环境科学概论思考题答案.doc

环境学概论第一章1、什么是环境？它的基本特征是什么？ 环境就是围绕于中心事物的东西（客观事物的整体），就是以人类为主体的外部世界，即人类赖于生存和发展的物质条件的整体。包括自然环境和社会环境以及工程环境。环境具有三个最基本的特性：整体性、区域性、变动性。 （1）整体性指环境的各个组成部分和要素之间构成了一个有机的整体。 （2）环境的区域性在于各个不同层次或不同空间的地域，其结构方式、组成程序、能量物质流动规模和途径、稳定程度等都具有相对的特殊性，从而显示出区域的特征。 （3）环境的变动性是指在自然和人类社会行为的共同作用下，环境的内部结构和外在状态始终处于不断变化的过程中。 （4）开放性指环境是一个开放系统，有物质和能量的输入和输出。（5）有限性环境为人类发展提供的资源都不是用之不竭的；环境对污染的容纳量野不是无限的。（6）综合性自然环境已不是纯粹的天然环境，而是综合了一定的社会因素。（7）可调节性自然环境是高度复杂的系统，当人类作用引起的环境结构与状态改变部超过一定限度时，环境系统的调节功能可以使这些改变逐渐消失，使其结构和功能恢复原貌。2、什么是环境问题？其按性质如何分类？答：环境问题是指由于人类活动引起的环境质量恶化或生态系统失调，以及这些变化对人类的生产、生活以至健康造成有害影响的现象。 环境问题按性质一般可分为生态破坏类环境问题和污染类环境问题两大类。（1）生态破坏类环境问题指不合理地开发、利用自然资源所造成的环境破坏和资源浪费。（2）污染类环境问题指城市化和工农业高速发展而引起的“三废”污染、噪声、放射性和农药污染等环境问题。3、环境保护的概念和内容是什么？ 答：环境保护指人类为解决现实的潜在的环境问题，维持自生的生存和发展而进行的各种具体实践活动的总称。环境保护的内容： 在不同的历史时期有着差异，在同一时期不同国家和地区也不完全一样。不过、概括起来，大体上包括两个方面的内容。（1）一是保护环境中的各种资源，包括土地资源、水资源，矿藏资源、森林资源、牧草资源、野生动植物源。 （2）是防治环境污染和其他公害，即积极防治人类生产、生活活动过程中产生的废气、废水、废渣、粉尘、垃圾、放射性物质，以及农药等有害物质和噪声、振动、恶臭等对环境的污染和危害，保障人体健慷，促进社会现代化事业的发展。4、何谓环境科学？它的研究对象和内容是什么？答：环境科学可定义为“是一门研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系，寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的科学”，是研究“人类环境”系统的发生和发展、调节和控制以及改造和利用的科学。环境科学的研究对象是环境以及“人类和环境”这对矛盾之间的关系，包括”人类环境”系统的发生和发展、调节和控制以及改造和利用。其目的是要通过调整人类的社会行为，保护、发展和建设环境，从而使环境永远为人类社会持续、协调、稳定的发展提供良好的支持和保证。 环境科学的具体研究内容包括：a. 人类社会经济行为引起的环境污染和生态破坏，环境系统在人类活动影响下的变化规律；b. 确定环境质量恶化的程度及其与人类社会活动的关系；c. 寻求人类社会与环境协调持续发展的途径和方法，以争取人类社会与自然界的和谐。5、环境科学的主要任务有哪些？ 答： 探索全球范围内环境演化的规律，了解人类环境变化的过程、环境的基本特性、环境结构和演化机理等；以便应用这些认识使环境质量向有利于人类的方向发展，避免对人类不利的变化。 揭示人类活动同自然环境之间的关系，以便协调社会经济发展与环境保护的关系，是人类社会和环境协调发展。 探索环境变化对人类生存的影响，发挥环境科学的社会功能，探索污染物对人体健康危害的机理及环境毒理学研究，为人类正常、健康的生活服务。 研究区域环境污染综合防治的技术措施和管理措施。第二章1、什么是大气污染？ P16答：大气污染大气中一些物质的含量达到对人类有害的程度，以至破坏人和生态系统的正常生存和发展，对人体、生态和材料造成危害的现象。2、什么是污染源？与人类活动密切相关的大气污染源的分类及特征。 P17-18 答：大气污染源是指向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害影响的场所、设备和装置。按污染物质的来源可分为天然污染源和人为污染源。人类生产和生活是大气污染的主要来源。通常所说的大气污染是指由人类活动向大气输送污染物的发生源。与人类活动密切相关的大气污染源大气（人为大气污染源）可分为：（1）燃料燃烧：燃料（煤、石油、天然气等）的燃烧过程是向大气输送污染物的重要发生源。煤的主要成分是碳，并含有氢、氧、硫及金属化合物。燃烧时除产生大量烟尘外，还会形成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有机化合物及烟尘等有害物质。