环境生态学-环境专业2013-2
环境生态工程专业介绍
环境生态工程专业介绍环境生态工程专业属于环境科学与工程领域的一个重要学科,旨在培养具有环境保护和生态修复能力的高级人才。
该专业主要涉及土壤与水资源保护、环境污染控制与修复、环境规划与管理等方面的理论和实践知识。
环境生态工程专业的核心课程包括环境工程学、环境污染控制、土壤与地下水污染控制、废水处理工程、大气污染控制、固体废物处理与利用、环境影响评价、环境规划与管理等。
学生在学习过程中将学习环境科学的基础理论和技术,掌握环境工程相关设备的操作和运用,同时也要有一定的计算机和数据分析技能。
在环境生态工程专业学习期间,学生将接触到一系列实践环节,如环境质量监测与评价实验、环境工程设计与施工实习、环境保护与污染处理实训等。
通过这些实践环节,学生可以将理论知识运用于实际问题的解决,培养环境保护意识和应对环境问题的能力。
毕业后,环境生态工程专业的毕业生可在环境保护、生态修复、工程设计咨询等行业就业。
他们可以从事环境监测与评价、水土保持与治理、环境规划与管理、环境影响评价、废物处理与资源化利用等方面的工作。
在行业发展的背景下,毕业生也可以选择继续攻读硕士或博士学位,深化环境科学与工程领域的研究。
环境生态工程专业有以下几个特点:1.综合性:该专业关注环境与生态的完整性,旨在通过综合的手段解决环境问题。
学生需要学习环境科学的基础知识,了解环境问题的多学科综合性,并具备解决问题的能力。
2.实践性:该专业注重实践能力的培养,学生在专业实践和实习环节中可以通过实际工程案例和实验测试进行环境问题的解决和探索。
3.国际化:随着全球环境问题的日益突出,国际合作变得越来越重要。
环境生态工程专业将培养具备国际视野和跨文化交流能力的高级人才,能够适应国际环境工程领域的需求。
4.可持续发展:专业课程中将注重可持续发展理念的教育,学生将学习环保技术与生态修复的最新理论与实践,培养维护生态平衡和可持续利用资源的能力。
5.社会责任感:专业培养学生具备环保意识和社会责任感,使他们在未来的工作中能够积极参与环保行动,并为社会的可持续发展做出贡献。
环境生态工程专业学什么
环境生态工程专业学什么
概述
环境生态工程专业是一门以生态学、环境科学与工程学为基础,以保护和恢复生态环境,实现可持续发展为目标的专业。
本文将介绍环境生态工程专业的学习内容和未来发展前景。
1. 环境生态工程的基本概念和原理
•生态环境与全球变化的基本概念和原理
•环境质量评价与监测技术
•生态系统的结构与功能
2. 自然生态与人工生态修复
•生态系统恢复原理与方法
•水体净化与修复技术
•土壤修复与景观恢复技术
3. 环境污染控制与治理
•城市环境污染控制与管理
•大气污染治理技术
•水污染控制与处理技术
4. 生态风险评估与可持续发展
•生态风险评估方法与应用
•生态建模与决策支持系统
•可持续发展战略与规划
5. 生态系统服务与环境政策
•生态系统服务价值评估
•环境保护法规与政策
•生态保护与绿色发展方向6. 实践与实习
•环境影响评价实践
•生态工程应用实习
•环保项目调研与实践
7. 未来发展前景
环境生态工程专业具有广阔的就业前景和发展潜力: - 环保部门与环境监测机构 - 工程建设、环境咨询和评估公司 - 自然保护区、湿地公园等公益性机构 - 研究院所和高等院校科研机构
结论
环境生态工程专业的学习内容主要涉及生态环境保护、生态系统修复与治理等方面的知识和技能。
随着社会对环境保护的重视程度的提高,环境生态工程专业将拥有广阔的就业前景和发展潜力。
环境生态学专业知识点总结
环境生态学专业知识点总结一、环境生态学基本概念1. 环境:环境指的是生物或非生物要素和人类社会活动相互作用的空间,包括气候、土壤、水、动植物、微生物等要素。
2. 生态系统:生态系统是生物体与环境的整体之间相互作用和能量流动的功能性单元,包括生物群落、生物种群以及它们所存在的地理区域。
3. 生物多样性:生物多样性是指在一定空间范围内各种生物的多样性和数量的总和,包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
4. 污染:污染是指环境中出现的对生物体、物体或者生态系统有害的物质、能量、噪声等,对环境和生态造成破坏。
5. 可持续发展:可持续发展是指满足当前世代需求的情况下,不会威胁到未来世代的生存和发展的发展方式。
二、环境生态学的重要研究内容1. 生态系统结构和功能:研究生态系统的组成结构以及各部分之间的相互关系,以及生态系统的功能及其在能量和物质循环中的作用。
2. 生态系统能量流动和物质循环:研究生态系统中能量的流动和物质的循环过程,包括光合作用、呼吸作用、分解作用等。
3. 生物多样性保护:研究各种生物在自然环境中的分布规律、数量变化、群落结构及其相互关系,以及生物多样性的保护策略。
4. 损害生态环境和生物环境调控:研究环境污染、生态系统破坏等对生物环境的危害,以及相应的环境调控措施。
5. 环境教育与环境保护:开展有关环境教育的研究,提高公众对环境问题的认识和环保意识。
6. 气候变化和环境影响:研究气候变化对生态系统的影响,以及全球变暖、海平面上升等对环境的影响。
7. 生态系统恢复与重建:研究因自然灾害或人为因素造成的生态系统破坏和退化,寻找恢复和重建生态系统的方法和方式。
三、环境生态学的基本理论1. 生态系统平衡理论:生态系统平衡理论是环境生态学中的一个重要理论,它认为生态系统是一个稳定的平衡状态,并且具有自我调节的能力。
2. 生态位理论:生态位理论是环境生态学中的另一个重要理论,它是指在一个生态系统中,每种生物种群都在特定生态位上占据着特定的生态位。
