兰交大环境保护与可持续发展教案

环境保护与可持续发展教案第一章地球环境的基本特征第一节地球环境的圈层构造第二节人类与地球各圈层的关系本章重点1.地球大气的热分层和各层的主要特征.

2.地球上的水量分布.

3.人类的生产活动给水圈带来的影响.

4.地面土壤仅几十厘米厚.

5.土壤含盐量达到占干土重0.2﹪，作物生长受阻.

第一节地球环境的圈层构造一、地球环境及其组成环境科学所研究的是人类所赖以生存的地球环境，地球上的其他生物和非生物物质被视为环境要素，与人类息息相关。

人类环境有别于其他生物环境，它包括自然环境和社会环境两部分。自然环境包括人类赖以生存的环境要素例如空气、阳光、水、土壤、矿物、岩石和生物等，以及由这些要素构成的各圈层，如大气圈、水圈、土壤圈、生物圈和岩石圈。这些要素和圈层构成了人类的生存环境和地理环境。社会环境是指人类的社会制度等上层建筑条件，包括社会的经济基础、城乡结构以及同各种社会制度相适应的政治、经济、法律、宗教、艺术、哲学的观念和机构等。有人认为这些社会要素组成了另一圈层智能圈或人类圈（noosphere)。

二．地球环境的独特性地球环境丰富多样，适合生物的生存和繁衍：地球上存在着大气、陆地和海洋；距地面15--40km处有一个臭氧层，保护着地球不受高能紫外线的侵袭；大气中含有一定数量的二氧化碳，使地表保持适中的温度，有利于生物的生长；地表上覆盖着一层或厚或薄的土壤，为植物提供营养和生长的基地；甚至地壳的厚度也很适中。

近年来，科学研究的进展，使一些科学家提出了不同的看法。他们反因为果，认为不是地球上“优越”的环境条件创造了生命，而是生命活动创造了今天地球的环境。这种观点被称为盖娅（Gaia)假说或盖娅理论。

地球表层物质和能量的循环、转换是靠生命活动实现的。如果没有生命捕获、转移和储存太阳能，则来自太阳能的辐射将会散失。生命活动在太阳能的捕获与储存和地球表层物质的迁移转化方面的巨大作用，远远超乎人们的想象。因此，地球的现状是生命参与地质历史过程的结果，地球现在的状态也是靠生命活动调节、控制和维持的。

三．地球各全层的发育地球在大约46亿年前形成的时候，是一个炽热的大火球，还没有圈层的分化。地球外面包围着原始大气，主要由氢气、甲烷和水蒸气等组成，是一个还原性的大气圈。我们今天看见的地球各圈层，是经历了亿万年的发育才形成的。

水的出现是地球发育史的第一个重大事件。大约在38亿年以前，在某种机制的作用下，地球上出现了水。水分的蒸发和降雨，降低了地表的温度，产生了河流、湖泊和海洋，为地球生命的出现创造了最基本的条件。地球史上第二个重大事件是生命的出现，尽管对生命起源的机制也有种种不同看法，但一般都认为生命起源于海洋。早期细菌通过发酵作用取得能量，并在生命过程中放出二氧化碳，逐渐改变了原始大气的组成。到大约20亿年前，出现了更为进化的细菌和蓝藻等生物。从此，开始了一种新的生命过程光合作用，大气圈中首次出现了氧气。此后，生物进化过程加速。12亿年前出现最早的真核细胞。5亿年前出现海洋无脊椎动物，4.5亿年以前，在温暖湿润的河口地带，一种叫做顶囊蕨的植物开始登陆。哺乳类动物出现在2亿年前。今天，大约有500万至5000万种生物组成了五彩缤纷的生物界，构成了包括人类在内的生物圈。

从地球个圈层发育的过程中，我们又一次看到生物的能动作用。可以毫不夸张的说，地球今天的面貌是生物创造的。爱护和保护生物圈，就是爱护和保护地球的现在和未来第二节人类与地球各圈层的关系一．人类与大气圈二．人类与水圈三．人类与土壤圈四．人类与岩石圈五．人类与生物圈一．人类与大气圈大气圈是地球外面由各种气体和悬浮物组成的复杂流体系统，是在生命活动参与下长期发育而形成的。

（一）大气圈的结构

地表以上大气的浓度随着高度逐渐减少。因此，大气圈的上限难以精确确定。按照其分子组成，大气可分为两个大的层次：均质层和非均质层（或称同质层和非同质层）。根据大气的物理和化学性质，大气圈又可以分为光化层和离子层。目前，世界普遍采用的大气圈分层方法是根据大气温度垂直变化特征，将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热成层和逸散层。

（二）地球大气的精细平衡

地球大气的主要成分是氮和氧，这种组成在太阳系九大行星种非常特殊。组成地球大气的多种成分可分为稳定组分和不稳定组分。前者包括氮、氧、甲烷、氢、氙等，这些气体之间的比例是稳定的。大气的不稳定组分包括二氧化碳、二氧化硫、臭氧和水汽等。

地球各圈层，尤其是生物圈各组分，与大气圈保持着十分密切的物质和能量的交换，使大气各组分之间保持着极其精细的平衡。目前，下层大气中氧气的浓度为21%，这是亿万年来生物圈进化与大气圈相互作用的结果。大气圈中另一种敏感的微量组分是甲烷，俗称沼气。目前，其浓度低于百万分之二。如果浓度过高，在现有的氧浓度下就会因闪电而燃烧。并且，甲烷的温室效应比二氧化碳强300多倍。总上所述，大气圈各组分之间保持着精细的平衡，这是地球环境亿万年来发育的结果。保持这种平衡乃是维护生物圈所必须，破坏这种平衡就是破坏生命的基础。然而，人类社会实现工业化以来，规模和强度日益加大的人类活动正在破坏这种平衡，这是人类面临的重大环境问题之一。二．人类与水圈海洋和陆地上的液态水和固态水构成一个大体连续的圈层覆盖在地球表面，称为水圈。它包括江河湖海中一切淡水、咸水、土壤水、浅层和深层地下水以及南北两极冰帽和各大陆高山冰川中的冰，还包括大气圈中的水蒸气和水滴。水的优异的自然性质决定了它对人类和生态环境的特殊意义：

（1）水是无色透明的，它允许太阳光中的可见光和波长较长紫外线部分可以透过，使光合作用所需的光能能够到达水面以下的一定的深度，而对生物体有害的短波紫外线则被阻挡在外。（2）水是一种极好的溶剂，为生命过程中营养物和废弃物的传输提供了最基本的媒介。并且，除液氨外，水的比热是所有的液体和固体中最大的，为4.18J/(g*ºC)。（3）水在4ºC时的密度最大，这一特性在控制水体温度分布和垂直循环中起着重要作用。

（4）冰的密度比水小，这一特性对水下生物有十分重要的意义。否则，气温降低时水面结成的冰会沉入水底，给水下生物带来灭顶之灾。

近代人类在其生产活动中，给水圈带来各种各样的影响，这些影响有：

（1）兴建大型水库；

（2）大量开采地下水；

（3）小河流渠道化；

（4）湖泊的泯灭。三．人类与土壤圈土壤是地球陆地上能供植物生长与繁殖的疏松表层。除了江河湖海等水体和两极冰盖与高山冰川覆盖的地区以外，几乎都由土壤存在。即使在岩石出漏或流沙覆盖的地方，也可能有原始土壤和风沙土的发育。土壤圈是与大气圈、水圈同样重要的第三大环境要素。

土壤和岩石共同构成了大地，但土壤和岩石是有区别的。地球半径约为6400km而地表土壤的厚度仅为几十厘米，相比之下微乎其微，但却正是这薄薄的一层土壤，才使得地球上有了广阔的森林、农田和草场，人类得以从中获得宝贵的生产和生活资源。

一般而言，当土壤含盐量达到占干土比重0.2%时，作物生长受阻，这种土壤称为盐渍化土。灌溉水把渠道和土壤中的盐分溶解出来，随着盐分的蒸发，数量不等的盐分便积累在土壤表面。土壤学上把这种过程称作次生盐渍化。当土壤含盐量达到2%以上时，大多数作物无法生长，这类土壤就是盐土。次生盐渍化影响范围广泛，而且仍有发展的趋势。据估计当前世界水浇地的14%受盐渍化影响。

