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《环境科学概论》教学大纲环境科学概论教学大纲一、课程描述环境科学概论是环境科学专业的一门入门课程，旨在为学生提供环境科学的基础概念、原理和方法，培养学生的环境科学意识和基本研究能力。
本课程分为理论教学和实践教学两部分，注重理论与实践的结合，通过课堂教学、实验教学和实地考察等方式，激发学生的积极性和创造力，培养学生的分析和解决环境问题的能力。
二、教学目标1.了解环境科学的基本概念、原理和方法；2.培养学生的环境科学思维和意识；3.培养学生的环境科学研究和问题解决能力；4.提高学生的科学素养和综合能力。
三、教学内容及安排1.环境科学概述（2学时）1.1环境科学的概念和发展历程；1.2环境问题的现状和影响。
2.环境要素与环境系统（4学时）2.1大气环境；2.2水环境；2.3土壤环境；2.4生物环境；2.5环境系统与能量流动。
3.环境变化与人类活动（6学时）3.1气候变化与全球变暖；3.2自然灾害与人类风险；3.3生物多样性与生态平衡；3.4环境污染与生态破坏；3.5可持续发展与绿色经济。
4.环境监测与评价（6学时）4.1环境监测的目的和方法；4.2环境评价的原理和指标；4.3环境风险评估和管理。
5.环境保护与管理（8学时）5.1环境政策和法律法规；5.2环境管理与规划；5.3生态环境保护和修复。
6.环境工程与技术（8学时）6.1大气污染控制技术；6.2水污染控制技术；6.3固体废物处理与资源利用；6.4噪声与振动控制技术。
7.环境科学案例分析（6学时）7.1水环境污染案例；7.2大气环境污染案例；7.3土壤环境污染案例；7.4生态环境破坏案例。
8.实践教学（4学时）8.1环境监测实验；8.2实地考察与调研。
四、教学方法与评价1.教学方法1.1讲授法：通过课堂讲授，向学生传授环境科学的基本概念和原理；1.2实验教学法：组织环境监测实验和实地考察，提升学生实践能力；1.3讨论与案例分析法：引导学生进行讨论，分析环境问题的成因和解决方法；1.4小组合作学习法：组织学生进行小组合作学习，培养学生的合作能力与创新思维。
北城院《环境学概论》教案第一章：环境学基本概念1.1 环境的定义与分类自然环境的组成：大气、水、土壤、生物等人工环境的分类：城市、乡村、工业、农业等1.2 环境问题的产生与发展环境问题的历史演变：从局部污染到全球性问题我国环境问题的现状与挑战1.3 环境科学的内涵与任务环境科学的研究内容：环境要素、环境过程、环境效应等环境科学的研究方法：实验、观测、模拟等第二章：环境要素与环境质量2.1 大气环境大气组成与结构大气污染源与污染物传输2.2 水环境水体的类型与特性水资源利用与水污染控制2.3 土壤环境土壤的组成与功能土壤污染与修复技术2.4 生物环境生物多样性的保护生物入侵与生态系统失衡第三章：环境污染与生态破坏3.1 重金属污染重金属的来源、迁移与富集重金属污染的环境效应与控制策略3.2 有机污染有机污染物的类型与特性有机污染物的生物降解与处理技术3.3 噪声污染噪声的产生、传播与控制噪声污染对人类及生态环境的影响3.4 生态破坏生态退化与生态恢复生态保护与可持续发展第四章：环境管理与法规4.1 环境管理的基本原理与方法环境管理的内涵与目标环境管理的方法与技术4.2 我国环境保护法律法规体系环境保护法、环境影响评价法、污染防治法等国际环境公约与国际合作4.3 环境监测与污染物排放控制环境监测的方法与技术污染物排放标准与控制策略第五章：可持续发展与环境保护5.1 可持续发展的理念与原则可持续发展思想的起源与发展公平性、持续性、共同性原则5.2 环境保护与可持续发展环境保护在可持续发展中的地位与作用环境保护与经济、社会发展的协调5.3 环境保护实践与案例分析我国环境保护政策的实践与成效国际环境保护的成功案例与启示第六章：环境评价与管理技术6.1 环境影响评价环境影响评价的基本程序与方法环境影响评价的对象与内容6.2 环境风险评价环境风险评价的概念与方法风险评价在环境保护中的应用6.3 环境规划与管理环境规划的原则与方法环境管理的战略与措施第七章：环境伦理与公众参与7.1 