环境生态学知识点
环境生态学知识点环境生态学是研究生物与环境之间相互作用的学科,它涵盖了生态系统的结构与功能、物种多样性、生态过程以及生物与环境之间的相互关系。
本文将介绍环境生态学的一些基本概念和重要知识点。
一、生态系统生态系统是指由生物体、环境和它们之间的相互关系组成的一个动态系统。
生态系统包括自然生态系统和人工生态系统两种类型。
自然生态系统包括森林、湿地、草原等;而人工生态系统则包括农田、城市公园等。
生态系统的研究对象主要包括以下几个方面:1. 生态能流:生态能流是指在生态系统中,能量从一个组织或个体转移到另一个组织或个体的过程。
能量通过食物链的层层传递,最终转化为生物体的生命活动和生态系统的运行。
2. 生物多样性:生物多样性是指一个区域内各种生物种类的多样性。
生物多样性越高,说明该地区生态系统的稳定性和韧性越强。
保护生物多样性是环境生态学的一个重要目标。
3. 营养循环:营养循环是指生态系统中各种营养元素循环利用的过程。
常见的营养循环包括碳循环、氮循环和磷循环等。
这些元素在生物体内和环境介质之间不断转化,维持着生态系统中物质的平衡。
4. 群落结构:群落是指在一个相对小范围内由一群相互作用的生物种类组成的生态系统。
群落的结构包括物种组成、个体数量和空间分布等。
了解群落结构可以揭示群落内种间关系以及环境对群落的影响。
二、生态因子生态因子是指影响生物生活和生态系统运作的各种物理、化学因素。
常见的生态因子包括温度、湿度、氧气浓度、光照强度和土壤pH值等。
这些因子对生物的生长、繁殖和适应能力都有重要影响。
1. 温度:温度是影响生物体代谢和生物活动的重要因素。
不同物种对温度的适应范围不同,一定范围内的温度变化可以促进或抑制生物体的生长和发育。
2. 湿度:湿度是指空气中水蒸气的含量。
湿度对于植物的水分供应和蒸腾作用具有重要影响,同时也影响昆虫和其他生物的生存和繁殖。
3. 光照强度:光照强度是指光线的强弱程度。
光照强度直接影响植物的光合作用和生长发育,也会影响其他生物的行为和生活习性。
环境生态学——精选推荐
环境⽣态学摘要:环境⽣态学,是指以⽣态学的基本原理为理论基础,结合系统科学、物理学、化学、仪器分析、环境科学等学科的研摘要:究成果,研究⽣物与受⼈⼲预的环境相互之间的关系及其规律性的⼀门科学。
从学科发展上看,环境⽣态学的理论基础是⽣态学,它由⽣态学分⽀⽽来,但同时⼜不同于⽣态学。
关键词:环境⽣态学、进展、环境保护关键词:正⽂: 环境⽣态学是研究⼈为⼲扰下,⽣态系统内在的变化机理、规律和对⼈类的反效应,寻求受损⽣态系统恢复、重建和保护对策的科学,即运⽤⽣态学理论,阐明⼈与环境间的相互作⽤及解决环境问题的⽣态途径。
1.1环境⽣态学的定义从学科体系上看,环境⽣态学是环境科学的组成部分,但按现代⽣态学的学科划分,它⼜是应⽤⽣态学的⼀个分⽀,⽬前尚处于发展、完善阶段。
环境⽣态学是个新兴的、综合性很强的学科,是⼀门运⽤⽣态学理论,研究⼈为⼲扰下,⽣态系统内在的变化机制,规律和对⼈类的反效应,寻求受损⽣态系统恢复,重建和保护对策的科学。
1.2环境⽣态学的研究范围环境⽣态学研究重点是环境污染的⽣态学原理和规律、环境污染的综合治理、⾃然资源的保护和利⽤、废弃物的能源化和资源化技术,研究⽬的是改善不断恶化的⽣态环境,达到资源的永续利⽤,促进经济、环境和⼈类社会的可持续发展。
环境⽣态学的研究对象是污染的环境对整个⽣态系统的影响。
它是研究⽣态系统中的⽣物与污染的环境两者之间作⽤与反作⽤、对⽴与统⼀、相互依赖与相互制约、物质的循环与代谢等⼀系列相互作⽤的规律,以及⽀配这些规律的内在机理。
⽣命系统与⼈为⼲预的环境系统两者之间的相互作⽤,可以表现为各级⽔平,所以,环境⽣态学的研究对象既包括从宏观上研究环境中污染物和⼈为⼲预的环境对⽣物的个体、种群、群落和⽣态系统产⽣影响的基本规律,也包括从微观上研究污染物和⼈为⼲预的环境对⽣物的分⼦、细胞和组织器官产⽣的毒害作⽤及其机理。
1.3环境⽣态学的研究意义环境问题和⽣态问题制约着社会的可可持续发展,因此为了解决环境问题和⽣态问题,保证社会的可持续发展,⼈们对⽣态学、环境学、环境⽣物学和环境⽣态学等相关学科的研究越来越重视,对它们的发展趋势越来越关⼼。
环境生态学实验报告
引言概述:环境生态学实验报告旨在研究和分析物种与环境之间的相互作用,以及环境对生态系统的影响。
本文将通过对五个主要方面的探索,对环境生态学的重要性和关键领域进行详细讨论。
我们将介绍环境生态学的背景和概念;我们将探讨物种与环境的相互作用;然后,我们将讨论人类活动对生态系统的影响;接下来,我们将研究环境生态学在环境保护和恢复中的应用;我们将总结环境生态学的重要性和未来的发展方向。
正文内容:1.环境生态学的背景和概念1.1环境生态学的定义和发展历程1.2研究对象和范围1.3环境生态学的重要性和应用领域2.物种与环境的相互作用2.1物种的适应性和生态位2.2生物多样性和物种间相互作用2.3环境因素对物种分布和繁殖的影响2.4物种对环境的适应性和对策2.5物种与环境的相互作用对生态系统的影响3.人类活动对生态系统的影响3.1开发和污染对自然环境的影响3.2土地利用和碎片化对生态系统的影响3.3气候变化对物种和生态系统的影响3.4入侵物种对生态系统的影响3.5捕猎和捕捉对野生动植物种群的影响4.环境生态学在环境保护和恢复中的应用4.1值得保护的生态系统和物种4.2环境影响评价和资源管理4.3生态系统恢复和修复技术4.4生物多样性保护的策略和措施4.5战略环境评估和可持续发展5.环境生态学的重要性和未来发展方向5.1环境生态学的重要性和价值5.2科学技术对环境生态学的影响5.3环境生态学的挑战和机遇5.4新兴领域和研究前沿5.5环境生态学的未来发展方向总结:通过对环境生态学的介绍和探讨,我们可以清楚地看到其在保护和恢复环境中的重要性。
