第一讲
环境基础知识与环境问题现状
song
song 2
主要内容
?环境基本知识
?世界环境保护的历程
?环境问题现状
song 3
一、环境基本知识
1、什么是环境?
所谓环境就是人们日常的生活环境和从事生产的
外界环境,它是由空气、水、土壤和生物等组成的自
然环境。
2、环境分类,包括自然环境与社会环境
自然环境, 自然环境是环绕了人们周围的各种自然因素的总
和,如大气、水、植物、动物、土壤、岩石矿物、太阳辐射等。
社会环境, 是人类数百年来形成的人与人、人群与人群之间
的错综复杂的关系。
song 4
3、什么是环境要素?
环境要素也称环境基质或环境因素。是构成人类环境整体
的各个独立的性质不同的而又服从整体演化规律的基本性质组
分,人们一般把环境要素分为生物环境因素与非生物环境因素。
4、什么是环境背景值?
环境背景值亦称自然本底值。是指在不受污染的情况下,
环境组成的各要素,如大气、水体、岩石、土壤、植物、农作
物、水生生物和人体组织中与环境污染有关的各种化学元素的
含量及其基本的化学成份。它反映环境质量的原始状态。
5、什么是环境问题和第一类环境问题?
环境问题是指全球环境或区域环境中出现的不利于人类生
存和发展的各种现象。环境问题是目前世界人类面临的几个主
要问题之一。
第一类环境又称原生环境,是指没有受人类活动影响的自
然环境。
song 5
6、什么是第二类环境问题?
第二类环境问题也称次生环境问题。指由于人类的社会经济
活动造成对自然环境的破坏,改变了原生环境的物理、化学
或生物学的状态,
7、什么是第三类环境问题?
是指社会环境本身存在的问题,主要是人口发展,城市化及经济发展带
来的社会结构和社会生活问题。
8、什么是环境自净作用?
受污染的环境,经一些自然过程及在生物参与下,都具有恢复原来状态
的能力。一般,称此能力为环境的自净作用。
1) 大气的自净作用:
2) 水体的自净作用:
9、人和自然的协调发展
song 6
二、世界环境保护的历程
1,世界环境保护的历程 ( P12)
1) 限制阶段 (50年代前 )
2) 三废治理阶段 (50年代末至 60年代初 )
3) 综合防治阶段 (70年代 )— 1972年 6月 5日 至 16日联合
国在瑞典斯德哥尔摩召开人类环境大会通过了, 人类环境
宣言,,同年第 27届联大确定 每年 6月 5日为“世界环境
日”。
4) 规划管理阶段( 80年代初起)
song 7
三、当代全球环境问题
1、气候变化及其趋势
温室气体吸收长波辐射并再反射回地球,从而减少向外
层空间的能量净排放,大气层和地球表面将变得热起来,这
就是, 温室效应, 。
大气中能产生温室效应的气体已经发现近 30种,其中 二
氧化碳 起重要的作用,甲烷、氟利昂和氧化亚氮 也起相当重
要的作用 (表)
工业革命后,随着人类活动,特别是消耗的化石燃料
(煤炭、石油等)的不断增长和森林植被的大量破坏,人为
排放的二氧化碳等温室气体不断增长,大气中二氧化碳含量
逐渐上升,每年大约上升 1.8ppm(约 0.4%),到目前已上升
到近 360ppm。 (图)
song 8
2.影响气候变化的因素
人类活动极大地改变了土地利用形态,特别是工业革命
后,大量森林植被迅速砍伐一空,化石燃料使用量也以惊
人的速度增长,人为的温室气体排放量相应不断增加。从
全球来看,从 1975年到 1995年,能源生产就增长了 50%,
二氧化碳排放量相应有了巨大增长 (见图)
目前,发达国家仍然是二氧化碳等温室气体的主要排
放国,美国是世界上头号排放大国,包括中国在内的一些
发展中国家的排放总量也在迅速增长,前苏联解体后,中
国的排放量位居世界第二,成为发达国家关注的一个国家。
但从人均排放量和累计排放量而言,发展中国家还远远低
于发达国家 (见表)
世界能源理事会预计的能源消费和二氧化碳排放情况
( 1990- 2020) (见表 )
song 9
3、气候变化的影响和危害
1)海平面上升
全世界大约有 1/3的人口生活在沿海岸线 60公里的范围
内,经济发达,城市密集。全球气候变暖导致的海洋水体膨
胀和两极冰雪融化,可能在 2100年使海平面上升 50厘米,危
