人与环境的和谐之环境科学核心规律(共 78张PPT)

（3）、 垃圾处理问题
中国全国工业固 体废物年产生量达 8.2亿吨，综合利用 率约46%。 全国城市生活垃 圾年产生量为1.4亿 吨，达到无害化处 理要求的不到10%。 塑料包装物和农 膜导致的白色污染 已蔓延全国各地。
随处可见的垃圾污染
目前，中国国土上 的荒漠化土地已占国土 陆地总面积的27.3%， 而且，荒漠化面积还以 每年2460平方公里的速 度增长。 中国每年遭受的强 沙尘暴天气由50年代的 5次增加到了90年代的 23次。 土地沙化造成了内 蒙古一些地区的居民被 迫迁移他乡。
草场退化、土地退化
湖泊的富营养化 生物多样性的减少
（3）、资源耗竭
矿产资源危机 能源危机 水资源短缺 土地资源紧缺 土壤资源的退化 生物多样性的减少
（4）、环境污染
大气环境污染 水环境污染
土壤环境污染
生物污染
物理环境污染
（5）、人口剧增
人口剧增 的结果 使得 上面的五大问题 都 被大大地 放大了
（7）、 生物多样性破坏问题
中华鲟餐厅
（8）、 WTO与环境问题
中国加入WTO将面临两方面新的环境问题。 一方面是国际上的“绿色贸易壁垒”。由于中国目前 的环境标准普遍低于发达国家的标准，中国的食品、 机电、纺织、皮革、陶瓷、烟草、玩具、鞋业等行 业的产品将在出口贸易中受到限制。 另一方面，由于国际市场对中国的矿产、石材、药用 植物、农产品、畜牧产品的大量需求，可能会加重 中国的生态、环境和自然资源的破坏。同时，中国 可能成为国外污染密集型企业转移的地点和大量的 国外工业废物"来料加工"的地点，这将极大地加重 中国的环境问题。
（1）、环境科学定义。 环境科学是在现代社会和科学发展过程中，为了 解决环境问题而诞生的一门新兴学科。一般有如下 定义： ①早期：环境科学是研究环境质量及其保护与改善 的学科。 ②近期：环境科学是系统研究我们的环境及我们在 环境中所处地位（正确位置）的科学 ③研究人类在认识自然和改造自然中人和环境相互 关系的学科 ④中国大百科全书：环境科学主要研究环境（结构 与状态）的运动变化规律及其与人类社会活动之间 的关系，研究人类社会与环境之间协同进化、可持 续发展的规律和途径。
（4）、 土地荒漠化 和沙灾问题
荒漠化的西部
（5）、 水土流失问题 中国全国每年 流失的土壤总量达 50多亿吨，每年流 植被破坏引起的水土流失 失的土壤养分为 4000万吨标准化肥 （相当于全国一年 的化肥使用总量）。 自1949年以来， 中国水土流失毁掉 的耕地总量达4000 万亩，这对中国的 农业是极大损失。
自然 社会 出发点 经济 技术 环境
目标
环境基本规律 3
自然圈
一律作用域 二律协同域 三律协同域 四律协同域 五律协同域
技术圈
环境圈
社会圈Βιβλιοθήκη 经济圈人类行为五律作用域示意图
环境基本规律 4
规则与规律
人类实践已反复证明： 偏离规律的规则往往是事物发展的离心力， 背离规律的规则常常是发展的阻力， 只有顺应规律的规则才是发展的动力。
自然规律
环境规律
自然环境状态的改变是自然规律作用的结果，不违 背规律；但是如果环境质量降低，就违背了环境规 律和谐的要求。
Example 排放氟里昂 经济规律 技术规律
氟里昂破坏臭氧层
臭氧层破坏 环境问题 环境规律
自然规律
环境规律
自然规律
Example 富营养化
环境规律 湖泊的富营养化
自然规律决定的自然过程
重复性
强制性
适应性
环境规律
人类与环境相互作用的规律。
环境基本规律
人类与环境相互作用的基本规律。
（2）、环境基本规律： 环境基本规律 1
环境基本规律 2 环境基本规律 3 环境基本规律 4
环境多样性
人与环境和谐 五律协同
规律与规则
环境基本规律 3
五律协同
制约人类生存与发展的客观规律有以下五类
自然规律 社会规律 经济规律 技术规律 环境规律
第一章 第二部分
人与环境的和谐
——环境科学核心规律
人类社会的发展 提高人与环境的和谐程度
渔 猎 文 明 农 业 文 明 工 业 文 明 后 工 业 文 明
