主要參考文獻(xiàn)：楊忠芳等，現(xiàn)代環(huán)境地球化學(xué)。北京：地質(zhì)出版社，1999。戎秋濤，翁煥新編，環(huán)境地球化學(xué)，北京：地質(zhì)出版社，1989。中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所編，高等地球化學(xué)，北京：科學(xué)出版社，1998,379-433黃潤(rùn)華，賈振邦編，環(huán)境學(xué)基礎(chǔ)教程，北京：高等教育出版社，1999,1-11EldonDEnger,BradleyF.Smith,EnvironmentalScience,AstudyofInterrelationships,北京：清華大學(xué)出版社，2000劉本培，蔡運(yùn)龍主編，地球科學(xué)導(dǎo)論，北京：高等教育出版社，2000,139-301錢易，唐孝炎主編，環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展，北京：高等教育出版社，2000張?zhí)m生，方修琦，任國(guó)玉編著,全球變化，北京：高等教育出版社，2000

戴樹桂主編，環(huán)境化學(xué)，北京：高等教育出版社，2000完整版課件ppt

2緒

論主要內(nèi)容：·

環(huán)境地球化學(xué)的概念·

環(huán)境地球化學(xué)主要研究?jī)?nèi)容·

環(huán)境地球化學(xué)與其它學(xué)科的相互關(guān)系·

環(huán)境地球化學(xué)的發(fā)展歷史

、研究現(xiàn)狀及有關(guān)問題完整版課件ppt

3一、環(huán)境地球化學(xué)的概念及其主要研究?jī)?nèi)容1

.

概念：2.環(huán)境地球化學(xué)(Environmental

Geochemistry)與其它許多學(xué)科有密切關(guān)系，是介于環(huán)境科學(xué)和地球化學(xué)之間的一門新興邊緣交叉學(xué)科，是研究化學(xué)元素和微量元素在人類賴以生存的周圍環(huán)境中的含量、分布和遷移和循環(huán)規(guī)律的科學(xué)，并研究它們對(duì)人類健康造成的影響。同時(shí)，還研究人類生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的這些地球化學(xué)規(guī)律造成的影響。完整版課件ppt

42.主要研究?jī)?nèi)容環(huán)境地球化學(xué)以研究人類賴以生存的地球環(huán)境的化學(xué)組成、化學(xué)作用、化學(xué)演化與人類活動(dòng)相互關(guān)系及全球環(huán)境變

化為主要任務(wù)。進(jìn)而揭示人類生存與環(huán)境之間的內(nèi)在聯(lián)系。

目前環(huán)境地球化學(xué)研究集中表現(xiàn)在下面幾個(gè)方面：◆地球化學(xué)環(huán)境與人類健康，亦即原生環(huán)境的地球化學(xué)性質(zhì)

及其與植物、動(dòng)物和人體健康的關(guān)系；◆環(huán)境污染的地球化學(xué)研究，亦即人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境的化學(xué)組

成、化學(xué)作用、化學(xué)演化的影響及其環(huán)境效應(yīng)?！羧颦h(huán)境變化的地球化學(xué)記錄◆農(nóng)業(yè)的地球化學(xué)研究完整版課件ppt

5主要內(nèi)容：·

研究元素在巖石、土壤、水體和大氣中的含量、分布及其分

配規(guī)律，并評(píng)價(jià)原生環(huán)境的質(zhì)量，為改造原生環(huán)境提供科學(xué)

依據(jù)；研究個(gè)別元素和元素對(duì)的環(huán)境地球化學(xué)行為，亦即研究對(duì)人

類有益或有害元素以及生命元素的賦存規(guī)律、結(jié)合形態(tài)及其

對(duì)人類健康的影響；研究區(qū)域環(huán)境地球化學(xué)特征，揭示與原生環(huán)境有關(guān)的地方性

疾病的發(fā)生原因，探討人類長(zhǎng)壽的環(huán)境地球化學(xué)因素；研究原生地球環(huán)境及其演化因素的環(huán)境地球化學(xué)分類、元素

演化過程中能量的作用、元素環(huán)境背景值的確定、原生環(huán)境

質(zhì)量評(píng)價(jià)以及人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的影響和預(yù)測(cè)等；·

研究人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境破壞和污染問題，并闡明污染規(guī)律及其

環(huán)境效應(yīng)；·

研究過去地球環(huán)境(特別是15萬(wàn)年以來(lái))的演變歷史以及環(huán)

境變化記錄信息的提取；·

研究碳、氧、氫、磷、硫及其它元素的全球地球化學(xué)和生物

地球化學(xué)循環(huán)；·

研究農(nóng)業(yè)環(huán)境介質(zhì)中化學(xué)元素的分布、結(jié)合轉(zhuǎn)化、遷移循環(huán)

對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。

完整版課件ppt二、環(huán)境地球化學(xué)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系總體上，環(huán)境地球化學(xué)從屬于環(huán)境科學(xué)分支。它與

其它相關(guān)學(xué)科有密切關(guān)系，因此要注意環(huán)境地球化學(xué)及

各個(gè)學(xué)科在研究對(duì)象、內(nèi)容、方法等方面的區(qū)別。環(huán)境地球化學(xué)土壤學(xué)醫(yī)藥學(xué)物理化學(xué)礦物學(xué)巖石學(xué)地球化學(xué)

環(huán)境科學(xué)生物學(xué)生態(tài)學(xué)完整版課件ppt三、

環(huán)境地球化學(xué)的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀1.環(huán)境地球化學(xué)的發(fā)展歷史：1)環(huán)境地球化學(xué)與人類健康研究：時(shí)

間

：20世紀(jì)60年代及以前。特

點(diǎn)

：以生物地球化學(xué)的思想作指導(dǎo)，把生物地球化學(xué)中關(guān)于地球化學(xué)環(huán)境與植物、動(dòng)物健康關(guān)系的研究進(jìn)一步延伸到地球化學(xué)環(huán)境與人體健康關(guān)系研究方

面。我國(guó)與國(guó)外基本同步開展了一系列卓有成效的研究工作，并取得很大成績(jī)。8完整版課件ppt2)環(huán)境地球化學(xué)與污染研究：時(shí)

間

：二十世紀(jì)70-80年代。特

點(diǎn)

：既研究天然產(chǎn)出的化學(xué)元素在環(huán)境中的地球化學(xué)行為及其與

植物、動(dòng)物和人體健康的關(guān)系，更研究人為活動(dòng)釋放的元素的地球化學(xué)行為及其影響；它不僅研究碳、氮、硫、磷等生命支撐元素；同時(shí)還研究人為活動(dòng)釋放入環(huán)境中的各種重金屬和毒性化合物

。我國(guó)該時(shí)期特別是八十年代以來(lái)環(huán)境地球化學(xué)研究得到蓬勃發(fā)展。注：這一時(shí)期環(huán)境科學(xué)的基本學(xué)術(shù)特征突出反映在兩個(gè)方面：

