第一篇环境与环境问题第1章绪论1.1 复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、环境及类型1．环境的概念（1）概念① 环境是指与体系有关的周围客观事物的总和，体系是指被研究的对象，即中心事物。
② 生态学中的环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
③ 环境科学中所研究的环境是指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。
（2）自然环境和人工环境的关系自然环境是人类生存与发展的物质基础，人工环境是人类自然属性和社会属性共同作用的结果。
自然环境和人工环境之间存在着物质、能量和信息流动，见图1-1。
图1-1 人与环境关系图2.环境的类型（见图1-2）3.环境的特性（见表1-1）图1-2 环境类型图表1-1 环境的特性特性具体内容整体性环境中各部分联系紧密、相互制约，各个要素相互依存、相互影响区域性不同时空尺度下区生态环境特征变化很大，不同国家和地区的文化、经济和社会具有明显的差异性相对稳定性环境系统具有一定抗干扰的自我调节能力，只要干扰强度不超过二、环境科学及其发展1.环境科学的形成与发展阶段（见表1-2）表1-2 环境科学的形成与发展阶段2.环境科学研究对象（见表1-3）表1-3 环境科学研究对象3.环境科学的任务① 探讨人类社会持续发展对环境的影响及其环境质量的变化规律，了解全球环境变化的历史、演化机理、环境结构及基本特性等，从而为改善环境和创造新环境提供科学依据。
② 揭示人类活动同自然环境之间的关系，探索环境变化对人类生存和地球环境安全的影响。
③ 探索和发现环境污染物在环境中的迁移、转化、作用机理及对人体的影响，探索污染物对人体健康危害的机理及环境规律，从而为人类健康的生活提供服务和指导。
④ 帮助人类树立正确的科学发展观，研究和探讨环境污染控制技术和管理手段，寻求解决区域环境问题的最佳方案，为制定区域环境管理体制与政策提供理论指导，推进可持续发展战略的实施。
4.分支学科按环境科学性质及作用分为基础环境学、应用环境学和社会环境学，每一学科分支又包括许多更细的分支学科（见图1-3）。
图1-3 环境科学及其分支学科三、环境科学思想与方法论（见表1-4）表1-4 环境科学思想与方法论四、学习目标与要求1.学习目标① 环境科学研究的主要内容及其分支学科，现代环境科学的特点和任务。
② 现代环境科学发展趋势、学科前沿和环境热点问题、基本理论和方法。
③ 通过学习培养与环境友好的价值观和伦理观，环境科学思维与研究技巧，建立全球和局部环境的时空概念，树立从我做起和从现在做起的环境行为准则。
④ 为下一步专业课程的选择和专业方向的确定提供必要的参考信息和导引。
2.学习要求① 环境信息收集、分析和合作能力的培养；② 科学思维的培养；③ 科学研究基本素质和能力的培养。
1.2 课后习题详解1．环境的定义及类型是什么?答：（1）环境的定义① 环境是指与体系有关的周围客观事物的总和，体系是指被研究的对象，即中心事物。
环境是一个相对的概念，它以某项中心事物作为参照系，因中心事物的不同而不同，随中心事物的变化而变化，中心事物与环境之间存在着对立统一的相互关系。
② 环境科学中所研究的环境是指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。
（2）环境的类型（见图1-1）图1-1 环境类型图2．你认为环境科学的研究对象、任务是什么?答：（1）环境科学的研究对象环境科学以“人类—环境”这一矛盾体为其特定的研究对象，研究“人类—环境”之间的对立统一关系，其目的在于探讨人类社会持续发展对环境的影响及环境质量的变化规律，从而通过调整人类自身的行为来保护和改善环境，为社会、经济、环境的可持续发展提供科学依据。
（2）环境科学的任务① 探讨人类社会持续发展对环境的影响及其环境质量的变化规律，了解全球环境变化的历史、演化机理、环境结构及基本特性等，从而为改善环境和创造新环境提供科学依据。
② 揭示人类活动同自然环境之间的关系，探索环境变化对人类生存和地球环境安全的影响。
③ 探索和发现环境污染物在环境中的迁移、转化、作用机理及对人体的影响，探索污染物对人体健康危害的机理及环境规律，从而为人类健康的生活提供服务和指导。
④ 帮助人类树立正确的科学发展观，研究和探讨环境污染控制技术和管理手段，对不同时空尺度下环境问题的解决途径进行系统优化，从区域环境的整体上调节控制“人类一环境”系统，寻求解决区域环境问题的最佳方案，为制定区域环境管理体制与政策提供理论指导，推进可持续发展战略的实施。
3.说明环境科学的形成和发展阶段，并分析其发展前景。
答：（1）环境科学的形成和发展阶段① 环境科学分化发展阶段a.“环境问题”的提出。
20世纪50年代，环境质量恶化，环境功能退化，公害事件频发，严重影响了人类的生存和生活，环境问题得到了人们的广泛关注。
