天津大學(xué)2020-2021學(xué)年第2學(xué)期

《環(huán)境學(xué)》考試試卷（A卷）

考試范圍：《環(huán)境學(xué)》；滿分：100分；考試時(shí)間：120分鐘

院/系__________年級(jí)__________專業(yè)__________姓名__________學(xué)號(hào)__________

題號(hào)

得分

一

二

三

總分

注意事項(xiàng)：

1．答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息

2．請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上

評(píng)卷人

得分

一、名詞解釋（共6題，每題4分，共24分）

1．環(huán)境基本規(guī)律

2．光化學(xué)煙霧

3．SS

4．土壤自凈

5．噪聲

6．存在價(jià)值

評(píng)卷人

得分

二、簡(jiǎn)答題（共5題，每題8分，共40分）

1．簡(jiǎn)述人口調(diào)控情景及其潛在效益。

2．分析水污染的來(lái)源，并說(shuō)明各類來(lái)源的水質(zhì)特點(diǎn)。

3．簡(jiǎn)述PM2.5的危害。

4．簡(jiǎn)述光污染及其來(lái)源以及它的危害？

5．簡(jiǎn)述熱污染的危害及其控制。

評(píng)卷人

得分

三、論述題（共3題，每題12分，共36分）

1．試論述環(huán)境多樣性原理的意義。

2．轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)對(duì)人體健康的威脅和影響如何?

3．說(shuō)明大氣分層，以及對(duì)流層、平流層的特點(diǎn)。

天津大學(xué)2020-2021學(xué)年第2學(xué)期

《環(huán)境學(xué)》考試試卷（A卷）

【參考答案】

一、名詞解釋（共6題，每題4分，共24分）

1．環(huán)境基本規(guī)律是人與環(huán)境相互作用的基本規(guī)律，包括環(huán)境多樣性、人與環(huán)境和諧、規(guī)律

規(guī)則和五律協(xié)同四項(xiàng)基本原理。在人與環(huán)境的相互作用中，環(huán)境多樣性是基礎(chǔ)規(guī)律，認(rèn)識(shí)

和解讀環(huán)境多樣性、揭示環(huán)境多樣性的內(nèi)在規(guī)律是環(huán)境科學(xué)研究的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。人與環(huán)

境和諧是人與環(huán)境相互作用的核心規(guī)律，度量、維系和提高人與環(huán)境的和諧程度，是環(huán)境

科學(xué)研究的核心科學(xué)問(wèn)題。制定符合客觀規(guī)律的環(huán)境規(guī)則，是環(huán)境管理的基本科學(xué)問(wèn)題。

五律解析是認(rèn)知環(huán)境問(wèn)題的系統(tǒng)分析方法，五律協(xié)同是確定解決環(huán)境問(wèn)題最佳策略的綜合

決策方法，五律解析與五律協(xié)同是環(huán)境決策的核心科學(xué)問(wèn)題。

2．光化學(xué)煙霧是指大氣中的氮氧化合物和烴類等一次污染物在陽(yáng)光紫外線的作用下發(fā)生一

系列的光化學(xué)反應(yīng)所形成的煙霧。多發(fā)生在陽(yáng)光強(qiáng)烈的夏秋季節(jié)。光化學(xué)煙霧會(huì)使大氣能

見度降低，對(duì)動(dòng)植物和材料都有害。同時(shí)，對(duì)眼睛、喉嚨有強(qiáng)烈的刺激作用，并有頭痛、

呼吸道疾病惡化，嚴(yán)重的會(huì)造成死亡。

3．懸浮物（SS），又稱懸浮固體，是指懸浮在水中的細(xì)小固體或膠體物質(zhì)。包括不溶于

水的淤泥、黏土、有機(jī)物、微生物等物質(zhì)，直徑一般大于100m。懸浮物是造成水質(zhì)渾濁

的主要原因，是衡量水質(zhì)污染程度的指標(biāo)之一。懸浮物沉積在河床會(huì)影響水生生物的生長(zhǎng)