及全球沿海地区,特别是那些人口稠密、经济发达的河口和
沿海低地。
2)影响农业和自然生态系统
全球气温和降雨形态的迅速变化,也可能使世界许多地
区的农业和自然生态系统无法适应或不能很快适应这种变化,
使其遭受很大的破坏性影响,造成大范围的森林植被破坏和
农业灾害。
3)加剧洪涝、干旱及其他气象灾害
全球平均气温略有上升,就可能带来频繁的气候灾害 —
— 过多的降雨、大范围的干旱和持续的高温,造成大规模的
灾害损失。
song 10
4)影响人类健康
气候变暖有可能加大疾病危险和死亡率,增加传染病。高温
会给人类的循环系统增加负担,热浪会引起死亡率的增加。
5)气候变化及其对我国的影响
我国的变暖趋势冬季将强于夏季;在北方和西部的温暖地区
以及沿海地区降雨量将会增加,长江、黄河等流域的洪水爆发频
率会更高;东南沿海地区台风和暴雨也将更为频繁;春季和初夏
许多地区干旱加剧,干热风频繁,土壤蒸发量上升。农业是受影
响最严重的部门。
2.2.4控制气候变化的国际行动和对策
1992年 联合国环发大会通过, 气候变化框架公约,,提出到
90年代未使发达国家温室气体的年排放量控制在 1990年的水平。
1997年,在日本京都召开了缔约国第二次大会,通过了, 京都议
定书,,规定了 6种受控温室气体,明确了各发达国家削减温室
气体排放量的比例,并且允许发达国家之间采取联合履约的行动。
发展中国家温室气体的排放尚不受限制。
song 11
4、臭氧层破坏和损耗
一 )臭氧层破坏及其 成因
大气中的臭氧含量仅一亿分之一,但在离地面 20至 30公
里的平流层中,存在着臭氧层,其中臭氧的含量占这一高度
空气总量的十万分之一。臭氧层的臭氧含量虽然极其微少,
却具有非常强烈的吸收紫外线的功能,可以吸收太阳光紫外
线中对生物有害的部分,
1985年,英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞,
并证实其同 氟利昂( CFCs) 分解产生的氯原子有直接关系。
二 )臭氧层破坏的 危害
1)使皮肤癌和白内障患者增加,损坏人的免疫力,使传染病的
发病率增加。
2)破坏生态系统。
3)引起新的环境问题。
song 12
三 )控制臭氧层破坏的途径和政策
找到氟利昂等的替代物质和替代技术
四 )淘汰消耗臭氧层物质的国际行动
1985年,在联合国环境规划署的推动下,制定了保护臭氧
层的, 维也纳公约, 。
1987年,联合国环境规划署组织制定了, 关于消耗臭氧层
物质的蒙特利尔议定书,,对 8种破坏臭氧层的物质(简称受
控物质)提出了削减使用的时间要求。
根据修改后的议定书的规定,发达国家到 1994年 1月停止使
用哈伦 ( CFCB), 1996年 1月停止使用氟利昂、四氯化碳、
甲基氯仿;发展中国家到 2010年全部停止使用氟利昂、哈伦、
四氯化碳、甲基氯仿。中国于 1992年加入了, 蒙特利尔议定
书, 。
song 13
其它环境问题
?生物多样性减少
?土地荒漠化
?森林植被破坏
?水资源危机和海洋资源破坏
? 酸雨污染
song 14
四、可持续发展的科技简介
1.污染控制技术
2.生态恢复技术
3.节能技术
4.节水技术
5.综合利用技术
6.环保产业
song 15
可持续发展的定义和含义
定义,不断提高人群生活质量和环境承载力的、满足当代
人需求又不损害子孙后代满足其需求能力的、满足一个
地区或一个国家的人群需求又不损害别的地区或别的国
家的人群满足其需求能力的发展。
含义:
a) 生态持续性:, 不超越生态环境系统更新能力的发展,,
使人类的发展与地球承载能力保持平衡,使人类生存环
境得以持续;
b) 经济持续性:, 在保护自然资源的质量和其所提供报务
的前提下, 使经济发展的利益增加到最大限度, ;
c) 社会可持续性:, 资源在当代人群之间以及代与代人群
之间公平合理的分配, 。总之,它是一种在保护自然资
源基础上的可持续增长的经济观,人类与自然和谐相处
和生态观,以及对当今后世公平分配的社会观。
song 16
当人类砍倒天然林中第一棵
大树的时候,文明就宣告开始
了 ;
当人类砍倒最后一棵大树
的时候,文明就宣告结束了 !!!