火力发电厂、钢铁厂、焦化厂、石油化工厂、有大型锅炉的工厂、工矿企业，跟进工业企业的性质、规模的不同，污染程度也不同；家庭日常生活用的炉灶，由于居住区分布广泛、密度大，排放高度又很低，再加上无任处理，所排出的各种污染物的量往往不比大锅炉低。（2）工业生产过程中的排放：工业生产过程中排放到大气中的污染物种类多，数量大，是城市或工业区大气的主要污染源。（3）交通运输过程中的排放：现代交通运输工业如汽车、飞机、船舶等排放的尾气造成大气污染的主要来源。由于交通工具数量庞大，来往频繁，故排放污染物的量也非常客观。（4）农业活动排放：农药及化肥的使用，对提高农业产量起着重大的作用，但也给环境带来了不利影响，致使施用农药和化肥的农业活动成为大气的重要污染源。3、什么是一次污染物？最主要的一次污染物有哪些？ P19 答：一次污染物指直接从污染源排放的污染物质。 最主要的一次污染物有SO2 、NO、CO 、颗粒物等（H2S、NH3、CO2 、C1-C5Hn化合物、HF、HCl、重金属元素、多环芳烃）。 4、什么是二次污染物？其有什么特征？ P19 答：二次污染物是指由一次污染物在大气中互相作用经化学反应或光化学反应形成的与一次污染物的物理、化学性质完全不同的新的大气污染物。其毒性比一次污染物还强。5、降尘和飘尘的特点是什么？ 答：降尘是指用降尘罐采集到的大气颗粒物。在总悬浮颗粒物中一般直径大于30um的粒子，由于其自身的重力作用会很快沉降下来。 飘尘能在大气中长期飘浮的悬浮物质。粒径主要是小于10um的微粒。能被人直接吸入呼吸道内造成危害；又由于它能在大气中长期飘浮，易将污染物带到很远的地方，导致污染范围扩大，同时在大气中还可为化学反应提供反应床。 6、大气中的污染物主要有哪些类型？P25 （常发生地区、主要污染物、发生条件） 答： （1）按其存在的物理状态可概况为：气体状态污染物和固体颗粒状态污染物（2）按其形成过程可分为一次污染物和二次污染物：一次污染物是指直接从污染排放的污染物质；二次污染物是指由一次污染物在大气中互相作用经化学反应或光化学反应形成的与一次污染物的物理、化学性质完全不同的新的大气污染物。（3）按污染物的物质划分：还原型（煤炭型）、氧化型（汽车尾气型）P26对比表还原型（煤炭型）：常发生在以使用煤炭和石油为燃料的地区。主要污染物是SO2 、CO和颗粒物。在低温、高湿度的阴天，风速很小，并伴有逆温存在的情况下，一次性污染物在低空聚积，生成还原性烟雾。如伦敦烟雾。氧化型（汽车尾气型）：这种类型大多发生在以使用石油为燃料的地区。污染物的主要来源是汽车排气、燃油锅炉以及化工生产。主要的一次性污染物是CO、氮氧化物和碳氢化合物。这些大气污染物在阳光照射下能引起光化学反应，并生成二次性污染物(臭氧、醛类等物质)。由于它们具有强氧化性质，对人眼睛等粘膜能引起强烈刺激。如洛杉矶的光化学烟雾。（4）按燃料性质和污染物组成成分：煤炭型、石油型、混合型、特殊型煤炭型：代表性污染物是由煤炭燃烧时放出的烟气、粉尘、二氧化硫等所构成的二次污染物，以及由这些污染物发生化学反应而生成的硫酸、硫酸盐类气溶胶等二次污染物。主要污染源为工业企业烟气排放。其次，家庭炉灶的排放物也起重要作用。石油型：主要污染物来自汽车排气、石油冶炼及石油化工厂的排放。主要污染物是氮氧化物、烯烃等碳氢化合物，它们在大气中形成臭氧，各种自由基及其反应生成的一系列中间产物与最终产物。混合型：包括以煤为燃料的污染源排出的污染物；以石油为燃料的污染物排出的污染物；从工厂企业排出的各种化学物质等。特殊型：指有关工业企业生产排放的特殊气体所造成的局部小范围的污染，如生存磷肥的工厂造成周围大气的氟污染等。7、什么是大气污染物的化学转化？ P26 答：污染物进入大气后 ，受其自身物理化学性质的影响和大气环境（温、湿度）的影响在不同污染物之间以污染物和空气组分之间进行的化学反应而生成的二次污染物，这一现象称为大气污染物的化学转化。它包括光化学过程和热化学过程，其中有发生在气相的均向反应和发生在液相的均相反应，也有发生在气固、液固和气液界面上的非均向反应。8、当前受到关注的大气污染化学问题有哪些？ P26 答：气体硫化物（主要是SO2）污染，氮的氧化物污染，光化学烟雾、酸雨及臭氧层的变化问题。9、阐述SO2在大气中的转化物质及途径。 P28 答：SO2是燃料排放的主要大气污染物之一,在大气中比较稳定。它从排放源排出后会在烟雨和污染大气中氧化成硫酸或硫酸盐气溶胶。SO2在大气中的氧化作用主要通过光化学氧化和催化氧化两种途径。 SO2的光化学氧化又分直接光氧化和间接光氧化。在低层大气中，SO2主要是进行直接光氧化,形成激发态SO2分子，不直接解离;SO2的间接光氧化是指气态SO2在光化学反应活跃的大气中能与强氧化型自由基(如OH基 ，HO2基 ，RO基 ，RO2基等)反应而被氧化,称SO2的自由基氧化，主要形成SO3和H2SO4。 SO2的催化氧化是指在清洁大气中，以均相氧化反应SO2非常缓慢地氧化为SO3，但在非均相反应的一种方式是SO2被气溶胶中的水滴吸着，在催化剂作用下很快再氧化成硫酸离子。