环境学思考题

环境学基本原理
一、说明环境及其多样性。

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：是影响人类社会生存与发展的外部世界的总和。

环境多样性：是环境的基本属性之一，也是环境科学研究的重要内容，包括自然环境的多样性、人类需求与创造多样性和人类与环境相互作用的多样性
二、说明环境规律及五律协同。

环境规律：人类与环境相互作用的规律。

五律协同：当自然、社会、经济、技术、环境五类规律的作用方向都与目标一致时，称为五律协同。

三、说明环境问题及其类型。

环境问题的定义：
广义：由自然力或人力引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题。

狭义：由于人类的生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。

分类：
第一环境问题：由自然力引起的原生环境问题，指地震、洪涝、干旱、滑坡等自然灾害问题。

第二环境问题：由自然力引起的次生环境问题，又可分为环境污染和生态环境破坏
以上两种很难分开。

第二环境问题：
生态环境破坏：人类活动直接作用于自然界，乱砍滥伐、过度放牧等
环境污染：有害的物质（工业三废“废气、废水、废渣”）对大气、水体、土壤和生物的污染。

根据起因、机制、特点的不同，又可分为环境污染和环境干扰
五大环境问题：自然灾害、生态破坏、资源耗竭、环境污染、人口剧增
四、说明中国环境保护历程中提出的“三大政策”和“八项制度”。

三大政策：预防为主、谁污染谁治理、强化环境管理
八项制度：建设项目环境影响评价制度；三同时制度；排污收费制度；环境保护目标责任制；城市环境综合整治定量考核制度；排污许可证制度；污染集中控制制度；限期治理制度。

五、说明环境学和环境科学的区别和联系。

环境学：揭示人类与环境相互作用的基本规律的科学。

基本原理：环境多样性原理、人与环境和谐原理、五律协同原理、规则规律原理。

环境科学：解决人类面临环境问题的科学，是为了创造更适宜、更美好的环境的学科。

但在环境科学学科体系中包含环境学。

大气环境
一、说明大气中主要污染物及其性质、来源及危害。

1、煤烟型污染：主要污染源是燃煤。

主要污染物是SO
2、CO和微粒物质，它们遇上低温、高湿的阴天，且风速很小并伴有逆温存在的情况时，一次污染物扩散受阻，易在低空聚积，生成还原型烟雾。

2、交通型污染：污染源主要是机动车（汽油车和柴油车）和机动船。

主要污染物是CO、NOX和HC。

在相对湿度较低的夏季睛天，交通污染严重的地区可能会出现典型的二次污染——光化学烟雾。

它对人体、动植物、材料均会产生破坏作用，并且严重影响大气能见度。

3、酸沉降污染：它是指大气中的酸通过降水（如雨、雾、雪）迁移到地表，或在含酸气团气流的作用下直接迁移到地表。

引起酸沉降的主要物质是人为和天然排放的SOX（SO2和SO3）和NOX（NO和NO2），其天然源一般是全球分布的，而人为排放的SOX和NOX 则具有地区性分布的特点。

二、分析大气垂直降温率对大气污染的影响。

大气垂直降温率是指在对流层内，气温沿垂直方向上随高度变化的速率，用rd表示；大气垂直降温率的大小直接影响大气的稳定性，并进而影响到污染物的扩散：当rd>0时，大气不稳定，有利于污染物的扩散，减轻大气污染对地面层的影响；当rd=0时，大气处于稳定状态，不利于污染物的扩散，污染物在烟囱高度附近累积；当rd<0时，大气处于逆温状态，烟窗高度至近地面层大气污染严重。

三、说明温室效应和酸雨的概念、机理及其生态后果
温室效应：太阳发出的短波辐射透过大气层到达地面，使地表温度上升，发出长波辐射，大气中的温室气体对短波吸收很弱，而对长波辐射吸收很强。

因此地表从太阳辐射获得的热量相对多，而散失到大气层以外的热量相对少，地球表面的温度得以维持，这就是大气的温室效应。

危害：1.地球上的病虫害增加；2.海平面上升；3.气候反常，海洋风暴增多；4.土地干旱，沙漠化面积增大
酸雨：是指pH值小于5.6的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。