那么,我们该 ……
谢谢大家!
song 17
主要温室气体及其特征
气体 大气中浓
度( ppm)
年增长
(%)
生存期
(年)
温室效应
( CO2= 1)
现有贡献
率(%)
主要来源
CO2 355 0.4 50-200 1 55 煤、石油、
天然气、森
林砍伐
CFC 0.00085 2.2 50-102 3400-
15000
24 发泡剂、气
溶胶、制冷
剂、清冼剂
甲烷 1.714 0.8 12-17 11 15 湿地、稻田、
化石、燃料、
牲畜
NOX 0.31 0.25 120 270 6 化石燃料、
化肥、森林
砍伐
song 18
大气二氧化碳浓度和气温变化
song 19
1950- 1995年全世界化石燃料燃烧产生的碳排放量
song 20
15个排放二氧化碳最多的国家
序号 国家 二氧化碳排放量(百万吨) 人均排放量(吨)
1 美国 4881 19.13
2 中国 2668 2.27
3 俄罗斯 2103 14.11
4 日本 1093 8.79
5 德国 878 10.96
6 印度 769 0.88
7 乌克兰 611 11.72
8 英国 566 9.78
9 加拿大 410 14.99
10 意大利 408 7.03
11 法国 362 6.34
12 波兰 342 8.21
13 墨西哥 333 3.77
14 哈萨克斯坦 298 17.48
15 南非 290 7.29
song 21
世界能源理事会预计的能源消费和二氧化碳排放情况( 1990- 2020)
高增长 修改的参考方案 参考方案 强化生态保护
? 经合组织国家 /前苏联和中欧国家
经济年增长(%) 2.4 2.4 2.4 2.4
? 发展中国家 5.6 4.6 4.6 4.6
? 世界能源需求的增加比例 ( % ) 98 84 54 30
? 二氧化碳年排放量超过 1990年的比 ( % ) 93 73 42 5
环境基础知识与环境问题现状
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主要内容
?环境基本知识
?世界环境保护的历程
?环境问题现状
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一、环境基本知识
1、什么是环境?
所谓环境就是人们日常的生活环境和从事生产的
外界环境,它是由空气、水、土壤和生物等组成的自
然环境。
2、环境分类,包括自然环境与社会环境
自然环境, 自然环境是环绕了人们周围的各种自然因素的总
和,如大气、水、植物、动物、土壤、岩石矿物、太阳辐射等。
社会环境, 是人类数百年来形成的人与人、人群与人群之间
的错综复杂的关系。
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3、什么是环境要素?
环境要素也称环境基质或环境因素。是构成人类环境整体
的各个独立的性质不同的而又服从整体演化规律的基本性质组
分,人们一般把环境要素分为生物环境因素与非生物环境因素。
4、什么是环境背景值?
环境背景值亦称自然本底值。是指在不受污染的情况下,
环境组成的各要素,如大气、水体、岩石、土壤、植物、农作
物、水生生物和人体组织中与环境污染有关的各种化学元素的
含量及其基本的化学成份。它反映环境质量的原始状态。
5、什么是环境问题和第一类环境问题?
环境问题是指全球环境或区域环境中出现的不利于人类生
存和发展的各种现象。环境问题是目前世界人类面临的几个主
要问题之一。
第一类环境又称原生环境,是指没有受人类活动影响的自
然环境。
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6、什么是第二类环境问题?
第二类环境问题也称次生环境问题。指由于人类的社会经济
活动造成对自然环境的破坏,改变了原生环境的物理、化学
或生物学的状态,
7、什么是第三类环境问题?
是指社会环境本身存在的问题,主要是人口发展,城市化及经济发展带
来的社会结构和社会生活问题。
8、什么是环境自净作用?
