境有一定范围，其大小取决于主体的影响力，即主体和客体之间相互作用的“辐射半径”。

——人类赖以生存和发展所必需的自然条件和自然资源的总和。

包括空间、物质（大气、土壤、水体）、能量（物理、化学、生物）、自然现象人工环境——通过人类活动形成的物质（汽车）、能量（电）、精神产品（影视）1）物质多样性生命物质、非生命物质（2）形态多样性陆地：高山、丘陵、平原、高原、盆地，水域：江、河、湖、海……（3）过程多样性过程性质：物理过程、化学过程、生物过程、生态过程过程时间：短期过程、中期过程、长期过程（4）功能多样性生态功能、资源功能、废物消纳功能……人类需求与创造的多样性1）人类的需求物质需求、精神需求、服务需求……（2）人类的创造创造的方式、过程和结果具有多样性人与环境相互作用多样性（1）界面多样性城市、乡村、陆海空……（2）方式多样性资源开发、工农业生产、废物排放、城市建设……（3）过程多样性物理过程、化学过程、生物过程、生态过程（4）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……指构成人类环境系统的各个独立的、性质不同而又服从整体演化规律的基本物质组分。

环境科学生态系统和环境保护的基本原理环境科学是研究与环境相关的各种学科，其基本任务是了解环境问题的形成机理和规律，寻求解决环境问题的科学方法。

而生态系统是环境科学研究的核心概念之一，它是由生物群落和与之相互作用的非生物环境组成的生态系统组织单位。

在环境科学中，生态系统的研究是为了理解人类与自然环境的关系，并提供保护和管理环境的科学依据。

一、环境科学生态系统的基本概念生态系统是由生物群落和非生物环境组成的整体，它们通过能量流动和物质循环相互作用。

生态学研究的基本单位是生态位，一个生态位包括一种或多种生物物种的环境属性以及生物物种与环境之间的相互关系。

生态位是生物个体适应环境的结果，同时也制约着个体的数量、分布和生命周期。

二、环境科学生态系统的结构与功能1. 生态系统的结构生态系统由生物群落和非生物环境组成。

生物群落是指在特定地点和时间内相互关联的生物个体的总称，其组成取决于物种之间的相互作用和环境条件。

非生物环境包括土壤、水域、大气等，它们提供营养物质、水分和能量等要素，为生态系统的运行提供支持。

2. 生态系统的功能生态系统通过能量流动和物质循环维持其自身的稳定性和可持续性。

能量流动是生态系统中光能转化为化学能的过程，光合作用是能量流动的关键环节。

物质循环是指营养物质在生物个体之间进行转移和再利用的过程，其中包括碳循环、氮循环和水循环等。

三、环境保护的基本原理环境保护是指维护和改善环境质量，保护生态系统和生物多样性，提高人类生活环境的可持续发展。

环境保护的基本原理包括以下几点：1. 环境污染防治环境污染对生态系统和人类健康造成严重影响。

环境保护的首要任务是防治环境污染，采取有效的措施减少或消除污染物的排放，保护空气、水域和土壤的质量，维护生态系统的完整性和稳定性。

2. 循环利用和资源节约资源的有限性是环境问题的根源之一，循环利用和资源节约是实现可持续发展的重要手段。

发展循环经济，加强废弃物的回收利用，推广清洁生产技术，减少资源消耗和能源消耗，提高资源利用效率，是环境保护的重要措施。