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环境科学概论

第一章 绪论

概念：

环境：指以人类为主体的外部世界，环境就是人类生存环境，指的是环绕于人类周围的客观事物的整体，它包括自然环境，也包括社会环境。或者为指围绕着人群空间，以及其中可以直接、间接影响人类生活和发展的各种自然因素和社会因素的总体。

环境法中的环境：指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。

环境科学：以“人类-环境”系统为其特定的研究对象，它是研究“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。其目的在于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，从而为改善环境和创造新环境提供科学依据。

环境要素：又称环境基质，是指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物质组成。

环境问题：指自然过程突变或人类活动引起的环境破坏和环境质量变化，以及由此给人类生产、生活和健康带来的不利影响。其原因是人类认识的局限性和环境的复杂多变性。

原生环境问题：又称第一类环境问题，是指由于自然环境自身变化引起的，没有人为因素或人为因素很少的环境问题。

次生环境问题：又称第二类环境问题，是指由于人为因素所造成的环境问题。

第二章 大气环境

概念：

干结空气：大气中除去水汽和固体杂质以外的整个混合气体。主要成分是氮气(78.09%)和氧气(20.94%)。其次是氩气(0.934%体积)和二氧化碳(0.033%体积)。空气中水的体积百分含量在0.1-0.5%之间，其余的大气成分为稀有气体。

大气污染：指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。

大气污染源：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。

包括：天然源（指自然界自行向大气环境排入污染物的污染源。） 人为源（指人类的生产活动所形成的污染源。）

大气污染物：指由于人类活动或自然过程排入大气，并对人和环境产生有毒影响的物质。

气溶胶体：是空气中的固体和液体颗粒物质与空气一起结合成的悬浮体，它的粒径在1微米以下，可以悬浮在大气中。

总悬浮颗粒物(TSP) ：D(粒径)在100mm以下，其中多数在10mm以下，是分散在大气中的各种粒子的总称。

可吸入粒子(IP)：大于10μm的颗粒物能被鼻腔的鼻毛吸留住，而小于10μm的飘尘却能长驱直入侵蚀肺泡，叫“可吸入因子”。在可吸入微粒中80%可沉积于肺泡，且沉积时间可达数年之久，导致肺心病等一系列病变。

一次污染物：又称原发性污染物，指直接由污染源排放的污染物。进入大气后其性质没有发生变化。

二次污染物：又称继发性污染物，指进入大气的一次污染物之间相互作用，或一次污染物与正常大气组分发生化学反应，以及在太阳辐射线的参与下引起光化学反应而产生的新的污染物。

光化学烟雾：是在一定条件下（如强日光、低风速和低温等），氮氧化物和碳氢化物发生化学转化形成的高氧化性的混合气团，是一种带刺激性的淡蓝色烟雾。

气温垂直递减率：在对流层内，气温垂直变化的总趋势是，随着高度的增加气温逐渐降低，这是因为地面是大气的主要和直接的热源，所以近地面层的温度比上层要高；另一方面，水汽和固体杂质的分布从低空向高空减少，它们吸收地面辐射的能力很强。气温随高度的变化通常以气温垂直递减率γ表示。

干绝热递减率γ：干空气块或未饱和的湿空气块在绝热条件下每升高单位高度（通常是100 m）所造成的温度下降数值称为干绝热递减率，以γd表示。

温度层结：温度沿垂直高度的分布，称为温度层结。气温沿垂直高度的分布可用曲线表示，称为温度层结曲线。

大气稳定度：指在垂直方向上大气稳定的程度。污染物在大气中的扩散与大气稳定度有密切的关系。或者说大气中某一高度上的气块在垂直方向上相对稳定的程度。

逆温：在近地层内，空气温度的变化主要是受地表长波辐射的影响。近地层空气温度，随着距离地面的高度增加而降低，即γ﹥0；当γ﹤0时，气温随高度增加而增加到气层称为逆温层。

大气污染综合防治：从区域环境整体出发，综合运用各种防治大气污染的技术措施和对策，充分考虑区域的环境特征，对影响大气质量的多种因素进行综合系统分析，得出最优的控制技术方案和工程措施，并加以实施，以期达到区域大气环境质量控制目标。

大气环境质量标准：大气环境质量标准是以保障人体健康和正常生活条件为主要目标，规定出大气环境中某些主要污染物的最高允许浓度。它是进行大气污染评价，制订大气污染防治规划和大气污染物排放标准的依据，是进行大气环境管理的依据。

大气污染物排放标准：这是以实现大气环境质量标准为目标，对污染源排入大气的污染物容许含量作出限制，是控制大气污染物的排放量和进行净化装置设计的依据，同时也是环境管理部门的执法依据。大气污染物排放标准可分为国家标准、地方标准和行业标准。

大气污染控制技术标准：这是大气污染物排放标准的一种辅助规定。它根据大气污染物排放标准的要求，结合生产工艺特点、燃料、原料使用标准、净化装置选用标准、烟囱高度标准及卫生防护带标准等，都是为保证达到污染物排放标准而从某一方面作出的具体技术规定，目的是使生产、设计和管理人员易掌握和执行。

第三章 水体环境

概念：

水体：地表水圈的重要组成部分，指的是以相对稳定的陆地为边界的天然水域，包括有一定流速的沟渠、江河和相对静止的塘堰、水库、湖泊、沼泽，以及受潮汐影响的三角洲与海峡。

水质：水相的质量。通过水体的物理、化学和生物特征及组成状况，反映水体环境的演化过程和人类活动影响的程度。

水资源：作为资源的水应当是可供利用或可能被利用，具有足够数量和质量，并可适合某地对水的需要而能长期供应的水源。

水污染：当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水体后，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，被称为水体污染。

水体污染源：指向水体排放污染物的场所、设备和装置等。通常也包括污染物进入水体的途径。主要分为三方面：工业废水、生活污水、农业退水。

水体污染物：造成水体水质、水中生物群落以及水体底泥质量恶化的各种有害物质（或能量）都可叫做水体污染物。按种类可分为物理、化学、生物等几方面。

水体自净作用：污染物投入水体后，使水环境受到污染。污水排入水体后，一方面对水体产生污染，另一方面水体本身有一定的净化污水的能力，即经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，并在微生物的作用下进行分解，从而使水体由不洁恢复为清洁，这一过程称为水体的自净过程。

水环境容量：是指在不影响水的正常用途的情况下,水体所能容纳的污染物的量或自身调节净化并保持生态平衡的能力。水环境容量是制定地方性、专业性水域排放标准的依据之一,环境管理部门还利用它确定在固定水域到底允许排入多少污染物。