受污染的环境,经一些自然过程及在生物参与下,都具有恢复原来状态
的能力。一般,称此能力为环境的自净作用。
1) 大气的自净作用:
2) 水体的自净作用:
9、人和自然的协调发展
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二、世界环境保护的历程
1,世界环境保护的历程 ( P12)
1) 限制阶段 (50年代前 )
2) 三废治理阶段 (50年代末至 60年代初 )
3) 综合防治阶段 (70年代 )— 1972年 6月 5日 至 16日联合
国在瑞典斯德哥尔摩召开人类环境大会通过了, 人类环境
宣言,,同年第 27届联大确定 每年 6月 5日为“世界环境
日”。
4) 规划管理阶段( 80年代初起)
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三、当代全球环境问题
1、气候变化及其趋势
温室气体吸收长波辐射并再反射回地球,从而减少向外
层空间的能量净排放,大气层和地球表面将变得热起来,这
就是, 温室效应, 。
大气中能产生温室效应的气体已经发现近 30种,其中 二
氧化碳 起重要的作用,甲烷、氟利昂和氧化亚氮 也起相当重
要的作用 (表)
工业革命后,随着人类活动,特别是消耗的化石燃料
(煤炭、石油等)的不断增长和森林植被的大量破坏,人为
排放的二氧化碳等温室气体不断增长,大气中二氧化碳含量
逐渐上升,每年大约上升 1.8ppm(约 0.4%),到目前已上升
到近 360ppm。 (图)
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2.影响气候变化的因素
人类活动极大地改变了土地利用形态,特别是工业革命
后,大量森林植被迅速砍伐一空,化石燃料使用量也以惊
人的速度增长,人为的温室气体排放量相应不断增加。从
全球来看,从 1975年到 1995年,能源生产就增长了 50%,
二氧化碳排放量相应有了巨大增长 (见图)
目前,发达国家仍然是二氧化碳等温室气体的主要排
放国,美国是世界上头号排放大国,包括中国在内的一些
发展中国家的排放总量也在迅速增长,前苏联解体后,中
国的排放量位居世界第二,成为发达国家关注的一个国家。
但从人均排放量和累计排放量而言,发展中国家还远远低
于发达国家 (见表)
世界能源理事会预计的能源消费和二氧化碳排放情况
( 1990- 2020) (见表 )
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3、气候变化的影响和危害
1)海平面上升
全世界大约有 1/3的人口生活在沿海岸线 60公里的范围
内,经济发达,城市密集。全球气候变暖导致的海洋水体膨
胀和两极冰雪融化,可能在 2100年使海平面上升 50厘米,危
及全球沿海地区,特别是那些人口稠密、经济发达的河口和
沿海低地。
2)影响农业和自然生态系统
全球气温和降雨形态的迅速变化,也可能使世界许多地
区的农业和自然生态系统无法适应或不能很快适应这种变化,
使其遭受很大的破坏性影响,造成大范围的森林植被破坏和
农业灾害。
3)加剧洪涝、干旱及其他气象灾害
全球平均气温略有上升,就可能带来频繁的气候灾害 —
— 过多的降雨、大范围的干旱和持续的高温,造成大规模的
灾害损失。
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4)影响人类健康
气候变暖有可能加大疾病危险和死亡率,增加传染病。高温
会给人类的循环系统增加负担,热浪会引起死亡率的增加。
5)气候变化及其对我国的影响
我国的变暖趋势冬季将强于夏季;在北方和西部的温暖地区
以及沿海地区降雨量将会增加,长江、黄河等流域的洪水爆发频
率会更高;东南沿海地区台风和暴雨也将更为频繁;春季和初夏
许多地区干旱加剧,干热风频繁,土壤蒸发量上升。农业是受影
响最严重的部门。
2.2.4控制气候变化的国际行动和对策
1992年 联合国环发大会通过, 气候变化框架公约,,提出到
90年代未使发达国家温室气体的年排放量控制在 1990年的水平。
1997年,在日本京都召开了缔约国第二次大会,通过了, 京都议
定书,,规定了 6种受控温室气体,明确了各发达国家削减温室
气体排放量的比例,并且允许发达国家之间采取联合履约的行动。
发展中国家温室气体的排放尚不受限制。
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4、臭氧层破坏和损耗
一 )臭氧层破坏及其 成因
大气中的臭氧含量仅一亿分之一,但在离地面 20至 30公
里的平流层中,存在着臭氧层,其中臭氧的含量占这一高度
空气总量的十万分之一。臭氧层的臭氧含量虽然极其微少,
却具有非常强烈的吸收紫外线的功能,可以吸收太阳光紫外
