第一章環(huán)境科學(xué)概述環(huán)境科學(xué)聚焦人類與環(huán)境的交互規(guī)律，本章核心是環(huán)境的概念體系與問題本質(zhì)。核心概念梳理環(huán)境的定義：以人類為中心的“環(huán)境”包含自然環(huán)境（大氣、水體、土壤等）與社會(huì)環(huán)境（聚落、交通、文化等），需注意其相對(duì)性（不同生物的“環(huán)境”定義不同）。環(huán)境問題分類：原生環(huán)境問題（自然因素主導(dǎo)，如火山、地震）；次生環(huán)境問題（人類活動(dòng)主導(dǎo)，分環(huán)境污染（如霧霾）與生態(tài)破壞（如森林銳減））。環(huán)境科學(xué)的學(xué)科性質(zhì)：兼具自然科學(xué)（化學(xué)、生物學(xué)）與社會(huì)科學(xué)（經(jīng)濟(jì)學(xué)、法學(xué)）屬性，研究對(duì)象為“自然-社會(huì)”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。關(guān)鍵原理與邏輯環(huán)境的整體性與區(qū)域性：某一要素的變化（如河流污染）會(huì)通過物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)影響整個(gè)系統(tǒng)；不同區(qū)域的環(huán)境問題具有獨(dú)特性（如北方沙塵、南方酸雨）。人與環(huán)境的辯證關(guān)系：人類依賴環(huán)境生存（獲取資源、排放廢物），但環(huán)境承載力有限，過度干預(yù)會(huì)引發(fā)生態(tài)失衡（如過度捕撈導(dǎo)致漁業(yè)資源枯竭）。考點(diǎn)與應(yīng)用提示區(qū)分原生/次生環(huán)境問題：判斷案例（如“地震引發(fā)山體滑坡”屬原生，“礦山開采導(dǎo)致泥石流”屬次生）。環(huán)境科學(xué)的研究范疇：需結(jié)合“復(fù)合系統(tǒng)”理解，如分析城市霧霾需兼顧污染源（工業(yè)、交通）、氣象條件（逆溫）、社會(huì)管理（政策執(zhí)行）等維度。第二章生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性生態(tài)系統(tǒng)是生命與環(huán)境的統(tǒng)一體，生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的核心保障。本章需掌握物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)規(guī)律，及生物多樣性喪失的驅(qū)動(dòng)因素。核心概念解析生態(tài)系統(tǒng)組成：由生產(chǎn)者（植物）、消費(fèi)者（動(dòng)物）、分解者（微生物）和非生物環(huán)境（陽光、水、土壤）構(gòu)成，各組分通過食物鏈/網(wǎng)關(guān)聯(lián)。生態(tài)平衡：生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，表現(xiàn)為物種數(shù)量、物質(zhì)循環(huán)速率的動(dòng)態(tài)平衡（如森林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能）。生物多樣性：包含遺傳多樣性（物種內(nèi)基因差異）、物種多樣性（群落中物種數(shù)量與分布）、生態(tài)系統(tǒng)多樣性（如森林、濕地等生態(tài)系統(tǒng)類型）。關(guān)鍵原理與機(jī)制物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)：物質(zhì)（碳、氮、磷）在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)（如碳從大氣到植物再到土壤），能量則單向流動(dòng)（從太陽能到化學(xué)能，逐級(jí)遞減，能量金字塔反映此規(guī)律）。