常常与盐渍化伴生的另一种现象是水涝，即沼泽化。传统灌溉技术，如沟灌和渠灌，常有过量水分下渗至底土，在排水不良的地形部位上潜水位逐渐提高，使土壤表层和表下层水分过多，造成缺氧环境，妨碍作物生长，俗称水涝。四．人类与岩石圈岩石圈是人类生存环境中最下面的一个圈层，又是地球内部各圈层的最外层。众所周知，地球内部也分成几个圈层。从地心向外，分别是固态内核、液态外核、地幔和地壳。

岩石圈对人类的发展也具有重要的价值，向人类提供了丰富的化石燃料和矿物燃料。（一）化石燃料

从人类全部历史来看，化石燃料大规模使用的历史尚不足200年。历史上长期使用的燃料是薪柴、木炭、作物秸秆和畜粪。进入20世纪以后，煤炭才开始占主导地位。石油更是一个后来者，从1920年起其开采量大幅度上升，开始了能源供应的“石油时代”。从1929年至1971年，世界煤炭产量增长了70%，同期石油产量增长了1000%。（二）矿物原料

人类利用矿物资源的历史不算长，大约在公元前6000年人类首次学会从矿石中提取金属，进入青铜时代。3000年以后，到了公元1709年，英国人达比发明了用焦炭作燃料熔炼铁，才进入近代的钢铁时代，钢铁也成了现代一切工业的基础。总之，岩石圈是人类所需要的矿物原料和化石燃料的储藏所，其储量是巨大的。但是，由于人口的持续增长和技术的迅速进步，对矿产与能源的需求与日俱增，传统原料与燃料行将耗竭。如何迅速实现向新材料与新能源的转变，已经成为关系到人类未来生存与发展的要务。五．人类与生物圈生物圈是指地球上有生命的部分，即地球上所有的生物，包括人类及其生存环境的总体。生物圈的发育经历了大约30亿年的历程。从30亿年前出现原始细菌开始，20亿年前出现了能进行光合作用的固氮生物，释放出氧气，并在约16亿年前形成了含氧气的大气圈。

生物圈是地球上最大的生态系统，包括从海平面一下10km到海平面以上9km的范围。在这个范围内有正常的生命存在，生态系统内部不断进行着物质、能量和信息的交换循环。而人类从农业社会进入工业社会后，掌握了可以同大自然相抗衡的力量。尤其是最近半个世纪以来，科学技术迅猛发展，终于使人类从大自然的奴隶变成大自然的主人，但人类在过去相当长的时期处处以胜利者和占领者的姿态出现，破坏了人类同大自然的平衡和和谐。参考书[1]黄润华，贾振邦.环境学基础教程.北京：高等教育出版社，1997[2]MillerGT.LivingintheEnvironment.Wadsworth.1996[3]关伯仁主编.环境科学基础教程.北京：中国环境科学出版社，1995[4]中国21—世纪议程中国21世纪人口、环境与发展白皮书.北京：中国环境科学出版社，1994[5]国家环境保护局.中国环境保护21世纪议程.北京：中国环境科学出版社，1995[6]世界资源研究所，联合国环境规划署，联合国开发署.世界资源报告：1994—1995，第6卷.北京：中国环境科学出版社，1995[7]孔嘉丰.控制人口、节约资源、保护环境.西北人口，1997；1[8]李建民.人口、资源、环境：可持续发展，人口研究，1996；1[9]孙儒泳，李博，诸葛阳等.普通生态学.北京：高等教育出版社，1993

第二章生态系统

第一节生态系统的基本概念第二节生态平衡及其破坏本章重点1.生态学概念2.生态系统的六组分.

3.生态系统依地理分两大类.

4.食物网越复杂，生态系统越稳定.

5.生命之碳及循环.

6.“生态危机”大多指人类活动引起的生态失调.第一节生态系统的基本概念一．生态系统的概念，二．生态学概念三.生态系统的共同特性，组成，结构和类型四.食物链和食物网五．营养级和生态金字塔六．生态系统的功能

一．生态系统的组成，结构和类型1.生态系统的概念：生物，非生物，一个生态学功能单位.2.生态学的定义生态学(ecology)一词源于希腊文“oikos”，表示住所和栖息地,“logy”表学科，原意是研究生物栖息环境的学科。生态学与经济学(economics)的“eco－”词根相同，经济学最初是研究“家庭的管理”的，生态学与经济学有着密切的关系，生态学可理解为有关生物的管理的科学或创造一个美好的家园之意。1866年，德国的动物学家haeckel首次为生态学下了定义：生态学是研究有机体与其周围环境——包括非生物环境和生物环境相互关系(interaction)的科学。后来，一些著名生态学家也对生态学进行了定义。1966年，smith认认为“eco－”代表生活之地．因此生态学是研究有机体与生活之地相互关系的科学，所以又可把生态学称为环境生物学(evironmentalbiology)。著名美国生态学家E·odum(1956)提出的定义是：生态学是研究生态系统的结构和功能的科学。他的著名教材《生态学基础》(1971)以生态系统为中心，对大学生态学教学和研究有很大的影响，他因此而荣获了美国生态学的最高荣誉——泰勒生态学奖(1977)。我国著名生态学家马世骏先生认为，生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。生态学家普遍认为，生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。可见生态学的不同定义代表了生态学的不同发展阶段，强调了不同的基础生态学分支和领域。生态学的研究对象明确研究对象，有助于生态学定义的了解。生态学研究的特殊性，可以从以下几入面来理解，生态学是研究生物与环境、生物和生物之间相互关系的一门生物学基础分支学科。生物学各分支学科的关系，犹如切多层蛋糕，水平切法表示把生物学按研究的生命现象各个方面加以划分。例如生理学、形态学、遗传学、进化论等各有其特殊研究对象，而生态学研究的则是活的生物在自然界中与环境的相互作用和生物之间的相互作用；垂直切法则是按系统分类，把生物学划分为动物学、植物学、微生物学等学科。由此可见，生态学不仅是生物学的基础分支学科之一，也是每一门分类学科的—个重要组成部分。生态学是研究以种群、群落和生态系统为中心的宏观生物学。现代生物学可按照图绪1所示的方式，把研究对象划分为大小不同的组织层次。生态学研究的主要是右侧的层次。从这个意义上讲，生态学属于宏观生物学的范畴。群落＝＝＝＝＝生态系统种群＝＝＝＝＝种群系统个体＝＝＝＝＝有机系统器官＝＝＝＝＝器官系统细胞＝＝＝＝＝细胞系统基因＝＝＝＝＝基因系统生物成分＋非生物环境＝生物系统经典生态学研究的最低层次是有机体(个体)，按其研究的大部分问题来看．当前的个体生态学应属于生理生态学的范畴。这是生理学与生态学交界的边缘学科。任何生态系统都具有以下共同特征：（1） 具有能量流动.物质循环和信息传递三大功能。（2） 具有自我调节的能力。（3） 是一种动态系统。3.生态系统的组成（重点）

生态系统中包括以下六种组分：

（1）.无机物：包括氮、氧、二氧化碳和各种无机盐等。

（2）.有机化合物：包括蛋白质、糖类、脂类和土壤腐殖质等。

（3）.气候因素：包括温度、湿度、风和降水等，来自宇宙的太阳辐射也可归如此类。（4）.生产者：指能进行光合作用的各种绿色植物、蓝绿藻和某些细菌。又成为自养生物。（5）.消费者：指以其他生物为食的各种动物（植食动物、肉食动物、杂食动物和寄生动物等）。