为了迫切解决这些问题，历史上第一次把人为活动所引起的“环境问题”同自然因素所造成的“灾害”区分开来，并作为专门的科学研究领域。
在这个阶段，近代环境科学思想产生，其标志是蕾切尔·卡逊的《寂静的春天》。
b.“环境科学”的诞生。
在卡逊思想的指引下，各学科专家从自身学科的角度，运用其理论和方法，研究环境问题，在各个原有学科基础上创立了分支学科。
从“环境问题”的提出到“环境科学”的诞生，完成了环境科学发展史上一次质的飞跃。
由于各学科还是处于分散研究的阶段，所以环境科学也只是一个多学科的集合概念，还没有形成一个较完整的统一体系。
因此，这一阶段又称多学科发展阶段。
② 环境科学交叉与整合阶段环境科学的研究在与自然科学交叉和分化之后，开始扩展到了社会科学、经济科学和人文科学等领域。
自1987年《我们共同的未来》发表以来，特别是1992 年联合国环境与发展会议以后，确立了走“可持续发展”道路，即在经济和社会的发展过程中同时合理利用资源、防治环境污染，走经济、社会和环境协调发展的道路。
③ 从环境问题全球化与定量环境模型构建阶段进入21世纪，全球环境变化成为引人关注的焦点，环境问题的复杂性和大尺度下环境问题的不确定性成为科学难题，环境科学大学科的特征日渐明显，各分支学科进入了逐渐脱离其母学科，形成独特的学科特点和思维模式，并与系统科学、数学、物理和计算机等跨学科交叉渗透，进入定量环境模型构建阶段。
（2）环境科学发展前景随着人类在控制环境污染方面所取得的进展，环境科学这一新兴学科也日趋成熟，并形成自己的基础理论和研究方法。
① 将从分门别类研究环境和环境问题，逐步发展到从整体上进行综合研究。
关于生态平衡的问题,如果单从生态系统的自然演变过程来研究，是不能充分阐明它的演变规律的。
只有把生态系统和人类经济社会系统作为一个整体来研究，才能彻底揭示生态平衡问题的本质，阐明它从平衡到不平衡，又从不平衡到新的平衡的发展规律。
人类要掌握并运用这一发展规律，有目的地控制生态系统的演变过程，使生态系统的发展越来越适宜于人类的生存和发展。
通过这种研究，逐渐形成生态系统和经济社会系统的相互关系的理论。
② 环境科学的方法论的发展例如在环境质量评价中，逐步建立起一个将环境的历史研究同现状研究结合起来，将微观研究同宏观研究结合起来，将静态研究同动态研究结合起来的研究方法；并且运用数学统计理论、数学模式和规范的评价程序，形成一套基本上能够全面、准确地评定环境质量的评价方法。
4.如何理解环境科学的学科交叉和跨学科的交叉渗透?答：（1）环境科学的学科交叉分析环境科学按其性质及作用可以分为基础环境学、应用环境学和社会环境学。
① 基础环境学是从各基础学科的角度应用学科原理和理论对环境问题进行研究，是环境科学体系的基础；② 应用环境学是基础理论的实际应用，主要是把一些应用科学如工程技术等运用于环境科学研究中；③ 社会环境学是环境科学与社会科学相互渗透形成的交叉学科，它以人类一社会环境为研究对象，主要运用社会科学研究的方法，研究社会、经济、环境三大规律的联合作用，并对人的行为和观念进行调控。
（2）跨学科的交叉渗透分析环境科学各个分支学科具有自身特点，但实际上它们又互相渗透、互相依存，既具有个性，又具有共性。
例如，环境毒理学研究的是环境污染物，它不仅要研究对生物个体的损害作用，而且要研究对整个生态系统的损害作用及其防治对策，它具有特有的研究对象，但是由于环境污染物种类繁多，因此，环境毒理学包含环境化学、环境物理学、环境医学、环境监测等学科的内容，它们共同的目的都是为了弄清环境污染对生物机体的影响，从而采取相应的防治措施。
5.通过阅读环境科学经典著作，总结环境科学的发展趋势与热点问题。
答：（1）环境科学的发展趋势① 研究人—地（自然）系统协调发展的机制研究人口、资源、环境与经济发展之间的关系变化的一般规律和持续发展的基本原理是十分关键的。
尤其需要在过去研究“国情分析”的基础上，对我国近几年人口－资源－环境－经济作一个全面深入的分析，研究它们之间内在的定量关系，并由此明确中国持续发展分阶段的目标和相应的发展模式，以建立环境与发展的动态调控模型，预测中国生态、环境变化趋势，为决策者提供可选择的方案和途径。
② 加强研究对污染控制成龙配套的适用技术其中包括清洁生产的高新技术，并应进一步加强我国区域环境污染控制的研究。
我国环境污染有明显的地方性和区域性特点，不同污染类型和环境破坏的区域环境问题十分突出，并具有很强的紧迫性、现实性和挑战性。
③ 在环境保护和污染防治上需因地制宜实行污染物最少化的排放和清洁生产工艺，走污水、废弃物资源化的途径。
在统一的环保政策下，按区域制定环境政策，分区控制、治理，分区保护、建设，分区管理，对症下药，以最少的环保投资，获得最大的“三效益”。
（2）环境科学的热点问题① C、N、P、S的生物地球化学循环与农业、能源、水资源持续发展的研究能源（主要是煤）的合理开发利用，碳、硫等生物地球化学循环和大气污染的控制；氮、磷等生物地球化学与水环境污染的防治和农业持续发展；环境演变的地质记录和规律。