發(fā)育，有機(jī)懸浮物沉積后，易產(chǎn)生厭氧發(fā)酵，使生物需氧量增高，影響水質(zhì)。

4．土壤自凈作用是指土壤本身通過(guò)吸附、分解、遷移、轉(zhuǎn)化而使土壤污染物濃度降低至消

失的過(guò)程。一般增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，增加或改善土壤膠體的種類和數(shù)量，改善土壤結(jié)

構(gòu)，可以增大土壤自凈容量。土壤自凈按機(jī)理不同，可分為物理凈化作用、物理化學(xué)凈化

作用、化學(xué)凈化作用和生物凈化作用四個(gè)方面。

5．噪聲是指妨礙到人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的

聲音。噪聲會(huì)引起人煩躁或音量過(guò)強(qiáng)而危害人體健康，它不單獨(dú)取決于聲音的物理性質(zhì)，

而且和人類的生活狀態(tài)有關(guān)。噪聲污染主要來(lái)源于交通運(yùn)輸、車輛鳴笛、工業(yè)噪音、建筑

施工、社會(huì)噪音如音樂(lè)廳、高音喇叭、早市和人的大聲說(shuō)話等。

6．存在價(jià)值是指環(huán)境的非利用價(jià)值。人們因感知某環(huán)境資源的存在而獲得的滿足，與是否

實(shí)際利用該資源完全無(wú)關(guān)。存在價(jià)值是自然環(huán)境一種內(nèi)在的不依賴于人類社會(huì)而獨(dú)立存在

的權(quán)利的表現(xiàn)。

二、簡(jiǎn)答題（共5題，每題8分，共40分）

1．對(duì)于我國(guó)人口—環(huán)境調(diào)控情景，影響人口調(diào)控情景的參數(shù)主要有政策調(diào)整時(shí)間、總和生

育率（TFR）、出生人口性別比例、人口平均出生預(yù)期壽命等。假設(shè)政策開始調(diào)整的時(shí)間

對(duì)上述參數(shù)的變化具有決定性作用。為了使人口政策的調(diào)整與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃相

協(xié)調(diào)，我們將政策調(diào)整的開始時(shí)間分別假設(shè)在國(guó)家"十二五"規(guī)劃開始的每個(gè)五年規(guī)劃的起

始年份，直到"十七五"為止，即2011年、2016年、2021年、2026年、2031年和2036

年。

（1）人口總量調(diào)控情景

從情景分析中不難發(fā)現(xiàn)，不同的政策調(diào)整時(shí)間情景下，人口總量的變化趨勢(shì)也有較大差

別。

①調(diào)控開始的時(shí)間越早，人口總量峰值來(lái)得越晚，峰值也就越大。

當(dāng)前我國(guó)人口生育率處于更替水平以下，所以在人口數(shù)量上存在著代際遞減的現(xiàn)象，人口

總量高峰即將來(lái)臨。而當(dāng)人口政策開始調(diào)整以后，生育率逐漸提高到穩(wěn)定的更替水平，由

于人口增長(zhǎng)的慣性，人口總量高峰到來(lái)的時(shí)間也會(huì)向后稍微推遲，但推遲也不過(guò)十年左右

的時(shí)間，峰值過(guò)后人口總量還將下降一定幅度，而后才能趨于平穩(wěn)。

②調(diào)控開始的時(shí)間越早，回落人口數(shù)量越少。

在政策不作調(diào)整的情況下，我國(guó)人口總量將從峰值的13.6億劇減到21世紀(jì)末的4億，回

落接近10億。這樣的人口劇變對(duì)社會(huì)的影響將是無(wú)法估量的，我們要做的是盡量將回落數(shù)