和谐程度提高
1、五大环境问题 ——人与环境和谐
人口剧增 环境污染 生态破坏 资源耗竭 适应生存 环境安全 环境健康 环境舒适
自然灾害
环境欣赏
五大环境问题
五律协同
五力协同
可持续发展
自然规律
环境规律
自然环境中 事物发展变化所 固有的、本质的、 必然的联系。
人与环境相 互作用过程中存 在的本质的、必 然的联系。
环境规律强调人与环境的相互作用，这里的环 境包括自然环境以及带有不同程度人工烙印的人工 环境。研究的大部分现象是自然界没有的或者大大 人为强化了的自然过程。
减灾机制
2005年11月江西九江的地震，损失惨重，一个重要的原因就是没有能及时准确预报！
（3）环境健康
环境健康面临的威胁
地方病 地方病
• 地方性甲状腺肿 •地方性甲状腺肿 • 地方性氟病 •地方性氟病 • 癌症 •癌症 • 心血管病 •心血管病 • 克山病、大骨节病 •克山病、大骨节病 • 生物性地方病 •生物性地方病
量度
环境承载力 人口容量
自然资源供给指标 社会支持条件指标 污染承受能力指标 资源平衡分析法 数学规划法 系统动力学方法
（ 环境安全 2）环境 安全
天文灾害 地质灾害
环境安全面临的挑战 生物安全 食品安全 核安全
气象水文灾害
生物灾害
环境安全的量度
量度
防灾设施 防灾机制
完备状况 建设标准 预防新灾害形成 应对反应速度 资源物资储备 灾害后恢复能力 快速反应能力
三峡工程是中国目前 （9）、三峡库区的环境问题 正在实施的巨大的水利工 程。该工程于2003年开始 葛州坝电站的垃圾污染 发电。 三峡建成后对地质环 境、水资源环境、生态环 境（涉及库区两岸和整个 上游地区）的影响，以及 如何有效防治库区污染是 目前摆在三峡建设者面前 的大课题。 三峡工程已成为世界 瞩目的环境问题。
中国七大水系的污染程 度依次是：辽河、海河、 （2）、 水环境污染问题 淮河、黄河、松花江、珠 江、长江，其中42%的水 工业污染对河流的严重污染 质超过3类标准（不能做 饮用水源），全国有36% 的城市河段为劣5类水质， 丧失使用功能。 大型淡水湖泊（水库） 和城市湖泊水质普遍较差， 75%以上的湖泊富营养化 加剧，主要由N、P污染引 起。
量度
自然景观特色
自然环境质量
人工环境质量
城市特色
历史文化积淀
……
人与环境和谐
人与自然环境的和谐
人与环境和谐
人与人工环境的和谐 人工环境与自然环境的和谐
人与自然和谐
4、环境规律
（1）、规律，环境规律，环境基本规律
规律：亦称法则。是客观事物发展过程中的本质联
系，是事物本身所固有的、深藏于事物背后并决定或 支配现象的内在因素。 客观性 隐蔽性 普遍性 稳定性
环境舒适的表现
完善的城市基础设施 快捷的信息通讯服务
方便的服务系统
丰富的休闲娱乐场所
宽敞的住宅
……
舒适的人居环境
环境舒适的量度
量度
绿地、森林、水面
人口密度适宜
合理的土地利用
基础设施完善先进
城市文明
……
（5）环境欣赏
山水
天象
环境欣赏的内容
文化遗产
气象
生物
人的精神需求
城市建筑 园林绿化 工艺美术
环境欣赏的量度
（2）、环境科学的性质
一门新兴的综合性边缘学科。
环境科学是一个由多学科到跨学科的庞大的学科体系组成 的新兴学科，也是介于自然科学、社会科学和技术科学之间的 边缘学科。 如果把社会科学、自然科学和技术科学看作是人类早已确 立的三大科学领域，则环境科学便是在这三大领域的交接带上， 即通过三个圆的切点所作的圆。而其相互交错的扇形， 则分 别形成三大类六个方面： 社会环境学与环境社会学（它们分别研究人类社会政治活 动对环境的影响和如何利用手段如立法等，来保护环境）， 工程环境学和环境工程学（分别研究工程活动对环境的影 响和如何利用工程手段保护和改善环境质量）， 还包括自然环境学与环境自然学等。
环境污染
• •水污染 水污染 • •大气污染 大气污染 • •土壤污染 土壤污染 • •生物污染 生物污染 • •噪声污染 噪声污染 .. .. .. .. .. ..