生態(tài)位理論：物種在生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)的“功能位置”（如蜜蜂的傳粉、禿鷲的分解），生態(tài)位重疊易引發(fā)競(jìng)爭(zhēng)（如外來物種入侵?jǐn)D占本地物種生態(tài)位）。生物多樣性價(jià)值：直接價(jià)值（食物、藥物）、間接價(jià)值（生態(tài)服務(wù)，如濕地防洪）、潛在價(jià)值（未被發(fā)現(xiàn)的基因資源）、倫理價(jià)值（生物的生存權(quán)利）。典型案例與啟示生物入侵：水葫蘆在我國南方水域瘋長(zhǎng)，阻塞河道、消耗溶解氧，原因是缺乏天敵且生態(tài)位適配性強(qiáng)。防控需結(jié)合物理打撈、生物防治（如引入專一性天敵）。熱帶雨林保護(hù)：亞馬遜雨林的物種滅絕風(fēng)險(xiǎn)（年損失超千種），驅(qū)動(dòng)因素包括伐木、農(nóng)業(yè)擴(kuò)張、氣候變化，保護(hù)需建立自然保護(hù)區(qū)、推廣可持續(xù)采伐?？键c(diǎn)聚焦物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的差異：物質(zhì)可循環(huán)（如碳循環(huán)），能量單向遞減（如食物鏈中能量傳遞效率10%-20%）。生物多樣性減少的主因：棲息地破壞（首位）、過度開發(fā)、污染、入侵物種、氣候變化（HIPPO模型：Habitatloss,Invasivespecies,Pollution,Population,Overharvesting）。第三章大氣環(huán)境大氣是人類生存的“生命之毯”，本章圍繞大氣結(jié)構(gòu)、污染物遷移轉(zhuǎn)化及典型污染事件展開，需掌握污染形成機(jī)制與防控邏輯。核心概念與圈層結(jié)構(gòu)大氣圈層：對(duì)流層（天氣現(xiàn)象、污染物主要停留層）、平流層（臭氧層，吸收紫外線）、中間層、熱層、散逸層。對(duì)流層厚度隨緯度/季節(jié)變化（赤道厚、兩極薄，夏季厚、冬季?。４髿馕廴疚锓诸悾阂淮挝廴疚铮ㄖ苯优欧?，如SO?、NO?、PM2.5）；二次污染物（化學(xué)反應(yīng)生成，如光化學(xué)煙霧、酸雨）。污染類型：煤煙型（高SO?、煙塵，如倫敦?zé)熿F）、汽車尾氣型（高NO?、VOCs，如洛杉磯光化學(xué)煙霧）、酸雨（pH<5.6，含H?SO?、HNO?）、溫室效應(yīng)（CO?等氣體截留長(zhǎng)波輻射）。關(guān)鍵原理與過程大氣自凈作用：物理過程（擴(kuò)散、沉降）、化學(xué)過程（光解、氧化）、生物過程（植物吸收）。逆溫（氣溫隨高度升高）會(huì)抑制擴(kuò)散，加重污染（如北京冬季霧霾）。污染物傳輸：大氣環(huán)流驅(qū)動(dòng)污染物跨區(qū)域遷移（如我國南方酸雨受北方燃煤輸送影響）。溫室效應(yīng)機(jī)理：溫室氣體（CO?、CH?、N?O）允許太陽短波輻射進(jìn)入，阻擋地面長(zhǎng)波輻射逸出，導(dǎo)致氣溫上升。典型案例與教訓(xùn)倫敦?zé)熿F事件（1952）：冬季逆溫+燃煤排放，導(dǎo)致超4000人短期死亡，推動(dòng)《清潔空氣法》出臺(tái)，啟示“源頭減排+氣象預(yù)警”的重要性。光化學(xué)煙霧：洛杉磯夏季高溫、強(qiáng)光照下，NO?與VOCs反應(yīng)生成O?、過氧乙酰硝酸酯（PAN），引發(fā)呼吸道疾病，防控需控車（尾氣凈化）、控工業(yè)VOCs。酸雨危害：我國西南地區(qū)酸雨（pH<4.5）導(dǎo)致土壤酸化、森林衰退，治理需脫硫脫硝（如電廠安裝脫硫裝置）、推廣清潔能源?？键c(diǎn)與拓展二次污染物形成：光化學(xué)煙霧的反應(yīng)鏈（NO?光解→O?生成→與VOCs反應(yīng)生成PAN等）；酸雨的形成（SO?