一是

它力圖對(duì)社會(huì)需要的充分滿足和適應(yīng)，環(huán)境科學(xué)把它自身的注意

力幾乎全部投入到了人類生產(chǎn)活動(dòng)引起的局部地方性的或區(qū)域性

的污染問題上；其二是具有明顯的拼合性，即這一時(shí)期的環(huán)境科學(xué)基本上是傳統(tǒng)的地學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)和社會(huì)科學(xué)的研究活動(dòng)向環(huán)境污染領(lǐng)域延伸或擴(kuò)展的結(jié)果。完整版課件ppt3)環(huán)境地球化學(xué)與全球環(huán)境變化研究：時(shí)

間

：二十世紀(jì)90年代以來(lái)。特

點(diǎn)

：環(huán)境地球化學(xué)的研究活動(dòng)不僅包括地球化學(xué)環(huán)境與植物、動(dòng)物和人體健康，也包括人為活動(dòng)釋放入環(huán)境中的污染物的地球化學(xué)，而且還包括了全球環(huán)境變化的地球化學(xué)方面。環(huán)境地球化學(xué)的研究范疇實(shí)現(xiàn)了第三次擴(kuò)展或更新。環(huán)境地球化學(xué)已被理解為研究人類賴以生存的地球環(huán)境的化學(xué)組成、化學(xué)作用、化學(xué)演化與人類相互關(guān)系

的科學(xué)。10完整版課件ppt1880

1900

1920

1940

1960

時(shí)間/年圖2

全球平均溫度的變化0.5℃19802.環(huán)境地球化學(xué)的研究現(xiàn)狀1)區(qū)域環(huán)境研究；2)環(huán)境地球化學(xué)理論問題的探索；3)區(qū)域性典型環(huán)境研究；4)過去全球變化中環(huán)境信息的提取。完整版課件ppt1)區(qū)域環(huán)境研究·

區(qū)域環(huán)境分異研究；區(qū)域環(huán)境地球化學(xué)分異特征是區(qū)劃環(huán)境的重要基礎(chǔ)。區(qū)域性環(huán)境規(guī)劃是發(fā)展區(qū)域環(huán)境中協(xié)調(diào)資源開發(fā)、發(fā)展經(jīng)濟(jì)和改善環(huán)境的綱領(lǐng)。編制區(qū)域環(huán)境規(guī)劃必須在環(huán)境目標(biāo)和環(huán)境內(nèi)容上與區(qū)域規(guī)劃協(xié)調(diào)。80年代初以區(qū)域環(huán)境綜合研究為主，著重探索區(qū)域內(nèi)環(huán)境物質(zhì)運(yùn)移和凈化關(guān)系。通過分析自然環(huán)境特征和承載能力，闡明了

環(huán)境區(qū)域的控制因素及凈化功能，提出了環(huán)境保護(hù)分區(qū)，闡明了環(huán)境污染過程及環(huán)境質(zhì)量狀況，提出了區(qū)域環(huán)境的對(duì)策建議?！?/p>

區(qū)域環(huán)境背景研究；為了評(píng)價(jià)人為經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)環(huán)境地球化學(xué)平衡關(guān)系的影響程度，必須了解不同區(qū)域、不同環(huán)境介質(zhì)中化學(xué)元素及化學(xué)物質(zhì)的背景濃度水平。80年代以來(lái)以地球化學(xué)背景為基本概念，適應(yīng)于環(huán)境學(xué)科發(fā)展所需要的“環(huán)境背景值”的調(diào)查和研究成為環(huán)境地球化學(xué)的熱完整版課件ppt13點(diǎn)研究問題

?！?/p>

區(qū)域環(huán)境效應(yīng)研究地方性分布的疾病是典型的環(huán)境效應(yīng)。我國(guó)環(huán)境地球化學(xué)工

作者對(duì)地方病的環(huán)境病因作了大量研究，對(duì)克山病、大骨節(jié)病、

地方性氟中毒、地方性甲狀腺腫等疾病進(jìn)行了環(huán)境地球化學(xué)病因

研究，同時(shí)對(duì)伽師病、地方性砷中毒、肝癌、肺癌、宮頸癌、鼻

咽癌、食管癌、腸癌等地方性或區(qū)域性高發(fā)疾病的環(huán)境地球化學(xué)

病因進(jìn)行了探索，揭示了許多有意義的現(xiàn)象。○

區(qū)域環(huán)境容量研究區(qū)域地球化學(xué)分異導(dǎo)致同一種化學(xué)元素或污染物在不同區(qū)域

生態(tài)效應(yīng)的差異。亦即不同地球化學(xué)環(huán)境類型的環(huán)境介質(zhì)中，允

許存在的污染物的臨界數(shù)量不盡一樣。也就是一個(gè)環(huán)境容量問題。

從地球化學(xué)角度看，環(huán)境容量是一定地域單元內(nèi)環(huán)境條件、環(huán)境

背景、污染物性質(zhì)及其人體健康和生物學(xué)效應(yīng)的函數(shù)。對(duì)于確定

的地域和污染物而言，環(huán)境容量是稀釋擴(kuò)散和凈化降解能力及其

生態(tài)效應(yīng)的綜合評(píng)估。二十世紀(jì)80年代來(lái)，我國(guó)環(huán)境地球化學(xué)工作者分別對(duì)大氣、

水體及土壤環(huán)境容量的具體含義、計(jì)算方法進(jìn)行了廣泛的討論，

并在土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)灌水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、污泥施用標(biāo)準(zhǔn)、污染物排放

總量及土壤污染預(yù)測(cè)等方面禁出較大的實(shí)際意義。142)環(huán)境地球化學(xué)理論問題方面的探索◆環(huán)境介質(zhì)中重金屬和微量物質(zhì)的含量水平、分布規(guī)律、賦存狀態(tài)、運(yùn)移特征、轉(zhuǎn)化機(jī)制及其對(duì)生物學(xué)效應(yīng)的研究；◆土壤一植物系統(tǒng)污染生態(tài)學(xué)的研究；◆環(huán)境質(zhì)量變異地球化學(xué)原理的確立；◆“環(huán)境界面地球化學(xué)”概念的提出

；◆核素示蹤技術(shù)在環(huán)境地球化學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。完整版課件ppt

153)區(qū)域性典型環(huán)境研究解決區(qū)域性環(huán)境問題首先要認(rèn)識(shí)這些問題產(chǎn)生的原因及其發(fā)展演繹過程。因此應(yīng)在較大的時(shí)空尺度下，綜合多種環(huán)境要素的影響和變化，對(duì)比自然演化過程與人為干擾影響的份額，深入剖

析其發(fā)生演繹機(jī)理，揭示問題實(shí)質(zhì)。環(huán)境地球化學(xué)以其宏觀與微觀結(jié)合的工作方法、多種環(huán)境因子的界面作用原理、對(duì)比識(shí)別自

然變化與人為干擾的關(guān)系等學(xué)科特長(zhǎng)，來(lái)認(rèn)識(shí)和

解決典型區(qū)域的環(huán)境問題。完整版課件ppt

164)過去全球變化中環(huán)境信息的提取提取過去全球歷史演變過程中地質(zhì)和地球化學(xué)的記錄，可預(yù)測(cè)未來(lái)地球環(huán)境的演變，并為評(píng)價(jià)現(xiàn)今的環(huán)境提供了對(duì)照的基準(zhǔn)。在過去歷史記錄的研究方法上，樹輪、湖泊沉積物、海洋沉積物、冰巖心、黃土剖面、古土壤、沉積巖層、抱粉及火山灰等均提供了可