环境伦理观环境伦理的基本原则与价值观环境伦理在环境保护中的应用7.2 公众参与环境保护公众参与的意义与作用公众参与环境保护的途径与方法7.3 环境教育与宣传环境教育的目标与内容环境宣传的手段与策略第八章：环境经济学与环境政策8.1 环境经济学基本原理环境资源的经济学特性环境成本与外部性分析8.2 环境政策工具与政策分析环境税收、补贴与市场机制环境政策的制定与实施8.3 环境与发展政策案例研究我国环境政策实践与成效国际环境政策的借鉴与启示第九章：全球环境问题与人居环境9.1 全球环境问题概述气候变化、臭氧层破坏与生物多样性丧失国际环境保护合作与责任分担9.2 人居环境建设城市环境规划与绿色建筑乡村环境保护与生态旅游9.3 应对全球环境问题的策略低碳发展、绿色经济可持续发展路径探索第十章：环境科学前沿与未来挑战10.1 环境科学新技术遥感、地理信息系统与环境监测纳米技术、生物技术在环境保护中的应用10.2 环境科学研究的未来趋势生态系统服务研究环境与人类健康10.3 环境保护的长期挑战生态环境恢复与重建生态文明建设与全球治理重点和难点解析重点环节1：环境学基本概念环境的定义与分类：理解自然环境和人工环境的组成与区别是理解环境学的基础。
环境科学概论第一章绪论1．1环境及其组成：1．1．1环境的概念：★广义的环境概念：相对于某一个中心事物而言，它总是作为环境的对立面而存在的，即与某一中心事物的背景。
中心事物与环境是既相互对立，又相互依存、相互制约、相互作用和相互转化的，在它们之间存在着对立统一的相互关系。
★环境科学中的环境概念：中心事物是人类，指以人类为主体的外部世界，主要是地球表面与人类发生相互作用的自然要素及其总体。
作为中心事物是人的环境，它是围绕着人群的空间，及其中可以直接、间接影响人类生活和发展的各种自然因素、工程因素和社会因素的总体。
★《环境保护法》中有关环境的定义（第二条）本法所称环境，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。
1．1．2环境的分类（1）分类原则—环境范围的大小—环境的主体—环境的要素—人类对环境的作用—环境的功能（2）具体分类●按环境范围分类：A.聚落环境B.地理环境C.地质环境D.宇宙环境●按环境要素分类：A.大气环境B.水环境C.土壤环境D.生物环境●按环境性质分类：A.物理环境B.化学环境C.生物环境●按环境主体分类：A.自然环境B.人工环境1．1．3环境的功能和特性（1）环境具有下面的功能：●环境的资源功能●环境的调节功能●环境的服务功能●环境的文化功能（2）环境的基本的特征有以下几点：●环境的整体性和区域性●环境变动性和稳定性●环境的资源性和价值性既然环境是一种资源，所以环境的价值性也就显而易见了。
最初人们对环境价值的认识是有误区的。
事实证明，这种错误的认识，导致了人类大肆攫取自然资源，并由此引发了严重的环境污染和生态破坏。
1．2环境问题及环境保护1．2．1 环境问题的概念环境问题(Environmental Problem)主要是由于人类生活和生产活动的迅速发展而引起的。
《环境科学概论》教学大纲
一、课程基本信息
课程编号：xx
课程名称：环境科学概论
英文名称：Introduction to Environmental Science
课程属性：通识教育选修课
总学分：2
总学时：32
周学时：3
先修课程：无
考试形式：开卷
适用专业：非环境学专业
二、课程教学目的
理解环境及环境问题，了解当今世界国诸如气候变化、生物多样性减少、土地荒漠化等主要环境问题的成因、影响及适应对策；掌握大气、水、土壤等环境要素中常见污染物的种类，环境污染原理及其在环境要素内部及要素间的迁移转过程及机理；理解人口、能源与环境的相互关系及可持续发展的基本理论；具备对环境问题的分析判断能力；让理科、工科、农科、文科的学生都够牢固树立环境保护意识和可持续发展理念，推动其将来成为国家实施可持续发展和环境保护战略的骨干和核心力量，对于提高我国环境保护与可持续发展的能力建设具有重要意义。
三、教学基本要求
1. 授课方式与要求
教师讲授；课后小阅读和讨论发言；课后大阅读和完成读书报告，并抽取部分同学进行课堂幻灯汇报；期末开卷考试。
2. 考试评分与建议