催化剂包括某些金属盐 如锰和铁的硫酸盐和氯化物，它们常作为悬浮物质存在于空中。SO2的催化氧化再碱性或中型溶液中被加速,而在酸性溶液中则被抑制。10、什么是光化学烟雾？其形成过程是什么？ P32-36 答：大气中的NOX（氮氧化物)和HC化合物(烃类化合物)在阳光中紫外线照射下发生光化学反应所形成的产物以及反应物的混合称为光化学烟雾。 光化学烟雾的形成过程是由一系列复杂的链式反应组成的,是以二氧化氮光解成氧原子（O）的反应引发，导致臭氧的生成。由于碳氢化合物（产生“光化学烟雾”的主要成分）的存在，促使一氧化氮向二氧化氮的快速转化，在此转化中自由基（特别是HO基）起了重要的作用。致使不需要消耗臭氧而能使大气中的一氧化氮转化成二氧化氮（产生“烟雾”的关键），二氧化氮又继续光解产生臭氧。同时转化过程中产生的自由基又继续与碳氢化合物反应生成更多的自由基，如此继续不断地进行链式反应，直到一氧化氮或碳氢化合物消失为止醛类、臭氧、PAN等二次污染物是这一反应的最终产物。 光化学反应形成的关键反应是： NO2光解导致O3生成; HC化合物的氧化生成了自由基，尤其是HO2、 RO2等;HO2、RO引起NO向NO2转化进一步生成O3的NO2源，同时形成二次污染物PAN、HNO3等。 11、大气中的温度层结有哪些类型？ P37答：气温沿垂直高度的分布曲线称为温度层结曲线，简称温度层结。 温度层结曲线基本类型有4种： 气温随高度递减，r 0，称正常分布层结或递减层结; 气温直减率等于或近似等于干绝热直减率,即r= rd，称为中性层结; r=0，气温不随高度变化，称等温层结; r 0,气温随高度增加而增加，称逆温层结。一般将气温随高度增加而增加的气层称为逆温层。它的存在阻碍了气流的垂直运动，所以也叫阻挡层。由于上升的污染气流不能穿透逆温层而积聚在它的下面，则会造成严重的大气污染现象。12、如何判断大气稳定度? P37答：大气稳定度是指在垂直方向上大气稳定的程度。判别大气是否稳定,可用气块法来说明。假如一空气块由于某种原因受到外力的作用,产生上升或下降的运动后可能发生的三种情况：当外力除后,（1）气块就减速并有返回原来高度的趋势（r rd 0 ， a 0 ）称这种大气是稳定的。（2）气块加速上升或下降（r rd 0 ， a 0 ）,称这种大气是不稳定的。(3)气块被外力推到那里就停在那里或作等速运动（r rd =0 ， a =0 ）,称这种大气是中性的. 在现实生活中,我们可以通过观察烟囱烟型来判断大气稳定度.当烟囱的烟呈波浪型或漫烟型,我们可以判断此时大气不稳定;烟是锥型时,大气处于中性稳定状态;烟时平展型或爬升型,大气大致呈稳定状态。爬升：排出口上方不稳定,下方稳定。漫烟型：排出口上访稳定,下方不稳定。13、 大气稳定度对污染物的扩散稀释有何影响？答：污染物在大气中的扩散与大气稳定度有密切关系。大气稳定度是空气团在垂直方向的稳定程度。气象学家把近地层大气划分为稳定、中性和不稳定三种状态。当气层中的气团受到对流冲击力的作用，产生了向上或向下的运动，若空气团受力移动后移动速度渐减又有返回原来位置的趋势，此时的气层是稳定的；若空气团受力移动后速度渐加又有远离原来位置的趋势，则气层是不稳定的；若空气团受力后以保持一定的速度移动，则气层处于中性稳定状态。 当大气处于稳定状态时，湍流受到限制，大气不易产生对流，因而大气对污染物的扩散能力很弱，易引起污染。当大气处于不稳定状态时，空气对流受阻小，湍流可以充分发展，对大气中的污染物扩散稀释能力就很强。风和湍流是决定污染物在大气中扩散稀释的最直接最本质的因素，其他一切气象因素都是通过湍流的作用影响扩散稀释的。14、 说明不同温度层结下的烟型及特点。并用图示之。 （P40）（性状，大气状况，发生情况，与风、湍流关系，地面污染状况）答：通常有五种典型的烟流形状：（1）翻卷型（波浪型）：烟流呈波浪型；气温层结处于不稳定状； 扩散条件较好，污染物落地最大浓度点距烟囱较近。 （2）锥型：烟流呈圆锥型； 气温层结属于中性； 气温随高度变化不大，故烟气扩散向前推动良好，比翻卷型差。（3）平展型： 像一条带子飘向远方，从上面看烟流呈扇型展开； 发生在逆温层中，层结稳定；垂直方向扩散很小，烟囱高，近地面不会造成污染，远方会造成污染； 烟囱若很低，会造成近地面上严重污染 。（4）上升型（屋脊型）： 烟流的下部是稳定的大气，上部是不稳定的大气； 持续时间较短，对进出地面污染较小。 （5）熏蒸型（漫烟型） 常出现在日出后，由于地面增温，低层空气被加热，使逆温从地面向上逐渐消失，即不稳定大气从地面向上逐渐发展，当发展到烟流的下边缘或更高一点时，烟流便发生了向下的强烈扩散，而上边缘仍处于逆温层中，熏蒸型烟流就这样发生了。烟流持续时间很短。15、 影响大气污染的地理因素有哪些？ P44答：(1)地形和地物的影响 气流沿地面流过时，与各种地形地物发生摩擦作用,使风向风速发生变化，影响大气污染的扩散。如山脉，尤其是封闭的山谷盆地,往往静风 ，小风频率占很大比重，不利于污染物的扩散。再如城市中的高层建筑物，能造成气流在小范围内产生涡流,阻碍气流运动，不利于气体扩散。