第一章 环境及环境污染概述

第一章环境及环境污染物概述第一节环境污染与环境问题第二节环境污染物第一节环境污染与环境问题一、环境的概念环境是相对于某一事物来说的，是指围绕着某一事物(通常称其为主体)并对该事物会产生某些影响的所有外界事物(通常称其为客体)，即环境是指相对并相关于某项中心事物的周围事物。

环境按属性分为：自然环境、人工环境和社会环境。

自然环境，通俗地说，是指未经过人的加工改造而天然存在的环境；自然环境按环境要素，又可分为大气环境、水环境、土壤环境、地质环境和生物环境等，主要就是指地球的五大圈——大气圈、水圈、土圈、岩石圈和生物圈。

人工环境，通俗地说，是指在自然环境的基础上经过人的加工改造所形成的环境，或人为创造的环境。

社会环境是指由人与人之间的各种社会关系所形成的环境，包括政治制度、经济体制、文化传统、社会治安、邻里关系等。

人为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，包括自然环境和人工环境和社会环境。

环境影响评价研究的环境，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。

二、环境的分类按环境要素分：自然环境和人为环境。

按环境范围分：院落环境、村落环境、城市环境、地理环境、地质环境和星际环境。

按人类活动场所分：室内环境和室外环境。

关注室内环境污染：有机和无机有害气体污染物、、可吸入颗粒物、微生物。

三、环境污染环境问题的定义：全球环境或区域环境中出现不利于人类生存和发展的各种现象，称为环境问题。

环境问题的分类：（1）原生环境问题：自然力引发，也称第一类环境问题，地震、火山喷发、洪涝、干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流等。

（2）次生环境问题：由于人类生产、生活引起生态破坏和环境污染，反过来危及人类生存和发展的现象，也称第二类环境问题（第二环境问题和“公害”。

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环境污染定义：是指人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量，从而使环境的质量降低，对人类的生存与发展、生态系统和财产造成不利影响的现象。

环境污染存在从量变到质变的过程。

环境污染从古到今一直都有，严重程度不同，人类认识和对待不同。

世界历史上的八大公害事件环境污染的特点：•环境污染是各种污染因素本身及其相互作用的结果。

同时，环境污染还受社会评价的影响而具有社会性。

它的特点可归纳为：•1）公害性，环境污染不受地区，种族，经济条件的影响，一律受害。

•2）潜伏性，许多污染不易及时发现，一旦爆发后果严重。

•3）长久性，许多污染长期连续不断的影响，危害人们的健康和生命，并不易消除。

环境污染的特点与那些因素有关？•时间分布性:污染物的排放量和污染因素的强度随时间而变化。

•空间分布性:污染物和污染因素进入环境后，随着水和空气的流动而被稀释扩散。

不同污染物的稳定性和扩散速度与污染性质有关，因此，不同空间位置上污染物的浓度和强度分布是不同的。

•污染因素的综合效应：环境是一个复杂体系，必须考虑各种因素的综合效应。

环境污染的特点与那些因素有关？•与污染物含量的关系：有害物质引起毒害的量与其无害的自然本底值之间存在一界限。

所以，污染因素对环境的危害有一阈值。

对阈值的研究，是判断环境污染及污染强度的重要依据，也是制定环境标准的科学依据。

•环境污染的社会评价：环境污染的社会评价是与社会制度、文明程度、技术经济发展水平、民族的风俗习惯、哲学、法律等问题有关。

四、十大环境问题①温室效应②臭氧层破坏③酸雨④生物多样性减少⑤森林锐减⑥土地荒漠化⑦资源短缺⑧水环境污染严重⑨空气污染严重⑩固体废弃物成灾（一）温室效应•形成温室效应的气体，温室气体：自然界身就有：水蒸气、二氧化碳、氮的各种氧化物；人类活动排放的氯氟甲烷、氢氟化物、全氟化物、硫氟化物等。

其中二氧化碳约占75%、氯氟代烷约占15%～20%，此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。

温室效应的后果：1.气候变化2.海平面上升3.生孩环境变化•全球变暖的对策：1.减少空气中的二氧化碳：植物造林、停止乱砍滥伐。

2.采取相应措施：建设海岸堤坝工程、改变农作物种类和品种.3.消减二氧化碳的排放（二）臭氧层破坏臭氧层是地球生命的保护伞。

•南极出现臭氧层空洞。

1985年到1994年臭氧层空洞越来越多。

•北极也出现臭氧层空洞。

大气层中的臭氧循环臭氧的生成反应：O2+hυ→O+OO+O2+M→O3+M（M：第三体，如N2，O2）臭氧的消除反应：O3+ hυ→O+O2O+O→O+O（慢）X + O3→ XO + O2 +）XO + O → X + O2总反应O + O3→ O2+ O2大气层中破坏臭氧层的催化剂CF2Cl2 + hυ→CF2Cl· + Cl·⑴Cl· + O 3→ ClO· + O2⑵ClO· + O → Cl· + O2⑶大气层中消耗臭氧层物质(ODS)含氯和含溴的简单卤代烷•氯氟烃、哈龙、四氯化碳、三氯乙烷、甲基溴、一氧化二氮等。

•臭氧层空洞的危害：1.影响人类健康2.破坏地球生态平衡3.通过光化学烟雾恶化近地面空气环境。

人类的对策：限制消耗臭氧层物质的生产和使用《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》5种CFC、3种哈龙《蒙特利尔议定书（修正案）》5类20种，10种CFC、CCl4、CH3CCl3《蒙特利尔议定书（进一步修正与调整）》7类上百种，HCFC、HBrFC、CH3Br《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》（三）酸雨•酸雨正式的名称是为酸性沉降，指pH值小于5.6的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。