量減小。根據(jù)調(diào)控情景，最早開始調(diào)控的方案，回落人口數(shù)僅1.6億；最晚開始調(diào)控的方

案，回落人口數(shù)將接近6億，是前者的3倍多。

③調(diào)控開始的時(shí)間越早，遠(yuǎn)期穩(wěn)定人口總量越大。

由于越早調(diào)控的方案可以盡快提高生育水平，增加出生人口數(shù)量，更有效地遏制人口下降

的趨勢(shì)，因此達(dá)到遠(yuǎn)期穩(wěn)定時(shí)的人口數(shù)量也就越大。六個(gè)方案中，最早和最晚開始調(diào)控的

兩個(gè)方案遠(yuǎn)期穩(wěn)定人口數(shù)量差值接近5億，說(shuō)明國(guó)家對(duì)于遠(yuǎn)期人口數(shù)量的調(diào)控空間是巨大

的。

（2）勞動(dòng)年齡人口數(shù)量調(diào)控情景

與人口總量調(diào)控情景類似，越早開始調(diào)控的方案中，勞動(dòng)年齡人口數(shù)下降也越緩和，2011

年的回落人口數(shù)還不到2億；而最晚調(diào)控的方案將面臨峰值過(guò)后勞動(dòng)年齡人口數(shù)量的銳

減，回落人口數(shù)將接近22世紀(jì)初擁有的勞動(dòng)年齡人口，約為5億，下降幅度接近50％，

這將給國(guó)家經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的沖擊。

（3）老齡化調(diào)控情景

21世紀(jì)，中國(guó)將不可避免地成為世界老齡化國(guó)家中的一員，若現(xiàn)有人口政策不作調(diào)整，

2050年以后我國(guó)人口老齡化問(wèn)題將異常嚴(yán)峻，幾乎每3個(gè)人中就有1個(gè)是老年人。而人口

調(diào)控可以有效緩解老齡化趨勢(shì)，將本來(lái)在2080年以后才達(dá)到的老齡化率峰值提前到2055

年，并且峰值從33％左右降至22％～27％，22世紀(jì)初的老齡化率更是從30％以上降至不

到17％，這都得益于人口政策提高出生率而帶來(lái)的大量年輕人口"稀釋"了老齡化人口比

例。

2．水污染是指水體因某種物質(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性

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。水污染來(lái)源及特點(diǎn)如下：

（1）工業(yè)廢水

①污染量大

工業(yè)行業(yè)用水量大，其中70％以上轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)廢水排入環(huán)境，廢水中污染物濃度一般也很

高，如造紙和食品等行業(yè)的工業(yè)廢水中，有機(jī)物含量很高，BOD5常超過(guò)2000mg／L，有

的甚至高達(dá)30000mg／L以上。

②成分復(fù)雜

工業(yè)污染物成分復(fù)雜、形態(tài)多樣，包括有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、重金屬、放射性物質(zhì)等有毒有害

污染物。特別是隨著合成化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，世界上已有數(shù)千萬(wàn)種化學(xué)品，每周又有數(shù)百種

新的化學(xué)品問(wèn)世，在生產(chǎn)過(guò)程中這些化學(xué)品不可避免地會(huì)進(jìn)入廢水當(dāng)中。污染物的多樣性

極大地增加了工業(yè)廢水處理的難度。

③感官不佳

工業(yè)廢水常帶有令人不悅的顏色或異味，如造紙廢水的濃黑液，呈黑褐色，易產(chǎn)生泡沫，

具有令人生厭的刺激性氣味等。

④水量水質(zhì)多變

工業(yè)廢水的水量和水質(zhì)隨生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)方式、設(shè)備狀況、管理水平、生產(chǎn)時(shí)段等的不同