（6）分解者：指分解动植物残体、粪便和各种有机物的细菌、真菌、原生动物、蚯蚓和秃鹫等食腐动物。分解者和消费者都是异样生物。2.生态系统的类型

生态系统中的生物成分按照其在生态系统中的功能可划分为三大类群：生产者（自养生物）.消费者（异养生物）和分解者（又称还原者）。生态系统可根据地理条件的不同而分为两大类：水生生态系统和陆地生态系统。二者还可进一步细分为更多种的生态系统。如水生生态系统可分为海洋生态系统和淡水生态系统。淡水生态系统又可分为流水生态系统和静水生态系统等。同样，陆地生态系统也可以分为森林、草原、荒漠、高山、冻原等生态系统。森林生态系统还可以细分为热带、亚热带、温带和寒温带森林等生态系统。陆地生态系统有鲜明的空间结构，在空间上有明显的垂直和水平分布，即具有三维的空间结构和二维的水平结构。二．食物链和食物网各种生物之间存在着取食和被取食的关系，这就是食物链。通过这种关系，能量在生态系统内传递。我国民谚说的“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米”就是食物链的生动写照。当然自然界中实际存在的取食关系要复杂的多。

一般，食物网越复杂，生态系统就越稳定。因为食物网中某个环节（物种）缺失时，其他相应环节能起补偿作用。相反，食物网越简单，则生态系统越不稳定。生态系统中一般都存在着两种食物链：捕食食物链和碎屑食物链。前者以活的动植物为起点，后者以死的生物或腐屑为起点。在陆地生态系统和许多水生生态系统中，能量流动主要通过碎屑食物链，净初级生产量中只有很少一部分通向捕食食物链。只有在某些水生生态系统中，例如在一些又浮游藻类和滤食性原生动植物组成食物链的湖泊中，捕食食物链才成为能量流动的主要渠道。三．营养级和生态金字塔尽管食物链和食物网在理论上反映了生态系统中物种和物种间的营养关系，但这种关系是如此复杂，迄今尚未有一种食物网能如实的反映出自然界食物网的复杂性，为此生态学家提出了营养级的概念。

某个营养级就是食物链某个环节上一切生物种的总和，是处在某一营养层次上一类生物和另一营养层次上另一类生物的关系。生态系统中的物质和能量就是这样通过营养级向上传递。但是，当能量在食物网中流动时，其转移效率是很低的。下面营养级所储存的能量只有大约10%能够被其上一营养级所利用。其余部分能量被消耗在该营养级的呼吸作用上，以热量的形式释放到大气中去。这在生态学上被称为10%定律或1/10律。（见图2）四．生态系统的功能生态系统具有三大功能：能量流动、物质循环和信息传递。（一）能量流动

地球是一个开放系统，存在着能量的输入和输出。能量输入的根本来源是太阳能，食物是光合作用新近固定和储存的太阳能，化石燃料则是过去地质年代固定和储存的太阳能。（见图3）生态系统中的能量流动都是按照热力学第一定律和第二定律进行的。根据热力学第一定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中，能量守恒。根据热力学第二定律，能量的流动总是从集中到分散，从能量高向能量低的方向传递。（二）物质循环

生物学研究表明，对生命必须的元素只有约24种，即碳、氧、氮、氢、钙、硫、磷、钠、钾、氯、镁、铁、碘、铜、锰、锌、钴、锡、钒，可能还有镍、溴、铝和硼。上述元素中的四种，即碳、氢、氧、氮，占生物有机体组成的99%以上，在生命中起这关键作用，被称为“关键元素”。生物圈中碳、氮、硫、磷的循环在生命活动中起着重要作用，主要有：（1）碳循环（重点）（见图4）.（2）氮循环（见图5）.（3）硫循环（见图6）.（4）磷循环（见图7）.（三）信息传递

信息传递是生态系统的重要功能之一。生态系统中的各种信息形式主要有四种：1.物理信息

2.化学信息

3.营养信息

4.行为信息第二节生态平衡及其破坏在一定时期内，系统内生产者、消费者和分解者之间保持着一种动态平衡，系统内的能量流动和物质平衡在较长时期内保持稳定。这种状态就是生态平衡，又称自然平衡。如果生态系统中物质与能量的输入大于输出，其总生物量增加，反之则生物量减少。生态平衡是靠一系列反馈机制维持的。物种循环与能量流动中的任何变化，都是对系统发出的信号，会导致系统向进化或退化的方向变化。但是变化的结果又反过来影响信号本身，使信号减弱，最终使原有平衡的以保持。

影响生态平衡的因素既有自然的，也有人为的。自然因素如火山、地震、海啸、台风、林火、泥石流和水旱灾害等常常在短期内使生态系统破坏或毁灭。受破坏的生态系统在一定时期内有可能自然恢复或更新。人为因素包括人类有意识“改造自然”的行动和无意识造成对生态系统的破坏。所谓的“生态危机”大多是指人类活动引起的此类生态失调。生态平衡的破坏往往出自人类的贪欲与无知，过分地向自然索取，或对生态系统的复杂机理知之甚少而贸然采取行动。生态学第一定律：我们的任何行动都不是孤立的，对自然界的任何侵犯都具有无数效应，其中许多效应是不可逆的。该定律为哈定（g·hardin）所提出，可称为多效应原理。生态学第二定律：每一种事物无不与其他事物相互联系和相互交融。此定律可称为相互联系定律。生态学第三定律：我们生产的任何物质均不应该对地球上自然的生物地球化学循环有任何干扰。此定律或可称之为勿干扰原理。本章参考书[1]扬士弘等.城市生态环境学.北京：科学出版社，1997[2]马冀.人类生存环境蓝皮书.北京：蓝天出版社，1999[3]何强等环境学导论.北京：清华大学出版社，1998[4]中国环境年鉴（1998）.北京：中国环境年鉴社，1998[5]国家环保局自然保护司.中国乡镇工业环境污染及其防治对策.北京：中国环境科学出版社，1995[6]关伯仁主编.环境科学基础教程.北京：中国环境科学出版社，1995[7]刘培桐主编.环境学概论.北京：高等教育出版社，1995[8]刘天齐主编.环境保护通论.北京：中国环境科学出版社，1997[9]黄晶.中国可持续发展态势分析.商务印书馆.北京：1999[10]GraedelTE,CrutzenPJ.Atmosphere.ClimateandChange.NewJork:ScientificAmericanLibrary,1994

第三章人口与资源本章重点▲1.自然增长率=出生率-死亡（Td=0.7/r）

▲2.世界人口发展史.

▲3.中国人口发展特点.

▲4.自然资源的分类.

▲5.中国自然资源的特点.

▲6.人口容量.中国人口容量.第一节世界人口发展情况一．人口与人口过程二．世界人口发展状况（二）增长特点

第二节中国人口发展状况一．中国人口发展特点（六）人口分布不均二．中国人口发展趋势第三节人口增长对资源的压力一．自然资源（一）自然资源的定义

自然资源是人类从自然条件中摄取并用与人类生产和生活所必需的各种自然组成成分，其通常所指的有土地、土壤、水、森林、草地、湿地、海域、原生动植物、微生物以及矿物等。

（二）自然资源的特征分类

自然资源按其生产的渊源及其可利用性，可分为：

1.非耗竭性资源

2.耗竭性资源（可更新资源和不可更新资源）（二）自然资源的分类1．自然资源的地理分类根据自然资源的形成条件、组合状况、分布规律及其与地理环境各圈层之关系等地理特性，常把自然资源分为矿产资源（岩石圈）、土地资源（土圈）、水利资源（水圈）、生物资源（生物圈）、气候资源（大气圈）、海洋资源六大类。2．自然资源的特征分类自然资源按其产生的渊源及其可利用性，可分为：（1）

非耗竭性资源：又称无限资源，如太阳能、空气、风、降水、气候等。这类资源随着地球形成及其运动而存在，基本上是持续稳定产生的。（2）

耗竭性资源：又称有限资源。这种自然资源是在地球演化过程中的特定阶段形成的，质与量是有限定的，空间分布是不均匀的。耗竭性资源又可分为：①可更新资源，又称为再生资源。这类资源主要是指那些被人类开发利用后，能够依靠生态系统自身的运行力量得到恢复或再生的资源，如动物资源、植物资源、微生物资源、土地资源、水资源等。只要开发强度不超过承载力，这些资源从理论上讲是可以永续利用的。②不可更新资源，又称非再生资源。这类资源一般是指那些被人类开发利用后逐渐减少以致枯竭，而不能再生的自然资源，如各种金属矿物、非金属矿物、化石燃料等。这些矿物都是由古代生物或非生物经过温长的地质年代形成的，因而它的储量是固定的，在开发利用中，只能不断地减少，无法持续利用。（三）中国自然资源的特点

