左玉辉《环境学》(第2版)笔记和典型题(含考研真题)详解 第一章~第二章【圣才出品】

第一篇环境问题篇

第一章水环境

1.1复习笔记

【知识框架】

【重点难点归纳】

一、水资源和水环境

1．地球上的水

地球表层水体包括海洋、湖泊、河流、沼泽等的一切淡水和咸水，大气中的水汽、水滴和冰晶，土壤水、浅层和深层地下水，南北两极冰盖和各大陆高山冰川中的冰，以及生物体

内的水，构成了一个大体连续、相互作用、不断相互交换的圈层，称为水圈，是地球表面最为活跃的圈层之一。

（1）水量及其分布

地球上的水主要由海洋水、陆地水和大气水三部分构成。

①海洋水量约占地球总水量的97.4％。

②陆地水包括湖泊、河流、冰川、地下水等水量约占地球总水量的2.6％；其中数量最多的是冰盖和冰川，80％位于南极地区难以开发利用，其次为地下水。

直接供应人类生活、生产需要的河水和湖泊淡水的数量很少，是水资源中最为重要的组成部分。

（2）水的自然循环

①水循环的定义

水循环即水的自然循环，它是指地球上各种形态的水在太阳辐射和重力作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗、径流等环节，不断发生相态转换的周而复始的运动过程。

②水循环的过程

从全球范围看，从海洋的蒸发开始，蒸发形成的水汽大部分留在海洋上空，少部分被气流输送至陆地上空，在适当的条件下这些水汽凝结成降水。海洋上空的降水回落到海洋，陆地上空的降水则降落至地面，一部分形成地表径流补给河流和湖泊，一部分渗入土壤与岩石空隙，形成地下径流，地表径流和地下径流最后都汇入海洋。由此构成全球性的连续有序的自然水循环系统。

图1-1水的自然循环过程

③水循环的基本动力

水循环的基本动力是太阳辐射和重力作用。

④水循环的必要条件

水循环过程得以进行的必要条件是在地表温度、压力下水可以发生气、液、固三态转换。

⑤水体的更替周期

水体的更替周期是指不同水体在循环过程中被全部更换一次所需的时间，是反映水循环强度的重要指标。

（3）天然水的物质组成

①天然水的定义

天然水是由溶解性物质和非溶解性物质所组成的化学成分极其复杂的溶液综合体。

②天然水的化学成分（见表1-1）

表1-1天然水的组成

③大气降水组成

大气降水的组成与当地的气象条件和降水淋溶的大气颗粒物的化学成分有关，不同的地区降水的化学成分差异性较大。

2．水资源

水资源一般仅指地球表层可供人类利用并逐年得到更新的那部分水资源。

（1）水资源的特性

①作用上的重要性。维持人类生命、发展工农业生产、维护生态环境。

②补给上的有限性。水资源属于可再生资源，地球上各种形态的水一般均可通过水的自然循环实现动态平衡。

③时空上的多变性。水是自然地理环境中较活跃的因素，其数量和质量受自然地理因素和人类活动影响。

④利用上的多用性。水资源具有“一水多用”的多功能特点。

（2）人类对水资源的利用

水对人类社会发展的意义表现在生活用水、生产用水和生态用水三方面。

①生活用水。水是人类的生命之源，对人类社会而言，生活用水可分为城镇生活用水和农村生活用水两类。

②生产用水。水是重要的生产资源，生产用水主要包括农业用水、工业用水两部分。

a．农业用水。水最早被用于农田灌溉，现代意义上的农业用水主要包括农业、林业、牧业灌溉用水及渔业用水。

b．工业用水。工业用水主要包括原料、冷却、洗涤、传送、调温、调湿等用水。

③生态用水。良好的生态环境是保障人类生存发展的必要条件，但生态系统自身的维系与发展同时也要消耗一定的水量。

（3）水的社会循环

水在人类活动的影响下不断迁移转化，形成了水的社会循环。

人类社会给水系统的水源和排水系统的受纳水体大多是邻近的河流、湖泊或海洋等，取之于自然水体，还之于自然水体，形成另一种受人类社会活动影响的水循环，这一过程与水的自然循环相对而言，称之为水的社会循环。见图1-2。

图1-2水的社会循环过程

（4）水资源短缺

世界上近40％的人口难保有足够的洁净用水，在非洲、亚洲的中部和南部、美国西部、中东等地区，水资源已处于供不应求的状态，世界约1／3的人口生活在面临中度和高度水紧张的地区，水资源的短缺制约了当地经济和社会的发展。

2009年3月12日，联合国教科文组织公布了第3版《世界水资源开发报告》，呼吁世界各国就地球面临的缺水现象采取紧急行动，指出水的不合理、不公平的利用不仅阻碍世界经济发展，还可能威胁地区和平。

（5）中国的水资源

①我国的水资源特点

a．水资源总量多，人均和亩均少；

b．水资源的时间分布不平衡，年内和年际变化较大；

c．水资源的空间分布不均匀，水土资源组合不平衡；

d．水污染的蔓延，极大减少了我国水资源的可用量。

②我国的水资源短缺

a．我国人均水资源占有量处于缺水上下限（1000～5000m3）的中低值，总体上缺水；

b．我国的水资源分布也极不均衡；

c．我国正常年份每年缺水量近400×108m3，农业缺水、城市缺水及生态环境缺水是我国水资源短缺的三大主要问题，北方城市多数为资源性缺水，而南方城市则多为水质性缺水。

3．水灾害