而有很大差異，即使是同一工業(yè)的同一生產(chǎn)工序，生產(chǎn)過(guò)程中水質(zhì)也會(huì)有很大變化。

（2）生活污水

①不同城市的生活污水，其組成有一定差異，但大體來(lái)說(shuō)，組成類似。

②污染物濃度低

生活污水中99.9％是水，雖也含有微量金屬如鋅、銅、鉻、錳、鎳和鉛等，但污染物以懸

浮態(tài)或溶解態(tài)的無(wú)機(jī)物（如氮、硫、磷等鹽類）、有機(jī)物（如纖維素、淀粉、脂肪、蛋白

質(zhì)及合成洗滌劑等）為主，其中的有機(jī)物大多較易降解，在厭氧條件下易產(chǎn)生惡臭。

③生活污水中還含有多種致病菌、病毒和寄生蟲卵等。

④有機(jī)物濃度較高

隨著城市的發(fā)展和生活水平的提高，生活污水量及污染物總量都在不斷增加，部分污染物

指標(biāo)（如BOD5）甚至超過(guò)工業(yè)廢水成為水污染的主要來(lái)源。

3．PM2.5的危害如下：

（1）對(duì)空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，細(xì)顆粒物粒徑小，

富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和大

氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。研究表明，顆粒越小對(duì)人體健康的危害越大。細(xì)顆粒物能飄到較

遠(yuǎn)的地方，因此影響范圍較大。

（2）細(xì)顆粒物對(duì)人體健康的危害較大，直徑越小，進(jìn)入呼吸道的部位越深。10m直徑的

顆粒物通常沉積在上呼吸道，2m以下的可深入到細(xì)支氣管和肺泡。細(xì)顆粒物進(jìn)入人體到

肺泡后，直接影響肺的通氣功能，使機(jī)體容易處在缺氧狀態(tài)。

4．（1）光污染的來(lái)源

主要來(lái)源于人類生存環(huán)境中日光、燈光，以及各種反射、折射光源造成的各種過(guò)量和不協(xié)

調(diào)的光輻射。

①白亮污染

現(xiàn)代城市中，賓館、飯店、歌舞廳、寫字樓等建筑物常使用玻璃、釉面磚、鋁合金、磨光

大理石等來(lái)裝飾外墻，在太陽(yáng)光的強(qiáng)烈照射下，這些裝飾材料的反射光線明晃白亮、炫眼

奪目，反射強(qiáng)度比一般的綠地、森林和深色裝飾材料大10倍左右，大大超過(guò)了人體所能承

受的范圍，使人宛如生活在"鏡子世界"中，難以分辨方向。

②人工白晝污染

夜幕降臨后，商場(chǎng)、酒店上的廣告燈、霓虹燈閃爍奪目，令人眼花繚亂。有些強(qiáng)光束甚至

直沖云霄，使得夜晚如同白晝一樣，形成人工白晝污染。

③彩光污染

舞廳、夜總會(huì)安裝的黑光燈、旋轉(zhuǎn)燈、熒光燈，以及閃爍的彩色光源形成了彩光污染。

④強(qiáng)光和紫外線污染

核爆炸、電焊、熔爐等發(fā)出的強(qiáng)光，以及一些專用儀器設(shè)備產(chǎn)生的紫外線也會(huì)造成嚴(yán)重的

光污染。

（2）光污染的危害

人體在光污染中首先受害的是直接接觸光源的眼睛和皮膚。

①長(zhǎng)時(shí)間在白亮污染環(huán)境下工作和生活的人，視網(wǎng)膜和虹膜都會(huì)受到程度不同的損害，視

力急劇下降，白內(nèi)障的發(fā)病率高達(dá)45％；還會(huì)導(dǎo)致頭昏心煩，甚至失眠、食欲下降、情緒

低落、身體乏力等類似神經(jīng)衰弱的癥狀。

②黑光燈所產(chǎn)生的紫外線強(qiáng)度大大高于太陽(yáng)光中的紫外線，且對(duì)人體有害影響持續(xù)時(shí)間

長(zhǎng)。人如果長(zhǎng)期接受這種照射，可誘發(fā)流鼻血、脫牙、白內(nèi)障，甚至導(dǎo)致白血病和其他癌

變。彩色光源讓人眼花繚亂，不僅對(duì)眼睛不利，而且干擾大腦中樞神經(jīng)，使人感到頭暈?zāi)?/p>

眩，出現(xiàn)惡心嘔吐、失眠等癥狀。

③彩光污染不僅有損人的生理功能，還會(huì)影響心理健康。

5．（1）熱污染的危害主要有：

①對(duì)水生生物的影響

水體熱污染首當(dāng)其沖的受害者是水生生物，由于水體溫度升高，水中的溶解氧減少，水體

處于缺氧狀態(tài)，大量厭氧菌滋生，有機(jī)物腐敗嚴(yán)重。同時(shí)水溫升高使得水生生物代謝速率

增高從而需要更多的氧，造成一些水生生物在熱效應(yīng)作用下發(fā)育受阻或死亡，從而影響環(huán)

