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第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),何謂環(huán)境?,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),通俗含義:環(huán)境就是我們周圍能看見、聽見、摸著、聞著和嘗著的一切。哲學(xué)含義:是一個(gè)相對(duì)于主體的客體??茖W(xué)含義:以人類社會(huì)為主體的外部世界的總體。實(shí)際含義:(依據(jù)中華人民共和國(guó)1989年12月26日公布的中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法)是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過(guò)人工改造的自然因素的總體,包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。,環(huán)境的分類,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),對(duì)于人類社會(huì)的生存和發(fā)展而言,環(huán)境包括自然環(huán)境和人工環(huán)境。按組成要素分為:自然環(huán)境、工程環(huán)境和社會(huì)環(huán)境按遠(yuǎn)近大小分為:聚落環(huán)境、區(qū)域環(huán)境、全球環(huán)境、星際環(huán)境聚落環(huán)境按性質(zhì)、功能和規(guī)模大小又可分為:居室環(huán)境院落環(huán)境村落環(huán)境城市環(huán)境,環(huán)境的分類,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),自然環(huán)境是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),由生物及其生存環(huán)境所組成。按要素可分為:大氣環(huán)境、水環(huán)境、土壤環(huán)境按生態(tài)特征分為:陸生環(huán)境、水生環(huán)境按人類對(duì)其影響程度可分為:原生環(huán)境、次生環(huán)境工程環(huán)境是在自然環(huán)境的基礎(chǔ)上,由工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通、通訊等工程所構(gòu)成的人工環(huán)境。社會(huì)環(huán)境是人類在長(zhǎng)期生存發(fā)展的社會(huì)勞動(dòng)中所形成的人與人之間各種社會(huì)聯(lián)系及聯(lián)系方式的總和,包括經(jīng)濟(jì)關(guān)系、道德觀念、法律關(guān)系、意識(shí)形態(tài)等。,環(huán)境的分類,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),自然環(huán)境可以概括為生物圈、大氣圈、水圈和巖石圈及其運(yùn)動(dòng)的影響。人工環(huán)境指人類自身活動(dòng)所形成的物質(zhì)、能量地、精神文明、各種社會(huì)關(guān)系及其產(chǎn)生的作用。,環(huán)境的功能,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),1)提供人類生存所需要的資源2)環(huán)境具有調(diào)節(jié)功能(自凈化能力)3)為人類提供舒適的精神享受(服務(wù)功能、文化功能),環(huán)境的特征,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),1)環(huán)境的整體性2)環(huán)境的差異性,或環(huán)境的區(qū)域性3)環(huán)境的變動(dòng)性和穩(wěn)定性4)危害作用的時(shí)滯性及不可逆性5)環(huán)境資源的有限性6)環(huán)境容量的有限性,環(huán)境問(wèn)題的定義,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),廣義的環(huán)境問(wèn)題:由自然力和人力引起生態(tài)平衡破壞,最后直接或間接影響人類的生存和發(fā)展的一切客觀存在的問(wèn)題?;蚴侵溉魏尾焕谌祟惿婧桶l(fā)展的環(huán)境結(jié)構(gòu)和狀態(tài)的變化。狹義的環(huán)境問(wèn)題:指人類為其自身生存和發(fā)展,在利用和改造自然的過(guò)程中,對(duì)自然環(huán)境造成的破壞和污染,以及由此產(chǎn)生的危害人類生存和社會(huì)發(fā)展的各種不利效應(yīng)。(僅指人為造成的環(huán)境問(wèn)題),環(huán)境問(wèn)題的分類,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),環(huán)境污染:工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和人類生活向環(huán)境排放污染物所造成的污染及產(chǎn)生的危害。生態(tài)破壞:不合理的開發(fā)和利用資源而對(duì)自然環(huán)境破壞以及由此引發(fā)的各種生態(tài)效應(yīng)。,按發(fā)生的先后和機(jī)制,分為:原生環(huán)境問(wèn)題(第一環(huán)境問(wèn)題)次生環(huán)境問(wèn)題(第二環(huán)境問(wèn)題)環(huán)境破壞(生態(tài)破壞)環(huán)境污染與干擾,環(huán)境問(wèn)題的發(fā)展,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),分為三個(gè)階段:1)生態(tài)環(huán)境早期破壞(森林的砍伐、草原破壞,引起土壤鹽堿化和沼澤化)2)城市環(huán)境問(wèn)題突出和“公害”加?。ㄈ龔U成災(zāi)、公害事件不斷)3)全球性大氣環(huán)境問(wèn)題(集中體現(xiàn)在臭氧層、氣候變暖、酸雨等),20世紀(jì)50年代前后出現(xiàn)的“八大公害”事件,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),(1)馬斯河谷煙霧事件(2)多諾拉煙霧事件(3)倫敦?zé)熿F事件(4)洛杉磯光化學(xué)煙霧事件(5)水俁事件(6)富山事件(骨痛?。?)四日市事件(8)米糠油事件,全球環(huán)境問(wèn)題,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),1)全球氣候變化2)臭氧層破壞3)酸雨或酸性降水4)有毒有害廢物的越境轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散5)生物多樣性銳減6)熱帶雨林減少7)沙漠化8)發(fā)展中國(guó)家人口問(wèn)題及貧困問(wèn)題9)全球海洋酸化加劇,環(huán)境保護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的多領(lǐng)域。概念:利用現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)的理論和方法,協(xié)調(diào)人類和環(huán)境的關(guān)系,解決各種環(huán)境問(wèn)題,保護(hù)、改善和創(chuàng)建環(huán)境的一切人類活動(dòng)的總稱。自然科學(xué)方面:就是利用環(huán)境科學(xué)與工程的理論和方法,控制污染的產(chǎn)生和排放,從而解決環(huán)境問(wèn)題。社會(huì)科學(xué)方面:是從管理、司法、倫理、宣傳、教育等角度,協(xié)調(diào)人類和環(huán)境的關(guān)系,解決環(huán)境問(wèn)題。,環(huán)境保護(hù)定義,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),限制階段“三廢”治理階段防、治相結(jié)合階段規(guī)劃階段,環(huán)境保護(hù)發(fā)展歷程,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),概念:是以人類為主體,研究人類生存、繁衍與所需有關(guān)條件之間相互關(guān)系的科學(xué)。