供人類分析環(huán)境演變的豐富信息。完整版課件ppt

173.環(huán)境地球化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)今后

一

段時(shí)期內(nèi)環(huán)境地球化學(xué)研究中的幾個(gè)前沿問題：※地球化學(xué)環(huán)境與健康※地球化學(xué)敏感及生態(tài)脆弱地區(qū)的風(fēng)化淋溶；※

環(huán)境微量物質(zhì)與人體健康和生態(tài)效應(yīng)的關(guān)系?！?/p>

環(huán)境污染的地球化學(xué)研究※

地—?dú)饨缑嫣肌⒘蚣按髿怙h塵的釋放以及環(huán)境地球化學(xué)行為；※

城鎮(zhèn)和經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)地球化學(xué)環(huán)境基礎(chǔ)調(diào)查以及礦山開發(fā)的環(huán)境地球化學(xué)研究?！?/p>

環(huán)境變化的地球化學(xué)記錄研究※過去全球變化研究中氣候信息的提取；※地球化學(xué)環(huán)境信息系統(tǒng)模型和模擬；※

地球環(huán)境的地史演化?！?/p>

農(nóng)業(yè)地球化學(xué)研究農(nóng)作物生長(zhǎng)的地球化學(xué)研究(為農(nóng)作物合理種植和選擇肥料提供科學(xué)依據(jù));※

農(nóng)業(yè)礦物巖石資源的開發(fā)；

完整版課件ppt

※生態(tài)農(nóng)業(yè)體系的地球化學(xué)研究。18第一章：環(huán)境問題與可持續(xù)發(fā)展本章主要內(nèi)容：·

環(huán)境及其環(huán)境要素；·

環(huán)境問題；·

當(dāng)前人類所面臨的環(huán)境問題；·

可持續(xù)發(fā)展。完整版課件ppt

19第一節(jié)：環(huán)境與環(huán)境科學(xué)一

、環(huán)境二、環(huán)境科學(xué)完整版課件ppt

20一、環(huán)境(Environment)1.環(huán)境的定義對(duì)環(huán)境科學(xué)而言，環(huán)境是指“以人類社會(huì)為主體的外部

世界的總體”。即指人類已經(jīng)認(rèn)識(shí)到的直接或間接影響人類

生存與社會(huì)發(fā)展的周圍事物。它既包括未經(jīng)人類改造過的自

然界眾多因素，如陽(yáng)光、空氣、陸地、土壤、水體、天然森

林和草原、野生生物等，又包括經(jīng)過人類社會(huì)加工改造過的

自然界，如城市、村落、水庫(kù)、港口、公路、鐵路、空港、園林等。所以，環(huán)境科學(xué)中所指的環(huán)境是人類生存的環(huán)境。Environment

is

usually

understood

to

mean

the

surroundingconditions

that

affect

people

and

other

organisms.In

a

broader

definition,environment

is

everything

that

affects

an

organismduring

its

lifetime.From

a

human

perspective,environmentalissues

involve

concerns

about

science,nature,health,employment,profits,politia

整

塌

1es,and

economics.21一般討論的問題是指自然環(huán)境，具體可劃分為：·

生存環(huán)境；·

地理環(huán)境；·

地質(zhì)環(huán)境；·

宇宙環(huán)境。環(huán)境地球化學(xué)研究的環(huán)境主要指地理環(huán)境，是指與人類生存活動(dòng)密切相關(guān)的4個(gè)地球化學(xué)系統(tǒng)，即大氣系統(tǒng)、水系統(tǒng)、土壤和生物系統(tǒng)、表層巖石圈系統(tǒng)。完整版課件ppt原生環(huán)境或第

一

環(huán)境(自然成因的環(huán)境)指地球自身形成過程及隨后的長(zhǎng)期地質(zhì)歷史中，在各種地質(zhì)營(yíng)力作用下形成

的自然環(huán)境，其基本的組成要素包括有

天然的巖石、大氣、土壤、地表水、地

下水與植物等。這類環(huán)境的物質(zhì)成分特

點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特征是天然形成的。完整版課件ppt

污染環(huán)境亦即第二環(huán)境(

人為成因的環(huán)境)指人類生產(chǎn)活動(dòng)和社會(huì)生活對(duì)天然環(huán)境所引起的改造，使其原有的成分特點(diǎn)

和結(jié)構(gòu)特征發(fā)生了劇烈的、甚至質(zhì)的變

化，形成與原來(lái)天然環(huán)境不完全同步的

一種新的環(huán)境。完整版課件ppt

2.環(huán)境要素環(huán)境要素是指構(gòu)成人類環(huán)境整體的各個(gè)獨(dú)立的、性質(zhì)不同的而又服從整體演化規(guī)律的基本因素?？煞譃樽匀画h(huán)境要素和人工

環(huán)境要素兩類。這里所講的環(huán)境要素指的是前者，即包括水、大氣、土壤、巖石、生物及陽(yáng)光等。環(huán)境要素的特點(diǎn)：1)

最小限制律；2)

等值性；3)

整體性大于各個(gè)體之和；4)相互聯(lián)系相互制約。完整版課件ppt

3.環(huán)境質(zhì)量、環(huán)境容量及環(huán)境效應(yīng)1

環(huán)境質(zhì)量指在一具體環(huán)境內(nèi)，環(huán)境的某些要素或總體對(duì)人類

或社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的適宜程度?！?/p>

環(huán)境容量指人類生存和自然環(huán)境在不致受害的前提下，環(huán)境

可能容納污染物質(zhì)的最大負(fù)荷量。1)

環(huán)境效應(yīng)指在環(huán)境要素作用下環(huán)境受到影響的現(xiàn)象及其后果。2)

環(huán)境特性a)整

體

性

；b)

有限性；c)不可逆性；b)d)隱

現(xiàn)

性

；e)持續(xù)作用性，f)災(zāi)害放大完整版課件ppt

26性

。二、環(huán)境科學(xué)1.定義環(huán)境科學(xué)是指從應(yīng)用及理論上研究人類對(duì)

世界作用的一門交叉領(lǐng)域。EnvironmentalScienceisaninterdisciplinary

areaofstudythatincludesbothappliedandtheoretical

aspects

ofhuman

impact

on

the

world.