线中对生物有害的部分,
1985年,英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞,
并证实其同 氟利昂( CFCs) 分解产生的氯原子有直接关系。
二 )臭氧层破坏的 危害
1)使皮肤癌和白内障患者增加,损坏人的免疫力,使传染病的
发病率增加。
2)破坏生态系统。
3)引起新的环境问题。
song 12
三 )控制臭氧层破坏的途径和政策
找到氟利昂等的替代物质和替代技术
四 )淘汰消耗臭氧层物质的国际行动
1985年,在联合国环境规划署的推动下,制定了保护臭氧
层的, 维也纳公约, 。
1987年,联合国环境规划署组织制定了, 关于消耗臭氧层
物质的蒙特利尔议定书,,对 8种破坏臭氧层的物质(简称受
控物质)提出了削减使用的时间要求。
根据修改后的议定书的规定,发达国家到 1994年 1月停止使
用哈伦 ( CFCB), 1996年 1月停止使用氟利昂、四氯化碳、
甲基氯仿;发展中国家到 2010年全部停止使用氟利昂、哈伦、
四氯化碳、甲基氯仿。中国于 1992年加入了, 蒙特利尔议定
书, 。
song 13
其它环境问题
?生物多样性减少
?土地荒漠化
?森林植被破坏
?水资源危机和海洋资源破坏
? 酸雨污染
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四、可持续发展的科技简介
1.污染控制技术
2.生态恢复技术
3.节能技术
4.节水技术
5.综合利用技术
6.环保产业
song 15
可持续发展的定义和含义
定义,不断提高人群生活质量和环境承载力的、满足当代
人需求又不损害子孙后代满足其需求能力的、满足一个
地区或一个国家的人群需求又不损害别的地区或别的国
家的人群满足其需求能力的发展。
含义:
a) 生态持续性:, 不超越生态环境系统更新能力的发展,,
使人类的发展与地球承载能力保持平衡,使人类生存环
境得以持续;
b) 经济持续性:, 在保护自然资源的质量和其所提供报务
的前提下, 使经济发展的利益增加到最大限度, ;
c) 社会可持续性:, 资源在当代人群之间以及代与代人群
之间公平合理的分配, 。总之,它是一种在保护自然资
源基础上的可持续增长的经济观,人类与自然和谐相处
和生态观,以及对当今后世公平分配的社会观。
song 16
当人类砍倒天然林中第一棵
大树的时候,文明就宣告开始
了 ;
当人类砍倒最后一棵大树
的时候,文明就宣告结束了 !!!
那么,我们该 ……
谢谢大家!
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主要温室气体及其特征
气体 大气中浓
度( ppm)
年增长
(%)
生存期
(年)
温室效应
( CO2= 1)
现有贡献
率(%)
主要来源
CO2 355 0.4 50-200 1 55 煤、石油、
天然气、森
林砍伐
CFC 0.00085 2.2 50-102 3400-
15000
24 发泡剂、气
溶胶、制冷
剂、清冼剂
甲烷 1.714 0.8 12-17 11 15 湿地、稻田、
化石、燃料、
牲畜
NOX 0.31 0.25 120 270 6 化石燃料、
化肥、森林
砍伐
song 18
大气二氧化碳浓度和气温变化
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1950- 1995年全世界化石燃料燃烧产生的碳排放量
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15个排放二氧化碳最多的国家
序号 国家 二氧化碳排放量(百万吨) 人均排放量(吨)
1 美国 4881 19.13
2 中国 2668 2.27
3 俄罗斯 2103 14.11
4 日本 1093 8.79
5 德国 878 10.96
6 印度 769 0.88
7 乌克兰 611 11.72
8 英国 566 9.78
9 加拿大 410 14.99
10 意大利 408 7.03
11 法国 362 6.34
12 波兰 342 8.21
13 墨西哥 333 3.77
14 哈萨克斯坦 298 17.48
15 南非 290 7.29
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世界能源理事会预计的能源消费和二氧化碳排放情况( 1990- 2020)
高增长 修改的参考方案 参考方案 强化生态保护
? 经合组织国家 /前苏联和中欧国家
经济年增长(%) 2.4 2.4 2.4 2.4
? 发展中国家 5.6 4.6 4.6 4.6
? 世界能源需求的增加比例 ( % ) 98 84 54 30
? 二氧化碳年排放量超过 1990年的比 ( % ) 93 73 42 5