一門新興、邊緣、綜合學(xué)科。是一個(gè)多學(xué)科到跨學(xué)科的龐大體系組成的新興學(xué)科,又是涉及到自然科學(xué)、工程技術(shù)、醫(yī)學(xué)和社會(huì)科學(xué)的一門邊緣學(xué)科。自然科學(xué)方面:環(huán)境學(xué),環(huán)境地學(xué),環(huán)境化學(xué),環(huán)境生物學(xué),環(huán)境醫(yī)學(xué),環(huán)境物理學(xué),環(huán)境工程學(xué),生物生態(tài)學(xué),環(huán)境數(shù)學(xué),環(huán)境水利學(xué),環(huán)境系統(tǒng)工程,資源學(xué),森林環(huán)境學(xué)等社會(huì)科學(xué)方面:環(huán)境法學(xué),環(huán)境倫理學(xué),環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué),環(huán)境社會(huì)學(xué),環(huán)境法學(xué)及環(huán)境管理等。,環(huán)境科學(xué)的概念,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),環(huán)境科學(xué)的研究對(duì)象,概況為八個(gè)字“人類與環(huán)境的關(guān)系”,具體又分:1)研究環(huán)境結(jié)構(gòu)與狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其與人類活動(dòng)之間的關(guān)系。2)研究人類社會(huì)與環(huán)境之間協(xié)同演化、持續(xù)發(fā)展的規(guī)律和具體途徑的科學(xué)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),1)人類與環(huán)境的關(guān)系(生態(tài)學(xué))2)污染物在自然環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化、循環(huán)和積累的過(guò)程和規(guī)律(環(huán)境化學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、環(huán)境控制學(xué)、環(huán)境數(shù)學(xué)等)3)環(huán)境污染的危害(環(huán)境毒理學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)等)4)環(huán)境狀況的調(diào)查、評(píng)價(jià)與環(huán)境預(yù)測(cè)(環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境規(guī)劃等)5)自然資源的保護(hù)和合理使用(環(huán)境控制學(xué)、環(huán)境法學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)等)6)環(huán)境區(qū)域規(guī)劃和環(huán)境規(guī)劃(環(huán)境規(guī)劃學(xué)、環(huán)境管理學(xué))7)其他。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),環(huán)境科學(xué)的研究?jī)?nèi)容,始于20世紀(jì)50、60年代,是在解決環(huán)境問(wèn)題的社會(huì)需要的推動(dòng)下形成和發(fā)展起來(lái)的。主要分水嶺是美國(guó)海洋生物學(xué)家R卡蓀出版的寂靜的春天(1962年),經(jīng)歷了兩次質(zhì)的階段:1)借用階段2)自身發(fā)展階段,環(huán)境科學(xué)的發(fā)展,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),1)整體性:指人類環(huán)境是一個(gè)整體,它由自然和社會(huì)綜合組成,環(huán)境中各要素是相互依存、相互影響的,環(huán)境收污染或破壞,不是單一某一要素,而是多要素的結(jié)果,如水體受污染,往往表現(xiàn)在COD、BOD、pH值和其他指標(biāo)變化。2)綜合性:環(huán)境是一個(gè)有機(jī)的整體,環(huán)境保護(hù)不是單靠某一技術(shù)就能解決的,也不是僅僅靠管理就能完善的,是多學(xué)科綜合的結(jié)果。,環(huán)境科學(xué)的特點(diǎn),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第一講環(huán)境-環(huán)境問(wèn)題-環(huán)境保護(hù)-環(huán)境科學(xué),第二講大氣污染及其控制技術(shù),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),提供生物所需氧化、氮?dú)?、二氧化碳等;調(diào)節(jié)氣候,維持地球溫度的恒定;防止地球受宇宙輻射線過(guò)量照射;防止太空外物入侵。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),地球上大氣的重要性,假若沒(méi)有大氣層,地球表面的平均溫度不會(huì)是現(xiàn)在合宜的15,而是十分低的-18。,2009年3月11日,環(huán)保部張力軍副部長(zhǎng)答記者問(wèn),一.大氣污染防治根據(jù)法律規(guī)定,大氣污染以城市為中心進(jìn)行污染防治。北方沙塵,南方酸雨。2008年8月北京奧運(yùn)會(huì),兌現(xiàn)了中國(guó)政府的承諾。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣污染防治法,2000年4月29日第九屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第十五次會(huì)議通過(guò)。,環(huán)境保護(hù)部副部長(zhǎng)張力軍就“當(dāng)前環(huán)境保護(hù)形勢(shì)和任務(wù)”接受中外記者專題采訪。,2009年3月11日,環(huán)保部張力軍副部長(zhǎng)答記者問(wèn),二.實(shí)行區(qū)域聯(lián)防對(duì)大氣污染不僅要考慮城市本身,還要考慮大氣的環(huán)流問(wèn)題,也就是考慮大氣污染輸送的通道問(wèn)題。北京市的空氣污染據(jù)一些科學(xué)家的分析,當(dāng)?shù)匾?0%,通過(guò)大氣環(huán)流輸送進(jìn)來(lái)的占30%,所以,必須要實(shí)行區(qū)域聯(lián)防。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),全球變暖GreenhouseEffectGlobalWarming臭氧層破壞OzoneDepletingOzoneCrisis酸雨AcidRain,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),全球變暖GreenhouseEffectGlobalWarming,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),何謂全球變暖?,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),全球變暖:是指地球表層大氣、土壤、水體及植被溫度年際間緩慢上升。近幾年來(lái),人們統(tǒng)計(jì)了約1億個(gè)陸地觀測(cè)數(shù)據(jù)以及大約600萬(wàn)個(gè)海洋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)全球地面氣溫在過(guò)去100年內(nèi)上升了0.30.6。有6個(gè)全球平均最暖年(1980年、1981年、1983年、1987年、1988年、1989年)全部出現(xiàn)在上世紀(jì)80年代。,全球變暖的最新統(tǒng)計(jì),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),最新科學(xué)研究成果表明:全球地表平均溫度近百年來(lái)(19062005年)升高了0.74,預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末仍將上升1.16.4。