Since

humans

are

generally

organized

into

groups,environmental

science

must

deal

with

politics,social

organization,economics,ethics,andphilosophy.Thus,environmental

science

is

amixture

of

traditional

science,social

values,andpolitical

awareness.完整版課件ppt2.環(huán)境科學(xué)的研究對(duì)象及任務(wù)1)

研究對(duì)象環(huán)境科學(xué)以人類—環(huán)境系統(tǒng)為其研究對(duì)象，主要研究環(huán)境在人類活動(dòng)強(qiáng)烈干預(yù)下所發(fā)生的變化和為了保持這個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性所應(yīng)采取的對(duì)策與措施。2)

研究任務(wù)1)了解人類與環(huán)境的發(fā)展規(guī)律(前提);2)研究人類與環(huán)境的關(guān)系(核心);3)探索人類活動(dòng)強(qiáng)烈影響下環(huán)境的全球性變化(目標(biāo));4)開發(fā)環(huán)境污染防治技術(shù)與制訂環(huán)境管理法規(guī)(應(yīng)用)。完整版課件ppt

283.環(huán)境科學(xué)的分科由于環(huán)境問題的重要性與綜合性，許多自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和工程科學(xué)部門都已積極參

加環(huán)境科學(xué)的研究，形成了許多相互滲透、相

互交叉的分支學(xué)科。其中屬于自然科學(xué)方面的

有環(huán)境地學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境物

理學(xué)和環(huán)境醫(yī)學(xué)等；居于社會(huì)科學(xué)方面的有環(huán)

境法學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)和環(huán)境管理學(xué)等；屬于工

程科學(xué)方面的有環(huán)境工程學(xué)等。而且，其中許

多學(xué)科又進(jìn)一步發(fā)展了一些二級(jí)分支學(xué)科。完整版課件ppt

第二節(jié)：環(huán)境問題1.環(huán)境問題的概念及劃分：a.

概

念

：所謂環(huán)境問題，是指作為中心事物的人類

與作為周圍事物的環(huán)境之間的矛盾。目前所指

的環(huán)境問題，主要是人類利用環(huán)境不當(dāng)和人類

社會(huì)發(fā)展中與環(huán)境不協(xié)調(diào)所致。環(huán)境問題的內(nèi)容涉及到各個(gè)方面，如環(huán)境污染、生態(tài)破壞、人口急劇增加和資源的破壞與枯竭等。完整版課件pptb.環(huán)境問題的劃分(1).原生環(huán)境問題是與人類活動(dòng)無(wú)關(guān)的，由自然界原來(lái)的環(huán)境給人類造成

的，如許多自然災(zāi)害是大自然活動(dòng)的必然結(jié)果；又如疾病的

流行或某些地方病的發(fā)生等。(2).次生環(huán)境問題是由人類活動(dòng)引起的環(huán)境質(zhì)量變化，以及這種變化對(duì)人

類生產(chǎn)、生活和健康的影響問題。(3).社會(huì)環(huán)境問題是由于社會(huì)結(jié)構(gòu)本身的不合理所造成的，如人口增長(zhǎng)、

城市膨脹、科技和教育的結(jié)構(gòu)不合理，以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡

帶來(lái)的社會(huì)結(jié)構(gòu)和社會(huì)生活問題。需要注意的是，一般討論的環(huán)境問題多指次生環(huán)境問題，

但上述三類環(huán)境問題往往又是彼此聯(lián)系、不易分割的，尤其是討論全球環(huán)境問題時(shí)，不可能不涉及社會(huì)環(huán)境問題。完整版課件ppt

31二、當(dāng)代環(huán)境問題的特點(diǎn)·

人類自身發(fā)展到一個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻；·

當(dāng)代許多認(rèn)為過程到了可與自然過程相匹敵的

程度；·

人類合成了多種自然界原本不存在地物質(zhì)，它

們對(duì)環(huán)境的影響尚難以預(yù)料；·人類大規(guī)模干預(yù)環(huán)境的某些活動(dòng)可能造成某些

自然過程不可逆的改變；·

人類與環(huán)境的矛盾中，人口增長(zhǎng)已成為矛盾的

主要方面；·

環(huán)境保護(hù)已成為公眾、政府和國(guó)際都十分關(guān)切

的問題完整版課件ppt三、

世界當(dāng)前面臨的幾大環(huán)境問題·

人口問題：人口急劇增加是當(dāng)前環(huán)境的首要問題?！?/p>

資源問題：土地資源在不斷減少和退化、森林資源在不斷縮小、淡

水資源出現(xiàn)嚴(yán)重不足、生物物種在減少、某些礦產(chǎn)資源

瀕臨枯竭。·

生態(tài)破壞：全球性的生態(tài)破壞主要包括：森林減少、土地退化、水

土流失、沙漠化、物種消失等?！?/p>

環(huán)境污染：環(huán)境污染主要是指溫室氣體過量排放造成的氣候變化、

廣泛的大氣污染和酸雨沉降、臭氧層破壞、有毒化學(xué)物

質(zhì)的污染危害及其全球察版候的變化。33第三節(jié)：環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)就是利用現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)的理論與方法，協(xié)調(diào)人類和環(huán)境的關(guān)系，解

決各種環(huán)境問題，是保護(hù)、改善、創(chuàng)建

環(huán)境的一切人類活動(dòng)的總稱。完整版課件ppt

環(huán)境保護(hù)的內(nèi)容：·

大

氣

污

染

防

治

；·水污染防治

；·

食

物污

染防

治

；·

土壤污染防治；·

自然

保

護(hù)

和

自然

保

護(hù)區(qū)

。完整版課件ppt第四節(jié)：可持續(xù)發(fā)展一、可持續(xù)發(fā)展的定義：一般將可持續(xù)發(fā)展理解為：既滿足當(dāng)代人的需求，又不對(duì)后代人滿足其自身需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。這里隱含了兩層含義：

一是人類要發(fā)展，要滿足人類的發(fā)展需求；二是不能損害自然界支持當(dāng)代人和后代人的生存能力。因此，可持續(xù)發(fā)展

被明確地理解為一種“正向的”、“有益的”過程，并且可望在不同的空

間尺度和不同的時(shí)間尺度，作為一種標(biāo)準(zhǔn)去診斷、去核查、去監(jiān)測(cè)、去仲

裁“自然—社會(huì)—經(jīng)濟(jì)”復(fù)雜系統(tǒng)的健康程度。可持續(xù)發(fā)展表現(xiàn)為生態(tài)持續(xù)、經(jīng)濟(jì)持續(xù)和社會(huì)持續(xù)三大特征。其中生態(tài)持續(xù)是基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)持續(xù)是條件，社會(huì)持續(xù)是目的。人們共同追求的應(yīng)

是自然一經(jīng)濟(jì)一社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。完整版課件ppt

36二、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的基本思想(一)可持續(xù)發(fā)展鼓勵(lì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)：人類通過經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提高當(dāng)代人福利水平，增強(qiáng)國(guó)家實(shí)力和社會(huì)財(cái)

富。但可持續(xù)發(fā)展不僅要重視經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的數(shù)量，更要追求經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的質(zhì)

量。這就是說經(jīng)濟(jì)發(fā)展包括數(shù)量增長(zhǎng)和質(zhì)量提高兩部分。(二)可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)志是資源的永續(xù)利用和良好的生態(tài)環(huán)境：經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展不能超越資源和環(huán)境的承載能力?？沙掷m(xù)發(fā)展以

自然資源為基礎(chǔ)，同生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。它要求在嚴(yán)格控制人口增長(zhǎng)、提

高人口素質(zhì)和保護(hù)環(huán)境、資源永續(xù)利用的條件下，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)建設(shè)、保證

以可持續(xù)的方式使用自然資源和環(huán)境成本，使人類的發(fā)展控制在地球的

承載力之內(nèi)。(三)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)是謀求社會(huì)的全面進(jìn)步發(fā)展的本質(zhì)應(yīng)當(dāng)包括改善人類生活質(zhì)量，提高人類健康水平，創(chuàng)造一個(gè)保