(2)山谷风的影响 发生在山区以24小时为周期的局地环流。山谷风由山坡和谷地受热不均而产生。在山风与谷风的转换期，风方向是不稳定的，山谷和谷风均有机会出现。这时若有大量污染物排入山谷中，由于风向的摆动，污染物不易扩散，在山谷种停留时间很长，有可能造成严重的大气污染。(3)海陆风的影响 由于陆地和海洋的热力差异而引起。发生在海陆交界地界，以小时为周期的一种大气局地环流。可造成污染物在海陆之间反复运移，影响成分扩散。若在海边地区建工厂，就必须要考虑海陆风的影响。因为有可能出现在夜间随陆风吹到海面上的污染物，在白天又随海风吹回来,或者进入海陆风局地环流中，使污染物不能充分的扩散稀释。（4）城市热岛环流 由城市温度差引起的局地风。城市热岛可形成年均气温比周边地区高0.41.5 ，有时高达68 。因此引起由农村吹向城市的局地风，使城区大气中的污染物难以扩散。16、 城市热岛环流产生的原因是什么？ P45答：城市热岛环流是由城乡温度差引起的局地风。产生城乡温度差异的主要原因是：（1）城市人口密集、工业集中，使得能耗水平高；（2）城市得覆盖物（如建筑、水泥路面等）热容量大，白条吸收太阳辐射热，夜间放热缓慢，使低层空气变暖；（3）城市上空笼罩着一层烟雾和CO2，使地面有效辐射减弱。因此，使城市市区净热量收入比周围乡村多，故平均气温比周围乡村高，于是形成了所谓的城市热岛。17、 常见的除尘装置有哪些？ P56答：常用的除尘装置可分为(1)机械式除尘装置(2)袋式除尘装置(3)湿式除尘装置(4)电除式装置其中机械式除尘装置又可分为沉降式除尘、 旋风除尘器和惯性除尘器.干式机械式除尘装置又可分为是不用水或其他液体作润滑剂,仅利用重力 惯性力及离心力等沉降作用去除气体中粉尘粒子的装置.过滤式除尘装置又称空气过滤器,这是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置.(空气过滤器 颗粒层除尘器和袋式除尘器) 湿式除尘装置是使含尘气体与液体(一般为水)密切接触,利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或使粒径增大的装置.电除式除尘装置是含尘气体再通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘装置.18、 旋风除尘器的除尘原理是什么？ P56答：这是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离出来的装置。这种分离方式使5m以下的尘粒去除率达到50%。19、 简述大气污染的综合防治。 P60答：1.全面规则，合理布局（环境规划） 2.选择有利排放方式（合理排放） 3.区域集中供暖、供热 4.改变燃料构成 5.限制汽车拥有量 6.绿化造林 7.扩大水域和湿地面积 8.发展大气污染控制技术 20、除尘装置除尘效率的计算第三章1、 什么是水体污染？ P69答：当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象，别称为水体污染。2、 人类活动造成的水体污染源有哪些？ P69答：（1）工业废水：各种工业企业在生产过程中排出的废水，包括工艺过程用水、机械设备冷却水、烟气洗涤水、设备和场地清洗水及生产废液等。工业废水按成分分可分为两大类：含无机物的废水，包括冶金、建材、化工无机酸碱生产的废水等；含有机物的废水，包括食品工业、石油化工、炼油、焦化、煤气、农药、塑料、染料等工厂排水。（2）生活污水：是人们日常生活中产生的各种污水的混合液，其来源除家庭污水外，还有各种集体单位和公用事业等排出的污水。（3）农业退水：农业生产用水量大，并且是非重复用水；农作物栽培、牲畜饲养、食品加工等过程中排出的污水和液态废物称为农业退水。3、水体中的主要污染物有哪些类型？（P72）答：影响水体污染的主要污染物按释放的污染种类可分为物理、化学、生物等几方面：（1）物理方面，指的是颜色、浊度、温度、悬浮固体和放射性等；（2）化学方面，排入水体的化学物质，大致可分为无机无毒物质：酸、碱及一般的无机盐类。这些盐类能使淡水资源的矿化度增高，影响各种用水水质。氮磷含量过高可造成水体富营养化，使水质恶化。无机有毒物质：重金属 汞Hg、镉Cd、铅Pb、砷Se、铬、Cr、As、Zn、Cu、Mn、Ni、Co、Sn、Se、V、Sb 氟化物 氰化物有机耗氧物质（耗氧有机物）：碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素、木质素等。有机有毒物质：酚类化合物、多环芳烃（PAH）；有机农药、洗涤剂、多氯联苯（PCB）、氰化物（CN-） 属人工合成有机化合物。（3）生物方面，排放的污水中常包含有细菌、病毒、原生动物、寄生蠕虫等。4、什么是耗氧有机物？ P73答：水体中的耗氧有机物主要指动、植物残体和生活污水及某些工业废水中的碳水化合物、脂肪、蛋白质等易分解的有机物，它们在分解过程中要消耗水中的溶氧量，在缺氧条件下就发生腐败分解、恶化水质。 