20世紀(jì)中葉以來(lái),全球平均溫度的升高主要是由化石燃料燃燒和土地利用變化等人類活動(dòng)排放的溫室氣體(主要包括二氧化碳、甲烷和氧化亞氮等)導(dǎo)致大氣中溫室氣體濃度增加所引起的。,中國(guó)氣溫變化的最新統(tǒng)計(jì),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),據(jù)中國(guó)氣象局發(fā)布的最新觀測(cè)結(jié)果顯示,中國(guó)近百年來(lái)(19082007年)地表平均氣溫升高了1.1,自1986年以來(lái)經(jīng)歷了21個(gè)暖冬,2007年是自1951年有系統(tǒng)氣象觀測(cè)以來(lái)最暖的一年。近30年來(lái),中國(guó)沿海海表溫度上升了0.9,沿海海平面上升了90毫米。,造成全球變暖的主要原因“溫室效應(yīng)”,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),全球變暖的基本原理:(1)加熱地球表面的來(lái)自太陽(yáng)的輻射;(2)射向太空的來(lái)自地球和大氣的熱輻射。N2和O2不吸收也不發(fā)射熱輻射。H2O、CO2和其他微量氣體(CH4,O3,CFCs)既可以使太陽(yáng)的短波輻射幾乎無(wú)衰減地通過(guò),又可以吸收地球的長(zhǎng)波輻射,從而使地表升溫。,十大“溫室效應(yīng)”產(chǎn)生的氣體,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),水汽二氧化碳甲烷一氧化氮臭氧三氟甲烷全氟乙烷六氟化硫氟利昂硫酰氟,全球氣候轉(zhuǎn)暖已成為地球環(huán)境十分惡劣的問(wèn)題,促進(jìn)氣候轉(zhuǎn)暖的主要原因就是溫室氣體效應(yīng),目前,科學(xué)家列舉出構(gòu)成溫室氣體的10種最主要?dú)怏w成份,其中水汽位居榜首,人們所熟知的二氧化碳排列第二,來(lái)自天然氣中的甲烷居第三。,全球變暖產(chǎn)生的影響,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),正面影響:(1)副極地地區(qū)將更適合人類居?。?)植物固碳速度增加,二氧化碳的增產(chǎn)效應(yīng)負(fù)面影響:(1)全球變暖使海平面上升(2)全球變暖引起氣候變化(3)全球變暖影響生物多樣性(4)全球變暖影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(5)全球變暖影響人類健康,控制全球變暖的政策,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1979年,世界氣象組織提出了世界氣候計(jì)劃(世界氣候研究計(jì)劃,世界氣候影響調(diào)查計(jì)劃,世界氣候資料計(jì)劃等)。1992年,在巴西召開的聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì),166個(gè)國(guó)家聯(lián)合簽署了氣候變化框架公約。1997年12月,150多個(gè)聯(lián)合國(guó)氣候變化公約簽字國(guó)又在日本京都召開了氣候會(huì)議,最后簽署了京都議定書,對(duì)工業(yè)化國(guó)家的溫室氣體排放量規(guī)定了削減指標(biāo),規(guī)定了發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)減少6種溫室氣體的排放(CO2,N2O,CH4及3種氯化烴),中國(guó)的基本國(guó)情決定了中國(guó)在應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)域面臨巨大挑戰(zhàn)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),中國(guó)氣候條件復(fù)雜,生態(tài)環(huán)境脆弱,適應(yīng)任務(wù)艱巨。中國(guó)人口眾多,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低,發(fā)展任務(wù)艱巨。中國(guó)處于工業(yè)化發(fā)展階段,能源結(jié)構(gòu)以煤為主,控制溫室氣體排放任務(wù)艱巨。,中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化堅(jiān)持的原則,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),在可持續(xù)發(fā)展的框架下應(yīng)對(duì)氣候變化?!肮餐袇^(qū)別的責(zé)任”的原則。減緩和適應(yīng)并重。公約和議定書是應(yīng)對(duì)氣候變化的主渠道。依靠科技創(chuàng)新和技術(shù)轉(zhuǎn)讓。全民參與和廣泛國(guó)際合作。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),氣候變化問(wèn)題是國(guó)際社會(huì)共同面臨的挑戰(zhàn),解決氣候變化問(wèn)題需要世界各國(guó)和國(guó)際社會(huì)的通力合作。中國(guó)愿與世界各國(guó)一道,為實(shí)現(xiàn)全球可持續(xù)發(fā)展事業(yè)進(jìn)行不懈努力,為保護(hù)人類共有的氣候系統(tǒng)不斷作出新貢獻(xiàn)。,臭氧層破壞OzoneDepletingOzoneCrisisOzoneHole,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣臭氧層:在地球大氣中大約90的臭氧集中在離地球表面10-50公里的高度范圍內(nèi)。大氣中的臭氧含量只占大氣的百萬(wàn)分之幾,其平均密度約為每立方厘米0.91010克。如果把地球大氣中所有的臭氧都集中在地球表面上,則它只形成約3毫米厚的一層氣體,其總重量也不過(guò)為30億噸左右。臭氧能吸收99%以上對(duì)人類有害的太陽(yáng)紫外線。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣臭氧層是地球上一切生靈的天然保護(hù)傘。,南極臭氧洞:指南極地區(qū)上空大氣臭氧總含量季節(jié)性大幅度下降的一種現(xiàn)象,并非臭氧完全消失出現(xiàn)了真正的洞,南極臭氧洞通常于每年8月中旬開始逐漸形成,10月中、上旬達(dá)到最大面積,并于11月底或12月初臭氧洞消失。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),何謂南極臭氧空洞?,臭氧空洞形成原因,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),(1)宇宙高能粒子簇射破壞了臭氧層。(2)化學(xué)反應(yīng)引起臭氧耗損造成臭氧空洞。(3)大量廢氣的排放使臭氧層出現(xiàn)空洞。,臭氧空洞形成原因,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),人類所排放的CFCs主要在北半球,其中歐洲、俄羅斯、日本和北美洲約占總排放量的90%。不溶于水和不活潑的CFCs在頭12年內(nèi)在整個(gè)大氣層下部并與大氣混合。含有CFCs的大氣從底部向上升騰,一直到達(dá)赤道附近的平流層。然后分別流向兩極,這樣經(jīng)過(guò)整個(gè)平流層的空氣幾乎都含有相同濃度的CFCs,然而由于地球表面的巨大差異,兩極地區(qū)的氣象狀況是完全不同的。南極是一個(gè)非常廣闊的陸地板塊(南極洲),周圍又完全被海洋所包圍,這種自然條件下產(chǎn)生了非常低的平流層溫度(-78)。在南極黑暗酷冷的冬季(69月),下沉的空氣在南極洲的山地受阻,停止環(huán)流而就地旋轉(zhuǎn),吸入周圍的冷空氣,形成“極地風(fēng)暴旋渦”。,一個(gè)氯原子可以破壞10萬(wàn)個(gè)以上的臭氧,臭氧空洞形成原因,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),這股“旋渦”上升到20km高空的臭氧層,由于這里溫度非常低,形成了滯留的“冰云”。“冰云”中的冰晶微粒把空氣中帶來(lái)的CFCs和哈龍(鹵代烷,主要用作滅火劑)吸收在其表面,并不斷積聚其中。當(dāng)南極的春季來(lái)臨(9月下旬),陽(yáng)光照向“冰云”時(shí),冰晶溶化,釋放出吸附的CFCs和哈龍。它們受到紫外線UV-C照射,分解出Cl和Br并與臭氧反應(yīng)生成CIO和BrO消耗臭氧。