障人們平等、自由、教育和免受暴力的社會(huì)環(huán)境。這就是說，在人類可持續(xù)發(fā)

展系統(tǒng)中，經(jīng)濟(jì)發(fā)展是基礎(chǔ)，自然生態(tài)保護(hù)是條件，社會(huì)進(jìn)步才是目的。人類共同追求的目標(biāo)，是以人為本的自然一經(jīng)濟(jì)一社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)

的持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展。完整版課件ppt

三、可持續(xù)發(fā)展的基本原則(一)公平性原則可持續(xù)發(fā)展的公平性原則包括兩個(gè)方面：

一是本代人的公平即代內(nèi)之間的橫向公平?？沙掷m(xù)發(fā)展要滿足所有入的基本需求，給他們機(jī)會(huì)以滿足他們要求過美好生活的愿望。二是代際間的公平即世代的縱向公平。人類賴以生存的自然資源是有限的，當(dāng)代人不能因?yàn)樽约旱陌l(fā)展與需求而損害

后代入滿足其發(fā)展需求的條件——自然資源與環(huán)境，要給后代人以公平利

用自然資源的權(quán)利。(二)持續(xù)性原則資源的永續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性是可持續(xù)發(fā)展的重要保證。人

類在經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中，需要根據(jù)持續(xù)性原則調(diào)整自己的生活方式，

確定自身的消耗標(biāo)準(zhǔn)，而不是盲目地、過度地生產(chǎn)、消費(fèi)。(三)共同性原則實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展就是人類要共同促進(jìn)自身之間、自身與自然之間的協(xié)調(diào)，這是人類共同的道義和責(zé)整版課件ppt

38四、可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)為了對(duì)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r做出診斷，必須把

區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)放在首位。區(qū)域可持續(xù)發(fā)展

評(píng)價(jià)與規(guī)劃是一種戰(zhàn)略性的、根本性的、指導(dǎo)性的，

也帶有風(fēng)險(xiǎn)性的管理行為。區(qū)域可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)在于它是兩種功能的有機(jī)

結(jié)合：從縱的方面講，即從過程的角度出發(fā)，可持

續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)強(qiáng)調(diào)資源的世代分配、強(qiáng)調(diào)過程的順暢

運(yùn)行、強(qiáng)調(diào)社會(huì)發(fā)展的穩(wěn)定健康、強(qiáng)調(diào)人類在發(fā)展

上的倫理道德與責(zé)任感；從橫的方面講，即從區(qū)域

系統(tǒng)的瞬間場(chǎng)景出發(fā)，可持續(xù)發(fā)展強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)的均衡、

強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)鏈的協(xié)調(diào)、強(qiáng)調(diào)供需關(guān)系的平衡、強(qiáng)調(diào)社

會(huì)管理的有序。完整版課件ppt

39第二章：地球環(huán)境本章主要內(nèi)容：·

地球圈層構(gòu)造；·

地球的大氣環(huán)境；·

地球的水環(huán)境；·

地球的生態(tài)環(huán)境(生態(tài)系統(tǒng));·

地球各圈層與人類的關(guān)系。完整版課件ppt

第

一

節(jié)：地球環(huán)境概述：一、地球環(huán)境及其組成：自然環(huán)境包括人類賴以生存的環(huán)境要素，例如空氣、陽(yáng)光、

水、土壤、礦物、巖石和生物等，以及由這些要素構(gòu)成的各圈

層，如大氣圈、水圈、土壤圈、生物圈和巖石圈。這些要素和

圈層構(gòu)成了人類的生存環(huán)境和地理環(huán)境。二、地球環(huán)境的獨(dú)特性：地球環(huán)境豐富多樣，適合生物的生存和繁衍：地球上存在

著大氣、陸地和海洋；距地面15—40km處有一個(gè)臭氧層，保護(hù)著地球不受高能紫外線的侵襲；大氣中含有一定數(shù)量的CO2,使

地表保持適中的溫度，有利于生物的生長(zhǎng)，地表上覆蓋著一層或

厚或薄的土壤，為植物提供營(yíng)養(yǎng)和生長(zhǎng)的基地。地球的獨(dú)特性在于它是一個(gè)靠生命來(lái)捕獲、轉(zhuǎn)移和儲(chǔ)存太陽(yáng)輻射能，靠生命活動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)地球表層的物質(zhì)元素循環(huán)，靠生

命過程來(lái)調(diào)控并保持其遠(yuǎn)離天體物理學(xué)平衡的開放系統(tǒng)。1三、地球(生物)圈層演化及其作用：約46億年的時(shí)候：地球是一個(gè)炙熱的大火球，還沒有圈層的分化。地球外面包圍著原始大氣，主要由H?、CH4、NH3和水蒸氣等組成，是一個(gè)還原性的大氣圈。在38億年左右：在某種機(jī)制的作用下，地球上出現(xiàn)了水。水分的蒸發(fā)和降雨，降低了地表的溫

度.產(chǎn)生了河流、湖泊和海洋，為地球生命的出現(xiàn)創(chuàng)造了最基本的條件。水的出現(xiàn)是地球發(fā)育史的第一個(gè)重大事件。20億年前后：地球上出現(xiàn)了較為進(jìn)化的細(xì)菌和藍(lán)藻等生物。從此，開始了一種新的生命過程一

一光合作用，大氣圈中首次出現(xiàn)02。生命的出現(xiàn)是地球史上第二個(gè)重大事件。到距今16億年左右：一個(gè)含氧的大氣圈終于形成。性質(zhì)極其活潑的02對(duì)大氣圈進(jìn)行了一場(chǎng)“氧革命”,

導(dǎo)致還原性的原始大氣逐漸向含有CO2、H20和03的氧化性大氣轉(zhuǎn)化。這一過程不僅進(jìn)

一步改變了大氣圈的組成，而且03在高空的積累逐漸形成了保護(hù)地球的臭氧層，為更

高等的海洋生物進(jìn)化和生命登陸創(chuàng)造了條件。16億年后，生物進(jìn)化過程加速。12億年前出現(xiàn)最早的真核細(xì)胞。5億年前出現(xiàn)海

洋無(wú)脊椎動(dòng)物，4.5億年以前，哺乳類動(dòng)物出現(xiàn)在2億年前。今天，大約有500萬(wàn)至5000

萬(wàn)種生物組成了五彩擯紛的生物界，完整臧科島括人類在內(nèi)的生物圈。地球各層發(fā)育過程中生物的能動(dòng)作用起有重要作用。第二節(jié)：大氣圈一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)<

一

>

.

組

成

：大氣是由干潔大氣、水汽及氣溶膠質(zhì)粒子三部分組成的。1.干潔空氣：大氣中除去水汽和雜質(zhì)的空氣稱為干潔空氣。其組成成分最主要的是

氮、氧、氬三種氣體，。還有少量的二氧化碳、臭氧、各種氮氧化合物及其

他一些惰性氣體(表2-1)。2.水汽：大氣中的水汽來(lái)源于海洋、湖泊、江河、沼澤、潮濕地面及植物表面的蒸發(fā)或蒸騰作用。3.