物种与环境的相互作用、人类活动对生态系统的影响以及环境生态学在环境保护和恢复中的应用,都是关键领域。
环境生态学仍面临着许多挑战和机遇,需要不断发展创新的研究方法和科学技术。
未来,环境生态学将继续深入研究物种和环境的相互关系,为环境保护和可持续发展提供更多有力的支持。
环境专业 课程
环境专业课程
环境专业课程是一门涉及环境保护、生态学、气候变化和可持续发展等内容的学科,它旨在培养学生对环境问题的认识和解决能力。
这门课程的学习内容丰富多样,包括环境科学基础、环境管理、环境法规等方面的知识。
在环境专业课程中,学生将学习到环境科学的基本原理和方法论。
他们将了解到环境系统的组成和相互作用,以及环境问题的根源和解决途径。
通过学习环境管理和环境法规,学生将了解到如何评估和监测环境影响,并制定相应的环境保护策略和措施。
环境专业课程的学习对于培养学生的环境意识和环境责任感非常重要。
通过学习环境专业课程,学生将了解到环境问题对人类社会和自然生态系统的影响,从而更好地认识到环境保护的紧迫性和重要性。
环境专业课程还注重培养学生的实践能力和创新精神。
学生将参与各种实践活动,如环境监测、环境影响评价和环境管理等。
他们将学习如何应用所学知识解决实际环境问题,并提出创新的解决方案。
环境专业课程是一门重要的学科,它培养学生对环境问题的认识和解决能力,提高他们的环境意识和环境责任感。
通过学习环境专业课程,学生将为保护和改善环境做出积极的贡献。
环境生态学课程教学大纲
《环境生态学》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称:环境生态学英文名称:Environmental Ecology课程类别:专业基础课学时:48学分:3.0适用对象:环境科学专业考核方式:闭卷考试二、课程简介环境生态学属于环境科学、环境工程等专业本科生的专业方向课。
环境生态学是生态学的一个分支,是伴随着环境问题的出现而产生和发展的新兴的综合性学科,是一门运用生态学理论,研究人为干扰下,生态系统内在的变化机制,规律和对人类的反效应,寻求受损生态系统恢复,重建和保护对策的科学。
该课程注重生态学基本原理与实际应用的结合,介绍了生态学的基本理论,重点介绍生态系统生态学;阐述了生态系统服务、人为干扰对生态系统的损伤、生态恢复、生态系统管理及可持续发展理论等。
三、课程性质与教学目的通过该课程的学习使学生掌握环境生态学的基本概念,环境生态学的形成过程及发展趋势,环境生态学的研究内容,理论,研究方法及实际应用。
了解受损生态系统变化,掌握生态系统的演替规律以及修复对策,掌握生态系统管理和可持续发展理论。
在认识和掌握生态学的基本规律的基础上,能够运用生态学理论,保护和合理利用自然资源,治理被污染和被破坏的生态环境,恢复和重建受损的生态系统,实现保护环境与发展经济的协调,以满足人类生存和发展的需要。
四、教学内容及要求第一章绪论(一)目的与要求1.掌握环境生态学、生态学的概念;2.了解环境生态学、生态学产生的背景和发展过程;3.理解环境生态学与其他关联学科的关系;4.熟悉环境生态学、生态学的研究对象和研究方法。
(二)教学内容第一节环境生态学的定义及其形成与发展1.主要内容:环境问题的产生与演变,环境生态学的定义及其发展。
2.基本概念和知识点:环境生态学,人类社会的发展与环境问题的产生及演变,环境生态学的形成与发展。
3.问题与应用(能力要求):认识当今世界环境问题产生的根源。
第二节环境生态学的研究内容与学科任务1.主要内容:环境生态学的研究内容与学科任务;2.基本概念和知识点:环境生态学的研究内容、环境生态学的学科任务及发展趋势;3.问题与应用(能力要求):了解环境生态学的主要研究内容与任务。
环境生态学课件
完善法律法规
制定和完善环境保护法律法规, 加大对违法行为的惩处力度。
加强废水处理
建设和完善废水处理设施,提 高废水处理率,保护水体环境。
加强生态保护
划定生态保护红线,保护自然 生态系统和重要生态功能区, 维护生物多样性。
05
可持续发展理论与实践
可持续发展的定义与内涵
可持续发展的定义
指满足当前世代需求的同时,不损害子孙后代满足其需求的能力的发展模式。
研究对象与任务
研究对象
主要研究生物(包括人类)与环境之 间的相互作用关系,探讨生物在环境 中的适应、进化和保护等问题。
任务
揭示生物与环境相互作用的规律,预测 和评估人类活动对生态环境的影响,提 出保护和改善生态环境的策略和措施。
与其他学科的关系
与生态学的关系
环境生态学是生态学的一 个重要分支,它继承了生 态学的基本理论和方法, 同时更加关注人类活动对
尊重自然、顺应自然、保护自然,推动经济 社会发展与环境保护相协调,实现人与自然 和谐共生的理念。
生态文明理念强调经济、社会和环境的协调 发展,推动可持续发展战略的实施。
维护生态安全
提高生活质量
生态文明理念要求保护生态环境,维护生态 安全,防止生态破坏和环境污染。
生态文明理念倡导绿色生活方式和消费模式, 提高人民生活质量,促进人的全面发展。
绿色发展理念及其实现途径
绿色发展理念
以节约资源和保护环境为基本国策,坚持可持续发展,推进 经济社会发展与环境保护相协调,实现经济效益、社会效益 和环境效益相统一的发展理念。
转变经济发展方式
加快经济结构调整和转型升级,推动绿色低碳循环发展。
加强环境监管和治理
强化环境执法和监督,加大环境治理和生态保护力度。
环境科学中的环境生态学
