美国环境科学研究展望(1977-1981) 第一节 导论
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环境问题产生根源(原因)环境问题多种多样,归纳起来有两大类:一类是自然演变和自然灾害引起的原生环境问题,也叫第一环境问题。
如地震、洪涝、干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流等。
一类是人类活动引起的次生环境问题,也叫第二环境问题和“公害”。
次生环境问题一般又分为环境污染和环境破坏两大类。
如乱砍滥伐引起的森林植被的破坏、过度放牧引起的草原退化、大面积开垦草原引起的沙漠化和土地沙化、工业生产造成大气、水环境恶化等。
目前环境问题到目前为止已经威胁人类生存并已被人类认识到的环境问题主要有:全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、淡水资源危机、能源短缺、森林资源锐减、土地荒漠化、物种加速灭绝、垃圾成灾、有毒化学品污染等众多方面。
产生机制(1)全球变暖:全球变暖是指全球气温升高。
近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总得看为上升趋势。
进入八十年代后,全球气温明显上升。
1981~1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。
导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2等多种温室气体。
由于这些温室气体对来自太阳辐射的短波具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的温室效应",导致全球气候变暖。
全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。
(2)臭氧层破坏:在地球大气层近地面约20~30公里的平流层里存在着一个臭氧层,其中臭氧含量占这一高度气体总量的十万分之一。
臭氧含量虽然极微,却具有强烈的吸收紫外线的功能,因此,它能挡住太阳紫外辐射对地球生物的伤害,保护地球上的一切生命。
然而人类生产和生活所排放出的一些污染物,如冰箱空调等设备制冷剂的氟氯烃类化合物以及其它用途的氟溴烃类等化合物,它们受到紫外线的照射后可被激化,形成活性很强的原子与臭氧层的臭氧(O3)作用,使其变成氧分子(O2),这种作用连锁般地发生,臭氧迅速耗减,使臭氧层遭到破坏。
密闭环境中二氧化碳的控制陈根年(中国船舶工业总公司第七一八研究所)目录1.二氧化碳的危害国际标准化组织(ISO)定义,“空气污染:通常系指由于人类活动和自然过程引起某些物质介入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境。
”二氧化碳是最常见的气体。
地球大气圈底层的二氧化碳含量约0. 03%。
它主要来自有机物的燃烧和动物的呼吸。
正常人每小时约呼出21L二氧化碳。
在潜艇的密闭舱室内,如不消除二氧化碳,全体艇员呼出的二氧化碳不到5h浓度就积累至1%,15h可以升至3%。
大量的实验说明,人在含3%二氧化碳的空气中暴露数十小时,工作能力、智力活动能力显着下降。
在含 1.5%二氧化碳的空气中暴露几十天,工作能力和基础生理指标无明显变化,慢性呼吸性的酸碱度和电解质平衡出现明显的适应性改变,离开这个环境若干天也未完全恢复。
在含0.5%~0.8%二氧化碳的空气中长期暴露,尚未发现明显的变化。
二氧化碳浓度若升高到5%,同时氧气浓度降低至10.5%,人员在这种环境中暴露几十小时,20%的人主诉头痛、恶心、畏寒、运动功能出现某些障碍。
二氧化碳浓度更高时,人舍窒息死亡。
在密闭环境中,由于人自身的活动,二氧化碳浓度迅速升高,成为威胁人的安全的最主要因素。
在长期的生物演变过程中,人已适应现在的大气环境。
在人造环境中,力图把空气质量控制到大气那样和谐、清净是科学工作者长期努力的目标。
2.清除二氧化碳的基本方法2.1.二氧化碳的理化性质二氧化碳,分子式CO2,分子量44,沸点-78.2℃,溶点-56.6℃,气态比重1.976(标准状况),无色,无味,0.lMPa压力下在水中的溶解度0.1688(20℃)、0. 0576(60℃)、0(100℃),溶于水后生成H2CO3,弱酸性,易与碱性物质反应生成碳酸盐或碳酸氢盐。