固體雜質(zhì)(氣溶膠粒子):固體雜質(zhì)(或大氣氣溶膠粒子)是指懸浮于空氣中的液體和固體粒子，

包括水滴、冰晶、懸浮著的固體灰塵微粒、煙粒、微生物、植物的抱子花粉

以及各種凝結(jié)核和帶電離子等。4.大氣污染物人類活動(dòng)所產(chǎn)生的某些有害顆粒物和廢氣，可分為兩類：

一類是有害

氣體，如S02、CO、CH4、N20、H2S、HF等；另一類是灰塵煙霧，如煤煙、

煤塵、水泥、金屬粉塵等。

完整版課件ppt

43成分體積混合比成分體積混合比氮(N?)0.78083氪(Kr)1.1×10-6氧(

O?)0.20947氙(Xe)0.1×10-6氬(Ar)0.00934氡(Rn)0.5×10-6二氧化碳(CO?)0.00035甲烷(CH4)1.7×10-6氖(Ne)1.82×10-6一氧化二氮(N?O)0.3×10-6氦(He)5.2×10-6臭氧(O?)10-50×10-6表2-1大氣的組成完整版課件ppt

44<二>、大氣圈的結(jié)構(gòu)按大氣溫度隨高度分布的特征可把大氣分為對(duì)流層、平流層、

中間層、熱層和外層(圖2—1)。1對(duì)流層：大氣圈的最下一層，平均厚度在高緯度地區(qū)為8—9km,中

緯度地區(qū)為10.12km,低緯度地區(qū)為17—18km。2)平流層：從對(duì)流層頂以上到大約50Km左右高度為平流層。3)中間層：平流層頂以上到大約80km的一層為中間層。4)熱層(或暖層):中間層頂以上到800km高空屬于暖層。5)外層(或逸散層):是指熱層以上的大氣層元明熙300km高度以上的大氣層屬散逸人造地球衛(wèi)星

極

光-113℃

-83℃無(wú)線電波-3℃探空氣球-83℃對(duì)流層頂積雨云

-53℃F

層E

層D層

.-17℃臭氧層珠穆朗瑪峰高度km800100806040200流

星飛

機(jī)散逸層暖

層

中間層

平流層對(duì)流層宇宙火箭二、地球大氣平衡對(duì)生命的影響組成地球大氣的多種成分可分為穩(wěn)定組分和不穩(wěn)定組分。氮、氧、氬、氦、氪、甲烷、氫、氖等，這些氣體之間的比

例，從地表到90km的高度范圍內(nèi)都是穩(wěn)定的，屬穩(wěn)定組分；不穩(wěn)定組分包括二氧化碳、二氧化硫、臭氧和水汽等。不穩(wěn)定組分CO2、03等濃度的變化對(duì)生物圈會(huì)造成極大影

響。作為大氣微量組分的CO2和03等氣體濃度已經(jīng)發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化則是不爭(zhēng)的事實(shí)，目前還沒有觀測(cè)到大氣氧濃度的這

種戲劇性變化。大氣圈各組分之間的平衡是地球環(huán)境億萬(wàn)年來(lái)發(fā)育的結(jié)

果。保持這種平衡乃是維護(hù)生物圈所必須的，破壞這種平衡

就是破壞生命的基礎(chǔ)。然而，人類社會(huì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化以來(lái)，規(guī)

模和強(qiáng)度日益加大的人類活動(dòng)正在破壞這種平衡，這是人類面臨的重大環(huán)境問題之一元整版課件pe

47第二節(jié)：水圈一、水圈的組成<一>水的分布地球水體的總質(zhì)量為1.5×1018t,體積約1.4×1018m3:,其中，海洋水約占97.212%,大

陸表面水約占2.167%,地下水為0.619%,大氣

水占0.001%(表2.2)。從表中可以看出，地球上水體的分布是極不均勻的，能被人類飲用的淡水

只占所有水體的一小部分，而且大部分又為固結(jié)

在兩極及高山地區(qū)的燕版態(tài)水。

48分布類型水量(10?km3)比

例

(

%

)海

洋132,00097.212陸

地

表

面

水河

流0.1250.0001淡水湖12.50.0092咸水湖10.40.0077冰

川29202.15地

下

水土

壤6.70.0049淺層地下水4200.31深層地下水4140.305生

物

水1.30.001總

計(jì)

完整肢課件P35,786,145100

49地球上水的分布<二>水的類型按天然水所處的環(huán)境不同可分為：海水、大氣水和陸

地水3類。1.海水(seawater)海洋是地球表面最大的積水盆地，是水圈的主體。海水的溫度常隨緯度和水深的變化而變化，低緯

度地區(qū)的海水溫度較高；深部的海水溫度較穩(wěn)定，常

在(-1～4)℃之間，但表層的海水溫度變化較大。海水

的密度取決于海水的鹽度和溫度，0℃時(shí)，正常鹽度(35%)的海水密度為1.02g/cm3,

密度隨鹽度的增加

而增加但隨溫度的增高而降低。通常深部海水的密度

較大，而淺處較??；近岸邊的較大，而海洋中心的較

小。海水的壓力每加深10m約增加105Pa。海水的透明

度是指海水透過光線的能力，一般近岸帶的海水透明

度低，而遠(yuǎn)岸的海水透明度高。完整版課件ppt

2.陸地水陸地水主要包括地面流水、地下水、湖泊與沼澤及冰川。(1)地面流水地面流水是指沿陸地表面流動(dòng)的水體，其水源主要有大氣降水、冰雪融

水、地下水和湖泊。(2)地下水地下水是埋藏在地表以下巖石和松散堆積物空隙中的水體。水源主要來(lái)

自地面流水和大氣降水，通過巖石或松散堆積物的空隙下滲而保存在地

表以下。常見的泉、水井就是地下水在地表的露頭。(3)湖泊與沼澤湖泊是陸地上較大的集水洼地，全世界湖泊的總面積約27×105km2,占陸

地面積的1

.

8%。沼澤是陸地上潮濕積水、喜濕性植物大量生長(zhǎng)并有泥炭堆積的地方。沼

澤主要分布在濕潤(rùn)氣候區(qū)，不論熱帶、溫帶和寒帶都可產(chǎn)生。(4)冰川冰川是指由積雪形成的、并能運(yùn)動(dòng)的冰體。它是陸地上以固體形式存在

的水?，F(xiàn)在陸地上的冰川主要分布于地球兩極及高山地區(qū)，覆蓋陸地面

積的10%,集中了全球85%的淡水。完整版課件ppt

513.