环境科学中的环境生态学环境生态学是环境科学的一个分支学科,旨在研究生物群落与环境之间的关系以及生态系统的运转机制,为解决环境问题提供理论和实践指导。
在环保、资源管理和生态修复等方面都有重要应用。
生态学的发展历史可以追溯到19世纪初,当时的生态学主要关注如何优化农业生产和林业经营。
20世纪60年代,环境保护和生态平衡成为全球关注的焦点,环境科学迅速发展,环境生态学此时被正式定义,它在研究生物环境之间相互作用关系的同时,强调生物多样性、生态系统弹性和人类活动对环境的影响等问题。
环境生态学除了关注基本理论之外,也注重对实际环境问题的应用研究。
在实际环境保护中,环境生态学帮助我们了解环境问题的根本原因,提供环境监测、评估和修复等方面的技术和方法。
随着环境问题日益严重,环境生态学在解决环境问题方面的作用变得愈发重要。
在环境生态学研究中,主要涉及如下内容:1.生物生态学研究生物生态学是环境生态学中最基本的一部分,它关注生物种群、群落与环境性质之间的相互关系。
包括生物种间和种内竞争、捕食和掠食、合作和共生等问题。
生物生态学的研究可帮助我们了解生物多样性和大自然中生物之间的复杂关系。
2.生态系统研究生态系统是指一个区域内所存在的生物、环境和自然要素之间的相互作用和关系。
生态系统研究的目的是为了掌握这些相互作用、理解生态系统整体的运转机制及其影响因素等。
生态系统研究有助于我们掌握生态系统的维持和恢复机制,为环境保护提供科学依据。
3.环境评估环境评估对于制定环境政策和开展环境保护工作至关重要。
它可以系统地评估环境条件,为决策者提供环境管理所需的数据和信息。
在环保领域中,我们经常听到“环境影响评估”和“环境质量评估”等评估工作,这些评估都是在环境生态学理论框架下进行的。
4.环境修复环境修复是指针对环境污染或损害进行的工程和技术措施。
环境修复的目的是恢复受损环境,提高环境品质。
在环境生态学研究中,掌握环境修复的理论和技术是非常重要的,它不仅可为环境保护提供有效解决方案,同时也可促进环境污染治理和可持续发展。
环境生态学复习资料
环境生态学复习资料
环境生态学是一门综合性极强的学科,涉及到生命科学、自然科学、人文社会科学等方面。
其主要研究对象是生物与环境间的相互作用,以及环境中物质循环和能量流动等生态过程。
以下为环境生态学的主要知识点:
1. 生态系统的概念
生态系统是由生物和生物非生物相互作用形成的。
生态系统可以分为陆地生态系统和水生生态系统两大类。
生态系统包括物种间相互作用、能量流和物质循环等方面。
2. 生态环境
生态环境是指生态系统中的有机体以及它们在土地、水、空气等物理和化学环境因素和文化环境下的生活和发展的整体。
3. 生态因子
气候、土壤、水、光照、微生物等组成了生态系统的生态因子,其中光照与温度被认为是最重要的两个生态环境因素。
4. 生态能量
生态能量是指生态系统内由光能转化而成的化学能、动植物的代谢能、以及除了化学能以外的其他能源。
5. 生态物质循环
生态物质循环是指生物与非生物环境中各种物质元素的转化、传递和循环,实现了物种生存和生态系统的稳定性。
其中包括碳、氮、磷等元素循环。
6. 生物多样性
生物多样性是指地球上的生物种类、种群与生态系统相互联系的多样性。
生物多样性是生态系统的重要组成部分,对生态过程的稳定性、物质和能量的循环、环境质量的效益和人类生存发展等具有重要意义。
7. 生态灾害
生态灾害是由人类活动引起的环境破坏和生态系统崩溃,导致生态环境质量的急剧下降。
其中包括水污染、土地土壤的荒化和沙漠化、生物灭绝等。
以上就是本次环境生态学的复习资料,希望能够帮助大家复习相关知识点,取得
好成绩。
生态学-第7章-2 种间关系2013(专业知识模板)
3. 竞争类型及其一般特征
(1) 竞争类型
资源利用性竞争: 两种生物之间没有直接干涉,只有因资源总量减少而 产生的对竞争对手存活、生理和生长的间接影响
干扰性竞争:狮子、杂拟谷盗和锯谷盗;他感作用
在干扰性相互作用中,“失败者”适合度的降低可能由 于受伤,可能由于死亡,也可能由于缺乏可获资源。
(2)竞争的特征
不对称性:竞争的结果对双方有不对称性, 有不同的影响
对一种资源的竞争能影响另一种资源的竞争 的结果
粉苞苣 车轴草
干重
实线-直接作用;虚线-间接作用
4. Lotka-Volterra模型
dN = rN (1− N )
dt
K
知识点回顾
K/2
Lotka-Volterra模型 (1)模型的结构及其生物学意义
(2)生态位与栖息地:栖息地是指有机体所处的 物理环境。栖息地一般包括许多生态位并支持 许多不同的物种。
(3) 生态位不同的概念
a. 1917 Grinell 栖息地再划分的空间单位(植 物生态学家-小生境)。
b. 1927 Elton 生态位是指物种在生物群落 中的地位和角色(动物生态学家-生态 灶)。 食草动物-食肉动物 食草动物-食叶、食种子、采蜜
dN1 /dt = r1N1(1-N1/K1) dN2 /dt = r1N2(1-N2/K2)
• Nl和N2-两物种的种群数量
• K1、K2-两物种种群的环境容纳量
• r1和r2-两物种种群的种群增长率
N1=αN2 (当量)
α为物种N2对物种N1的竞争系数,它表示每个N2
个体所占的空间相当于α个N1个体。即可以表 示每个N2对于N1所产生的竞争抑制效应
• 动物的整理行为、迁移:行为反应 鸡整理羽毛,去除虱子。 • 植物:提高抵抗力;局部细胞死亡
环境生态学ppt
the scientific study of the interactions that determine the distribution and abundance of organisms (Krebs, 1994)