→H?SO?→H?SO?；NO?→HNO?）。溫室氣體管控：《巴黎協(xié)定》目標(biāo)（全球升溫控制在2℃內(nèi)），我國“雙碳”路徑（能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、CCUS技術(shù)）。第四章水環(huán)境水是生命之源，本章聚焦水污染機(jī)制、自凈能力與治理技術(shù)，需區(qū)分不同污染類型的防控邏輯。核心概念與污染指標(biāo)水體自凈：物理（稀釋、沉降）、化學(xué)（氧化還原、絡(luò)合）、生物（微生物分解、植物吸收）過程的綜合作用，自凈能力隨流速、溫度、生物量增強(qiáng)（如河流>湖泊>地下水）。水污染指標(biāo)：COD（化學(xué)需氧量，強(qiáng)氧化劑氧化有機(jī)物的耗氧量）、BOD（生物需氧量，微生物分解有機(jī)物的耗氧量，反映可生化性）、DO（溶解氧，水體健康指標(biāo)）、富營(yíng)養(yǎng)化（N、P過量導(dǎo)致藻類爆發(fā)）。水環(huán)境容量：水體在不破壞功能前提下，可容納污染物的最大量，受水文、水質(zhì)目標(biāo)約束。關(guān)鍵原理與污染機(jī)制富營(yíng)養(yǎng)化：N、P輸入過量（如化肥流失、生活污水），導(dǎo)致藻類（如藍(lán)藻）爆發(fā)，遮蔽陽光、消耗DO，引發(fā)“水華”（淡水）或“赤潮”（海水），破壞食物鏈（如魚類缺氧死亡）。地下水污染：隱蔽性強(qiáng)（包氣帶阻隔）、修復(fù)難（流速慢、生物量少），污染物（如重金屬、石油類）易通過垂向滲透污染深層水。污水處理工藝：物理法（格柵、沉淀）、化學(xué)法（混凝、消毒）、生物法（活性污泥法降解有機(jī)物，生物膜法處理低濃度污水）。典型案例與治理太湖藍(lán)藻危機(jī)（2007）：工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)面源污染導(dǎo)致N、P超標(biāo)，藍(lán)藻爆發(fā)引發(fā)供水危機(jī)。治理措施：控源截污（關(guān)閉沿岸化工企業(yè)）、生態(tài)修復(fù)（種植沉水植物）、調(diào)水引流。日本水俁?。杭谆ㄟ^食物鏈富集（海水→浮游生物→魚→人），導(dǎo)致神經(jīng)損傷，啟示“源頭管控重金屬排放+食物鏈監(jiān)測(cè)”的必要性。A2/O工藝應(yīng)用：某城市污水處理廠采用厭氧-缺氧-好氧工藝，同步脫氮除磷（厭氧釋磷、缺氧反硝化、好氧吸磷/硝化），出水達(dá)標(biāo)排放。考點(diǎn)與辨析BOD與COD的區(qū)別：BOD反映生物可降解有機(jī)物（如淀粉），COD反映總有機(jī)物（包括難降解的，如塑料），B/C比>0.3時(shí)宜用生物法處理。富營(yíng)養(yǎng)化控制：“控源”（減少N、P排放，如生活污水脫氮除磷）+“生態(tài)修復(fù)”（重建水生植被，競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)鹽）。第五章土壤環(huán)境土壤是“地球的皮膚”，本章圍繞土壤污染、退化與修復(fù)展開，需理解污染物的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律與修復(fù)技術(shù)的適配性。核心概念與問題類型土壤組成：礦物質(zhì)（骨架）、有機(jī)質(zhì)（肥力核心）、水分、空氣，孔隙度影響透氣性與保水性。土壤污染：重金屬（Cd、Pb、Hg）、農(nóng)藥（有機(jī)氯、有機(jī)磷）、持久性有機(jī)物（多環(huán)芳烴、二噁英）等超過背景值，危害作物與人體（如“鎘大米”事件）。土壤退化：侵蝕（水蝕、風(fēng)蝕）、沙化（如我國北方沙漠化）、鹽漬化（灌溉不當(dāng)導(dǎo)致）、酸化（酸雨+過量施氮肥）。