大氣水大氣水是指存在于大氣圈中的水，它以汽態(tài)的形式存在。據(jù)估算，大氣中水的總量約為1.3×1013m3:,而絕大多數(shù)分布于大氣圈的對(duì)流層中。我們通常用濕度表示大氣

中的水含量。大氣水對(duì)地球的溫度能起到“溫室效應(yīng)”,使地球的表面溫度保持恒定。水汽與C02一樣，能吸收大量來(lái)自地面

的長(zhǎng)波熱輻射。把太陽(yáng)輻射的能量截留住，使大氣升溫。

據(jù)研究，如果大氣圈的水分含量降低50%,氣溫將降低5℃左右

。完整版課件ppt二、水圈的循環(huán)地球上各種形態(tài)的水，在太陽(yáng)輻射和地心引力作用下，不斷蒸發(fā)、輸送、凝結(jié)、降落的往復(fù)循環(huán)過程就構(gòu)成水循環(huán)。水循環(huán)是一個(gè)巨大的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，它將地球上各種水體連接起來(lái)構(gòu)成水圈，使得各種水體能夠長(zhǎng)期存在，并在循環(huán)過

程中進(jìn)入大氣圈、巖石圈和生物圈，組成一個(gè)循環(huán)聯(lián)系的有

機(jī)整體，從而使水能被周而復(fù)始地重復(fù)利用，成為再生性資

源

。水圈的循環(huán)可分為自然循環(huán)和人為循環(huán)，我們通常所說的是水的自然循環(huán)。完整版課件ppt大氣中水蒸氣0.001%冰

2

%54云0.001%凝結(jié)降水300蒸發(fā)蒸騰土壤

土

壤湖泊與河流0.01%地下水1%圖2-2王冰水

佰

環(huán)

過

任

(

通

里

畢

位

為

10~kg/a,各源匯中的水量用茜蜂版裸啾量的百分比表示)蒸發(fā)

336海洋97%36土壤滲透三、水圈對(duì)生命的重要作用·

無(wú)色透明的水允許太陽(yáng)光中的可見光和波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紫外線部分可

以透過，使光合作用所需的光能能夠到達(dá)水面以下的一定深度，

而對(duì)生物體有害的短波紫外線則被阻擋在外?！に且环N極好的溶劑，為生命過程中營(yíng)養(yǎng)物和廢棄物的傳輸提供

了最基本的媒介?！?/p>

水的高比熱[4.18J/(g

·

℃)]、高蒸發(fā)熱[在20℃下為2.4kJ/g]

使得地球上的海洋、湖泊、河流等水體，白天吸收到達(dá)地表的太

陽(yáng)光的熱量，夜晚又將熱量釋放到大氣中，避免了劇烈的溫度變

化，使地表溫度長(zhǎng)期保持在一個(gè)相對(duì)恒定的范圍內(nèi)?！?/p>

水在4℃時(shí)的密度最大，這一特性在控制水體溫度分布和垂直循

環(huán)中起著重要作用?！?/p>

冰輕于水[冰的密度只有0.92g/cm3]?？梢愿≡谒嫔?。這一特

性對(duì)水下生物具有十分重要的意儀s55第三節(jié)：土壤圈土壤圈是指巖石圈最外面一層疏松的部分，其上或里面有生物棲息。土壤圈是構(gòu)成自然環(huán)境的五大圈之一，它與大氣圈水圈同等重要，為第三大環(huán)境要素。

土壤圈是聯(lián)系有機(jī)界和無(wú)機(jī)界的中心環(huán)節(jié)，也

是與人類關(guān)系最為密切的一種環(huán)節(jié)要素。完整版課件ppt

一、土壤的組成土壤為由固相(礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì))、液相(土壤水

分或溶液)和氣相(土壤空氣)等三相物質(zhì)四種成分有

機(jī)地組合在

一

起構(gòu)成的

一

種特殊物質(zhì)?？煞譃椋?.無(wú)機(jī)組成(礦物質(zhì))原生礦物主要有硅酸鹽類：橄欖石、石榴子石、鋯石、輝石、角閃石、滑石、黑云母、白云母、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、

鈣長(zhǎng)石。碳酸鹽類：方解石、白云石。氧化物，氫氧化物：

石英、針鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、水鋁礦、硬水鋁礦等。硫酸鹽類：石膏。硫化物類：黃鐵礦。磷酸鹽類：磷灰石

等。次生礦物是原生礦物在成土過程中新生成的礦物，包

括各種簡(jiǎn)單鹽類、次生氧化物和鋁硅酸鹽類，主要是：方

解石、白云石、石膏、芒硝、針鐵礦、褐鐵礦、伊利石、

蒙脫石和高嶺石等。完整版課件ppt

2.有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)是指以各種形式存在于土壤中的有機(jī)化合物，其含量一般僅占百分之幾。土壤有機(jī)質(zhì)可分為兩大類：普通有機(jī)物和腐殖質(zhì)。3.機(jī)械組成土壤是由粗細(xì)不等的土壤顆粒組成的，這種粗

細(xì)不等的土粒按不同比例組合稱為土壤的機(jī)械

組成，又稱土壤質(zhì)地。4.土壤溶液(水分)土壤溶液是土壤水分及其所含氣體、溶質(zhì)和懸

浮物質(zhì)的總稱。完整版課件ppt

二、土壤的性質(zhì)1.土壤剖面：土壤的形成過程中，由于物質(zhì)在土壤中的垂直遷移和累積的結(jié)果，促使土壤中物質(zhì)發(fā)生淋溶和聚集，因而在土壤層

次上發(fā)生垂向分化，并可劃分出不同土層。2.土壤的物理性質(zhì)：土壤的物理性質(zhì)是土壤的基本性質(zhì)，它包括土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、比重、容量、空隙度、顏色、溫度等。3.土壤的化學(xué)性質(zhì)：土壤化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為土壤膠體性質(zhì)、土壤酸堿度和氧化還原反應(yīng)三個(gè)方面。土壤溶液中的膠體顆粒擔(dān)當(dāng)著離子

吸收和保存的作用；土壤溶液的酸堿度決定著離子的交換和

養(yǎng)分的有效性；土壤溶液的氧化還原反應(yīng)則影響著有機(jī)質(zhì)分

解和養(yǎng)分有效性的程度。完整版課件ppt

單個(gè)土體三、土壤圈與人類的關(guān)系土壤具有肥力，也就是具有提供和調(diào)節(jié)水、

氣、熱和營(yíng)養(yǎng)元素的能力，為植物的生長(zhǎng)提供了必要的條件。地球半徑約為6400km而地表土壤的

厚度僅為幾十厘米，相比之下微乎其微，但卻正

是這薄薄的一層土壤，才使得地球上有了廣闊的

森林、農(nóng)田和草場(chǎng)，人類得以從中獲得寶貴的生

產(chǎn)和生活資源。盡管人類日益緊迫地面臨土地匱缺的問題，但是，人類在其經(jīng)濟(jì)、政治和軍事活動(dòng)中仍然有意無(wú)意地傷害關(guān)系到人類衣食住行的土壤圈。人

類對(duì)土壤圈較嚴(yán)重的影響包括荒漠化、水土流失、鹽漬化和水澇，以及土壤污染等方面。完整版課件ppt

61第四節(jié)：生物圈生物圈(biosphere)

是指地球上有生命活動(dòng)的領(lǐng)域及其居住環(huán)境的整體。它包括海平面以上23km至

海平面以下12km的范圍。主要由生命物質(zhì)、生物

生成性物質(zhì)和生物惰性物質(zhì)組成。生命物質(zhì)又稱活質(zhì)，是生命有機(jī)體的總和。生物生成性物質(zhì)是由生命物質(zhì)所組成的有機(jī)礦質(zhì)作用和有機(jī)作用的生成物，如煤、石油、泥炭和