生态学(Ecology)定义
科学的自然史-英国生态学家-埃尔顿(Charles Elton, 1927) 生态学是研究生物的形态、生理和行为上的适应性的科学—
前苏联-克什卡洛夫(Кашкаров ,1945) 生态学是研究有机体的分布和多度的科学—澳大利亚-安德
列沃斯(Andrewartha, 1954) 生态学是研究决定有机体的分布与多度的相互作用的科学-
传统的生态学要在有机体(Organism)、 种群(Population)、群落(Community) 和生态系统(Ecosystem)水平上探索生命 系统的奥秘。因此,生态学是以生物个体、 种群、群落和生态系统甚至是生物圈 (Biosphere)作为它的研究对象。
生态学的层次
分细组器个种群生生 子胞织官体群落态物
生态学的发展史
生态学的萌芽时期(公元16世纪以前) 生态学的建立时期(公元17世纪至19世纪) 生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代) 现代生态学时期(20世纪60年代至今)
生态学的萌芽时期
以古代思想家、农学家对生物环境相互关系的朴 素的整体观为特点。
生态学的建立时期
欧洲文艺复兴时期开始,欧洲科学探索活动再度 兴起,崇尚科学调查与科学实验。一些生态学的 理论开始形成。生态学达到一呼即出的境地。 1866年Heackel 提出Ecology一词,并首次明确 生态学的定义。
环境生态学
环境生态学目录第一章绪论第二章生物与环境第三章种群生态学第四章群落生态学第五章生态系统第六章重大生态环境问题及其对策第七章可持续发展与清洁生产第一章绪论一.生态学的定义1.生态学(ecology)是研究生物与周围环境和无机环境相互关系及机理的科学。
(E.Haeckel,1866)它包括4个层次的内容:•生物在其历史条件下的适应;•生态系统的结构与功能;•种群的形成与发展规律;•生物群落(生态系统)的形成与发展规律。
实则上包含了个体—→种群—→群落—→生态系统这4个理论主体。
生态学的定义还有很多:●生态学是研究生物(包括动物和植物)怎样生活和它们为什么按照自己的生活方式生活的科学。
(埃尔顿,1927)●生态学是研究有机体的分布和多度的科学。
(Andrenathes,1954)●生态学是研究生态系统的结构与功能的科学。
(E.P.Odum,1956)●生态学是研究生命系统之间相互作用及其机理的科学。
(马世骏,1980)●生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学。
(E.P.Odum,1997)二、生态学的研究内容●1971,Odum,《生态学基础》:生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。
(1)一定地区内生物的种类、数量、生物量、生活史及空间分布。
(2)该地区营养物质和水等非生命物质的质量和分布。
(3)各种环境因素(如湿度、温度、光、土壤等)对生物的影响。
(4)生态系统中的能量流动和物质循环。
(5)环境对生物的调节(如光周期现象)和生物对环境的调节(如固氮作用)三、生态学的形成与发展●理论上:概念上的提出—→论著的出版—→学科的形成。
●时间上:萌芽时期—→近代发展:4大学派的形成—→现代发展:生态系统、人类生存环境的研究。
●实验技术上:描述—→定性—→定量—→模拟。
1、生态学发展简史(1)生态学萌发阶段(时期)●公元16 世纪以前:在我国:公元前1200 年《尔雅》一书,草、木;公元前200 年《管子》“地员篇”;公元前100 年前后,农历确立了24 节气,同时《禽经》一书(鸟类生态)问世;《本草纲目》。
环境生态工程专业学什么主要课程有哪些
环境⽣态⼯程专业学什么主要课程有哪些
环境⽣态⼯程专业主要学习物理化学、⼯程流体⼒学、环境⼯程微⽣物学、环境⽣态学、环境⼯程原理、环境影响评价、⽔污染控制、固体废物处理与处置、⼤⽓污染控制、环境规划与管理、环境经济学等。
环境⽣态⼯程专业学什么
环境⽣态⼯程专业学⽣主要学习⽣态学⽅⾯的基础理论、基本知识,受到基础研究和应⽤基础研究的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养,掌握现代⽣态学理论和计算机模拟等实验技能,初步具备教学、研究、开发和管理能⼒。
环境⽣态⼯程专业主要课程有环境学、⽣态学导论、湿地⽣态学、固体废物处理与处置、景观⽣态学、⽣态监测与评价、⽣态⼯程学、环境⼯程学、保护⽣物学、产业⽣态学、环境⽣态规划与管理、⽔污染控制⼯程、环境⽣态⼯程等。
环境⽣态⼯程专业⼤学排名
排名⾼校名称
1哈尔滨⼯业⼤学
2厦门⼤学
3北京师范⼤学
4重庆⼤学
5⼤连理⼯⼤学
6青海⼤学
7华东师范⼤学
8河海⼤学
9⼴东⼯业⼤学
10河北环境⼯程学院
11沈阳⼤学
12合肥⼯业⼤学
13沈阳师范⼤学
14南开⼤学
15华中农业⼤学
16⼭西师范⼤学
17四川农业⼤学
18内蒙古科技⼤学
19华侨⼤学
20安徽建筑⼤学
注:以上排名来源于⽹络,仅供参考。
环境生态学
第二章 生物与环境