關(guān)鍵原理與遷移轉(zhuǎn)化重金屬行為：吸附-解吸（黏土礦物、有機(jī)質(zhì)吸附重金屬，pH降低時(shí)解吸）、絡(luò)合（與腐殖酸形成絡(luò)合物，增強(qiáng)遷移性）、氧化還原（如Cr??→Cr3?毒性降低）。農(nóng)藥降解：光解（紫外線分解）、微生物降解（如有機(jī)磷農(nóng)藥被土壤菌分解）、化學(xué)降解（水解、氧化），殘留期（如DDT殘留超10年）影響生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。土壤修復(fù)技術(shù)：物理修復(fù)（客土換土，適用于重度污染）、化學(xué)修復(fù)（淋洗、穩(wěn)定化，如石灰穩(wěn)定重金屬）、生物修復(fù)（植物修復(fù)：蜈蚣草富集砷；微生物修復(fù)：菌劑降解石油烴）。典型案例與實(shí)踐南方土壤酸化：酸雨（pH<5.6）與過量施氮肥（NH??→H?）導(dǎo)致土壤pH<4.5，抑制微生物活性、增加重金屬有效性。治理：施用石灰（調(diào)pH）、有機(jī)肥（提升緩沖性）。砷污染農(nóng)田修復(fù)：湖南某礦區(qū)農(nóng)田采用蜈蚣草（超富集植物）修復(fù)，每年可從土壤中帶走超100kg/hm2的砷，配合深耕、淋洗，3-5年可達(dá)標(biāo)?？键c(diǎn)與技術(shù)適配土壤污染特點(diǎn)：隱蔽性（需采樣檢測(cè)）、累積性（污染物逐年富集）、難可逆性（修復(fù)周期長(zhǎng)）。修復(fù)技術(shù)選擇：輕度污染→生物修復(fù)（成本低）；重度污染→物理/化學(xué)修復(fù)（見效快）；復(fù)合污染→聯(lián)合修復(fù)（如淋洗+植物修復(fù)）。第六章固體廢物與資源化固體廢物是“放錯(cuò)地方的資源”，本章需掌握分類、處理與資源化邏輯，尤其是危險(xiǎn)廢物的管控。核心概念與分類固體廢物類型：工業(yè)固廢（尾礦、煤矸石）、農(nóng)業(yè)固廢（秸稈、畜禽糞便）、生活固廢（垃圾、廢舊家電）、危險(xiǎn)廢物（含汞電池、醫(yī)療廢物，具毒性/腐蝕性/易燃性）。資源化途徑：物質(zhì)回收（廢紙→再生紙）、能量回收（垃圾焚燒發(fā)電）、綜合利用（煤矸石制磚）。危險(xiǎn)廢物特性：需通過《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》判定，如含鉻污泥的浸出液Cr??濃度超標(biāo)則屬危險(xiǎn)廢物。關(guān)鍵原理與處理技術(shù)預(yù)處理：壓實(shí)（減少體積）、破碎（提升后續(xù)處理效率，如垃圾焚燒前破碎）。處理工藝：焚燒（減容率高，需控溫防二噁英，煙氣需脫硫脫硝）、填埋（防滲層+滲濾液處理，如HDPE膜+生化處理）、堆肥（好氧發(fā)酵，處理有機(jī)固廢，產(chǎn)品需檢測(cè)重金屬）。資源化技術(shù)：電子廢物拆解（回收金、銀等貴金屬）、廢塑料再生（造粒制新產(chǎn)品）、生物質(zhì)能（秸稈發(fā)電、沼氣）。典型案例與模式德國垃圾分類：居民按“紙、塑、玻璃、廚余、有害”分類投放，回收率超60%，依賴“生產(chǎn)者責(zé)任延伸制”（企業(yè)負(fù)責(zé)產(chǎn)品回收）。我國“無廢城市”試點(diǎn)：深圳通過“源頭減量（限塑令）、資源化（建筑廢棄物制磚）、安全處置（危險(xiǎn)廢物集中焚燒）”，固廢填埋量下降40%。電子廢物拆解：廣東貴嶼通過“手工拆解+濕法冶金”回收貴金屬，但曾因環(huán)保設(shè)施落后導(dǎo)致重金屬污染，后升級(jí)為“機(jī)械化拆解+環(huán)保處理”?？键c(diǎn)與“三化”原則固體廢物“三化”：減量化（如限塑、凈菜進(jìn)城）、資源化（如垃圾焚燒發(fā)電）、無害化（如危險(xiǎn)廢物焚燒處理）。危險(xiǎn)廢物管理：需執(zhí)行“轉(zhuǎn)移聯(lián)單”制度，確保從產(chǎn)生到處置全程可追溯。