中国是一个资源大国，自然资源种类多、数量大。中国自然资源有如下特点：

1.资源总量多，人均占有量少

2.各类资源总体组合较好

3.资源空间分布不平衡

4.资源质量差别悬殊

1．

资源总量多，人均占有少由于我国人口众多，主要资源地人均占有量普遍偏少。如我国1988年人均耕地只有0。88hm2,远低于世界平均0。367hm2的水平;据第三次全国森林普查资料，我国森林覆盖率为12。98％，不足世界平均水平31。2％的一半，居世界的第120位；人均林地面积位0。11hm2,人均林木蓄积量位9。6m3,分别为世界平均水平的1/6∽1/8左右。我国人均草地面积0。367hm2,为世界平均值的1/2。我国人均水资源量为2700m3,不及世界平均值的1/4。2．

各类资源总体组合较好我国疆域辽阔，就全国而言，东农西牧，南水（田）北旱（地），地平川农林互补，江湖海洋散布环集，在总体上呈现以农为主，农林牧渔各业并举的格局。在工业资源方面，除了农业为轻纺工业提供各种原料以外，能源、冶金、化工、建材都有广泛的资源基础。世界上中国和前苏联、美国、加拿大、巴西都是资源组合状况最好的国家。但是，耕地不足是中国资源结构中最大的矛盾；整个北方和南方地区的水资源也将面临日益缺乏的局面；少数有色金属、贵金属和个别化肥（钾）资源的保证程度很低等。3．

资源空间分布不平衡不论地面资源还是地下资源都存在相对富集和相对贫乏的现象。由于气候、地貌、地质等自然条件的内部差别，资源分布不平衡是一个客观规律。这种空间分布的不平衡性，一方面有利于进行集中重点开发，建设强大的生产基地；但另一方面也造成煤炭、石油、矿产、木材等资源的开发利用受到交通运输条件的制约，给交通运输等基础设施建设带来巨大压力4.资源质量差别悬殊这种现象在耕地、天然草地和一部分矿产尤为突出。例如，在全部耕地中，单位面积产量可以相差几倍到几十倍，复种指数的差距可以达到3倍以上。二．人口对自然资源的压力这种矛盾具体表现在：（1）.人口增加，人均耕地日趋减少。（2）.为保证粮食供应，加剧开发土地，导致土质恶化日趋严重。（3）.建筑及工业占用土地使耕地不断减少。虽然我国的粮食产量在逐年增加，但由于人口增长较快，而人均粮食量的增长却较慢，这种状况不能不引起重视。按照我国目前的生产力，需要人均0。2hm2的土地，才能最低限度地养活全部人口以及支持经济和工业四五适度发展。然而，当前我国地人均土地面积只有上述面积地一半，加之土地质量和面积在不断减少，所以人口对土地压力地形势十分严峻。为此，我国必须采取强有力地措施，力争把人口与土地资源的矛盾，从恶性循环状态向良性循环状态转变。（二）人口增长对森林资源的压力

人口增长使森林资源的供需矛盾尖锐化。我国目前人均森林面积为0.11hm²，只及世界人均水平的1/6。在世界160个国家中，我国近名列第120位。由于我国人均占有林木蓄积量很低，森林资源已经承受着过重的压力。加上人口增长和经济建设的需要，诱发了过量开采；农村人口增长和能源缺乏，导致乱砍滥伐；这些都使我国的森林资源遭到严重破坏。（三）人口增长对水资源的压力人口增长使得水资源的缺乏日趋严重。我国水资源总量并不少，按年降雨量计，全国年降水量约为60000m3，相当于全球降水量的5％，居世界第三位；按地表径流量计，我国多年平均河川径流量为27225х108m3，多年地下水资源量为8288m3。以上各项合计，全国水资源总量为28124х108m3，居世军第六位，仅次于巴西、俄国、加拿大、美国、印度尼西亚。但是由于我国人口众多、幅员辽阔，按人口和耕地平均计算的年径流量都不高。我国人均水资源量为每人每年2580m3，只相当于世界平均水资源占有量的1/4，居世界第110位；单位耕地面积占有水资源量则为世界平均水平的80％远低于印度尼西亚、巴西、加拿大、日本等国。因此，应该说，我国水资源并不十分丰富。由于我国人口众多，尤其是城市化的快速发展，城市人口剧增，耗水量也随之剧增，水资源短缺问题严重，水资源供需矛盾十分突出。从1972年开始的黄河断流现象就是水资源日渐枯竭的一个集中表现。进入20世纪90年代以来，黄河断流越来越严重，断流天数逐年增加，1992年为70天，1995年为122天，1996年增加至133天，1997年竟达226天，黄河下游几近干涸，不能不引起我们的警觉。此外，人类活动造成的水污染以及人类在用水过程中的浪费也是造成水资源短缺的重要因素。（四）人口增长对能源的压力人口增长必然会对我国能源供给长期短缺的情况日趋严重。已探明，我国煤炭储量1х1012t，陆上石油储量（300∽1000）x108t，海洋石油储量53Χ108t；1994年原煤产量12Χ108t，占世界第一，石油产量1。46Χ108t，占世界第五位，可以称得上是能源大国。但能源的人均占有量很少，特别是同农业快速发展的要求仍有很大差距。因此，能源短缺一直是制约我国经济发展的因素。21世纪初，我国总人口将达到13亿，比现在增加2亿人。如按小康水平的人均能耗1.5∽1.6标准煤计算，每年要增加（3∽3.2）Χ108t标准煤。加上原有12亿人口的能耗，2000年需要（19.5∽20.8）Χ108t标准煤。这种逐年增长的能源消耗，加上中国以煤为主的不合理的能源结构，对环境将产生巨大的压力.(五)人口增长对物种资源的压力我国是物种繁多、生物资源丰富额国家。据计算，中国生物资源的经济价值在1000亿美元以上。但在人口急剧增加的情况下，为解决吃饭问题和发展经济，毁林开荒、焚草种地、围湖造田、滥伐森林，向荒野和滩涂进军，大批水利工程、交通设施和开发区兴建等等，破坏了生物栖息地，许多珍贵物种的生存环境缩小。例如，白鳍豚、熊猫等珍贵物种分布区面积和群数量都显著减小。其中，属于中国特有的珍贵野生动物频危物种有312种，频危珍稀植物有354多种。生物资源的减少将损害中国的生态潜力，特别是对农业的打击可能是非常严重的。三．环境对人口的承载能力（一）地球的人口环境容量

地球环境是人类赖以生存的场所。地球上究竟能容纳多少人口，是全人类共同关心的重大问题。众所周知，地球上的陆地是有限的，因此，地球环境对人口的承载能力不可能是无限的。地球环境对人口的承载能力，或称人口环境容量，是指一定的生态环境条件下地球对人口的最大抚养能力或负荷能力。国际人口生态学界将世界人口容量定义为：在不损害生物圈或不耗尽可合理利用的不可更新资源的条件下，世界资源在长期稳定状态下所能供养的人口数量的大小。这个定义强调了人口数量是以不破坏生态环境的平衡与稳定，并保证环境资源的永续利用为前提。（二）中国的人口环境容量

对中国的人口环境容量问题，许多学者做过研究。马寅初先生早在1957年就提出中国最适宜的人口数量为7--8亿；同年孙本文教授也从中国当时粮食生产水平和劳动就业角度，提出了相同的看法。田雪原、陈玉光（1980年）从就业角度研究了中国适宜人口数量，认为100年后中国经济适宜度人口应在6.5--7.0亿之间。根据上述学者的研究结果，可以认为我国的人口环境容量应在6.5--8.0亿之间。参考书[1]甘师俊等.可持续发展—跨世纪的抉择.广州：广东科技出版社，1997[2]编写组.中国白皮书―—关于中国政治经济与发展趋势的报告.北京：改革出版社，1992[3]中国环境报社.迈向二十一世纪―—联合国环境与发展大会文献汇编.北京.中国环境科学出版社，1992[4]潘家华.持续发展途径的经济分析.北京：人民出版社，1997[5]郑易生等.深度忧患——当代中国的可持续发展问题.北京：今日中国出版社，1998[6]张坤民.可持续发展论.北京：中国环境科学出版社，1987[7]陈耀邦等.可持续发展战略读本.北京：中国计划出版社，1996[8]王军.可持续发展.北京：中国发展出版社，1997[9]王慧炯等.可持续发展与经济结构.北京：科学出版社，1999

第四章资源短缺第一节水资源第二节土地资源第三节能源第四节矿产资源本章重点1.水资源短缺国家.