第一节 地球上的生物 生命的产生与进化 生命的产生与进化:: �化学进化阶段 原始生命形成的环境条件:地表具有还原性气体,有水蒸气、H2S、N2、CH4、NH3 及 H2 等,没有 O2,大气层很稀薄,没有臭氧层,紫外线照射强烈,昼夜及季节温差很大。 1953 年,ler 在实验室中让混有氨、甲烷和氢的水流经一个电弧,最后得到了甘 氨酸、丙氨酸等氨基酸,为无机环境有机化提供了理论依据:在还原性大气中形成的各种有 机物随着时间的推移越聚越多, 有的会形成较为复杂的化合物, 最后形成蛋白质和能够自我 复制的核酸分子,即具有生命活性的大分子,这就是生命的开始。原始生命形态只能依靠分 解复杂化合物时所释放的能量来维持自身的生存。 �生物学进化阶段 从具有生命活性的大分子到细胞是生命进化中的关键, 细胞出现后, 生命就从化学进化 过渡到生物学进化,进化过程就由变异、遗传、选择等因素所驱动。 特别值得指出的是微生物在生命进化中的重要作用。 地球上最早形成了以蓝藻门为主的 光合自养生物,它们在原始海洋中繁殖、蔓延,消耗二氧化碳,产生分子氧,改变了大气成 分,使气体由还原性逐渐变为氧化性,为绿色植物的登陆创造了条件;高空臭氧层的出现使 陆生生物的生命有了保障,此后陆地上就出现了一片繁荣景象。 生物种的概念: 物种是指形态相似的个体的集合, 并在自然条件下, 同一种个体可自由交配产生可育的 后代。不同物种之间存在明显的形态不连续性和不同形式的生殖隔离。 物种的分化是生物对环境异质性适应的结果,一个种能代代相传,保持种性,取决于遗 传物质或生化控制机制。 由于环境的变动和一个种的分布区内环境的异质性, 常会引起物种 性状的改变, 包括基因型和表现型两方面的改变。 一个物种的性状随环境条件而改变的程度 3
的控制与防治 ◆自然资源的保护与合理使用 ◆环境管理
环境生态修复工程
生物与化学工程学院 环境工程教研室
1.1 环境问题的生态学审视
增长的极限
根据罗马俱乐部发布的著名世界模型预测;如果现有系统没有重大变 化,人口和工业的增长,最迟在下一个世纪内停止。即使科学有重大 进步:核动力会使可以利用的资源储藏量翻一番,75%的资源获得循 环利用,污染减少到1970年的1/4,土地产量翻一番,生育得到控制。 整个世界最后的命运仍然是:当资源枯竭,污染积累、粮食生产下降
生物与化学工程学院 环境工程教研室
1.1 环境问题的生态学审视
温室效应
生物与化学工程学院 环境工程教研室
1.1 环境问题的生态学审视
酸雨
生物与化学工程学院 环境工程教研室
1.1 环境问题的生态学审视
大气污染(PM2.5)
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1.1 环境问题的生态学审视
臭氧层破坏和损耗
时、工业的增长停止,死亡率上升。
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1.1 环境问题的生态学审视
生态学思考
1978年,苏联的索恰瓦在《地理系统学说导论》中提出“人类与自然 共同创造”的思想。这赋予自然改造以新的意义,把与自然对立转变 为同自然合作。
1980年,英国的本耐特和乔利合著的《环境系统》中专门阐述了人与
第1讲 生态工程导论
徐大勇
2013. 02 环境生态修复工程
生物与化学工程学院 环境工程教研室
内容提要
1、环境问题的生态学审视(包括面临的环境问题和生态学 审视,即生态工程研究背景); 2、生态工程的定义及其研究内容和目的; 3、生态工程与环境工程及生物工程的区别; 4、生态工程的应用前景。
生物与化学工程学院 环境工程教研室
环境保护生态学与环境保护
环境保护生态学与环境保护环境保护生态学是一门综合性的学科,涵盖了多个学科领域,关注的是如何保护和维护生态系统的稳定与健康。
环境保护与生态学紧密相关,二者相互促进,共同为我们的地球家园的可持续发展贡献力量。
作为一个学科,环境保护生态学的首要目标是理解和保护自然界中的各种生物和环境系统。
它研究生态系统的结构、组成和功能,并以此为基础提出环境保护的措施和策略。
通过在环境保护中运用生态学原理和方法,我们可以更好地了解人与环境的关系,为生态系统提供有效的保护和管理。
环境保护生态学的研究内容十分广泛,包括生态学基础理论、生态系统的动态变化研究、环境污染与生态系统的相互作用等。
在生态学基础理论方面,我们需要了解和研究自然界中各种生态系统的运行机制,包括物质循环、能量流动、物种生存竞争等。
只有充分了解这些基本原理,我们才能更好地进行环境保护工作,并预测和应对可能出现的生态灾害。
生态系统的动态变化研究是环境保护生态学的重要组成部分。
通过研究和监测生态系统的变化,我们可以及时发现和评估生态系统的健康状况,为环境保护提供科学依据。
通常,我们会通过采集和分析生物样本、环境样本等数据来了解生态系统的变化趋势,以此判断是否需要进行环境保护干预。
环境污染与生态系统的相互作用是环境保护生态学研究的重点之一。
现代工业化和城市化进程中产生的污染物对环境和生态系统造成了严重的破坏,因此如何减少和治理环境污染一直是环境保护的重要任务。
环境保护生态学通过研究环境污染对生态系统的影响和反馈机制,为制定和实施环境保护策略提供了科学依据。
综上所述,环境保护生态学是一门前沿而重要的学科,它为我们理解和保护自然界提供了有力的科学支持。
在进行环境保护工作时,我们需要运用生态学的原理和方法,全面考虑生态系统的复杂性和脆弱性,制定科学的环境保护策略。
只有保护好环境,才能实现人与自然的和谐共生,实现可持续发展的目标。
让我们共同努力,为环境保护事业贡献一份力量。
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功能蓄积:不断进入生物体内的环境毒物,有时用分析方法不能检测出体 内毒物蓄积,但生物体在毒物反复作用下其功能逐渐下降成不断衰竭,其 毒害程度逐渐累积加重,最后导致中毒,此种害积称为功能蓄积
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1.3.6 生物富集系数 (Bio-Concentration Factors)