机理：酸雨是工业高度发展而出现的副产物，由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应，形成硫酸或硝酸气溶胶，或为云、雨、雪、雾捕捉吸收，降到地面成为酸雨。

危害：森林退化
湖泊酸化，鱼类死亡，水生生物种群减少
农田土壤酸化、贫脊
有毒重金属污染增强
粮食、蔬菜、瓜果大面积减产
建筑物和桥梁损坏
文物面目皆非。

四、说明大气臭氧层减薄的机理及危害
机理：大多数科学家认为，人类过多地使用氟氯烃类化学物质
（CFCS）是破坏臭氧层的主要原因。

臭氧层中存在着O、O2、O3的动态平衡，CFCS非同
寻常的稳定性使NOX、Cl、Br2活性物质很容易在臭氧层
中聚集，使平衡向着臭氧分解的方向转移。

危害：1、对人体健康的影响：破坏DNA，皮肤病，白内障等
2、对陆生植物的影响：产量和质量下降，间接影响
3、对材料的影响：加速老化
4、对水生生态系统的影响：降低生产力，影响幼体
水环境
一、如何理解水循环的重要性？
1.水循环通过各个环节，使大气圈、水圈、岩石圈和生物圈相互联系起来，并在它们之间进行能量交换；
1.水在运动中夹带溶解物质和泥沙而使物质迁移；
2.通过水循环运动，使各种水体相互转化，使水资源形成不断更新的统一系统。

3.由于水的循环，才有雨、雪，才能用来滋润土地，供植物生长；
4.由于水的循环，才有水供人畜饮用；工业及发展水上航运等方面也需要水；
5.水蒸气可以调节气候，湿润空气。

6.若某个地区降水集中或长期无雨，就会造成水灾或旱灾等灾害。

我们应当充分利用水的循环造福人类，改造自然，变水害为水利。

二、说明水体中的主要污染物及其环境效应。

1、悬浮物：使水体变浑，影响水生植物的光合作用，吸附有机毒物、重金属等，形成危害更大的复合污染物沉入水底，日久形成淤积，妨碍水上交通或减少水库容量，增加挖泥负担。

2、耗氧有机物：排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物，在分解过程中消耗氧气，使水体中的溶解氧减少。

影响鱼类和水生生物的生存，造成水体变黑发臭。

3、植物性营养物：主要指含有氮、磷的无机、有机化合物，易引起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富营养化，使自来水处理厂运行困难，造成饮用水的异味，严重时会使水中溶解氧下降，鱼类大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡。

4、重金属：重金属是具有潜在危害的重要污染物质，从50年代前后日本出现的水俣病和骨痛病，均已查明是由于汞、镉污染引起的公害病。

重金属的环境污染已受到人们极大的关注。

三、水体富营养化及其危害和防治。

危害：
1、促进细菌类微生物的繁殖，异养食物链发展，水体耗痒量迅速增加；
2、深层水体处于厌氧状态，藻类的死亡和沉淀把大量有机物转入深层或低层的水中，使大量厌氧细菌繁殖起来；
3、无机N富积促进了硝化细菌的繁殖，大量消耗溶解氧后又会转化为反硝化过程，使水体逐渐发展为腐化污染状态；
4、引起水质污染、浮游动物、植物及鱼类衰亡甚至灭绝，导致湖泊衰亡。

防治：控制外源性营养物质输入、减少内源性营养物质负荷
土壤环境
一、说明土壤质地及土壤结构。

土壤中的矿物质颗粒，在大多数情况下不是以单粒状态存在，而是互相粘聚或者被胶结成大小、形状、性质不同的土片、土块、土团甚至团聚体。

结构类型：块状及棱块状，柱状及棱柱状，片状，单粒结构及团粒结构。

二、说明土壤胶体及离子交换。

土壤胶体：大小在1-100nm（在长、宽和高三个方向上，至少有一个方向在此范围内）的土壤固体颗粒，包括土壤无机胶体、土壤有机胶体和有机无机复合体。

土壤胶体的结构:
胶核：二氧化硅，氧化铁铝，次生硅酸盐，腐殖质
决定电位离子层：胶核表面分子解离成为离子，或从溶液中吸收某种离子而成
补偿离子层
胶团间溶液
土壤胶体的性质：巨大的表面积和表面能、电荷性质、分散性和凝聚性
阳离子交换作用：通过吸附和解吸，引起离子位置相互交换的作用。