2.中国缺水现状.

3.我国耕地资源的特点.

4.中国的能源问题.

5.中国的矿产资源特点.第一节水资源一．全球淡水资源短缺形势分析二．中国水资源短缺形势分析一．全球淡水资源短缺形势分析北非和中东很多国家（如埃及、沙特阿拉伯等）降雨量少、蒸发量大，因此径流量很小，人均及单位面积土地的淡水占有量都极少；相反，冰岛，厄瓜多尔，印度尼西亚等国，以每公顷土地计的径流量比贫水国高出1000倍以上。世界上约有1/5人口得不到符合卫生标准的淡水。世界银行认为，占世界40%的80多个国家在供应清洁水方面有困难。其他研究单位的报告也不能令人乐观，他们预计，在20--30a内，淡水拥有量不足的人口数将达15亿。中东地区具有世界上最富裕的石油矿藏，但淡水资源奇缺，从河流湖泊得分布看，沙特阿拉伯、也门、阿曼、阿联酋、卡塔尔、巴林、科威特、约旦、以色列等国基本上没有大流量的江河湖泊。不仅如此，中东阿拉伯国家的水源有66%来自邻国，很多国家的水资源受制于人。曾有专家发出预言：如果该地区国家近期不能共同找到妥善的解决办法，中东地区的水战终将难免，该地区也将变成一个干旱和饥饿的地区。非洲是地球上另一个严重缺水的地区。在世界上缺水的26个国家中，有11个都位于非洲。二．中国水资源短缺形势分中国人均水资源量不大，只相当于世界人均水资源占有量的1/4，居世界第110位。农业缺水和城市缺水是中国缺水的两大主要表现。由于中国是农业大国，农业用水占全国用水总量的绝大部分。目前全国有效灌溉面积约为0.481亿hm²，占全国耕地面积的51.2%，近一半的耕地得不到灌溉，其中位于北方的无灌溉耕地约占72%。河北、山东、河南三省缺水最多；西北地区缺水量也不少，而且，区内大部分地区为黄土高原，人烟稀少，改善灌溉系统的难度较大。城市是人口密集和工业、商业活动频繁的地区，城市缺水在中国表现得十分尖锐。据统计，全国600多个城市中，缺水的已达300余个。其中严重缺水的城市有114个。还需要指出的是，人类在使用水过程中的浪费也是造成水资源短缺的重要因素。为了解决水资源短缺的矛盾，在开源节流这两种战略中，节流比开源所需的资金一般要少，而且通过节流，可以减少污水排放量，减轻水污染，更可切实保护水资源，可谓一举夺得，是符合可持续发展的战略方针的。第二节土地资源一．世界土地资源概况二．世界耕地需求的未来趋势三．中国的耕地资源一．世界土地资源概况土地作为一种资源，它有两个主要属性：面积和质量。对于全世界居民而言，这无疑是一个颇为巨大的数字。1990年世界人口约为16亿，平均每人占有的陆地面积约为10hm²，1987年世界人口达到50亿，大约占有3hm²，当前世界人口约为60亿，人均占有2.5hm²,这个数字从任何意义上说都能算小。然而，考虑到土地的质量属性，则这些数字必须打一个大大的折扣。所谓土地的质量，从农业利用的角度来看，包括土地的地理分布、土层厚薄、肥力高低、水源远近、潜水埋深和地势高低、坡度大小等。考虑到上述因素，则陆地面子中大约有20%处于极地和高寒地区，20%属于干旱区，20%为陡坡地，还有10%的土地岩石裸漏，缺少土壤和植被。以上4项，共占陆地面积的70%，在土地利用上存在着不同程度的限制因素，地理学家和生态学家称之为“限制性因素”二．世界耕地需求的未来趋势耕地是土地中最重要的部分之一。直至20世纪出，世界可耕地面积基本保持恒定。但由于世界人口的急剧增长，该水平线从1990年以后开始缓缓下降，而且下降速度越来越快。这表明20世纪中非农用地的急剧增加，导致可耕地面积减少。随着人口的增长，按现有生产水平世界耕地面积需求将不断增长。虽然过去二三百年来全球对耕地的需求增长速度较慢，在1950年以后世界耕地的需求量急剧增加。上述两个相反的趋势必然是两条曲线相交，届时世界可耕地将全部开垦完毕。这个交点将出现在2000年以前，人类面临着土地缺乏的前景。要是世界可耕地面积维持恒定，就意味着必须开垦条件较差的处女地，以抵偿可耕地被占用作非农用地的损失，使世界耕地面积处于动态平衡状态。这样，上升曲线与水平虚线的交点将延长至2010年前后。上述分析向我们提供这样一个清晰的信息：人类将在几十年内面临土地匮乏的问题。尽管对这一天到来的时间仍有争论，但如果人类社会在控制人口增长和制止耕地损失两方面缺乏有力的措施，则这一天的到来必定为时不远。三．中国的耕地资源中国的内陆资源土地面积为9.6百万平方千米，在世界上继俄罗斯、加拿大之后居第三位。中国的土地资源中耕地大约占世界耕地的7%。

（一）我国耕地的特点

1.人均耕地面积小

我国虽然耕地面积总数较大，但人均占有耕地的面积相对较小，只有世界人均耕地面积的1/4。到1995年，人均耕地面积大于0.13hm²的有省、自治区，主要集中于我国的东北、西北地区，但这些地区水热条件较差，耕地生产水平低。相对自然和生产条件好的地区如上海、北京、天津、湖南、浙江、广东和福建等人均耕地面积小于0.07hm²，有些地区如上海、北京、天津、广东和福建等甚至低于联合国粮农组组织提出的人均0.05hm²的最低界限。该组织认为低于此限，即使拥有现代化的技术条件，也难以保障粮食自给。2.分布不均匀

综合气候、生物、土壤、地形和水文等因素，我国耕地大致分布在东南部湿润区、半湿润季风区、西北部半干旱区、干旱内陆区和西部的青藏高原区。东南部湿润区和半湿润季风区集中了全国耕地的90%以上。

3.自然条件差

我国耕地质量普遍较差，其中高产稳产田占1/3左右，低产田也占1/3。并且耕地地力退化迅速，加上由于污水灌溉和大面积使用农药等原因，耕地受污染严重，加剧了耕地不足的局面。

（二）我国耕地面临的压力

中国依靠占世界7%的耕地养活了世界22%的人口，是一项具有世界意义的伟大成就。但另一方面，这一现实也表明中国耕地资源面临的严峻形势。第三节能源一．能源的分类二．世界能源消耗三．中国能源发展和面临的问题四．能源利用对环境的影响

一．能源的分类二次能源是指经过加工,转换成另外一种形态的能源.常规能源是指当前被广泛应用的一次能源,新能源是指目前尚未被广泛利用,而正在积极研究以便推广利用的一次能源;可再生的能源是能够不断得到补充的一次能源,不可再生能源是须经地质年代才能形成短期内无法再生的一次能源,但他们又是人类目前主要利用的能源.煤、石油和天然气均是目前全球经济发展的基础能源，但都是不可再生的化石燃料。除化石燃料外，还有很多可再生的非化石燃料能源，如核变能、太阳能、水能、地热能、海洋能等。太阳能是最重要的可再生能源。地球上的自然生态系统得以正常运转所需要的能量全部来自太阳，化石能源也是一种过去储存下来的太阳能。二．世界能源消耗当前世界能源消耗的特点如下：

