环境工程 复习概要

第一章绪论一、环境的概念：环境：泛指某项主体周围的空间及空间中的介质。

广义上：指作用于人类这一客体的一切外界事物和力量的总和（含自然、社会和经济因素）。

狭义上：指人类进行生产和生活的场所,主要指可以直接或间接的影响人类生存和发展的各种自然因素的总体。

二、环境的分类：1、按环境主体分：人类环境：自然环境、人工环境、生物环境：野生、水生和陆生环境2、按空间范围分：有限空间环境：航空航天的密封仓环境等、劳动环境：车间环境等、聚落环境：院落环境、村落环境、城市环境等、区域环境：草原环境、流域环境等、星际环境：地球环境、太阳系环境等3、按环境要素分：自然环境、社会环境、地理环境：地形、地貌、海拔、经纬度等、气象环境：气温、湿度、降雨量、光照等、大气环境：粉尘、气体空间分布等、水环境：地表水、地下水、大气水等、土壤环境：层厚、质地、结构、透气性等、地质环境：岩性、构造、成分、含水性等、生物环境：野生、水生和陆生动植物环境等、聚落环境：院落环境村落环境城市环境等、生产环境：车间环境等、交通环境：公路和铁路航运环境等、文化环境三、环境构成要素及其特点要素：一般分为：1）自然环境要素2）人工环境要素 2. 环境要素特点：1）最小限制律2）等值性3）整体性大于各个体之和；4）互相联系，互相依赖。

四、环境效应及其特性1. 环境效应指环境受到污染后所发生的一系列反应，有：1）环境生物效应：生态系统中诸要素变化，导致生态系统变化的效果；2）环境化学效应：在环境条件的影响下，物质之间化学反应所引起的环境效果，如酸雨、光化学烟雾等；3）环境物理效应：由于物理作用引起的环境效果，如噪声、沙尘暴、矿区沉陷等。

2. 环境特性1）整体性：环境保护没有地区的界限；2）有限性：①人类活动空间有限②环境稳定性有限③地球资源有限3）隐显性：滞后期，如沙尘暴等4）持续反应性：如遗传隐患；5）灾害放大性6）不可逆性：能量流动是不可逆过程。

自净：污染物进入环境后引起一系列的物理、化学、生物变化，最终污染物被清除的过程。

环境自净能力：环境清除污染物能力的大小环境容量：指对一定区域，根据其自净能力，在特定的污染源布局和结构条件下，为达到环境目标值所允许的污染物最大排放量。

其可分为：大气环境容量、水环境容量、土壤环境容量、生物环境容量、人口环境容量、城市环境容量等。

五、环境问题的概念定义1、定义：由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化，以及这种变化反过来对人类的生产、生活和健康的影响问题。

2、分类：（1）次生环境问题：即第二环境问题没有或很少有人为因素的影响和参与（2）原生环境问题：即第一环境问题，由自然环境自身变化给人类带来的影响和破坏，指人类活动引起的，又对人类自身产生近期或远期危害的一切问题，主要有环境破坏、环境污染和环境干扰六、全球环境问题1全球气候变暖2臭氧层消耗3生物多样性减少4空气污染严重5酸雨的危害6土壤流失和土地荒漠化7森林资源锐减8水污染严重和淡水资源供应不足中国的环境问题1大气污染严重2生态环境日益恶化，生物多样性减少，森林资源严重破3土地退化及沙尘暴肆虐4水资源持续短缺与水污染明显加重5工业废渣和城市垃圾与日俱6地下水位下降严重7农村环境污染全球气候变暖造成的影响：1）根据卫星观测资料南极大陆冰川出现龟裂；2）沿海地区许多城市被淹没，海滩消失；3）异常天气发生的频率增加，给许多国家带来严重影响；4）对森林的影响；5）对生物物种和农业的影响。

七、当代主要环境问题主要内容：1全球气候变暖2臭氧层破坏3酸雨4土地荒漠化5生物多样性减少6淡水资源紧缺7海洋污染问题8危险废弃物越境转移问题9城市化问题10人口问题温室效应1）定义：太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的温室气体所吸收，从而产生大气变暖的效应。

2）温室气体：CO2、H2O、CH4、N2O、O3、颗粒物。

2、臭氧层破坏：O3分布在距地表15～40km处，随高度的变化其浓度会有变化，在15～25km范围内浓度最高。

臭氧层破坏的原因及后果1）原因：人类过多的使用氟利昂（氟氯碳化合物）。

2）后果：对人体健康、陆生生物、水生生物、建筑材料的影响。

八、酸雨概念湿沉降：PH<5.6的降水。

干沉降：大气中所有酸性物质转移到陆地的过程。

酸雨的形成：自然源、人为源酸雨的危害：1）使土壤、河流、湖泊酸化，破坏土壤和水生生态系统；2）造成大面积森林死亡；3）对人体健康有严重的危害；4）腐蚀建筑物表面。

预防措施—控制SOx排放1）使用低硫燃料2）烟气脱硫脱氮3）控制汽车尾气的排放九、1962年，美国海洋生物学家蕾切尔?卡逊以《寂静的春天》为标志环境科学：是研究在人类活动影响下，环境质量的变化规律和环境变化对人类生存的影响，以及保护和改善环境质量的理论、技术和方法。

环境科学以“人类-环境”系统为其特定的研究对象2研究任务1) 研究在人类活动的影响下环境质量的变化规律和环境变化对人类生存的影响；2)研究保护和改善环境质量的理论、技术和方法，使环境朝着有利于人的生活方向演化3)合理地利用资源，保护环境，实现可持续发展3环境科学的研究内容1）人与环境的关系2）全球环境的演化规律3）人类活动同自然生态之间的关系4）环境变化对人类生存的影响5）环境污染的综合防治技术6）自然资源的保护和合理利用7）环境质量的监测、评价、预报8）环境规划和环境管理第二章生态学基础与可持续发展一、生态学定义：研究生物与环境之间相互关系的科学。