境和生態(tài)平衡。

②對(duì)微生物的影響

河水水溫上升給一些致病微生物造成一個(gè)人工溫床，使它們得以滋生、泛濫，引起疾病流

行，危害人類健康。

③對(duì)人體的影響

大氣熱污染除了導(dǎo)致海水熱膨脹和極冰融化，使海平面上升，加快生物物種滅絕外，還對(duì)

人體健康構(gòu)成危害，降低了人體的正常免疫功能，包括：病毒或細(xì)菌對(duì)抗生素越來(lái)越強(qiáng)的

耐熱性，以及生態(tài)系統(tǒng)的變化降低了機(jī)體對(duì)疾病的抵抗力，從而加劇了各種傳染病的流

行。熱污染導(dǎo)致空氣溫度升高，為蚊子、蒼蠅、蟑螂、跳蚤等昆蟲，以及病原體等其他微

生物提供了最佳的滋生條件及傳播機(jī)制，形成一種新的"互感連鎖反應(yīng)"，造成以瘧疾、登

革熱、血吸蟲病、恙蟲病、流腦等疾病的流行，特別是以蚊蟲為媒介的傳染病激增。

（2）熱污染控制

造成熱污染最根本的原因是能源未能被最有效、最合理地利用。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和人

口的不斷增長(zhǎng)，環(huán)境熱污染將日趨嚴(yán)重。然而，人們尚未有量值來(lái)規(guī)定其污染程度，這表

明人們并未對(duì)熱污染有足夠重視。為此，科學(xué)家呼吁應(yīng)盡快制定環(huán)境熱污染的控制標(biāo)準(zhǔn)，

采取行之有效的措施防治熱污染。具體措施有：

①盡可能減少以煤為主的礦、植物燃料；

②努力開發(fā)利用天然氣和沼氣資源；

③對(duì)廢熱進(jìn)行綜合利用，發(fā)展溫排水冷卻技術(shù)；

④大力植樹種草，搞好城市綠化工作，努力減少二氧化碳排放，減少溫室效應(yīng)，對(duì)有效防

治熱污染會(huì)起到一定作用。

三、論述題（共3題，每題12分，共36分）

1．環(huán)境多樣性是環(huán)境的基本屬性之一，是人類與環(huán)境相互作用中的基本規(guī)律，是具有普遍

意義的客觀存在。環(huán)境多樣性包括自然環(huán)境多樣性、人類需求和創(chuàng)造多樣性，以及人類與

環(huán)境相互作用多樣性。其中自然環(huán)境中的生命物質(zhì)和非生命物質(zhì)、環(huán)境過(guò)程、環(huán)境形態(tài)，

以及環(huán)境功能都具有多樣性；人類的需求和創(chuàng)造產(chǎn)生于人類的智力活動(dòng)，具有無(wú)窮的深

度，因此具有更廣泛的多樣性；人類與環(huán)境的相互作用，在作用方式、作用過(guò)程、作用效

應(yīng)等方面都具有多樣性。上述各類多樣性及其內(nèi)在聯(lián)系的總和統(tǒng)稱為環(huán)境多樣性。

（1）自然環(huán)境多樣性的意義

自然環(huán)境是人類出現(xiàn)之前就存在的，是人類賴以生存和發(fā)展所必需的自然條件和自然資源

的總稱，即地球的空間環(huán)境、陽(yáng)光、地磁、空氣、氣候、水、土壤、巖石、動(dòng)植物、微生

物，以及地殼穩(wěn)定性等自然因素的總和。

（2）人類需求和創(chuàng)造多樣性的意義

①人類需求，是指為了維持人類自身的生存和發(fā)展而與外界交換的物質(zhì)、能量和信息等。

人類需求是社會(huì)發(fā)展的原動(dòng)力。人類的需求驅(qū)使人類對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響，并隨著人類需求的