由于冰晶的吸附作用,積累的CFCs和哈龍?jiān)谝欢螘r(shí)間內(nèi)集中分解進(jìn)行各種各樣的化學(xué)變化,促成了每年911月臭氧快速耗減,在特定高度臭氧幾乎完全消失,導(dǎo)致臭氧空洞形成。隨著夏季的到來(lái),南極臭氧層得到逐漸恢復(fù),然而臭氧減少的空氣可以傳輸?shù)侥习肭虻闹芯暥?,造成全球?guī)模的臭氧減少。,大氣中的臭氧含量減少1%,人類就會(huì)多3%的幾率得皮膚癌。如果任憑臭氧層被破壞,僅皮膚癌的病例就會(huì)增加13億例。臭氧空洞已經(jīng)改變了智利最南部人們的生活方式。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),臭氧層破壞的危害,1農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)及其品質(zhì)下降試驗(yàn)200種作物對(duì)紫外線輻射增加的敏感性,結(jié)果23有影響,尤其是大米、小麥、棉花、大豆、水果和洋白菜等人類經(jīng)常食用的作物。估計(jì)臭氧減少1,大豆減產(chǎn)1。2減少漁業(yè)產(chǎn)量紫外線輻射可殺死10米水深內(nèi)的單細(xì)胞海洋浮游生物。實(shí)驗(yàn)表明,臭氧減少10,紫外線輻射增加20,將會(huì)在15天內(nèi)殺死所有生活在10米水深內(nèi)的鰻魚幼魚。3破壞森林,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),臭氧層破壞對(duì)生態(tài)的影響,全球遏制臭氧層破壞的對(duì)策,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),早在20世紀(jì)70年代聯(lián)合國(guó)環(huán)境署制定了“世界保護(hù)臭氧層行動(dòng)計(jì)劃”;80年代初一些國(guó)家率先開始了保護(hù)臭氧層的行動(dòng);1985年21個(gè)國(guó)家的政府代表簽署了保護(hù)臭氧層維也納公約,呼吁各國(guó)政府采取聯(lián)合行動(dòng),保護(hù)臭氧層;1987年9月,36個(gè)國(guó)家和10個(gè)國(guó)際組織的140名代表和觀察員在加拿大蒙特利爾集會(huì),通過(guò)了關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書,進(jìn)一步提出了控制消耗臭氧層物質(zhì)的具體措施和方案;到目前為止,議定書的締約方已達(dá)到165個(gè)之多,反映了世界各國(guó)政府對(duì)保護(hù)臭氧層工作的重視和責(zé)任;聯(lián)合國(guó)環(huán)境署還規(guī)定從1995年起,每年9月16日為“國(guó)際保護(hù)臭氧層日”,以增加世界人民保護(hù)臭氧層的意識(shí),提高參與保護(hù)臭氧層行動(dòng)的積極性。,中國(guó)保護(hù)臭氧層行動(dòng),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),我國(guó)早于1989年就加入了保護(hù)臭氧層維也納公約,先后積極派團(tuán)參與了歷次的公約和議定書的締約國(guó)會(huì)議,并于1991年加入了修正后的議定書。我國(guó)還成立了保護(hù)臭氧層領(lǐng)導(dǎo)小組,開始編制并完成了中國(guó)消耗臭氧層物質(zhì)逐步淘汰國(guó)家方案。我國(guó)已于1999年7月1日凍結(jié)了氟氯化碳的生產(chǎn),于2010年前,全部停止生產(chǎn)和使用所有消耗臭氧層物質(zhì)。,酸雨AcidRain,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1872年英國(guó)科學(xué)家史密斯分析了倫頓市雨水成份,發(fā)現(xiàn)它呈酸性,且農(nóng)村雨水中含碳酸銨,酸性不大;郊區(qū)雨水含硫酸銨,略呈酸性;市區(qū)雨水含硫酸或酸性的硫酸鹽,呈酸性。于是史密斯首先在他的著作空氣和降雨:化學(xué)氣候?qū)W的開端中提出“酸雨”這一專有名詞。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),“酸雨”一詞的提出,酸雨-天堂的眼淚、空中的死神,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),酸雨:pH值小于5.65的降水。酸雨率:一年出現(xiàn)酸雨的降水過(guò)程次數(shù)除以全年降水過(guò)程的總次數(shù)。酸雨區(qū)五級(jí)標(biāo)準(zhǔn):年均降水pH值高于5.65,酸雨率0-20%,非酸雨區(qū);pH值在5.30-5.60之間,酸雨率10-40%,輕酸雨區(qū);pH值在5.00-5.30之間,酸雨率30-60%,中度酸雨區(qū);pH值在4.70-5.00之間,酸雨率50-80%,較重酸雨區(qū);pH值小于4.70,酸雨率70-100%,重酸雨區(qū)。,我國(guó)多燃煤主要下硫酸雨多燃石油的國(guó)家下硝酸雨,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),我國(guó)三大酸雨區(qū)西南酸雨區(qū):是僅次于華中酸雨區(qū)的降水污染嚴(yán)重區(qū)域。華中酸雨區(qū):目前它已成為全國(guó)酸雨污染范圍最大,中心強(qiáng)度最高的酸雨污染區(qū)。華東沿海酸雨區(qū):它的污染強(qiáng)度低于華中、西南酸雨區(qū)。,燃煤污染、控制任務(wù)重,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),我國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量的主要因素之一,90%二氧化硫、67%氮氧化物、35%可吸入顆粒物、70%煙塵排放量來(lái)自于煤炭的燃燒,其中,燃煤電站、燃煤工業(yè)鍋爐、燃煤爐窯等煙氣排放污染問(wèn)題最為突出,燃煤煙氣污染控制是控制大氣環(huán)境污染的重要途徑,煙氣脫硫脫氮脫汞除塵脫除超細(xì)顆粒物是控制燃煤煙氣污染的重點(diǎn)。,酸雨控制政策,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1979年11月在日內(nèi)瓦舉行的聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)的環(huán)境部長(zhǎng)會(huì)議上,通過(guò)了控制長(zhǎng)距離越境空氣污染公約,并于1983年生效。公約規(guī)定,到1993年底,締約國(guó)必須把二氧化硫排放量削減為1980年排放量的70。歐洲和北美(包括美國(guó)和加拿大)等32個(gè)國(guó)家都在公約上簽了字。為了實(shí)現(xiàn)許諾,多數(shù)國(guó)家都已經(jīng)采取了積極的對(duì)策,制訂了減少致酸物排放量的法規(guī)。,酸雨的治理措施,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),控制酸雨根本措施:減少二氧化硫和氮氧化物的排放。減少SO2排放量的主要措施:1.原煤脫硫技術(shù),可以除去燃煤中大約40-60的無(wú)機(jī)硫。2.優(yōu)先使用低硫燃料,如含硫較低的低硫煤和天然氣等。3.改進(jìn)燃煤技術(shù),減少燃煤過(guò)程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如,液態(tài)化燃煤技術(shù)是受到各國(guó)歡迎的新技術(shù)之一。它主要是利用加進(jìn)石灰石和白云石,與二氧化硫發(fā)生反應(yīng),生成硫酸鈣隨灰渣排出。4.煙氣脫硫,在火力發(fā)電廠安裝煙氣脫硫裝置的費(fèi)用,要達(dá)電廠總投資的25之多。5.開發(fā)新能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能等,但是目前技術(shù)不夠成熟。,中國(guó)大氣環(huán)境問(wèn)題,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),中國(guó)大氣環(huán)境問(wèn)題,環(huán)境質(zhì)量公報(bào)城市污染的重點(diǎn)區(qū)域還是集中在珠三角、長(zhǎng)三角和京津冀這三塊地方,環(huán)境部正在和這三個(gè)地方的省級(jí)政府和環(huán)保部門進(jìn)行協(xié)調(diào),準(zhǔn)備編制區(qū)域的污染防治規(guī)劃,由環(huán)境部和地方政府共同努力來(lái)實(shí)施。