5、什么是BOD、COD、TOC、TOD？ P73答：化学耗氧量（COD）：又称化学需氧量。在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧化所需用氧化剂的量。以每升水消耗氧的克数（mg/l）表示。其值用于反映水体受有机物污染的程度。 生化需氧量（BOD）：指在好气条件下，微生物分解水体中有机物的生物化学过程中所需溶解氧的量，是反映水体中有机污染程度的综合指标之一。 总有机碳量（TOC）：即水中溶解性和悬浮性有机物质中存在的全部碳量，是评价水体需氧有机物的一个综合指标。总需氧量（TOD）：水中有机物除含有机碳外，尚含有氢、氮、硫等元素。当有机物全部被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，而氢、氮、硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等。此时氧化所需要的氧量称为总需氧量。6、请扼要写出碳水化合物的降解过程？ P85 答:：碳水化合物是由C、H、O组成的不含氮的有机物，根据分子构造的特点通常分为单糖、二糖和多糖。单糖包括戊糖（以木糖和阿拉伯糖为代表）和己糖（以葡萄糖和果糖为代表）；二糖以蔗糖、乳糖和麦芽糖为代表；多糖是己的产物和其他单糖凝聚而成，以淀粉、纤维素为代表。 其降解过程如下：（1）细胞或其他微生物首先在细胞膜外通过水解使碳水化合物从多糖转化为二糖后，才能透入细胞膜内。通式为：（2）在细胞外部或内部，二糖可以再水解而成单糖，如：（3）在细胞内部，单糖可作为能源而被利用。进一步的变化是无论在有氧还是无氧条件下，单糖都先转化为丙酮酸：有氧条件下，丙酮酸在乙酰辅酶A的作用下即进入三羧酸循环，最终被完全氧化为二氧化碳和水：无氧条件下，丙酮酸的氧化不能充分进行到底，而是把丙酮酸本身作为受氢体，反应的最终产物是各种酸、醇、酮等，这样的过程称为发酵。碳水化合物发酵分解会产生大量有机酸，时常超过水体的缓冲能力，使PH值下降，甚至会抑制细菌的生命活动，称为酸性发酵。7、有机物生物降解的共同规律是什么？ P88答：首先在细胞体外发生水解，然后在细胞内部继续水解和氧化。降解后期的产物都是生产各种有机酸，在有氧条件下，可以继续分解，期最终产物是CO2。.H2O及NO3等；在缺氧的条件下则进行反硝化、酸性发酵等的过程，其最终产物除CO2和.H2O外，还有NH3、有机酸、醇等。8、什么是氧垂曲线？菲尔普斯等确定的氧垂曲线公式是什么？(P83)答：溶解氧沿程变化曲线称为氧垂曲线。（溶解氧浓度最低的点临界点。在临界点河水的氧亏值最大，且变化速度为0.）S-P氧垂公式：O=OS D = OS D=式中：O河水中溶解氧值 Os饱和溶解氧值9、根据有机物污染河流后出现的溶解氧等变化过程，可以把河流水体划分为哪几个时间和长度曲线？（P83） 答：由起始点到达临界点的流行时间 氧垂曲线，复氧曲线，耗氧曲线。可以把河流水体分为三个时间和长度曲线：（1） 在没污染前，河水中的氧一般是饱和的。污染后，先是河水的耗氧速率大于复氧速率，溶解氧不断下降。（2） 随着有机物的减少，耗氧速率逐渐下降；而随着氧饱和不足量的增大，复氧速率逐渐上升。（3） 当两个速率相等时，溶解氧达到最低值。随后，复氧速率大于耗氧速率，溶解氧不断回升，最后又出现饱和状态，污染河段完成自净过程。曲线分为：氧垂曲线，复氧曲线，耗氧曲线 10、水体中植物营养物质有哪些？ P89答：营养物质的组成：由氮、磷元素组成营养物质进入水体。这些营养物质主要指有机氮化合物（蛋白质、氨基酸、尿素）、无机氮的化合物（NH3-N、NO2-N、NO3-N），有机磷化合物和无机磷化合物。11、什么是水体营养化? P90答：水体营养化是指由于水体中的氮磷营养物质的富集，引起藻类和其它浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，使鱼类和其它生物大量死亡，水质恶化的现象。12、水体富营养化的危害是什么？（P92）答：水体富营养化的结果，破坏了水体生态系统的原有的平衡。富营养化使水体中的有机物大量生长的结果，会引起水质污染、藻类、植物及水生物、鱼类衰亡甚至绝迹。这些现象可能周期性地交替出现，破坏水域的生态平衡，并且加速湖泊等水域的衰亡过程。 13、重金属在水体中的污染特征？ P97 （1）重金属元素在自然界的分布：重金属普遍存在于岩石土壤大气水体和生物体内，并不断地进行自然环境中的迁移循环，其含量虽然均低于0.1，但污染危害在局部地区却相当明显。 （2）重金属过渡性元素：从化学性质上看，重金属大多属于周期表中的过渡性元素，它们的许多基本化学特性都是由这类元素的电子层结构决定的，使金属在水环境中的行为具有价态变化较多，配位络合能力强，表现出对生物的毒性效应明显。 （3）重金属在水环境中的迁移转化：可分为机械迁移，物理化学迁移和生物迁移三种基本类型。