生态系统定义：指在一定的时间、空间范围内，生物与环境在特定空间的组合。

其特征（1）是一种动态系统，处在不断发展、进化和演变之中。

（2）是一个开放性系统（3）具有一定的时空范围，并不断更新、发展、演化，直至消亡。

（4）具有自我调节功能。

生态系统的组成1）生产者2）消费者3）分解者4）非生物成分二、营养级：把食物链中，相同营养方式和食性的生物称为一个营养级。

1.食物链（food chain）：指生态系统中不同生物之间在营养关系中形成的一环套一环似链条式的关系。

食物链的类型：1）捕食食物链：以活的动植物为起点的食物链，2）寄生型食物链：以活的动植物为寄主，夺取寄主的物质和能量来维持生存3）腐食食物链：即碎屑食物链，以动植物尸体为基础，从死亡的有机体或腐屑开始。

以动、植物残体为起点，数量越来越少。

2. 食物网：指生态系统中的食物链很少是单条、孤立出现的，它往往是交叉链索，形成复杂的网络结构－食物网。

食物链和食物网的意义：食物链是生态系统营养结构的形象体现；生态系统中能量流动和物质循环正是沿着食物链和食物网进行的；食物链的某一环节的变化，会引起整条链的变化，甚至影响生态系统的结构；食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、积累的原理和规律。

三、生态平衡定义：即生态系统各组成成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，结构与功能长期处于稳定状态，对于一定程度的外界干扰，系统能通过自身的调节恢复到最初的状态。

2、基本特征：生态平衡是相对的动态平衡。

1. 结构平衡：生物物种的组成，各种的种群数量和比例2. 功能平衡：能量流动、物质循环、信息联系的平衡3. 物质与能量输入输出动态平衡：若输入＞输出，总生物量增加；反之亦然四、生态破坏：即生态系统的平衡遭到破坏，从而威胁到人类的生存和发展。

原因有：自然灾害，火山喷发、地震、海啸、泥石流等；人为因素：1）环境污染：水、气、声、光、渣等2）物种的改变：消灭物种，如捕杀麻雀；引进新物种；3）植被破坏。

我国生态环境问题：由生态破坏导致。

森林锐减、水土流失加剧、草原退化、沙化面积不断扩展；生物多样性受到严重破坏；耕地减少与土地退化。

五、生态学在环境保护中的应用1. 环境质量的生物监测与评价2. 利用生态系统自净能力来消除环境污染3. 阐明污染物在环境中的迁移规律4. 制定生态规划方案5. 发展生态农业六、可持续发展：既满足当代人的需求又不危及后代人满足其需要的发展”。

可持续发展的基本原则1持续性原则2、公平性原则3、共同性原则七、生态建设是指生态环境的保护和建设，以及生态工程建设。

生态环境:人类生存和发展所必须的生态因素，包括地球物理系统、生物多样性、经济－社会系统；生态工程:指运用生态规律，仿照生态系统的运行原理，设计和建设结构合理、低耗高效、能协调稳定持续运行的生态系统。

3、生态建设的基本原则:物物相关律、相生相克律、能流物复律、负荷有额律、协调稳定律、时空有宜律、生态位原理第三章环境与健康一、环境污染:是指人类活动使环境要素或其状态发生变化，环境质量恶化，扰乱和破坏了生态系统的稳定性及人类的正常生活条件的现象。

2环境污染的特征：影响范围大、作用时间长、污染物浓度低、污染容易治理难3环境污染的危害：急性危害、慢性危害、远期危害4环境污染物来源：1）生产性污染物2）生活性污染物3）放射性污染物5环境污染物对人5体作用的影响因素：污染物的理化性质、作用条件、个体感受性差异、多因素联合作用6环境污染物在体内的转归：侵入和吸收、分布和蓄积、生物转化、排泄。

二、室内污染主要来源：化学污染、植物污染、家电污染、人为污染、噪声污染、光污染等室内空气污染防治方法：减少室内污染源、加强通风、治理第4章大气污染及其防治一、大气结构按温度垂直变化的特征分1）对流层2）平流层3）中间层4）暖层5）散逸层大气组成大气是多种气体的混合物可认为是由恒定、可变和不定三种类型组分所组成的。

二、大气环境质量标准以保障人体健康和生态系统不受破坏为目标，对大气环境中多种污染物所规定的含量限度。

我国大气环境质量标准分为三级：一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害性影响的空气质量要求。

二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动、植物，在长期和短期的接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。

三级标准：为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、植物（敏感者除外）正常生长的空气质量要求。

根据各地区地理、气候、生态、政治、经济和大气污染程度，确定大气环境质量分为三类区：一类区：为国家规定的自然保护区、风景游览区、名胜古迹和疗养地等；二类区：为城市规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、名胜古迹和广大农村等；三类区：为大气污染程度比较重的城镇和工业区以及城市交通枢纽、干线等。

三、大气污染：由于自然的或人为的过程，改变了大气圈中某些原有成分和增加了某些有毒有害物质，致使大气质量恶化，影响原来有利的生态平衡体系，严重威胁着人体健康和正常工农业生产，以及对建筑物和设备财产等造成损坏的现象。

大气污染分类按污染的范围分：局部地区大气污染、区域性大气污染、广域性大气污染、全球性大气污染按污染物的化学性质及其存在状况分：还原型（煤烟型）和氧化型（汽车尾气型）；按燃料性质和大气污染物的组成和反应分：煤炭型、石油型、混合型和特殊型。