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),珠三角,長(zhǎng)三角,京津冀,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),國(guó)家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”規(guī)劃總體目標(biāo):顯著削減二氧化硫排放總量,控制氮氧化物排放增長(zhǎng)趨勢(shì),到2010年,有效降低硫沉降強(qiáng)度,減少重度酸沉降區(qū)面積,減輕區(qū)域大氣細(xì)顆粒物污染,降低城市空氣二氧化硫濃度。重點(diǎn)任務(wù)包括:進(jìn)行二氧化硫排放總量控制指標(biāo)分配,實(shí)施以燃煤電廠脫硫工程為主的工業(yè)二氧化硫治理工程,加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,嚴(yán)格控制燃料含硫量,開展氮氧化物控制工作,加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管能力建設(shè)等。,措施與行動(dòng),何謂大氣(空氣)?在環(huán)境科學(xué)中,對(duì)于室內(nèi)和特指某個(gè)地方供動(dòng)植物生存的氣體稱為空氣;而以大區(qū)域或全球性氣流為研究對(duì)象的氣體稱之為大氣。大氣結(jié)構(gòu)大氣圈:在自然地理學(xué)上,把由于地心引力而隨地球旋轉(zhuǎn)的大氣層,稱為大氣圈。大氣層的厚度:一般認(rèn)為是從地表面到高空10001400km,超過(guò)1400km就是宇宙空間了。供人類賴以生存的空氣是地面1012km范圍。,大氣結(jié)構(gòu),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),對(duì)流層平流層中間層電離層熱成層,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣在垂直方向上的溫度、組成和物理性質(zhì)有顯著的差異,據(jù)此特點(diǎn)可分為五層:,(1)10km左右,質(zhì)量約占整個(gè)大氣的3/4;(2)溫度隨高度增加而降低,0.65/100m;(3)濕度大,云、霧、雨、雪、霜、露、揚(yáng)塵等主要現(xiàn)象都在這一層發(fā)生;(4)自地表向上延伸11.5km,受地表影響最大,稱磨擦層或大氣邊界層;(5)對(duì)流層上界稱為對(duì)流層頂,是厚度約幾百米到2km的過(guò)渡層。對(duì)流層對(duì)人類的生產(chǎn)、生活影響最大,大氣污染現(xiàn)象主要發(fā)生在這一層,特別是近地面的大氣邊界層。,對(duì)流層,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),(1)1055km,溫度與高度呈正比,內(nèi)含臭氧,可吸收紫外線,空氣干燥,性質(zhì)穩(wěn)定;(2)大氣透明度好,能見度大,是超音速飛機(jī)飛行的理想場(chǎng)所;(3)2225km附近臭氧濃度最大,稱臭氧層,吸收絕大部分太陽(yáng)紫外輻射,對(duì)地面生物和人類起保護(hù)作用。,平流層,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),5585km,溫度與高度呈反比,溫度可降至100。,中間層,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),(1)800km,大氣直接吸收熱量,故溫度與高度呈正比,有顯著的日變化和季變化;(2)能反射無(wú)線電波,對(duì)全球的無(wú)線電通訊有重大意義。,熱成層、電離層,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),(1)800km以上,因引力小空氣??;(2)溫度隨高度增加而升高;(3)逸散層的厚度為20003000km。,逸散層,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣質(zhì)量:61015噸,相當(dāng)于地球質(zhì)量的百萬(wàn)分之一。大氣組成:恒定組分:N278.09、O220.95、Ar0.93%(前面三項(xiàng)共99.97%)和其它惰性氣體等稀有氣體可變組分:CO20.020.04%,水蒸汽4%以下,隨區(qū)域、季節(jié)和人類活動(dòng)的影響而變化不定組分:塵埃,硫,硫化氫,硫氧化物,氮氧化物,鹽類及惡臭氣體等.主要來(lái)源于自然災(zāi)害和人為因素。造成大氣污染的主要根源。,大氣組成,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣污染定義:當(dāng)大氣中污染物質(zhì)的濃度達(dá)到有害程度,以至破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正常生存和發(fā)展的條件,對(duì)人和物造成危害的現(xiàn)象稱為大氣污染。大氣污染源及其分類大氣污染從總體來(lái)看,分為自然污染源和人工污染源。,大氣污染、污染發(fā)生類型及其危害,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1)按污染源存在形式:固定污染源(如廠礦的排煙)移動(dòng)污染源(交通工具)2)按污染物排放方式:點(diǎn)源(高煙囪)線源(移動(dòng)污染源)面源(低煙囪,民用煤爐)3)按污染物排放空間:高架源(高煙囪)地面源(鍋爐,煤爐等)4)按污染物排放時(shí)間:連續(xù)源(火力發(fā)電廠)間斷源(取暖鍋爐)瞬間源(事故排放)5)按污染物產(chǎn)生類型:工業(yè)污染源、生活污染源、交通運(yùn)輸污染源,人工污染源分類,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),排入大氣是中的污染物種類相當(dāng)多,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前被人們意識(shí)到或者已經(jīng)對(duì)環(huán)境和人類產(chǎn)生危害的大氣污染物大約有100種左右。其中影響范圍廣,對(duì)人類環(huán)境威脅較大,具有普遍性的污染物有顆粒物質(zhì)、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳?xì)浠?、氟化物及光化學(xué)氧化劑等。,大氣污染物,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),指從污染源直接排出且進(jìn)入大氣后其性質(zhì)狀態(tài)沒(méi)有發(fā)生變化的污染物。包括氣體、蒸汽和顆粒物。1)大氣顆粒物:分降塵和飄塵2)硫氧化物3)碳氧化物4)氮氧化物5)碳?xì)浠?)其他有害物質(zhì),一次污染物,原發(fā)性污染物,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),由一次污染物在大氣中發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)形成新的污染物。1)光化學(xué)煙霧2)倫敦型煙霧3)酸雨,二次污染物:又稱續(xù)發(fā)性污染物,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),成分:光化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物(碳?xì)浠衔锖蚇Ox等)與生成物形成的特殊混合物表現(xiàn)特征:煙霧彌漫,大氣能見度降低。一般發(fā)生在大氣相對(duì)濕度較低,氣溫為2432的夏天。危害:非常大,煙霧中的甲醛、丙烯醛、過(guò)氧乙酰硝酸脂(PAN)、臭氧等刺激人眼和上呼吸道,誘發(fā)各種炎癥。過(guò)多的臭氧會(huì)導(dǎo)致哮喘發(fā)作。PAN和臭氧使橡膠制品老化,染料退色等。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),光化學(xué)煙霧,特征:本質(zhì)上是一種硫酸霧。