环境健康的量度
量度
结构活性相关 生物测试
哪些环境因子有害
环境因子生理影响
环境流行病学调查
环境监测
环境因子存在状况
（4）环境舒适
适宜的人口密度 充足的绿地广场 良好的环境质量 便捷的城市交通
（10）、 持久性有机物污染问题 随着中国经济的发展，难降解的持久性有机物 污染开始显现。 国际签署了《关于持久性有机污染物的斯德 哥尔摩公约》，其中确定的首批禁止使用的12种 持久性有机污染物在中国的环境介质中多有检出， 中国是公约的签字国。 这类有机污染物具有转移到下一代体内，并 在多年后显现其危害的特点，也被称为"环境激素 "或"环境荷尔蒙"，危害严重。目前这类有机污染 物广泛存在于工农业和城市建设等使用的化学品 之中。
偏离 背离 顺应
离心力 阻力
动力
环境基本规律 4
规律与规则
五类规律 五类规则
自然规律
社会规律
自然法则
社会规则
经济规律
技术规律 环境规律
经济规则
技术规则 环境规则
环境基本规律 4
自然规律 技术规律 社会规律 经济规律 环境规律
五律
规 则 符 合 规 律 同向协力
五力
自然力 技术力 社会力 经济力 环境力
20世纪50年代中国年均受 旱灾的农田为1.2亿亩，90 年代上升为3.8亿亩。1972 年黄河发生第一次断流， 1985年后年年断流，1997 年断流天数达227天。有关 专家经调查推测：未来15 年内中国将持续干旱。 而长江流域的水灾发 生频率却明显增加，500多 年来，长江流域共发生的 大洪水为53次，但近50年 来，每三年就出现一次大 涝，1998年的大洪水造成 了巨大的经济损失。
自然灾害
生态破坏 资源耗竭 环境污染 人口剧增
威胁人类生存 限制人类发展 侵害人体健康 危及人类安全
2、目前困扰中国环境的十大问题
郊区工厂排放的污染 （1）、 大气污染问题 2000年我国二氧化 硫排放量为1995万吨， 居世界第一位。据专家 测算，要满足全国天气 的环境容量要求，二氧 化硫排放量要在现有基 础上至少削减40%。 此外，2000年中国 烟尘排放量为1165万吨， 工业粉尘的排放量为 大气污染是中国目前第 1092万吨。 一大环境问题。
（6）、 旱灾和水灾问题
断流的黄河
中国是生物多样性破坏 较严重的国家，高等植物中 濒危或接近濒危的物种达 4000-5000种，约占中国拥 有的物种总数的15%-20%， 高于世界10%-15%的平均水 平。 在联合国《国际濒危物 种贸易公约》列出的640种 世界濒危物种中，中国有 156种，约占总数的1/4。 中国滥捕乱杀野生动物 和大量捕食野生动物的现象 仍然十分严重，屡禁不止。
环境基本规律 3
五律协同
人类在实现重大战略目标的过程中，会受到多种 规律的作用，其作用状态有三： 规律作用方向与目标一致者，称之为协同 规律作用方向与目标背离者，称之为拮抗 规律作用方向与目标偏离者，称之为偏离
协同 出发点 偏离
目标
拮抗
环境基本规律 3
五律协同
当五类规律的作用方向都与目标一致时，称 为五律协同。人类实践已反复证明，若要实现重 大战略目标，其行为必须实现五律协同。
不 和 谐 的 音 符
自然灾害
生态破坏 资源耗竭
环境污染 人口剧增
（1）、自然灾害
天文灾害 地质灾害 气象水文灾害
天体撞击、太阳辐射异常 电磁异暴、宇宙射线 火山、地震、岩崩
水灾、旱灾、风暴、冰雹、雪灾、热浪、寒潮……
生物灾害
病虫害、森林火灾、物种灭绝……
（2）、生态破坏
水土流失 沙漠化、荒漠化 土壤次生盐碱化 森林锐减
3、人与环境 和谐
人类发展的五个阶段
60亿人口的生存现状 由物质到精神的提高
和谐度增加
（1）适应 生存
人口剧增
人类生存面临的危机
人均耕地减少 人均粮食减少 废弃物增加 水资源短缺
资源耗竭
土地资源紧缺 能源危机
矿产资源危机
生态破坏
生物多样性锐减
森林锐减
沙漠化和荒漠化
适应生存的量度
量度背景
资源的有限性 人口极限
人为作用改变了富营养化的进程
加快富营养化
水质下降、湖泊老化、环境质量下降
背离和谐的要求，在环境规律作用下
延缓富营养化 保障水质、延长湖泊寿命、环境持续良好
符合和谐的要求，在环境规律作用下
5、环境科学
科 学
科学的任务在于揭示客观规律。
环境科学的任务在于揭示环境规律。 环境学的任务在于揭示环境基本规律。 环境保护的任务在于如何遵循环境规律。