期末开闭考试占70％，小阅读和讨论课发言出勤占30％。
四、程基本内容及学时分配
五、教材及主要参考书目
《环境科学概论》:杨志锋.北京:高等教育出版社。
《环境保护与可持续发展》：钱易，唐孝炎主编.高等教育出版社。
环境科学概论考试重点(总47页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--环境科学概论地球与环境学院耿艳主要内容：1. 环境概念2. 环境问题与可持续发展3. 环境生态学4. 环境污染控制（气、水、声等）第一章环境与环境科学•第一节环境及环境特征•第二节环境科学及其分类第一节环境及环境特征•一、环境概念环境的定义：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，就是这个事物的环境。
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。
——电子版《中国大百科全书》第一节环境及环境特征•《中华人民共和国环境保护法》第二条：•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。
第一节环境及环境特征• 2. 环境类型第一节环境及环境特征第一节环境及环境特征• 2. 特点•（1）最小限制律•（2）等值性•（3）整体性大于各个体之和•（4）出现先后，互相联系，互相依赖第一节环境及环境特征•三、环境效应及其特点• 1. 环境效应：•指环境受到污染后所发生的一系列反应。
包括•（1）环境生物效应生态系统•（2）环境化学效应酸雨、光化学烟雾•（3）环境物理效应噪声、沙尘暴、矿区沉陷第一节环境及环境特征• 2.环境特点•1）整体性和有限性第一节环境及环境特征•环境自净能力：污染物进入环境以后引起一系列的物理、化学、生物变化，最终污染物被清除。
这一过程称为自净。
环境清除污染物能力的大小称为环境自净能力。
•环境容量：指对一定区域，根据其自然净化能力，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。
第一节环境及环境特征第二节环境科学及其分类•二、环境科学分科• 1. 环境学：环境科学的核心，重点研究环境科学的基本理论和方法论。
第一章绪论内容提要一、环境（1）环境是相对某一中心事物而言，作为某一中心事物的对立面而存在，与某一中心事物有关的周围事物，就是这个中心事物的环境。
（2）环境科学所研究的环境，其中心事物是人类，以人类为主体的外部世界，即人类生存、繁衍所必须的环境，或物质条件的综合体。
环境可分为自然环境和人工环境两种。
自然环境是直接或间接影响到人类的一切自然形成的物质及能量的总和，包括作为生产资料和劳动对象的各种自然条件。
人工环境是人类在利用和改造自然环境中创造出来的环境。
二、环境问题1.环境问题指人类与环境这对矛盾体相互依存、相互制约中所产生的问题。
2.全球环境问题环境问题自人类产生以来就存在的，但是环境问题成为人类社会生活中的重大问题还是在20世纪以后才开始的。
促使世界环境从第一代环境问题扩展为第二代环境问题是20世纪80年代以来的又一个重要特点。
第一代环境问题，主要是指环境污染与生态破坏造成的区域性影响，其中最主要的包括以下几个方面：①煤和其他化石燃料燃烧引起的大气污染，这种大气污染有两个主要类型：还原型大气污染和氧化型大气污染。
还原型大气污染：。
典型的代表主要是煤燃烧排出物造成的。
其中主要的成分是颗粒物和SO2是50年代的伦敦烟雾事件，类似的大气污染被称作伦敦型大气污染。
氧化型大气污染：主要是汽车发动机排出的污染物在阳光作用下形成O、NOx、醛类及过氧化3硝酸酯等一系列有毒混合物。
典型的代表是40年代、50年代的洛杉矶光化学烟雾，此种大气污染在日本东京、我国兰州等地也有所发现。
②重工业废水或有机物废水，以及城市生活废水等引起的水污染，包括地表水(江河湖海)污染和地下水污染。
③工业固体废物和城市垃圾所造成的污染。
④森林滥伐、草原过度放牧等不合适的垦荒造成的植被减少和生态环境的破坏。
⑤土地不合理开发所引起的水土流失、沙漠化，以及非农业占用耕地导致农田面积减少。
⑥资源不合理开发利用，导致能源和其他矿产资源短缺、水资源短缺等。