（一）能源主要来自一次不可再生能源

全世界目前已探明的剩余可开采储量有限，石油尚可开采40年，煤炭可开采200多年，天然气可开采40年。近年来一次能源消耗结构发生较大变化，既由以石油为主的一次能源消耗，转变为以煤为主的能源消耗，并且天然气的消耗比重明显上升。我国煤储量为世界第三，开采量为世界第一，在能源结构中一直以煤为主。

（二）能源消耗水平差异甚大

占世界1/4的工业化国家，消耗世界能源的3/4。其中，占世界人口5%的美国，能源消耗却占世界的25%。发展中国家能源消耗普遍较低。占世界人口15%的印度，却只消耗世界能源的1.5%；中国的人均能源消耗不到世界人均能耗的1/3。

（三）世界能耗在继续增长虽然，自1972年以来工业化国家的能耗强度（指能源消耗与国民生产总值之比）有所下降，但是，由于人口增长和发展中国家能耗的需求，世界平均能耗强度仍在继续上升。能源消耗指数从1980到19889年增长了17.8%，达103.3亿吨标准煤。三．中国能源发展和面临的问题（一）中国能源的发展

中国能源工业发展很快，保障了近20年来罕见的经济快速发展。1996年中国一次能源总产量为13.26亿吨标准煤，是世界上第二大能源生产国。同期，中国发电总量达到10800亿kW*h，已超过日本，是世界上仅次于美国的第二大电力生产大国。近年来，能源对中国国民经济发展的制约作用有了明显的缓解。（一）中国能源的发展

中国能源工业发展很快，保障了近20年来罕见的经济快速发展。1996年中国一次能源总产量为13.26亿吨标准煤，是世界上第二大能源生产国。同期，中国发电总量达到10800亿kW*h，已超过日本，是世界上仅次于美国的第二大电力生产大国。近年来，能源对中国国民经济发展的制约作用有了明显的缓解。（二）中国的能源问题

1.人均能源和人均消费量不足

中国人均煤炭探明储量只相当于世界平均水平的50%，人均石油可开采人均耗能水平很低，1996年人均一次商品能源消耗仅为世界平均水平的1/2，是工业发达国家的1/5左右。2.能源资源分布不均3.能源构成以煤为主

4.工业部门消耗能源占有很大的比重5.农村能源短缺，以生物质能为主四．能源利用对环境的影响任何一种能源的开发和利用都给环境造成了一定的影响。在诸多的能源中以不可再生能源引起的环境影响最为严重和显著，它们在开采、运输、加工、利用等环节都会对环境产生严重影响。他们给环境带来的问题主要有以下几个方面。（一）城市大气污染

一次能源利用过程中，产生大量的二氧化碳、二氧化硫及多种芳烃化合物，已对一些国家的城市造成了十分严重的污染，不仅导致对生态的破坏，而且损害人体健康。（二）增加了大气中二氧化碳的积累

由于二氧化碳的温室效应，预计到下世纪中期和末期，全球平均表面温度将上升1.5--3°C，极地温度可能上升6—8°C。这样的温度可能导致海平面上升20--140cm。将对全球许多国家的经济、社会产生严重影响。（三）酸雨

如同温室效应一样，酸雨也是一个全球的重大区域性问题。二氧化硫、氮氧化合物等污染物通过大气传输，在一定条件下形成大面积酸雨，改变酸雨覆盖区的土壤性质，危害农作物和森林生态系统，改变湖泊水库的酸度，破坏了水生生态系统，腐蚀材料，造成重大经济损失。（四）核废料问题

发展核能技术，尽管在反应堆方面已有了安全保障，但在世界范围内的民用核能计划的实施，已产生了上千吨废料。这些核废料的最终处理问题并没有完全解决，在数百万年里仍将保持有强的放射性。第四节矿产资源一.矿产资源及其特点二.矿产资源的供需矛盾三.中国的矿产资源一.矿产资源及其特点矿产资源是地壳形成后，经过几千万年、几亿年甚至几十亿年的地质作用而形成，露于地表或埋藏于地下的具有利用价值的自然资源。与其他的自然资源不同，矿产资源的基本特点为：1.不可再生性和可耗竭性

2.区域性分布不平衡

3.动态性二.矿产资源的供需矛盾对于一些已探明资源的供应前景，美国矿务局于1979年作过预测，即在消费量恒定的的情况下，这些资源的预期寿命为20--300a不等；而在指数增长的条件下，预期寿命只有10--80a。几十亿年地质历史时期内形成的矿物资源在几百年人类历史中耗竭，这是人类历史上最大的悲剧。三.中国的矿产资源中国已发现168种矿产，其中已探明储量的有153种，大致包括黑色金属矿产、有色金属矿产、稀有和稀土元素矿产、冶金辅助原料、化工原料非金属矿产、特种非金属矿产及建材等。我国矿产资源的特点是：

（一）资源总量大，但人均占有量少

（二）富矿少，贫矿多

（三）地区分布不平衡

（四）规模小，生产效率低参考书[1][美]蕾切尔?卡逊著.吕瑞兰、李长生译.寂静的春天.长春吉林人民出版社，1997[2][美]阿尔?戈尔著.陈嘉映译.濒临失衡的地球——生态与人类精神.北京：中央编译出版社，1997[3][美]罗尔斯顿著.王瑞香译.环境伦理学：对自然界的义务与自然界的价值.台北：国立编译馆，1996[6]佘正荣.生态智慧论.北京：中国社会科学出版社，1996

第五章环境污染Chapter5EnvironmentalPollution第一节水污染WaterPollution

第二节大气污染AirPollution\AtmosphericPollution

第三节土壤污染

SoilPollution第四节固体废物及化学品危害

SoilWasteandHazardsFromChemicals第五节噪声与其他物理性污染NoisePollutionandOtherPhysicalPollutions本章重点1.工业废水的特点.

2.五类水域及其功能3.南北方河流污染特点.

4.地面水污染特征.

5.气态污染物及其人为源（含颗粒物）

6.几种典型的大气污染.

7.大气污染对人的危害.

8.土壤污染源及土壤污染物.

9.土壤污染物在植物体内的残留.

10.固体废物的种类.

11.固体废物对环境的危害.

12.不同分贝（dB）对人的影响.第一节水污染LessononeWaterPollution一.主要的水环境污染物MajorWaterEnvironmentalPollution二.水污染的主要来源MajorSourcesofWaterPollution三.中国水污染的特征

CharacteristicsofWaterPollutioninChina四.水污染的危害HazardsfromWaterPollution本节重点1.工业废水的特点.

2.五类水域及其功能3.南北方河流污染特点.