机械迁移是指重金属离子以溶解态或颗粒态的形式被水流机械搬运。物理化学迁移指重金属以简单离子，络离子或可溶性分子在水环境中的存在形式，富集状况和谐在危害程度。生物迁移指重金属通过生物体的新陈代谢，生长，死亡等过程所实现的迁移。 （4）重金属的毒性效应：重金属能被生物吸收，并与生物体内的蛋白质和酶等的相互作用而致突变。14、造成日本水俣事件，骨痛病事件的主要污染物是什么？ 答：1）水俣事件的主要污染物是甲基汞；其致害原因是甲基汞（无机汞在微生物作用下形成）中毒，人通过食用受甲基汞毒害的鱼类，贝类而患病；其形成是生产氯乙烯和醋酸乙烯时采用氯化汞和硫酸汞催化剂，使含汞废物排入海湾形成甲基汞对鱼类、贝类的污染。 2）富山事件（骨痛病）的主要污染物是镉；其致害原因是人们吃了含镉污染的大米，饮用含镉污染的水；其形成原因是炼锌厂排放含镉废水进入河流污染农田和饮水。15、什么是水体的自净作用？答：污染物进入水体之后，随着水的迁移运动，污染物的分散运动以及污染物质的衰减转化运动，使污染物在水体得到稀释和扩散，从而降低污染物在水体中的浓度的作用，称为“自净作用”。16、依污染物与水体混合状态，可划分为几个阶段？答：当污染物排入河流后，从污水排放口到污染物在河流横断面上达到均匀分布，通常要经过竖向混合与横向混合两个阶段。1）竖向混合：由于河流的深度通常要比其宽度小很多，污染物排入河流后，在比较短的距离内就达到竖向的均匀分布，亦即完成竖向混合的过程。在竖向混合阶段，河流中发生的物理作用十分复杂，它涉及污水与河水之间的质量交换，热量交换与动量交换等问题。在竖向混合阶段也发生横向的混合作用。2）横向混合：从污染物达到竖向均匀分布到污染物在整个断面上达到均匀分布的过程称为横向混合阶段。在直线均匀河道中，横向混合的主要动力是横向弥散作用。在河曲中，由于水流形成的横向环流，大大加速了横向混合的进程，完成横向混合所需的距离要比竖向混合大得多。在横向混合完成后，污染物在整个断面上达到了均匀分布。如果没有新的污染物输入，保守性污染物将一直保持恒定的断面浓度；非保守性物质则由于生物化学等作用产生浓度变化，但在整个断面上的分布始终是均匀的。17、什么是河流的稀释作用？ 答： 废水进入河流时,河水和废水相混合,经过一段流程两者混为一体。混合体中虽然掺杂废水带来的各种污染物，但其浓度一般大大低于原废水。这种作用称为稀释，河水流量和废水流量之比称稀释比。稀释比很大时,污染河水的水质和原河水相近,好像没有受到污染。稀释是河流自净也是其他水体自净的一个主要作用。河流稀释废水的流程或河水与废水完全混合的时间，决定于排水系统出水口的做法、稀释比的大小和河流的水文条件。当出水口伸入河流航道且为多口构造、稀释比较小、河流流速高而河床窄时，混合流程或混合时间就较短。18、水污染的防治对策是什么？ P105（1）减少污水及污染物排放量 （2）建立污水处理系统 （3）加强水环境规划 （4）加强水环境监测 （5）强化法律意识，依法管理水环境19、污水处理的目的是什么？ P106答：对废水中的污染物以某种方法分离出来，或者将其分解转化为无公害稳定物质，从而使污水得到净化。一般要达到防止毒害和病菌的传染；避免有异臭和恶感的可见物，以满足不同用途的要求。20、污水处理的基本方法主要有哪些？ P106 1） 物理法：利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如沉淀法（重力分离法）除去水中相对密度大于1的悬浮物； 过滤法（滤网 沙层 活性碳）可除去水中的悬浮物；蒸发法用于浓缩废水中不挥发性和可溶性物质，另外还有离心分离法、汽浮（浮选）法、 高梯度磁分离法等。 2）化学法：利用化学反应或物理化学作用处理回收可溶性废物或胶状物质。例如中和法用于中和酸性或碱性废水；萃取法利用可溶性废物在两相作用中溶解度不同的“分配”，回收酚类和重金属等；氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性污染物，杀灭天然水体中的病原菌。此外还有混凝法和化学沉淀法等。 3） 物理化学法：吸附法、离子交换法、萃取法、膜析法、蒸发法。 4）生物法：利用微生物的生化作用处理废水中的有机污染物。例如，生物过滤法和活性污泥法来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。此外，还有生物膜法、生物塘法。5） 污泥土地处理法：用于有机质处理。污水灌溉，慢速下渗，快速下渗 21、城市污水一、二级处理的目的任务（P107） (任务，方法)答:：根据对污水的不同净化要求，废水处理的各种步骤可划分为一、二、三级处理：1）一级处理可由筛滤、重力沉淀和浮选等方法串联而成，除去废水中大部分粒径在100m以上的大颗粒物质（物理法）。筛选法可以除去较大物质；重力沉淀可以除去无机粗粒和比重略大于1的凝聚性的有机颗粒；浮选法可去除比重小于1的颗粒物（油类等）。废水经过一级处理后，一般达不到排放标准。2）二级处理长用生物法和絮凝法。