是大氣中未燃燒的煤塵,SO2與空氣中的水蒸汽混合并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成。危害:可被遠(yuǎn)距離輸送或被雨水沖刷,造成土壤、水體酸化,影響植物和水生生物的生長(zhǎng)。,倫敦型煙霧,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),特征:指pH值小于5.6的雨、雪或其它的大氣降水。硫氧化物和氮氧化物等造成的。危害:使土壤、湖泊、河流發(fā)生酸化,腐蝕建筑等。,酸雨,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),按污染物化學(xué)性質(zhì)及存在狀況,可分為:還原型(煤炭型):SO2、CO和顆粒物等。典型:倫敦?zé)熿F事件氧化型(汽車尾氣型):CO、NOx、碳?xì)浠衔锏?。典型:洛杉機(jī)光化學(xué)煙霧事件石油型:主要是石油行業(yè)產(chǎn)生的污染物,如NO2,碳?xì)浠衔锏龋┗旌闲停憾喾N類型的混合特殊型:特殊工廠產(chǎn)生的污染物,如生產(chǎn)磷肥造成的氟污染,氯堿廠形成的氯氣污染等,大氣污染類型,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),排放入大氣中的污染物在擴(kuò)散、輸送過(guò)程的同時(shí),由于其自身的物理、化學(xué)性質(zhì)的影響,在一定條件下,如光、溫度、濕度的影響下,污染物之間以及它們與空氣原有組分之間進(jìn)行一系列的化學(xué)反應(yīng),形成新的二次污染,這一過(guò)程稱為大氣污染的“化學(xué)轉(zhuǎn)化”。,大氣污染物化學(xué)轉(zhuǎn)化機(jī)制,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1)大氣中污染物含量低(常以ppm或ppb計(jì));2)污染物反應(yīng)速度慢(常以每小時(shí)或每天變化百分之幾或千分之幾計(jì)算);3)污染物傳遞距離長(zhǎng),反應(yīng)系統(tǒng)大,常以km或上千km計(jì);4)被污染了的空氣組分復(fù)雜多變,常受固定污染源或移動(dòng)污染源的排放量多少而變動(dòng),又受氣象條件、陽(yáng)光照射強(qiáng)弱等因素的影響。,大氣污染的特點(diǎn),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),產(chǎn)生大氣污染的三個(gè)要素:污染源大氣狀態(tài)受體大氣污染物形成的三個(gè)過(guò)程是:污染物排放大氣相互作用對(duì)接受體的影響,大氣污染物的擴(kuò)散、輸送和影響,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),影響大氣擴(kuò)散能力的因素有三個(gè):動(dòng)力因素(風(fēng)和湍流)熱力因素(溫度層結(jié))其他因素(云、霧、天氣形勢(shì)),影響大氣污染的氣象因素,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),風(fēng)的作用:1)輸送作用2)沖淡稀釋作用大氣湍流:指的是大氣中無(wú)規(guī)則的、三維的小尺度運(yùn)動(dòng)。表現(xiàn)為氣流的速度和方向隨著時(shí)間和空間位置的不同隨機(jī)變化,并由此引起溫度、濕度以及污染物質(zhì)濃度等氣象屬性隨機(jī)漲落。湍流又分機(jī)械湍流(取決于風(fēng)速和地面粗糙度)熱力湍流(垂直方向溫度變化)。,動(dòng)力因素:風(fēng)和湍流,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),溫度層結(jié):就是垂直方向的溫度梯度,它決定大氣穩(wěn)定度、影響大氣湍流的強(qiáng)弱。近地面大氣層中氣溫的垂直分布分三種情況:1)氣溫隨高度遞減;晴朗的白天,風(fēng)速不大時(shí);2)遞增;少云、無(wú)風(fēng)的夜晚;3)不變化。多云或陰天,風(fēng)速比較大的情況下。逆溫:指氣溫的垂直遞減率小于零時(shí)(不遞減),大氣層的溫度分布與標(biāo)準(zhǔn)大氣情況下氣溫分布相反。出現(xiàn)逆溫層的大氣層稱逆溫層;逆溫層下限稱逆溫高度,上下溫度差稱逆溫強(qiáng)度。,熱力因素:溫度層結(jié),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),云影響太陽(yáng)的輻射,減小氣溫隨高度的變化,影響大氣穩(wěn)定度;霧象傘一樣,促使空氣污染的加??;降雨能有效地吸收、淋洗空氣中的各種污染物。,其他因素:云、霧、天氣形勢(shì),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1對(duì)人體健康的危害大氣中的污染物質(zhì)通過(guò)以下三個(gè)途徑侵入人體:1)通過(guò)人的直接呼吸而進(jìn)入人體2)附著在食物或溶于水,隨飲水、飲食而侵入人體3)通過(guò)接觸或刺激皮膚而進(jìn)入到人體,大氣污染的危害,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣污染對(duì)人體的危害大致可分為:1)急性中毒(特殊事故,高濃度污染,外界條件突變)2)慢性中毒(低濃度污染物長(zhǎng)期連續(xù)作用于人體)3)致癌作用(隨著工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,大氣中致癌物質(zhì)的含量和種類日益增多,確定有致癌作用的物質(zhì)有數(shù)十種,如某些多環(huán)芳烴。脂肪烴類、金屬類(如砷、鈹、鎳等,長(zhǎng)期作用于人體,損害體內(nèi)的遺傳物質(zhì)和遺傳信息)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),2對(duì)植物的危害大氣中氣體狀態(tài)的污染物通常都是經(jīng)過(guò)葉背的氣孔進(jìn)入植物體,逐漸擴(kuò)散到植物體內(nèi),破壞葉綠素,使組織脫水壞死,或干擾酶的作用,阻礙各種代謝機(jī)能,抑制植物的生長(zhǎng)。大氣中的顆粒物則能擦傷葉面、阻礙陽(yáng)光、影響光合作用,影響植物的正常生長(zhǎng)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),3其他危害大氣污染除了對(duì)人體健康和植物生長(zhǎng)造成嚴(yán)重的危害外,對(duì)金屬制品、油漆涂料、皮革制品、紙制品、紡織衣料、橡膠制品和建筑材料的損害也是很嚴(yán)重的。4對(duì)氣候的影響表現(xiàn)在:1)全球性的污染,大氣中二氧化碳含升高,全球變暖,臭氧層破壞,酸雨;2)區(qū)域性的污染,城市熱島效應(yīng)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),1)搞好總體規(guī)劃,合理工業(yè)布局確定城市性質(zhì),合理發(fā)展工業(yè),考慮地形、氣象條件。2)選擇有利污染物擴(kuò)散的排放方式提高煙囪的有效高度,集合式煙囪排煙等3)應(yīng)用區(qū)域集中采暖供熱城市的集中供熱、供氣系統(tǒng)4)改變?nèi)剂蠘?gòu)成和改革生產(chǎn)工藝發(fā)展清潔能源,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣污染綜合防治對(duì)策,5)綠化造林調(diào)節(jié)氣候,吸塵、降噪,吸收大氣中的有害污染物,起凈化緩沖大氣的作用。6)加強(qiáng)大氣環(huán)境質(zhì)量管理加強(qiáng)大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn),為大氣環(huán)境管理提供依據(jù)。通過(guò)經(jīng)濟(jì)(排污收費(fèi)制度)、行政措施(環(huán)保一票制)改善大氣質(zhì)量。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),城市大氣環(huán)境質(zhì)量雖有所好轉(zhuǎn),但仍有1/3的城市超標(biāo),若按歐盟標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià),超標(biāo)城市數(shù)量將超過(guò)95%。為全面推進(jìn)我國(guó)大氣污染防治工作,我國(guó)將打破行政區(qū)域界限,組織開展大氣污染重點(diǎn)區(qū)域劃分工作,建立區(qū)域聯(lián)防新機(jī)制。