相互作用、相互依存的关系之中。在人类历史发展 的早期，环境问题虽然已经存在，但人类活动对环 境所造成的影响大多只限于局部区域，这种影响不 至于成为人类社会生存和发展所最优先考虑的问题。 古代人类对自然环境十分依赖，人类活动只是利用 环境而很少有意识地去改造环境，一般以采集和捕 获自然食物的方式与环境进行物质和能量的交换。 当时存在的环境问题主要就是人口的自然增长而增 加了人类对食物的需求，以致于滥用环境资源而造 成生活资料缺乏所引起的饥荒。后来，为了解除这 一环境威胁，人类被迫学会吃一切可以吃的东西， 以扩充食物来源，或者扩大自己的生活领域，迁徙 到更适宜生存的地方。为了得到更加丰富的
和发展完全按照自身的规律进行，而人类的生存和 发展不仅受生物规律的支配，还受社会规律的影响 和制约。由于这种区别和差异的存在，在自然环境 的客观属性和人类的主观愿望及要求之间、在自然 环境的客观发展过程和人类有目的的生产和生活活 动过程之间，就不可避免地产生和存在着种种矛盾。 人类就是在与环境的不断矛盾和抗争中发展起来的。 随着人类的不断进步和发展，自然环境也相应地发 生了巨大改变。 当人类具备了从全球尺度上改变环境的能力时， 环境的变化也开始步入了一个独特的发展阶段。在 这个阶段，环境变化不仅受到太阳和地球轨道变化 以及地球内部变化等自然因素的影响，而且还
10.1
人类活动与环境的相互作用
一． 什么是环境 环境是指围绕生物群的空间以及直接或 间接地影响生物生存和发展的各种自然因素和社 会因素的总体或者说是以人类社会为主体的外部 世界的总体。这里所说的“外部世界”既包括自 然要素，如阳光、大气、陆地 ( 山地和平原 ) 、水 体（河流、湖泊、海洋等）、森林、土壤、矿藏、 草原、水生生物和野生动植物等，也包括人类加 工改造过的自然要素，如城市、居住区、水坝、 港口、交通、名胜古迹、风景园林等等，而且还 包括上述物性要素和社会因素所构成的系统及其 所呈现的状态。人类所居住的地球，自内向外呈 圈层结构。
与人类关系最密切的是地表几个圈层，包括岩石圈、 大气圈、水圈三个基本圈层，及在三个基本圈层相 互作用、相互制约、相互转化的交错圈层上产生的 土壤圈和生物圈，它们共同组成了人类的自然环境。 人类的生存环境又主要指自然环境中的生物圈，它 主要位于上起大气圈下部的对流层顶部，下至岩石 圈表面层，一般包括地表以上10km和海洋表面以下 11km范围。生物圈是地球上所有生物（包括人类） 及其生存空间与环境的总体，也可以说是指供一切 生物生存的地球的表面层。这个表面层里有空气、 水、土壤和岩石，能维护生命。由于生物同环境的 相互作用，经过100多万年的进化，形成了今天的 生物圈。它是自然界的一个基本活动单元，
包括不同的生物（动植物、微生物）和自然紧密结 合的有机体以及它们的无生命环境。但是随着科学 技术的发展，人类活动的空间已远远超出这个范围， 但核心依然是生物圈，因为在这里才能提供人类正 常生活所必需的基本物质条件如空气、水、食物等。 人类的生存环境也不同于动植物的生存环境，它体 现着自然因素和社会因素的共同作用，反映着人类 利用和改造自然的水平和性质，影响着人类的生产 和生活，关系着人类的生存与健康，是人类周围所 有事物和力量的总和。 二、人类活动与环境的相互作用 环境既是人类赖以生存和发展的基础，也是人 类开发利用的对象。人类是环境的产物，又是环境 的改造者。人类与环境始发展的基本条件，环境问题已成 为当今世界关注的重大问题。在这一前提下产生的环境物理学，是一 门由环境科学与物理学发展起来的交叉学科。它是用物理学的观点来 研究发生在大气圈、土壤圈、生物圈、水圈、冰雪圈等环境中的物理 现象、规律及理论，探讨人类活动与环境相互作用及可持续发展的途 径。物理学与环境有着密切的关系，环境的运行机制，环境问题的成 因、危害及其防护手段等都体现了物理学知识和技术的应用，因此物 理学是环境科学的基础。
受到人类活动的影响，环境的变化已经完全无法按 照自身的所谓“自然轨迹”运行。这就使环境的变 化越来越展现出一种不确定性，从而给人类社会的 生存和发展提出了更严峻的挑战。 20世纪以来，工业大革命的兴起，人类以空前的 速度去改造环境和征服自然。恶性膨胀的城市带来 了大量的生活垃圾、污水、工业废气及化学烟雾。 工业的发展又必然导致对自然资源的掠夺性开采， 大规模的露天采矿把大量的对人体有害的元素散落 到地球表面，造成了对环境的严重污染和破坏，形 成公害。环境问题是伴随着人口问题、资源问题和 发展问题而出现的，人口剧增是环境问题产生的重 要原因。生态破坏的主要原因是人类不能充分节约
利用自然资源，过度地向环境索取，超出了自然环 境的承载限度。产生环境污染的主要原因是人们限 于一定的认识水平和经济技术及开发条件，把各种 氧化物、重金属盐类和有机物等不加利用的任意排 入环境，超过了环境的自净能力，对生命构成巨大 的威胁。直到20世纪50年代后，环境问题的严重性 才逐渐为人们所认识。 科学技术是一把双刃剑。科学技术为人类创造了 优越的物质生活条件，同时由于人类认识的不足和 科学技术水平的限制，人类在利用科学技术改造自 然的过程中也造成了对环境的破坏。近40年来，随 着科学技术迅速地发展和生产力水平的提高，人类 从自然界获取的资源越来越多，向自然环境排放
食物，人类不仅积极有效地利用了环境，同时也在 有意识地改变着环境。人类逐渐摸索出了如何去创 造生产工具、发展生产技术、改变生产方式，以获 得物质财富。 随着人类学会了驯化动物、培育植物及使用生产 工具，于是有了农业和畜牧业，这在人类生产发展 史上是一次重大的进步。由于农、牧业的发展，人 类改造环境的作用日益明显，也就出现了相应的环 境问题，因改善住居条件而盲目地大量砍伐森林， 因开垦土地而破坏草原、植被，从而引起严重的水 土流失，使大片沃土沦为沙漠，导致水旱灾频繁等 等。 人类活动和环境的相互影响是由人类社会发展状 况和环境条件的不同所决定的。自然环境的存在