生物法主要是除去一级处理后废水中的有机物；絮凝法主要是去除一级处理后废水中无机的悬浮物和胶体颗粒物或低浓度的有机物。经过二级处理后的水，一般可以达到农灌标准和废水排放标准。但是水中还存留一定的悬浮物、生物不能分解的溶解性有机物、溶解性无机物和氮、磷等富营养物，并含有病毒和细菌。在一定条件下，仍然可能造成天然水体的污染。3）污水的三级处理目的是为了控制富营养化或达到使废水能够重新回用。所采用的技术通常分为上述的物理法、化学法和生物处理法三大类。如曝气、吸附、换学凝聚和沉淀、离子交换、电渗析、反渗透、氯消毒等。第四章1、什么是土壤污染？ P120答：土壤污染是指人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。 2、什么是土壤的净化作用？ P121答：土壤净化是指土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化，而是土壤中污染物的浓度降低或消失的过程。 土壤对污染物的净化功能主要表现在微生物的分解作用、胶体作用、植物吸收和淋滤作用。3、土壤污染的途径是什么？ P123答：就是当污染物进入土壤后，通过土体对污染物质的物理吸附、过滤阻留、胶体的物理化学吸附、化学沉淀、生物吸收等过程，使污染物不断在土壤中累积，当其含量达到一定数量（有害程度）时，便引起土壤发生污染。4、土壤的污染源有哪些？ P121答：1）工业污染源 ：废水、废气、废渣一般直接由工业“三废”引起的土壤污染仅限于工业区周围数千米、数十千米范围内。工业“三废”引起的大面积土壤污染往往是间接的，或由于以废渣形式作为肥料施入农田，或污水灌溉等多种形式，经长期作用使污染物在土壤中积累而造成污染。2）农业污染源 ：农药、化肥、地膜其污染物有化学农药，除草剂等；当喷洒农药时，有一半直接落于土壤表面，一部分则通过作物落叶、降雨最后再归于土壤，经常使用农药是土壤中农药残留的主要来源。牲畜排出的废物，有时除能传播疾病引起公共卫生问题外，还会产生严重的水土污染问题。3）生物污染源 ：动物排泄物、动植物遗体等人粪尿是农业生产重要的肥料来源。生活污水和被污染的河水等均含有致病的各种病原菌和寄生虫等，用这种未经处理的肥源施于土壤，会使土壤发生严重的污染。4）生活污染源：其污染物有塑料、生活垃圾、建筑垃圾等。5）大气沉降物 TSP、SO2、NOx等6) 此外，在自然条件下，也会造成土壤的污染，如强烈的火山喷发，含有重金属或放射性元素的矿床附近地区的土壤，由于这些矿床的风化分解作用，也可使附近土壤遭受污染。5、土壤主要污染物质的种类。 P122答：有机物及农药：通常造成土壤污染的有机物主要是酚、油类、多氯联苯、苯并芘等。农药主要是有机氯类（六六六、DDT、艾氏剂、狄氏剂等）；有机磷类（马拉硫磷、对硫磷、敌敌畏）；氨基甲酸酯类（杀虫剂、除草剂）；苯氧羧酸类（2，4-D、2，4，5-T等除草剂）。 重金属污染物：主要有汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍、砷等。污染途径主要有污水灌溉、污泥肥料、废渣堆放、大气降尘等。 放射性物质：核爆炸降落物、核电站废弃物，通过降雨淋滤进入土壤。化学肥料：大量使用含氮和含磷的化学肥料，改变了土壤的物理、化学性质。严重者影响作物生长，导致农业产品退化。 致病的微生物：土壤中的病原微生物，主要来源于人畜的粪便及用语灌溉的污水（未经处理的生活污水及医院污水）。建筑废弃物和农业垃圾：石灰、水泥、涂料和油漆，塑料、砖、石料等。作为填土或堆放进入农田污染土壤。 6、什么是环境背景值？ P125答：是指环境中诸因素，如大气、水体、土壤以及动植物和人体组织等在正常情况下，化学元素的含量及赋存形态。土壤环境中重金属元素背景值是指一定区域内自然状态下未受人为污染影响的土壤中重金属元素的正常含量。 土壤环境背景值的确定方法：在非污染区的代表性土壤中取样分析，经各种对比和计算，确定出典型土壤类型中重金属元素含量。 7、影响土壤中重金属迁移转化的因素是什么？ P128答：在不同土壤条件下，包括受土壤类型、土地利用方式（水田、旱田、果园等）、土壤的物理化学性状（土壤的酸碱度、氧化还原条件、吸附作用、络合作用等）的影响，都能引起土壤中重金属元素存在形态的差异，从而影响重金属的迁移转化和作物对重金属的吸收。（1） 土壤的氧化-还原条件对重金属迁移转化的影响：土壤中的氧化-还原体系是一个由众多无机的和有机的单项氧化-还原体系组成的复杂体系。在无机体系中，O2-H2O体系、硫体系等在土壤氧化-还原反应作用明显，对重金属元素价态变化起重要作用。（2） 土壤酸碱度对重金属迁移转化的影响：土壤的PH值重金属的溶解度有密切关系。在碱性条件下重金属的离子浓度也较低，随着PH值降低，重金属的离子浓度升高。（3） 土壤胶体的吸附作用对重金属迁移转化的影响：土壤中含有丰富的无机和有机胶体，对进入土壤中的重金属元素具有明显的固定作用。（4） 另外，还有土壤中重金属的络合-螯合作用对重金属的迁移产生影响。