根据二氧化碳的性质,从空气中分离出二氯化碳可采用下列三类方法。
2.1.1.直接分离法。
第8章环境质量评价EQ = Environmental QualityEQA = Environmental Quality AssessmentEIA = Environmental Impact Assessment环境质量评价的发展60年代来,世界各国开始注意EQA研究工作,美国在1977~1981年环境科学规划中曾多处提出开展EQA研究。
美国、前苏联、日本、加拿大、英国等国先后提出了用于EQA的水平及变化的多种环境指数。
1971年,在美国费城,美国科协主持召开了环境质量指标讨论会;1974年,国际科学联合会、环境科学委员会在加拿大召开了EQ会议;1969年,美国制定的《国家环境政策法》中首次建立了EIA制度。
此后,很多国家建立了EIA制度,EIA成了环境保护的热门领域。
国内的环境质量评价工作是从1972年联合国人类环境会议之后陆续开展起来,大体经历了(1)初步尝试(1972-1976)、(2)广泛探索(1977-1979)、(3)全面发展(1979-1981)和(4)由现状评价转入环境影响评价(1981以后)四个阶段.我国十分重视EQA工作,1973年以来,开展了很多区域性EQA工作,其中著名的有北京西郊、东南郊EQA;南京城区EQA;官厅流域EQA;渤海EQA等。
1979年,中国环境科学学会EQA委员会在南京成立,编写了EQA方法指南等。
1979年颁布了《中华人民共和国环境保护法》(试行)规定了在我国实行EIA制度。
1986年颁发了《建设项目环境保护管理方法》,对EIA的要求作了具体规定.EQA的作用和地位环境质量是环境科学的一个最核心的基本概念,环境质量学则是环境科学基本理论的几大柱石之一,环境质量评价是环境科学的一个主要分支学科。
EQA是环境管理工作的重要组成部分,或者说是环境管理工作的基础。
通过EQA,可找出区域的主要污染物和污染源,弄清区域的主要环境问题,指出区域EQ发展变化的规律,这就为制定区域污染综合防治规划、确定重点治理工程方案和拟定地方有关环境保护法规条例提供科学依据。
环境科学导论知识点总结一、环境科学概述1. 环境科学的定义和发展环境科学是研究自然界和人类活动相互作用的科学,旨在保护和改善环境质量,实现可持续发展。
环境科学是一个跨学科的领域,涉及自然科学、社会科学和工程技术等多个学科的知识和方法。
2. 环境科学的学科内容环境科学涉及地球科学、生物学、化学、物理学、气象学、生态学、环境工程、环境化学等多个学科内容,包括环境保护、环境监测、环境管理、环境政策等方面。
3. 环境问题的背景和现状随着工业化、城市化和人口增长的加速发展,环境问题已成为全球性问题,涉及大气、水和土壤污染、生态系统破坏、气候变化、资源枯竭等多个方面。
4. 环境科学的挑战和机遇环境科学面临诸多挑战,如气候变化、生物多样性丧失、人口增长和资源消耗等问题,但也有机遇,如新能源开发、环保科技创新、环境法律法规制定等方面。
二、环境系统1. 环境系统概述环境系统是由自然界和人类社会构成的复杂系统,包括地球大气圈、水圈、岩石圈和生物圈等。
2. 生物圈的特点和作用生物圈是地球上生物体系的统称,包括生态系统、群落和种群等层次。
生物圈通过光合作用等过程,为地球提供氧气、食物和其他资源。
3. 大气圈的结构和功能大气圈是地球周围的气体层,包括对流层、平流层、平流层和电离层等,具有调节气候、保护地球表面和传播声波等功能。
4. 水圈的重要性和影响水圈是地球上水资源的总称,包括地表水、地下水、冰雪和水汽等。
水圈通过蒸发、降水和地表径流等过程,为植物生长、动物生活和人类活动提供水资源。
5. 地球系统的相互作用地球系统是由大气、水和陆地等方面相互作用的动态系统,包括生态系统、地理系统和气候系统等,它们共同影响着地球的环境状态和演变过程。
三、环境保护1. 环境保护的概念和原则环境保护是保护自然环境、防治污染、促进可持续发展的活动,要坚持保护优先、预防为主、综合治理、依法治理的原则。
2. 环境污染的种类和影响环境污染包括大气污染、水体污染和土壤污染等,对人类健康、生态平衡和社会经济发展都有着严重的影响。