第二代环境问题，主要是指全球性环境问题。
第二代环境问题的规模和性质，对人及其他生物的影响，以及预测或解决这些问题的难度都大大超过第一代环境问题。
这些问题有些早已存在，但是20世纪80年代以后才逐渐引起人类的重视。
其中最重要的有：①全球气候变暖。
据世界气象组织报道，1860年至1960年的100年间，全球大气温度呈下降趋势，气温升降幅度为-0.02℃至0.038℃。
1970年至1992年，气温约上升0.45℃。
②臭氧层破坏。
在上层大气的平流层下方，距地球表面30-50km的高空，臭氧含量相对偏高，被人们称为“臭氧层”。
1970年英国科学家发现南极上空臭氧层有一个“空洞”。
以后逐年的观察表明，臭氧层的破坏有增无减，由于臭氧层具有吸收太阳辐射中的紫外线的功能，因而保护了地球上的生命，所以臭氧层的变化引起了人类的忧虑。
③酸雨问题越过国界。
酸雨主要来源于化石燃料的燃烧，其排放到大气中的污染、NOx等在大气中经各种物理化学变化,使雨水的pH降低。
酸雨的研究至物SO2今才有100多年，而20世纪80年代酸雨由局部地区发展为全球性的问题。
酸雨跨越国界不仅造成了环境污染、生态破坏，还引起国际纠纷，演变出国家安全问题。
酸雨对人类社会和地球生态系统会造成的严重危害，又称之为“空中死神”。
④危险废物在全球转移。
危险废物是废弃物中危害最严重的一类。
放射性废物和其他有毒的化学工业废物，例如多氯联苯、二恶英等化学物质，有害的重金属如汞、镉等，易燃易爆、强腐蚀性、毒性或感染性的物质等都是危险废物。
有毒废料对人类和地球生态系统有潜在致命性的危害，而当前有毒废物的排放量随着化学工业、核工业等的发展而急剧增加。
更为可怕的是人类至今也找不到安全可靠的管理办法。
由于世界各国对危险废物的管理立法不同，或者没有明确的政策规定，促使发达国家将危险废物向发展中国家或深海、公海等地转移。
⑤生物多样性锐减。
生物多样性是生态系统稳定性的基本保证，这是充满生命的地球的基本特征，也是人类赖以生存的无价之宝，但是人类活动正在以惊人的速度减少生物多样性。
20世纪以来，平均每天有一个物种灭绝，而进入20世纪90年代，科学家们估计每天灭绝140个物种，因而全世界有10％的高等植物种，3/4鸟类的生存受到威胁，全球270种龟类爬行动物中的42％、150种灵长目中的2/3濒临灭绝．第二代环境问题表现出环境污染的全球性和其影响的国际化，一个国家和一能够改变另一个国家的气候或使全球海平面上个地区燃烧化石燃料排放的CO2升；一个国家生产和排放的危险物质能够威胁到全人类的生存；一种人类活动如砍伐森林会导致全球二氧化碳增加。
3.发展中国家的环境问题①贫穷与落后造成环境灭难与生态难民。
②人口爆炸加大了发展中国家的环境压力。
③债务迫使发展中国家加剧开发资源。
④发展中国家的工业化道路都是被迫加剧环境污染的道路。
⑤污染转栘更加重了发展中国家的环境问题。
一般来讲污染转移有三种方式：（1）城市转移到乡村，（2）沿海转移到内陆，（3）境内转移到境外即跨国转移，跨国转移主要是发达国家转移到发展中国家。
污染跨国转移主要采取两种形式：转移肮脏工业、输出有毒废物1)转移肮脏工业：肮脏工业主要指“夕阳产业”及劳动密集型而技术含量低的产业。
“夕阳产业”主要指石油化工、钢铁和其他金属冶炼、机械工业、造纸等产业，这些产业是高消耗和高污染的产业。
劳动密集型而技术含量低的产业主要有纺织服装、电子元器件等工业。
发达国家向发展中国家转移这些工业的原因是为躲避政府反污染的环境立法，避免高昂的污染罚款，降低生产成本等等。
2)输出有毒废物：如果说肮脏工业从发达国家转移到发展中国家是在间接转移环境污染及生态破坏的话，那么发达国家向发展中国家输出有毒废物则是直接转移环境污染。
4.当前世界环境问题的特点是从区域性环境污染扩展为全球性的环境问题（1）环境问题在全球范围内出现（2）环境问题的影响危及到全球人类（3）环境问题的形成与全球人类的活动有关（4）环境问题的解决是全球性的三、环境科学系统（1）环境科学是研究人类活动与其环境质量的关系的科学。
（2）环境科学的研究对象是“人类—环境”系统，这是一个既包括自然界又包括人类本身的复杂系统。