阳离子交换作用的基本特征：1.可逆反应；2.等价交换；3.受质量作用定律的支配
三、简述土壤污染的类型及其特点。

土壤污染的类型：水体污染型、大气污染型、农业污染型、固体废弃物污染型
特点：间接性，复杂性和长期性。

四、说明土壤自净及其重要意义。

土壤自净：土壤通过对有机无机物的吸附固定作用，使得污染物通过土壤后减轻了毒害，即为土壤的自净作用。

作用方式：物理、化学、生物反应。

作用结果：有些污染物在土壤中蓄积起来；有些被转化而降低，或消除了活度与毒性。

意义：使土壤中有些污染物的有害物质降低或消失，维持生态平衡。

环境质量评价与环境规划
一、简述环境规划制定的原则
坚持经济建设和环境保护同步规划
考虑自然环境结构和自然资源的特征
应保证城市生态系统的良性循环
社会环境结构的一致性
保护和改善环境质量对策的一致性
二、环境质量及其评价
环境质量（environmental quality）：是环境素质好坏的表征，
一种认为是环境状态惯性大小的表示，即环境从一种状态变化到另一种状态，其变化难易程度的表示；
一种认为是环境状态品质优劣的表示。

环境评价(environmental assessment)：一般是指对一切可能引起环境质量变异的人类社会行为（政策、法令、规划、经济建设等）产生环境影响，从保护环境和建设环境的角度进行定性和定量的评定。

广义上讲，是对环境系统的结构、状态、质量、功能的现状进行分析，对可能发生的变化进行预测，对其与社会、经济发展活动的协调性进行定性或定量的评定。

八大公害事件：
马斯河谷事件
多诺拉烟雾事件
伦敦烟雾事件
洛杉矶光化学烟雾
四日市哮喘事件
水俣病事件
骨痛病事件
米糠油事件
几个重大问题的辨析
环境问题是否违背自然规律？
不违背。

人类活动会改变环境的自然状态，这种状态的改变往往又破坏了人与环境的和谐，但自然状态的改变并不违背自然规律。

生态规律与环境规律是一回事？
不是。

生态规律是生物与生物以及生物与环境相互作用的规律，环境规律指人类与环境相互作用的规律就是环境规律。

两者的联系与区别在于：他们都涉及与环境相互作用，但两者的主体不同，生态规律的主体是生物，环境规律的主体是人，人具有两重性：生物人和智慧人，智慧人拥有人类社会、人类经济、人类技术，生物人与环境相互作用的规律属于生态规律，智慧人与环境作用的规律属于环境规律。

生态学原理是环境科学唯一的理论基础吗？
不是。

生态学原理中的生态规律是指生物与生物以及生物与环境相互作用的规律。

一般而言，生态规律属于自然规律（即非智力行为规律），环境规律属于人类智力行为规律。

只能说生态学原理是环境科学的理论基础的一部分，但绝非唯一的。

还有环境生物学，环境毒理学，环境化学等等
环境规律存在否？是否独立？
存在。

自然规律，社会规律，经济规律，技术规律，环境规律。

不独立。

环境科学的独立性与综合性
环境科学的综合性在于：环境科学涉及到多学科知识的交叉，如化学、生物、工程、经济、管理等等。

独立性在于：环境科学有自己的体系，有自己的独立的研究方法和研究对象。

而不是某个学科的分支。

“人－环境”与“人－自然”是一回事吗？
不相同。

在人与自然的关系中，人类已处于主动地位。

当人的行为违背自然规律、资源消耗超过自然承载能力、污染排放超过环境容量时，就将导致人与自然关系的失衡，造成人与自然的不和谐. 在人与环境的关系中.环境的发展是人类生存的条件!.人类的生存是环境的发展的动力!.环境的发展与人类生存相依相存
可持续发展与环境规律
可持续发展是一种注重长远发展的经济增长模式，最初于1972年提出，指既满足当代人的需求，又不损害后代人满足其需求的能力，是科学发展观的基本要求之一。

环境规律是人类与环境相互作用的规律。

所有生物的生存与发展都依赖于其周围的环境，利用资源并适应他们的生存环境。