增加對(duì)環(huán)境的影響也趨于多樣化。

②創(chuàng)造是指產(chǎn)生前人未有的，具有社會(huì)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值的理論或事物。人類自誕生之日起就和

創(chuàng)造聯(lián)系在一起?？梢哉f(shuō)，人類的歷史，就是一部不斷創(chuàng)造、日益繁榮昌盛的文明史。人

類需求是人類創(chuàng)造的驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)自然界提供的物品不足以滿足人類的需求時(shí)，人類就利用

自身智慧所產(chǎn)生的巨大創(chuàng)造力，改造自然事物或者創(chuàng)造新事物來(lái)滿足其越來(lái)越多和越來(lái)越

高的需求。人類創(chuàng)造同樣具有多樣性。

（3）人類與環(huán)境相互作用多樣性的意義

人類與環(huán)境的相互作用反映了人類文明的興起與衰落，直接推動(dòng)著人類社會(huì)的發(fā)展和演

化。近幾十年來(lái)，科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展加速了人類文明的繁榮，同時(shí)也增強(qiáng)了人類對(duì)自然

環(huán)境的影響能力，人類與環(huán)境的相互作用引起的全球環(huán)境問(wèn)題正成為人類生存和社會(huì)經(jīng)濟(jì)

發(fā)展面臨的最嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。由于自然環(huán)境的多樣性及人類需求和創(chuàng)造的多樣性，人類與環(huán)

境的相互作用也必然具有多樣性。

2．轉(zhuǎn)基因是指以人為的方法改變物種的基因排列，通常涉及將某種生物的某個(gè)功能基因，

從一連串的基因中分離，再植入另一種生物體內(nèi)，使其具備或增強(qiáng)此功能的生物技術(shù)。

然而這種技術(shù)是建立在人類對(duì)自然規(guī)律不完全了解的基礎(chǔ)之上，可能也會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健

康造成不可預(yù)測(cè)的威脅。

許多轉(zhuǎn)基因生物作為人類的食品來(lái)源，對(duì)人體健康有潛在影響。最早關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人

體健康安全性的懷疑始于英國(guó)，基因食品對(duì)人體健康的影響已成為人們爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。目

前，關(guān)注的焦點(diǎn)主要在致病性和抗藥性等。

（1）致病性

許多生物食品本身能產(chǎn)生大量的毒性物質(zhì)和抗?fàn)I養(yǎng)因子，傳統(tǒng)食品的毒素含量低或是處理

得當(dāng)并不會(huì)對(duì)人產(chǎn)生危害，一些毒素含量高的食品在商業(yè)化之前已經(jīng)將毒素去除。而轉(zhuǎn)基

因食品是一種新型食品，并沒有經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期檢驗(yàn)，其含有的毒素可能引起人類急、慢性中毒

甚至產(chǎn)生致癌、致畸、致突變作用等。轉(zhuǎn)基因操作中，某種生物的蛋白質(zhì)也會(huì)隨基因帶

入，可能作為一種過(guò)敏源導(dǎo)致一些過(guò)敏現(xiàn)象，特別是對(duì)兒童和有過(guò)敏體質(zhì)的人。國(guó)外已有

兒童飲用轉(zhuǎn)基因大豆豆?jié){產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)的報(bào)道。另外，轉(zhuǎn)入的生長(zhǎng)激素類基因有可能對(duì)人

體生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生重大影響。

（2）抗藥性

一般認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因食品所含的基因?qū)θ梭w基因不會(huì)直接造成危害，因?yàn)橥庠?/p>