（3）环境科学的研究任务是研究人类与环境的关系，掌握人类与环境的变化发展规律，以便能动地顺应环境和改造环境，促使环境朝着有利于人类的方向演化。
（4）环境科学是交接于自然科学、社会科学和技术科学的综合性基础学科。
（5）环境科学属一级学科，环境科学的学科分支很多，形成了一个庞大的多层次相互交错的网络结构系统。
四、环境保护运动1. 两次重要的国际会议（1）联合国人类环境会议（1972年6月5日至16日，瑞典斯德哥尔摩）①联合国人类环境会议第一次把环境问题提到全球议事日程，开启了关于环境问题的国际性的对话、合作和讨论，环境问题正式进入国际事务。
②会议宣读了著名的报告《只有一个地球》，通过并发表了《人类环境宣言》（7条基本原则和26条共同的信念）。
③会议的重要成果：把发展与环境联系起来，把贫穷与环境联系起来，强调通过发展解决环境问题和贫穷问题。
将每年6月5日订为世界环境日。
在1973年1月联合国成立了联合国环境规划署(UNEP)并建立了环境基金。
（2）联合国环境与发展大会（1992年6月3日至14日，巴西里约热内卢）此次大会通过了5个重要的国际文件：《里约环境与发展宣言》、《21世纪议程》、《关于森林问题的原则声明》、《气候变化公约》、《生物多样性公约》。
2.环境科学的名著（1）《寂静的春天》（美国海洋生物学家雷.卡逊著）（2）《只有一个地球：对一个小小行星的关怀和维护》（英国经济学家B.沃德,美国微生物学家R.杜博斯共同执笔）（3）《增长的极限》（4）《公元2000年的地球》3.有关环境保护的纪念活动6月5日—世界环境日，联合国环境规划署在这一天每年发表环境现状报告书。
4月22日—世界地球日3月22日—世界水日3月23日—世界气象日5月31日—世界禁烟日6月17日—防治荒漠化与干旱日7月11日—世界人口日10月16日—世界粮食日4.环境意识（1）环境意识是指人对待自然和环境的态度。
（2）环境意识的主要包括四个方面：对自然界及其发展规律的认识；对人类与生态环境之间关系的理解；在与环保有关的问题的行为取向；对环保活动的参与程度。
（3）影响环境意识的因素：文化教育、经济发展水平、政策与管理、舆论宣传与集体行动。
五、环境科学基本原理1.人与自然的辩证关系——可持续发展的自然观大多数人遍接受了联合国两次大会文件中提到的概念——可持续发展(Sustainable Development)。
世界环境与发展委员会(WCED)把可持续发展定义为“既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。
可持续发展自然观的主要思想：人是自然的一部分；人与自然是相对独立的；人与自然的和谐关系是一种动态的平衡；人与自然关系的调控是人与自然相互作用系统的调控，解决人与自然的矛盾，主要通过调整人类的行为；人类利用自然要维持自然资源存量及其相应社会、经济条件的总体平衡，使当代人之间，当代人与后代人之间具有利用自然的平等机会，使人类社会实现持续发展。
2. 生态学的基本原理生态学(ecology)一词是1866年德国动物学家E．海克尔首先提出的，他对生物之间的生活联系作了机械性的解释。
生态学的基本原理：整体有序和区域分异、循环再生、多样稳定、反馈平衡、有限调节。
3.自然科学的基本原理——熵增加原理熵增加原理：即在一个隔离系统中，趋向平衡的过程是使系统的熵增加，物质以低熵状态进入经济过程（包括生产和消费），而从高熵状态弃出。
任何满足非必要需求的自然资源的利用则意味着未来生活质量的降低（因为资源是有限的）；人类的活动应该采取一种低熵取向，人类应该把消费水平降低到最低限度，尽量减少能量流通。
用熵世界观来指导人类的行为方式，以减缓地球上的熵增加速度。
六、环境科学的研究方法：系统论、信息论、控制论七、世界著名八大公害事件（1）比利时马斯河谷烟雾事件、（2）美国多诺拉烟雾事件、（3）伦敦烟雾事件、（4）美国洛杉矶光化学烟雾事件、（5）日本水俣病事件、（6）日本富山骨痛病事件、（7）日本四日市哮喘病事件、（8）日本米糠油事件八、世界著名的六大污染事故（1）意大利塞维索化学污染事故、（2）美国三里岛核电站泄漏事故、（3）墨西哥液化气爆炸事件、（4）印度博帕尔毒气泄漏事故、（5）前苏联切尔诺贝利核电站事故、（6）德国莱茵河污染事故。