它可分为“湿沉降”与“干沉降”两大类，前者指的是所有气状污染物或粒状污染物，随着雨、雪、雾或雹等降水形态而落到地面者，后者则是指在不下雨的日子，从空中降下来的落尘所带的酸性物质而言。

全球有三大块酸雨地区：西欧，北美和东南亚。

•酸雨的组成：一般酸水化学组成中，较重要的物种包括H +、Cl -、NO 3-、SO 42-、NH 4+、K +、Na +、Ca 2+及Mg 2+ 等九种。

其来源包括自然来源及人为来源，一般而言NO 3-及SO 42-为主要的致酸物质，其硫氧化物与氮氧化物转化而来。

•酸雨的形成：硫氧化物与氮氧化物转化而来。

中国是硫酸型酸雨。

中国是世界的三大酸雨区之一。

酸雨的形成大体上有以下四个过程：（1）水蒸汽冷凝在含有硫酸盐、硝酸盐等的凝结核上：（2）形成云雾时SO2、NOx、CO2等被水滴吸收：（3）气溶胶颗粒物质和水滴在云雾形成过程中互相碰撞、聚凝并与雨滴结合在一起；（4）降水时空气中的一次污染物和二次污染物被冲洗进雨中。

中国三大酸雨区中国酸雨主要是硫酸型酸雨，三大酸雨区分别为：1.西南酸雨区：是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。

2.华中酸雨区：它已成为全国酸雨污染范围最大，中心强度最高的酸雨污染区。

3.华东沿海酸雨区：它的污染强度低于华中、西南酸雨区。

酸雨的危害1.对人类的影响2.腐蚀建筑物和雕像3.酸雨对农作物的危害4.酸雨对树木的影响5.酸雨对水体的影响防治酸雨的对策1.开发新能源，如氢能，太阳能，水能，潮汐能，地热能等。

2.使用燃煤脱硫技术，减少二氧化硫排放。

3.工业生产排放气体处理后再排放。

4.少开车，多乘坐公共交通工具出行。

5.使用天然气等较清洁能源，少用煤。

（四）生物多样性减少•生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。

由遗传（基因）多样性，物种多样性和生态系统多样性等部分组成。

生物多样性受危害的原因•原因1:人口迅猛增加•原因2: 生境的破碎化•原因3: 环境污染•原因4: 外来物种入侵（五）森林锐减•森林锐减是指人类的过度采伐森林或自然灾害所造成的森林大量减少的现象。

•森林减少：其中影响最大森林锐减便是热带雨林减少。

•危害：导致水土流失、洪灾等。

（六）土地荒漠化沙漠化是指干旱和半干旱地区，由于自然因素和人类活动的影响而引起生态系统的破坏，使原来非沙漠地区出现了类似沙漠环境的变化。

在干旱和亚干旱地区，在干旱多风和具有疏松沙质地表的情况下，由于人类不合理的经济活动，使原非沙质荒漠的地区，出现了以风沙活动、沙丘起伏为主要标志的类似沙漠景观的环境退化过程。

（七）资源短缺资源短缺：区域资源开发利用中由于资源自然分布贫乏或是资源过度浪费等造成资源需求量超过资源供应量的现象。

资源短缺表现：1.能源短缺2.森林和土地短缺3.水资源问题4.矿产等短缺。

（八）水环境污染严重•水环境污染：由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境。

•水污染物质：需氧污染物、植物营养物、重金属、农药、石油、酚类化合物、氰化物、酸、碱及一般无机盐类、放射性、微生物等。

•危害：影响生产、生活。

（九）空气污染严重空气污染即空气中含有一种或多种污染物，其存在的量、性质及时间会伤害到人类、植物及动物的生命，损害财物、或干扰舒适的生活环境，如臭味的存在。

污染来源：自然因素和人为因素；地震、工业废气、燃烧废气、汽车尾气等。

危害：气候变暖、酸雨、臭氧层破坏、对动植物和人类产生不良影响。

（十）固体废弃物成灾•垃圾包围城市、农村垃圾散落。

•影响生产生活。

第二节环境污染物一、环境污染物的概念环境污染物：进入环境后使环境的正常组成和性质发生改变，直接或间接有害于人类与其他生物的物质。

二、环境污染物的分类按污染物的性质分：化学污染物、物理性污染因素和生物污染物。

按受污染物影响的环境要素可分为：大气污染物、水体污染物、土壤污染物等；按污染物的形态分：气体污染物、液体污染物和固体污染物；按污染物在环境中物理、化学性状的变化分：一次污染物和二次污染物（一次污染物称为原生污染物，二次污染物又称为次生污染物）。

按污染物对人体的危害分：“三致”作用（致癌、致畸、致突变）污染物、可吸入粒子、恶臭物质。

三、污染物的特性•1、污染物一般都具有毒性、扩散性、积累性、活性、持久性和生物可降解性。

•2、多种污染物之间的作用：拮抗作用、相加作用、协同作用、单独作用。

•拮抗作用，当两种或两种以上污染物对机体的毒害作用彼此抵消一部分或大部分时，称为拮抗作用。

如动物试验表明，当食物中含有30ppm甲基汞，同时又存在12.5ppm硒时，就可能抑制甲基汞的毒性。

•相加作用，混合污染物各组分对机体的同一器官的毒害作用彼此相似，且偏向同一方向，当这种作用等于各污染物毒害作用的总和时，称为污染的相加作用。

如大气中的二氧化硫和硫酸气溶胶之间、氯和氯化氢之间，当它们在低浓度时，其联合毒害作用即为相加作用，而在高浓度时则不具备相加作用。

•协同作用，当混合污染物各组分对机体的毒害作用超过个别毒害作用的总和时，称为协同（相乘）作用。