4.地面水污染特征.一、主要的水环境污染物MajorWaterEnvironmentalPollution（一）悬浮物SuspendedMatter悬浮物主要指悬浮在水中的污染物质，包括无机的泥沙、炉渣、铁屑，以及有机的纸片、菜叶等。水力冲灰、洗煤、冶金、屠宰、化肥、化工、建筑等工业废水和生活污水中都含有悬浮状的污染物，排入水体后，除了会使水体变得混浊，影响水生植物的光合作用以外，还会吸附有机毒物、重金属、农药等，形成危害更大的复合污染物沉入水底,日久后形成淤积，会妨碍水上交通或减少水库容量，增加挖泥负担。（二）耗氧有机物OxygenConsumption生活污水和某些工业废水中含有糖、蛋白质、氨基酸、酯类、纤维素等有机物质，这些物质以悬浮状态或溶解状态存在于水中，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，微生物繁殖。当水中的溶解氧降至4mg/L以下时，将严重影响鱼类和水生生物的生存；当溶解氧降至零时，水中厌氧微生物占据优势，造成水体变黑发臭，将不能用于作饮用水源和其他用途。耗氧有机物的污染是当前我国最普遍的一种水污染。由于有机物成分复杂，种类繁多，一般用综合指标生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）或总有机碳（TOC）等表示耗氧有机物的量。清洁水体中BOD5超过10mg/L则表明水体已经受到严重污染。（三）植物性营养物VegetableNutriment植物性营养物主要指含有氮、磷等职务所需营养物的无机、有机化合物，如氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐、和含氮和磷的有机化合物。这些污染物排入水体，特别是流动较缓慢的湖泊、海湾，容易引起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富营养化污染，除了会使自来水处理厂运行困难，造成饮用水的异味外，严重时也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。（四）重金属HeavyMetals很多重金属对生物有显著毒性，并且能被生物吸收后通过食物链浓缩千万倍，最终进入人体造成慢性中毒或严重疾病。例如，著名的日本水俣病就是由于甲基汞破坏了人的神经系统而引起的；骨痛病则是镉中毒造成骨骼中钙的减少的后果，这两种疾病最终都会导致人的死亡。（五）酸碱污染AcidandAlkaliPollution酸碱污染物（infectant）排入水体会使水体PH发生变化，破坏水中自然缓冲作用。当水体PH值小于6.5或大于8.5时，水中微生物的生长会受到抑制，致使水体自净能力减弱，并影响渔业生产，严重还会腐蚀船只、桥梁及其他水上建筑。用酸化或碱化的水浇灌农田，会破坏土壤的理化性质，影响农作物的生长。酸碱对水体的污染，还会使水的含盐量增加，提高水的硬度，对工业、农业、渔业和生活用水都会产生不良的影响。(六)石油类Petroleums含有石油类产品的废水进入水体后会漂浮在水面并迅速扩散，形成一层油膜，阻止大气中的氧进入水中，妨碍水生植物的光合作用。石油在微物物作用下的降解也需要消耗氧，造成水体缺氧。同时，石油还会使鱼类呼吸困难直至死亡。食用在含有石油的水中生长的鱼类，还会危害人身健康。（七）难降解有机物Non-degradationOrganics难降解有机物是指那些难以被微生物降解的有机物，它们大多是人工合成的有机物。例如，有机氯化合物、有机芳香胺类化合物、有机重金属化合物以及多环有机物等。它们的特点是能在水中长期稳定地存留，并通过食物链富集最后进入人体。它们中的一部分化合物具有致癌致畸和致突变的作用，对人类的健康构成了极在的威胁。（八）放射性物质RadioactiveMaterial放射性物质主要来自核工业和使用放射性物质的工业或民用部门。放射性物质能从水中或土壤中转移到生物、蔬菜或其他食物中，并发生浓缩和富集进入人体。放射性物质释放的射线会使人的健康受损，最常见的放射病就是血癌，即白血病。（九）热污染ThermalPollution废水排放引起水体的温度升高，被称为热污染。热污染会影响水生生物的生存及水资源的利用价值。水温升高还会使水中溶解氧减少，同时加速生物的代谢速率，使溶解氧的下降更快，最后导致水体的自净能力降低。热电厂、金冶炼厂、石油化工厂等常排放高温的废水。（十）病原体Pathogens生活污水、医院污水和屠宰、制革、洗毛、生物制品等工业废水，常含有病原体，会传播霍乱、伤寒、胃炎、肠炎、痢疾以及其他病毒传染的疾病和寄生虫病。综上所述主要的水环境污染物为:（一）悬浮物（二）耗氧有机物（三）植物性营养物（四）重金属（五）酸碱污染(六)石油类（七）难降解有机物（八）放射性物质（九）热污染（十）病原体二、水污染的主要来源MajorSourcesofWaterPollution人类活动所排放的各类污水是将上述污染物带入水体的一大类污染源，由于这些污水、废水多由管道收集后集中排除，因此常被称为点污染源。大面积的农田地面径流或雨水径流也会对水体产生污染，由于其进入水体的方式是无组织的，通常被称为非点污染源，或面污染源。(一)点污染源PointPollutionSources主要的点污染源有生活污水和工业废水。由于产生废水的过程不同，这些污水、废水的成分和性质有很大的差别。1、生活污水DomesticSewage2、工业废水IndustrialWastewater1、生活污水DomesticSewage生活污水主要来自家庭、商业、学校、旅游服务业及其他城市公用设施，包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、沐浴排水及其他排水等。污水中主要含有悬浮态或溶解态的有机物质（如纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等），还含有氮、硫、磷等无机盐类和各种微生物。一般生活污水中悬浮固体的含量在200-400mg/L之间，由于其中有机物种类繁多，性质各异，常以生化需氧量（BOD5）或化学需氧量（COD）来表示其含量。一般生活污水的BOD5在200-400mg/L之间。2、工业废水IndustrialWasteWater工业废水产自工业生产过程，其水量和水质随生产过程而异根据其来源可以分为工艺废水、原料或成品洗涤水、场地冲洗水以及设备冷却水等；根据废水中主要污染物的性质，可分为有机废水、无机废水、兼有有机物和无机物的混合废水、重金属废水、放射性废水等；根据产生废水的生业性质，又可分为造纸废水、印染废水、焦化废水、农药废水、电镀废水等。工业废水特点(重点)KeyKnowledge:CharacteristicsofIndustrialWastewater（1）废水中污染物浓度大，某些工业废水含有的悬浮固体或有机物浓度是生活污水的几十甚至几百倍；（2）废水成分复杂且不易净化，如工业废水常呈酸性或碱性，废水中常含不同种类的有机物和无机物，有的还含重金属、氰化物、多氯联苯、放射性物质等有毒污染物。（3）带有颜色或异味，如刺激性的气味，或呈现出令人生厌的外观，易产生泡沫，含有油类污染物等；（4）废水水量和水质变化大。因为工业生产一般有着分班进行的特点，废水水量和水质常随时间有变化，工业产品的调整或工业原料的变化，也会造成废水水量和水质的变化；（5）某些工业废水的水温高，甚至有高达400c以上。（二）面污染源AreaPollutionWaste面污染源又称非点污染源，主要指农村灌溉水形成的径流，农村中无组织排放的废水，地表径流及其他废水污水。分散排放的小量污水，也可列入面污染源。农村废水一般含有有机物、病原体、悬浮物、化肥、农药等污染物；畜禽养殖业排放的废水，常含有很高的有机物浓度；由于过量地施加化肥，使用农药，农田地面径流中含有大量的氮、磷营养物质和有毒的农药。大气中含有的污染物随降雨进入地表水体，也可认为是面污染源，如酸雨。此外，天然性的污染源，如水与土壤之间的物质交换，风刮起泥沙、粉尘进入水体等，也是一种面污染源。对面污染源的控制，要比点污染源难得多。值得注意的是，对于某些地区和某些污染物来说，面污染源所占的比重往往不小。例如，对于湖泊的富营养化，面污染泊所作用的贡献常会超过50%。三、中国水污染的特征CharacteristicsofWaterPollutioninChina我国污水、废水排放量每天约为1×108m3之多，其中城市生活废水约占40%，工业废水占60%。工业废水排放量在近十多年内呈缓慢下降趋势，而生活污水量却在增长。应该指出的是，很多统计数字中没有包括乡镇企业的废水排放量，而在有的地区，它所上的比例是不可忽视的。根据国家环境保护局1996年的年度报告，自20世纪80年代以来，由于工业的快速增长，人口和产生发展的多重压力，以及花费和农药使用量的大幅度增加，我国地面水和地下水的质量已有较大的下降。在受监测的城市河段中，已有40%的河段达不到最起码的水质标准。五类水域及其功能(重点)KeyKnowledge:FiveWaterAreas&TheirFunction我国地面水水质标准，是按照不同水域、不同功能人成五类制订的。这五类水域及其功能是：I类水体：为源头水及其自然保护区；II类水体；为集中生活饮用水水源地一级保护区，珍贵鱼类保护区，鱼虾产卵场等；III类水体：为集中饮用水源地二级保护区，一级鱼类保护区，游泳区等；IN类水体：为工业用水区，人体不直接接触的娱乐用水区；V类水体：为农业用水区，一般景观要求水域。1995年国内对135个城市河段的监测表明，北方河流受监测的河段中，五类和五类以下水体占70％，二类和三类水体标准的河段约占5%。南方五类和五类以下水体占30％，二类和三类水体约占40%。可见，北方河流的污染情况要比南方更严重。（一）地面水污染特征CharacteristicsofSurfaceWaterPollution我国地面水最常见的水污染是有机污染、重金属污染、富营养污染以及这些污染共存的复合性污染。1、有机污染OrganicPollution我国多数污染河流的特征都属于有机污染，表现为水体中COD、BOD浓度增高。例如，淮河全流域每年排放的工业废水和城市废水量约36χ108m3，带入的COD总量约为150×104to。如此大量的有机污染物使淮河中的有机物含量严重超标，溶解氧含量则显著不足，甚至降低到零。据1993年对淮河280个断面的水质监测，发现淮河水质已经不能满足饮用水水源水质标准，其中约45%的断面连灌溉水质标准都达不到。1994年更发生了多次水质污染事故，使淮河干流约40%的水质严重恶化，严重影响了人民生活和工农业生产，因而引起了中国政府的关注，并开始大力治理淮河污染，至今已初见成效。应该注意的是，受到有机污染的河流往往同时接纳大量悬浮物，它们中的相当一部分是有机物，排入水体后先是沉淀至河底形成沉积物。沉积物是水体的一个潜在污染源。近年来难降解合成有机物污染受到广泛注意，这是一种新的有机物污染。它们即使在十分低的含量下也可能对人体健康有直接危害，如致癌、致畸、致突变。2、富营养化Eutrophication中国主要淡水湖泊都已呈现出富营养污染现象。其主要原因是它们接纳了各种污染源排放的污染物，使水体溶解氧降低、水质恶化。例如，滇池是著名的高原湖泊，原来是昆明市的饮用水源，但同时也是污水的受纳体，监测资料表明，20世纪90年代以来滇池水质已只能满足灌溉水质的要求。滇池内湖中水葫芦覆盖面积和生长厚度逐年增加，内湖外湖中都出现了蓝藻滋生的现象，原来的旖旎风光变成了一片污秽。中国沿海海域同样呈现出严重富营养污染现象。渤海、东海、南海，自20世纪60年找以来，都曾出现赤潮，而且出现的频率日益增加。以渤海为例，20世纪60年代以前，曾出现过3次赤潮；70年代出现赤潮次数为9次；80年代增加至74次；1990年1年内即发生了34次；1998年7月3日，出现了1500km2面积的严重赤潮，7月15日更扩大到了6500km2。可见海洋污染的不断发展，已到了十分严重的地步。3、重金属污染HeavyMetalPollution重金属废水排入水体后，大多将沉淀至水底，或与有机物螯合成素性很强的金属有机物。由于我国对工业含重金属废水的排放控制较早，因此在全国范围内水体重金属污染面积不大。（二）地下水污染特征CharacteristicsofGroundwaterPollution中国地下水水质下降主要表现为硬度和硝酸盐含量的增加，局部地区发现了较严重的油污染，也存在痕量有机物的污染。四、水污染的危害HazardsfromWaterPollution（一）危害人体健康DoingHarmtoHumanHealth水污染直接影响饮用水源的水质。当饮用水源受到合成有机物污染时，原有的水处理厂不能保证饮用水的安全可靠，这将会导致如腹水、腹泻、肠道线虫、肝炎、胃癌、肝癌等很多疾病的产生。与不洁的水接触也会染上如皮肤病、沙眼、血吸虫、钩虫病等疾病。近来很多人谈论到环境污染导致雌激素增加，影响到了人类的繁殖能力；还有人指出水污染会造成自然流产或是先天残疾。总之，水污染危害人体健康是不容置疑的。据世界银行调查资料，与其他收入水平相当的发展中国家相比，中国的安全饮用水供给水平及卫生设施水平是比较高的。因此，与水污染有关的疾病的发病率相对较低。1990年，我国有1.5%的总死亡率和3%的总疾病率与供水及其卫生条件相关。相比之下，与空气污染有关的慢性障碍性呼吸道疾病却占总死亡率的16%和总疾病率的8.5%。应该注意，中国农村由于化肥的广泛使用以及农民收入的提高，农民收集城市粪便用作肥料的习惯已经改变，但城镇中现代化的污水收集和处理系统却远未形成。因此，可能会引起全国范围，特别是北方地区肠道疾病发病率的增加，水污染对于饮用水源的威胁，也必然带来对人体健康的威胁。对某些污水灌溉区的调查说明，生活在污水灌溉区的农民的发病率要明显比非污水灌溉区的发病率高。对采用不同饮用水源的人群的调查说明，在同一个地区，饮用井水的居民癌症发病率要比饮池塘水的居民低得多。（二）降低农作物的产量和质量ReducingtheoutputandQualityofCrops由于污水提供的水量和肥分，很多地区的农民，有采用污水灌溉农田的习惯。但惨痛的教训表明，含有毒有害物质的废水污水污染了农田土壤，造成作物枯萎死亡，使农民受到极大的损失。尽管不少地区也有获得作物丰收的现象，但是在作物丰收的背后，掩盖的是作物受到污染的危机。研究表明，在一些污水灌溉区生长的蔬菜或粮食作物中，可以检出痕量有机物，包括有毒有害的农药等，它们必将危及消费者的健康。（三）影响渔业生产的产量和质量ImpactontheoutputandQualityofFishery渔业生产的产量和质量与水质直接紧密相关。淡水渔场由于水污染而造成鱼类大面积死亡事故，已经不是个别事例，还有很多天然水体中的鱼类和水生物正濒临灭绝或已经灭绝。海水养殖事业也受到了水污染的破环和威胁。水污染除了造成鱼类死亡影响产量外，还会使鱼类和水生物发生变异。此处，在鱼类和水生物体内还发现了有害物质的积累，使它们的食用价值大大降低。（四）制约工业的发展RestrictingIndustrialDevelopment由于很多工业（如食品、纺织、造纸、电镀等）需要利用水作为原料或洗涤产品和直接参加产品的加工过程，水质的恶化将直接影响产品的质量。工业冷却水的用量最大，水质恶化也会造成冷却水循环系统的堵塞、腐蚀和结垢问题，水硬度的增高还会影响锅炉的寿命和安全。（五）加速生态环境的退化和破环AcceleratingEco-environmentalDeteriorationandDestruction水污染造成的水质恶化，对于生态环境的影响更是十分严峻。水污染除了对水体中天然鱼类和水生物造成危害外，对水体周围生态环境的影响也是一个重要方面。污染物在水体中形成的沉积物，对水体的生态环境也有直接的影响。（六）造成经济损失CausingEconomicalLoss水污染对人体健康、农业生产、渔业生产、工业生产以及生态环境的负面影响，都会表现为经济损失。例如，人体健康受到危害将减少劳动力，降低劳动生产率，疾病多发率需要支付更多医药费；对工农业渔业产量质量的影响更是直接的经济损失；对生态环境的破坏意味着对污染治理和环境修复费用的需求将大幅度增加。综上所述,水污染的主要危害是:（一）危害人体健康（二）降低农作物的产量和质量（三）影响渔业生产的产量和质量（四）制约工业的发展（五）加速生态环境的退化和破环（六）造成经济损失水污染重点(复习)1.工业废水的特点.