針對(duì)這些問(wèn)題,首先要確定大氣污染重點(diǎn)控制區(qū)域,按照大氣環(huán)流原理,根據(jù)大氣污染物輸送規(guī)律,科學(xué)劃定實(shí)施大氣區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控的區(qū)域。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣治理將力推區(qū)域聯(lián)防新機(jī)制,1顆粒污染物的治理技術(shù)減少固體顆粒物有兩類:一類是改變?nèi)剂系臉?gòu)成,以減少顆粒物的生成;二是在固體顆粒物排放到大氣之前,采用控制設(shè)備除塵,以減少大氣污染程度。其中除塵設(shè)備按工作原理大致可分為:機(jī)械式除塵、濕式洗滌除塵、過(guò)濾式除塵和靜電除塵等。2氣態(tài)污染物的治理技術(shù)依據(jù)不同氣態(tài)污染物的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)的不同采用不同的方法進(jìn)行治理。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),大氣污染治理技術(shù),1)二氧化硫治理技術(shù)拋棄法是將脫硫的生成物作為固體廢物拋掉,這種方法簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉,在美國(guó)、德國(guó)等一些國(guó)家多采用此法。回收法是將二氧化硫轉(zhuǎn)變成有用的物質(zhì)加以回收,這種方法成本高,所得副產(chǎn)品存在著應(yīng)用及銷路問(wèn)題,但對(duì)環(huán)境保護(hù)有利。在我國(guó),從國(guó)情和長(zhǎng)遠(yuǎn)利益考慮,應(yīng)以回收法為主。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),2)氮氧化物治理技術(shù)氮氧化物是產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的主要來(lái)源。主要來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)汽油的燃燒。目前處理方法主要有吸收法、吸附法和催化還原法。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),3)含氟廢氣的治理技術(shù)含氟氣體中的主要有害組分是氟化氫和四氟化硅。主要來(lái)源于電解鋁生產(chǎn)、煉鋼、磷肥生產(chǎn)、氟塑料生產(chǎn)和搪瓷、玻璃的生產(chǎn)過(guò)程中。主要治理方法有吸附法和吸收法。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第二講大氣污染及其控制技術(shù),第三講水污染及其控制技術(shù),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),水資源定義,中國(guó)大百科全書是國(guó)內(nèi)最具有權(quán)威性的工具書,但在不同卷冊(cè)中對(duì)水資源給予了不同解釋。如在大氣科學(xué)、海洋科學(xué)、水文科學(xué)卷中,水資源被定義為“地球表層可供人類利用的水,包括水量(水質(zhì))、水域和水能資源,一般指每年可更新的水量資源(葉永毅,1987)”;在水利卷中,水資源則被定義為“自然界各種形態(tài)(氣態(tài)、固態(tài)或液態(tài))的天然水,并將可供人類利用的水資源作為供評(píng)價(jià)的水資源(陳志愷,1992)”。,全球典型水污染事件,1)英國(guó)倫敦霍亂大流行2)日本“水俁病”爆發(fā)3)日本“痛痛病”事件4)日本“米糠油”事件5)孟加拉國(guó)的砷污染,6)印度新德里傳染性肝炎大流行7)中國(guó)上海甲肝病大流行8)歐洲萊茵河污染事件9)多瑙河污染事件10)中國(guó)松花江水污染事件等,世界頭號(hào)殺手,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),中國(guó)水資源,我國(guó)是一個(gè)缺水嚴(yán)重的國(guó)家。淡水資源總量為28000億立方米,占全球水資源的6,僅次于巴西、俄羅斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2300立方米,僅為世界平均水平的14、美國(guó)的15,在世界上名列121位,是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國(guó)家之一。扣除難以利用的洪水涇流和散布在偏遠(yuǎn)地區(qū)的地下水資源后,我國(guó)現(xiàn)實(shí)可利用的淡水資源量則更少,僅為11000億立方米左右,人均可利用水資源量約為900立方米,并且其分布極不均衡。到20世紀(jì)末,全國(guó)600多座城市中,已有400多個(gè)城市存在供水不足問(wèn)題,其中比較嚴(yán)重的缺水城市達(dá)110個(gè),全國(guó)城市缺水總量為60億立方米。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),中國(guó)三河三湖七大水系,三河:淮河、海河、遼河三湖:太湖、巢湖、滇池七大水系:海河、遼河、黃河、淮河、松花江、長(zhǎng)江、珠江,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),中國(guó)三河三湖七大水系,2008年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)顯示,七大水系類至類水質(zhì)斷面比例占55%(至為較好水質(zhì)),類為18%,類為6%,劣類占21%;與上年相比,水質(zhì)污染略有減緩,但水系水質(zhì)整體污染的勢(shì)頭并未得到根本性遏制。此外,1986年至2008年重點(diǎn)湖泊水質(zhì):滇池一直為類至劣類,富營(yíng)養(yǎng)化程度嚴(yán)重;太湖重度污染,中度富營(yíng)養(yǎng);巢湖中度污染,中度富營(yíng)養(yǎng);洪澤湖重度污染,輕度富營(yíng)養(yǎng);洞庭湖中度污染,中營(yíng)養(yǎng);鄱陽(yáng)湖輕度污染,中營(yíng)養(yǎng)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),中國(guó)水危機(jī),由于中國(guó)人口基數(shù)大,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)迅速,水資源空間時(shí)間分布不均勻,以及水資源利用效率低下、氣候變化等種種原因,中國(guó)正在面臨越來(lái)越嚴(yán)重的水危機(jī):河流斷流、水質(zhì)下降、地下水超采嚴(yán)重以致許多地方出現(xiàn)地下水漏斗水資源危機(jī)正在嚴(yán)重威脅著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),水污染,1984年頒布的中華人民共和國(guó)水污染防治法中為“水污染”下了明確的定義,即水體因某種物質(zhì)的介入,而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特征的改變,從而影響水的有效利用,危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境,造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象稱為水污染。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),水污染物,污染物主要有:(1)未經(jīng)處理而排放的工業(yè)廢水(2)未經(jīng)處理而排放的生活污水(3)大量使用化肥、農(nóng)藥、除草劑的農(nóng)田污水(4)堆放在河邊的工業(yè)廢棄物和生活垃圾(5)水土流失(6)礦山污水,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),中國(guó)水污染趨勢(shì),從城市向農(nóng)村蔓延;從地表向地下蔓延;從陸地向海洋蔓延。