重金属在土壤中的迁移转化，决定于重金属在土壤中的化学行为。包括溶解和富集状态、植物吸收和利用状态。 影响重金属在土壤中迁移转化的因素：土壤类型 土地利用方式 土壤的氧化-还原条件 土壤的酸碱度 土壤胶体吸附作用 土壤中重金属的络合-螯合作用 8、化学农药对土壤有什么危害？ P134答：有机氯农药在杀死害虫的同时，对害虫的“天敌”及传粉的益虫益鸟也有伤害作用，因而破坏了自然界的生态平衡； 长期使用同类型农药，使害虫产生了抗药性，导致农药量越来越大，成本越来越高； 农药在土壤中残留，使土壤环境遭受污染； 农药可通过农业退水扩散，对水体造成污染； 农药可在农产品中残留，进入食物链影响人体健康。 9、化学农药在土壤中的降解过程。 P140-141答：农药在土壤中的降解包括光化学降解、化学降解和微生物降解。 光化学降解：指土壤表面接受太阳辐射能和紫外线光谱等能流而引起农药的分解作用。 化学降解：化学降解包括水解和氧化。 微生物降解：土壤中的微生物能够通过各种生物化学作用参与分解土壤中的有机农药。由于微生物的菌种不同，破坏化学物质的机理和速度也不同，土壤中微生物对有机农药的生物化学作用主要有：脱氯作用、氧化还原作用、脱烷基作用、水解作用、环裂解作用等。 10、土壤污染的防治措施有哪些？ P142-143答：a、施加抑制剂 b、控制土壤氧化-还原状况 c、改变耕作制度 d、客土深翻 e、制定农药的容许残留量 f、禁止和严格限制难降解农药的施用。 g、根据土壤营养状况，合理选用不同类型的化学肥料。 h、研制可降解地膜，回收费旧地膜。 第五章1、什么是固体废弃物？ P144 答： 固体废物通常指人类生产和生活中丢弃的固体和泥状物质。（工业废渣、生活垃圾、农业废物）。 废物是一个相对的概念，此处无用别处用。 废物具有两重性：再生利用有益，废而不用便为害。2、说明固体废物的污染途径的危害。 P145-146答：(1).污染途径 固体废物中的有害、有毒成分通过大气、水、土壤、生物、食物链等途径污染环境影响生态平衡，影响人类正常生产和生活，影响人体健康。 ( 2 ).危害 污染水体：直接倾倒入水体，降水淋滤进入水体，山洪冲入水体。 造成大气污染：粉尘飞扬，散发有害气体。 污染土壤：堆放淋滤、垃圾肥、污泥肥。 传染疾病：病菌传播。 占用土地：垃圾包围城市，堆放场地紧张，消耗人力、物力、财力。 影响市容市貌，影响自然风景。 伤害观感，影响人的情绪，从而影响人的正常工作，学习，生活。 潜在危害：垃圾爆炸，有害有毒物泄漏，垃圾猪，垃圾羊、鸡，通过食物链毒害人类。 （固体废物利用的原则：减量化、资源化、无害化）3、城市垃圾处理的原则有哪些？答：综合处理原则 废物利用原则 固体废物处理标准化原则分类处理原则 及时就地处理原则4、城市垃圾的填埋法及优缺点。答：填埋法是最古老的一种垃圾处理方法。该法就是选择天然坑（沟）或人工开挖坑（矿井等），将垃圾置于其中，压实，上部用土填埋，关键问题是垃圾滤液的防渗、防爆问题。优点：1)投资少；2)简单易行；3)可恢复开挖坑地貌。 缺点：1) 无回收资源；2)处置不当会发生滤液下渗污染地下水，污染周围土壤；3) 有潜在性危害。 5、如何进行城市垃圾的回收？答：1).材料回收 a简单回收：保护废物原状和原有性质，重新利用。如旧家具、旧衣物、废金属、废木料、废纸、玻璃瓶等。 b转化回收：用化学的、生物的方法，使废品转化、再生或提取物质。如，易拉罐、牙膏皮、铝制品。 2 )能源回收 a用垃圾作辅助燃料； b利用焚烧炉热能发电。 补充：噪声与其他物理性污染1、什么是噪声？噪声污染有什么特点？ （声音的合成）答：凡是不需要的、使人厌烦并干扰人的正常生活、工作和休息的声音统称为噪声。噪声具有针对一定的时间、区域、人群而言的相对性。声音使人感到比较吵时，就认为是噪声污染。噪声污染的特点：（1）是影响面广，是感觉公害。它取决于受害人的心理和生理因素。（2）是局限性和分散性的公害，同时具有暂时性。它不同与水污染、大气污染和土壤污染，在环境中不会产生累积，当声源停止发声时，噪声污染立刻消失。噪声来源：交通运输、工业生产、建筑施工、生活2、噪声的防治措施有哪些？答：控制噪声源 采用吸声材料或吸声结构 采用消声装置 （如消声器） 采用隔音装置 隔震与阻尼 绿化造林 声学环境综合整治 3、放射性危害人体的途径是什么？ 答：一般放射性核素可通过呼吸道吸入、消化道摄入和皮肤或粘膜侵入等三种途径进入人体并蓄积，超过一定量时，会对人体造成危害。人体受到辐射后，会引起机体细胞分子、原子电离（称电离辐射）。使组织的某些大分子结构被破坏。全身大剂量的外照辐射会严重伤害人体的各组织、器官和系统，轻者出现发病症状，重者造成死亡。4、电磁污染的来源有哪些？ 答：电磁污染主要来源于两大类辐射，一类是天然电磁辐射，如雷电、火山喷发、地震和太阳黑子活动引起的次暴等；另一类人工电磁辐射，主要是微波设备产生的辐射，特别是近年来飞速发展的通讯设备。 人工电磁辐射源主要有：移动电话、对讲机、电磁灶、微波炉、电冰箱、彩电、电褥子、吸尘器、