2.五类水域及其功能3.南北方河流污染特点.

4.地面水污染特征.第二节 大气污染AtmosphericPollution一．大气污染源及污染物二．几种典型的大气污染三．大气污染的危害重点掌握1.气态污染物及其人为源（含颗粒物）

2.几种典型的大气污染.

3.大气污染对人的危害.

大气污染的定义起源于对有害影响的观察，也就是说，如果大气污染物达到一定浓度，并持续足够的时间，达到对公众健康、动物、植物、材料、大气特性或环境美学因素产生可以测量的影响，这就是大气污染。这种定义方法在很大程度上是基于习惯的公害概念，现在已有很大延伸。例如，大量能量（如热能）释放进入大气引起不良影响，人类活动导致大气中某些组分变化产生的危害等也归入了大气污染的范畴。一、 大气污染源及污染物AtmosphericPollutionSourceandPollutant大气污染源可分为两类：天然源和人为源。天然源系指自然界自行向大气环境排放物质的场所。人为源系指人类的生产活动和生活活动所形成的污染源。由于自然环境所具有的物理、化学和生物机能（自然环境的自净作用），会使自然过程造成的大气污染，经过一定时间后自动消除，使生态平衡自动恢复。一般而言，大气污染主要是人类活动造成的。大气污染物系指导由于人类活动或自然过程排入大气，并对人和环境产生有害影响的物质。大气污染的种类很多，按其来源可分为一次污染物和二次污染物。一次