第七章環(huán)境規(guī)劃與管理環(huán)境規(guī)劃與管理是協(xié)調(diào)發(fā)展與保護(hù)的核心手段，本章需掌握規(guī)劃類型、管理手段與環(huán)境影響評(píng)價(jià)（EIA）邏輯。核心概念與規(guī)劃類型環(huán)境規(guī)劃：流域規(guī)劃（如長(zhǎng)江生態(tài)保護(hù)規(guī)劃）、城市規(guī)劃（如北京大氣污染防治規(guī)劃）、區(qū)域規(guī)劃（如京津冀協(xié)同治污規(guī)劃），需結(jié)合資源承載力與發(fā)展需求。環(huán)境管理手段：行政手段（如“三線一單”管控）、法律手段（《環(huán)境保護(hù)法》）、經(jīng)濟(jì)手段（排污費(fèi)改稅、綠色信貸）、技術(shù)手段（污染源在線監(jiān)測(cè)）、教育手段（環(huán)保宣傳）。環(huán)境影響評(píng)價(jià)（EIA）：對(duì)建設(shè)項(xiàng)目（如電廠）、規(guī)劃（如開發(fā)區(qū)規(guī)劃）的環(huán)境影響進(jìn)行預(yù)測(cè)、分析，提出減緩措施，分為報(bào)告書（復(fù)雜項(xiàng)目）、報(bào)告表（中等項(xiàng)目）、登記表（簡(jiǎn)單項(xiàng)目）。關(guān)鍵原理與機(jī)制環(huán)境承載力：某區(qū)域在一定發(fā)展階段，資源、環(huán)境可支撐的人口與經(jīng)濟(jì)規(guī)模，需通過“生態(tài)足跡”（人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的需求）與“生態(tài)承載力”（系統(tǒng)供給）對(duì)比評(píng)估。排污權(quán)交易：在總量控制下，企業(yè)可買賣排污權(quán)（如SO?排污權(quán)），通過市場(chǎng)機(jī)制降低減排成本（如江蘇太湖流域的COD排污權(quán)交易）。ISO____體系：基于PDCA循環(huán)（策劃→實(shí)施→檢查→改進(jìn)），企業(yè)需識(shí)別環(huán)境因素（如廢水排放）、制定目標(biāo)（如COD減排10%）、實(shí)施管控（如安裝污水處理設(shè)施）。典型案例與實(shí)踐長(zhǎng)江流域生態(tài)規(guī)劃：劃定“生態(tài)保護(hù)紅線”，禁止在源頭區(qū)新建高污染項(xiàng)目，推進(jìn)“十年禁漁”，修復(fù)魚類棲息地，提升生物多樣性。某工業(yè)園區(qū)EIA：新建化工園區(qū)需開展規(guī)劃環(huán)評(píng)，預(yù)測(cè)大氣、水、土壤污染風(fēng)險(xiǎn)，提出“區(qū)-企-管”三級(jí)防控（園區(qū)防滲、企業(yè)治污、管理監(jiān)測(cè)）。排污權(quán)交易試點(diǎn)：浙江某電廠通過技術(shù)改造減排SO?，將剩余排污權(quán)出售給新建企業(yè)，既獲收益又促減排。考點(diǎn)與制度環(huán)境管理八項(xiàng)制度：“三同時(shí)”（環(huán)保設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、施工、投產(chǎn)）、排污收費(fèi)（已改稅）、限期治理、環(huán)境目標(biāo)責(zé)任制等。EIA分類管理：根據(jù)項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響程度，由生態(tài)環(huán)境部門確定編制報(bào)告書、報(bào)告表或登記表。第八章可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境政策可持續(xù)發(fā)展是環(huán)境科學(xué)的終極目標(biāo)，本章需理解其內(nèi)涵、循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式與國際環(huán)境治理邏