生物富集系数(BCF)
生长
被金属污染湖泊中的鱼比未污染湖泊中的鱼生长速率高而寿命短
发育
发育毒性(developmental toxicity):致畸效应、生长改变、功能缺乏 性畸变(imposex)
生殖:生殖失败率提高 生理:重金属引起植物叶片失绿(chlorosis)
行为:甲基汞(水俣病)引起猫、狗步态不稳,投海自杀
指生物毒性测试中,某一环境毒物使试验的生物在48h内全部 成活的最高浓度和24h内全部死亡的最低浓度之间的范围
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1.3.4 毒性指标
无作用浓度(no effect level)
或者称“无可观察的效应水平 (NOEL) no observable effect level”
指在一定的时间内,生态系统中暴露于环境毒物的生物种群还没有产生不
环境污染的生物效应
对生态系统的结构与功能的影响 生态系统受损程度的判断
各类生态系统的功能与保护措施的研究
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环境生态学教学大纲
绪论 环境污染与生物 环境污染与生物种群 环境污染与生物群落 环境污染与生态系统 生态监测 生态评价 生态规划 生态修复
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第一章 环境污染与生物
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1.4 环境污染物剂量-效应关系
个体 剂量-效应关系
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1.4 环境污染物剂量-效应关系
定性群体剂量-效应关系
反映不同剂量环境毒物引起的某种生物效应,在一个群体(试验动物或植物
群落)中的分布情况,即该效应的发生率
是环境毒物的剂量与生物体的质效应之间的关系 通常以试验动植物的死亡率等“有或无”的生物效应作为观察终点,根据 群体中每个体出现观察终点的环境毒物的剂量,确立剂量-效应关系
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1.3.4 毒性指标
半数致死剂量(median lethal dose):LD50
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1.3.4 毒性指标
半数致死浓度(median lethal concentration):LC50
是与半数致死剂量(LD50)相对应的概念,在定量水平上,它是指在生物 急性毒性试验中,使受试生物半数死亡的毒物浓度。有时采用这个概念代 替半数致死剂量
指慢性毒性试验中环境毒物对试验生物无影响的最高浓度和有影响的最低 浓度之间的阈浓度,有时也称最高容许浓度,是制定大气、水和土壤环境 质量标准的重要依据之一
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1.3.4 毒性指标
临界浓度(critical concentration)
指毒性试验中观察到的第一个不良反应时污染物的浓度
临界浓度范围(critical concentration range)
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1.6 生物对环境污染的适应性
耐性(tolerance)
生物体还具有其生理生化特性保护机制,避免 和减轻环境毒物危害的能力,即耐性,又称为 生理学抗性。
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固废及物理性污染
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1.2 生物富集
Bioaccumulation定义
污染物从环境来源(水、空气、固相物质等)向生物体内或 生物体表面的净富集
过程
吸收 生物转化 解毒 消除 富集
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1.2 生物富集
影响因素
污染物性质 生物可利用率 Bioavailability 某种来源的污染物可以被吸收的程度 生物性质
即生物富集系数,也称生物浓缩因子,是指平衡时生物组织
(干重)中积累的环境毒物的浓度(Ct)和溶解在环境中的环境毒物 的平均浓度(Ce)之比
超积累植物
部分植物具有很高的BCF值,这些植物被称为超积累植物。结 合污染土壤修复的工作,超积累植物的研究得到很大重视
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1.4 环境污染物剂量-效应关系
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1.5 毒性作用的多层次效应
应用
生物监测 生态监测
环境基准研究
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1.6 生物对环境污染的适应性
回避反应(avoidance response):当生物受到环境
污染刺激后,避开污染物的行为和能力。
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1.6 生物对环境污染的适应性 抗性(resistance)