,據(jù)衛(wèi)生部門和水利部門的調(diào)查:我國(guó)農(nóng)村飲用水符合農(nóng)村飲水衛(wèi)生準(zhǔn)則的比例為66,還有34的人口飲用水達(dá)不到準(zhǔn)則的要求。初步摸底調(diào)查顯示,我國(guó)有3億多人飲水不安全,其中有1.9億人飲用水有害物質(zhì)含量超標(biāo)。目前全球每6人中有1人不能持續(xù)獲得安全飲用水,發(fā)展中國(guó)家80的發(fā)病及死亡與水有關(guān)。在我國(guó),通過(guò)飲水發(fā)生和傳播的疾病就有50多種。盡管新中國(guó)成立以來(lái)全國(guó)累計(jì)解決了2.73億農(nóng)村人口的飲水困難,但目前還有一些水質(zhì)問(wèn)題:水型地方病主要是高氟水、高砷水和苦咸水問(wèn)題突出。水污染問(wèn)題突出。血吸蟲問(wèn)題突出。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),中國(guó)十大水污染事件,一淮河水污染事件震驚中外二2004沱江“302”特大水污染事故三河南濮陽(yáng)多年喝不上“放心水”四2005北江鎘污染事故五2005重慶綦河水污染六2005松花江重大水污染事件七2006白洋淀死魚事件八2006湖南岳陽(yáng)砷污染事件九2007太湖水污染事件十2007江蘇沭陽(yáng)水污染,關(guān)于水的環(huán)境問(wèn)題,可以說(shuō)中國(guó)政府十五年前就開展了重點(diǎn)流域的治理工作,水質(zhì)在逐漸改善,特別是“十一五”以來(lái),這三年每年改善的幅度都比較大。關(guān)于環(huán)境質(zhì)量的問(wèn)題,這次給記者提供了一份背景材料,希望大家可以看一看背景材料。關(guān)于水的問(wèn)題,我們現(xiàn)在考慮的是:第一,要進(jìn)行源頭控制,不符合規(guī)劃要求、不符合環(huán)境質(zhì)量要求、不符合總量控制要求的企業(yè),不能再建。第二,要推動(dòng)重點(diǎn)流域規(guī)劃的實(shí)施,重點(diǎn)是要建設(shè)一批城市污水處理廠、垃圾處理場(chǎng),并且要對(duì)河流實(shí)行綜合治理。第三,要解決農(nóng)業(yè)面源污染問(wèn)題。第四,要保障飲水安全。第五,要加大考核力度,重點(diǎn)是中央要加大對(duì)省的考核力度,省要加大對(duì)各市縣的考核力度。我們和國(guó)務(wù)院的有關(guān)部門已經(jīng)協(xié)商,最近將會(huì)出臺(tái)一個(gè)對(duì)省界河流斷面的考核辦法,這個(gè)辦法將明確每個(gè)省的河流出境斷面的水質(zhì)要求,達(dá)不到要求的要停止對(duì)這個(gè)地區(qū)、這一流域的建設(shè)項(xiàng)目審批。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),2009年3月11日,環(huán)保部張力軍副部長(zhǎng)答記者問(wèn),天然水質(zhì)量水體污染及危害湘江水污染現(xiàn)狀地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),1天然水質(zhì)量,1)自然界水質(zhì)的變化純水:幾乎沒(méi)有。天然水:多組分的混合物。海水:鹽分限制其使用,影響其資源功能。小水滴、冰晶:基本上是純潔的。大氣降水:組成決定于其接觸的大氣質(zhì)量。(荒漠曠野、城鎮(zhèn)上空)地表水:溶解夾雜接觸的雜質(zhì)。地下水:一般是清澈的。城鎮(zhèn)循環(huán)水:水質(zhì)變化很大。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),2)水質(zhì)參數(shù)表達(dá)水的質(zhì)量有兩種方式:分析其組分制定和檢測(cè)能表明其特性參數(shù)天然水的水質(zhì)參數(shù):色、臭和味、溶解固體、總固體、硬度等,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),按總固體/礦化度區(qū)分地下水為五類:,反映天然水體被城市污水所污染的參數(shù):BOD5COD溶解氧大腸(桿)菌類,淡水(含鹽50g/L),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),當(dāng)污染物進(jìn)入河流、湖泊或地下水等水體后,其含量超過(guò)了水體的自凈能力,使水體的水質(zhì)和水體底質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)或生物群落組成發(fā)生變化,從而降低了水體的使用價(jià)值和使用功能的現(xiàn)象,被稱為水體污染。,水體污染,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),大量的無(wú)機(jī)、有機(jī)污染物進(jìn)入水體,不僅破壞水生生態(tài)系統(tǒng),而且危及人體健康,造成水質(zhì)性缺水,使工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活受到影響。水污染引起的危害主要包括以下幾個(gè)方面:1)水體受病原微生物污染,會(huì)引起各種傳染病,如霍亂、傷寒等。2)水體受有害有機(jī)物(如酚、苯、三氯甲烷、四氯化碳、農(nóng)藥、合成洗衣劑)的污染,會(huì)引起各種疾病和中毒。3)水體受重金屬(Hg、Pb、Cu等)及其它無(wú)機(jī)毒物(氯化物、砷化物、亞硝酸鹽等)的污染,會(huì)引起各種疾病和中毒。,水體污染的危害,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),目的:便于確定污水排放地面水體時(shí)的處理目標(biāo)。分類:按資源功能,分為5類,并分別規(guī)定其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。資源價(jià)值越高,水質(zhì)要求越高。,I類:主要適用于源頭水、國(guó)家自然保護(hù)區(qū);II類:主要適用于集中式生活飲用水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場(chǎng)等。III類:主要適用于集中式生活飲用水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、一般魚類保護(hù)區(qū)及游泳區(qū)。IV類:主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂(lè)用水區(qū)。V類:主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。,1.水環(huán)境、水資源及天然水組成,1.1水環(huán)境水環(huán)境指水體及水中容納的一切物質(zhì),水體有江、河、湖、海、水庫(kù)、沼澤、地下水、冰川等,水中容納的物質(zhì)有懸浮物質(zhì)、溶解物質(zhì)、底泥等,當(dāng)然也包括水生生物。水和水環(huán)境區(qū)別:水是由元素組成的一種化合物,而水環(huán)境是一個(gè)混合系統(tǒng),一個(gè)自然綜合體。天然水與純凈水區(qū)別:天然水不是化學(xué)上的純水,是含有許多可溶解性物質(zhì)和非溶解性物質(zhì)所組成的極其復(fù)雜的綜合體,它含有溶解氣體、溶解性物質(zhì)、膠體物質(zhì)、懸浮物質(zhì)。(P53表3-2),環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),2.水體污染源與水體自凈,2.1污染源廢水:水資源在使用過(guò)程中由于喪失了使用價(jià)值而被廢棄外排,并以各種形式使受納水體受到影響,這種水稱為廢水,引入水環(huán)境的污染物中較常見的有四類,持久性污染物、非持久性污染物、酸和堿、熱。水體污染:的成因源于人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)。,環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論-第三講水污染及其控制技術(shù),2.2污染源分類,就污染物的排放方式分:點(diǎn)源:指工礦廢水、生活污水等通過(guò)管道、溝渠集中排入水體的污染源。排放特點(diǎn)一般具有連續(xù)性,又具有季節(jié)性和隨機(jī)性。面源:指污染物來(lái)源于集水

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