抗性:生物抗性是指生物体抵御环境毒物导致不良效 应的能力。 天然抗性:生物体本身具有的抵御能力,为天然抗性; 获得性抗性:生物体在经受环境毒物的暴露后、经过 一段时间的适应,后天获得的抵御能力,为获得性抗 性,或者成为耐抗性。
癌症
物理或化学因素与细胞基因组相互作用,导致参与细胞正常生长和分 化的基因(原癌基因 proto-oncegene)变成引起癌症的基因(致癌基因 oncogene)
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1.5 毒性作用的多层次效应
个体层次亚致死效应
亚致死效应 (Sublethal effect)
指在引起直接身体死亡的浓度或剂量以内产生的效应
毒性(toxicity)
外源化学物质与机体接触或进入体内的易感部位后,能引起损害作用的相 对能力,可简单表述为外源化学物在一定条件下损伤生物体的能力
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1.3.2 暴露与不良反应
暴露(exposure)
所涉及的环境污染物的数量或浓度与处于风险中的生物相互作用时间的函
数
敏感生物对于毒性强烈的污染物,可忍受的暴露水平接近于零
剂量-效应关系
在一定的暴露时间内,试验生物对环境毒物或污染物的反应或环境毒物对生物
体的作用与环境毒物或行染物剂量之间的关系,用相应的数学方程加以描述, 即为剂量-效应关系
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1.4 环境污染物剂量-效应关系
定量个体剂量-效应关系
描述不同剂量的环境毒物所引起的生物“个体”某种生物效应的强度,以
及两者之间的依存关系
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1.4 环境污染物剂量-效应关系
群体 剂量-效应关系
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1.5 毒性作用的多层次效应
景观水平 生态系统水平
环 境 污 染 物
种群水平
个体水平 细胞和器官水平 分子水平
生 物 适 应 性
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1.5 毒性作用的多层次效应
分子层次——对生物分子的毒性效应
所有化学有害污染物必须首先通过改变细胞活性起关 键作用的分子的结构、功能来产生作用
定义:当低于中毒剂量的外境毒物或外来化合物反复多次地与生物体持续 接触,经一定时间后使生物体出现明显的中毒表现 是由于环境毒物或外来化合物进人生物体的速度超过有机体转化和排除的 速度,而毒物在生物体内的量不断累积,达到了使生物体引起毒性作用的 剂量所致 物质蓄积:环境毒物或污染物不断进入机体内,吸收量大于排出量,使其 在体内的量逐渐积累增多,此种量的蓄积称为物质蓄积
1.1 环境污染的类型 1.2 生物富集 1.3 污染生物毒性与生态毒性 1.4 环境污染物剂量-效应关系 1.5 毒性作用的多层次效应 1.6 生物对环境污染的适应性
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1.1 环境污染的类型
大气污染
金属和类金属
无极气体
污染物
水污染
土壤污染
营养物 有机化合物 有机金属化合物 „„
生理、生化、遗传性质
环境状况 温度、盐度、pH值等
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1.3 污染的生物毒性与生态毒性
1.3.1 污染物、毒物、毒性的区别联系
毒物(toxicant)
较小剂量就能够对生物体产生损害或使生物体出现异常反应的外源化学物
可以是固体、液体和气体 与机体接触或进入机体后,发生物理化学或生物化学反应,引起机体功能 或器质性的损害,严重的甚至危及生命
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1.3.4 毒性指标
半效应剂量/浓度(median effective dose or concentration):ED50
指在试验系统中或在某一生态系统中50%的试验生物或某一生物种群表现
出可观察到的有效反应或不良效应时污染物的剂量,用ED50表示
最大允许浓度(maximum allowable concentration):
生态毒性(ecological toxicity)
受环境污染的影响,生态系统结构和功能出现不良反应或损伤
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1.3.4 毒性指标
半数致死剂量(median lethal dose):LD50
在设定的试验条件下,当单一污染物暴露于一个种群的生物,导致其50%
的死亡率时,在统计学上推导所得的期望剂量,是当污染物暴露条件下观 察到50%试验生物死亡时的剂量,通常用LD50表示
机体对环境毒物不同剂量都有反应,但强弱程度不一,通常随着环境毒物 剂量的增加,毒性效应的程度随之加重
这种与剂量有关的量效应,多是毒物引起机体某种生化过程改变所致
IED: individual effective dose 个体有效剂量 存在一个杀死某个体所需的最小剂量或浓度,该IDE是个体特有属性
不良效应(adverse effect)
随着对环境污染物暴露而产生异常的、有害的生物学或者生态学变化