土壤腐殖質(zhì)等。生物惰性物質(zhì)是指大氣低層的氣體、沉積巖、粘土礦物和水。完整版課件ppt

62生物圈存在的基本條件·

能夠獲得來(lái)自太陽(yáng)的充足光能；·

存在有可被生物利用的大量液態(tài)水；·

生物圈內(nèi)要有適合生命活動(dòng)的溫度條件，在此溫度變化的范圍內(nèi)的物質(zhì)存在氣態(tài)、液態(tài)和固

態(tài)三種變化；·

提供生命物質(zhì)所需的各種營(yíng)養(yǎng)元素，包括02、CO2、N、C、K、Ca、Fe

和S等，它們是生命物

質(zhì)的組成或中介。完整版課件ppt

63一、生物與環(huán)境1.環(huán)境因素與生物的相互影響任何生物有機(jī)體都不能脫離環(huán)境而生存，環(huán)境控制和塑造著生物的生理過程、形態(tài)構(gòu)造

和地理分布。同時(shí)，生物有機(jī)體特別是其群體對(duì)環(huán)境也產(chǎn)生有明顯的改造作用。不同的生物種對(duì)生態(tài)因素和環(huán)境的適應(yīng)能力存在差異。

一般來(lái)說，對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)

的種類，其分布范

整

課

p

。

642.生物的適應(yīng)性和指示現(xiàn)象(1)生物的適應(yīng)性生物的適應(yīng)性是指生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理機(jī)能、個(gè)體發(fā)育和行為等與其生存的

一定環(huán)境條件互相統(tǒng)一、彼此適合的現(xiàn)象。(2)生物的指示現(xiàn)象生物的指示現(xiàn)象

是指根據(jù)生物種或它們的群體、或生物的某些特征來(lái)確定地理

環(huán)境中其他成分的現(xiàn)象。完整版課件ppt

65二、生物群落1.種群占據(jù)著一定環(huán)境空間的同一種生物的個(gè)體集群叫做種

群

。換言之，種群就是在一

定空間中同種生物的個(gè)體群。自然界中，種群是物種存在、物種進(jìn)化和表達(dá)種內(nèi)關(guān)系的基本單位，是生物群落

或生態(tài)系統(tǒng)的基本組成部分，同時(shí)也是生

物資源開發(fā)、利用和保護(hù)的具體對(duì)象。完整版課件ppt

662.生物群落群落

為種群的集合體，是一個(gè)比種群更復(fù)雜更高一級(jí)的生命組織層次。生物群落在一定地段的自然環(huán)境條件下，由彼此在發(fā)展中有密切聯(lián)系的動(dòng)物、植物和

微生物有規(guī)律地組合成的生物群體。每個(gè)生物群落都是自然界真實(shí)存在的一個(gè)整體單位，占據(jù)著生物圈的一定地區(qū)，具有

一定的組成和結(jié)構(gòu)，在物質(zhì)和能量交換中執(zhí)行著獨(dú)特的功能。完整版課件ppt

673.生物多樣性生物多樣性包括了遺傳多樣性(包括一個(gè)物

種內(nèi)個(gè)體之間和種群之間的差別)、物種多樣

性(一個(gè)區(qū)域內(nèi)動(dòng)植物和其他生物的不同類型)

和生物群落或生態(tài)系統(tǒng)多樣性(一個(gè)地區(qū)內(nèi)各種

各

樣

的

生

境

)。多樣性在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性有一部分是由于它們可以為人類服務(wù)——水、氣體、營(yíng)養(yǎng)物和其他物質(zhì)的循環(huán)。完整版課件ppt

68三

、生態(tài)系統(tǒng)1.概念在自然界中，

一定空間內(nèi)由生物成分和非

生物成分組成的一生態(tài)學(xué)單位構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)。

即：生態(tài)系統(tǒng)就是由生命系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)在

特定空間的組合。任何生態(tài)系統(tǒng)都具有三個(gè)共同特征：>能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞；

具自我調(diào)節(jié)的能力；>屬一動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。完整版課件ppt2.生態(tài)系統(tǒng)的組成及類型1.

非生物環(huán)境能源——太陽(yáng)能、其他能源氣候——光照、溫度、降水、風(fēng)等1.

非生物部分

基質(zhì)和介質(zhì)——巖石、土壤、水、空氣等(生命支持系統(tǒng))CO?

、H?O

、O?

、N?

等物質(zhì)代謝原料

無(wú)機(jī)鹽(礦物質(zhì)原料)生態(tài)系統(tǒng)

腐殖質(zhì)、脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物等2.

生產(chǎn)者——綠色植物、光合細(xì)菌、化能細(xì)菌等食草動(dòng)物——一級(jí)消費(fèi)者一級(jí)肉食動(dòng)物——二級(jí)消費(fèi)者二級(jí)肉食動(dòng)物一三級(jí)消費(fèi)者

雜食動(dòng)物——雜食消費(fèi)者腐食消費(fèi)者、其他消費(fèi)者4.

分解者(還原者)——微生物(細(xì)菌、真菌等)3.消費(fèi)者

(動(dòng)物)Ⅱ

.

生

物

部

分2)類型·

自養(yǎng)

型

生

物

：稱

為生產(chǎn)者，包括各種綠色植物和化能合成細(xì)

菌

?！ぎ愷B(yǎng)型生物：稱為消費(fèi)者，包括草食動(dòng)物和食肉動(dòng)物?！?/p>

異養(yǎng)型微生物：稱為分解者(或還原者

),

如細(xì)菌、真菌、土壤原生動(dòng)物和一些小型無(wú)脊椎動(dòng)物，它們靠分

解動(dòng)植物殘?bào)w為生。完整版課件ppt

713.生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)指生態(tài)系統(tǒng)中的無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間和生

產(chǎn)者、消費(fèi)者與分解者之間，通過營(yíng)養(yǎng)或食物傳遞

形成的一種組織形式。食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)內(nèi)不同生物之間類似鏈條式的食物

依存關(guān)系。營(yíng)養(yǎng)級(jí)食物鏈上的每一個(gè)環(huán)節(jié)稱之。食物網(wǎng)食物鏈相互交叉形成復(fù)雜的攝食關(guān)系網(wǎng)稱之。完整版課件ppt能量在食物網(wǎng)中流動(dòng)轉(zhuǎn)移效

率是很低的。后

一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所

儲(chǔ)存的能量只有大約10%能夠被其上一營(yíng)

養(yǎng)級(jí)所利用。

其余大部分能量被消耗在該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸

作用上，以熱量的形式釋放到大氣中去。這在生態(tài)學(xué)上被稱為10%定律或1/10律。n

次次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)初級(jí)消費(fèi)者(草食動(dòng)物)基礎(chǔ)——生產(chǎn)者(綠色植物)完蓋能咖傳遞的1/10律1001004.生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)的功能主要表現(xiàn)為生物生產(chǎn)、能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，它們是

通過生態(tài)系統(tǒng)的核心部分—

—生物群

落來(lái)實(shí)現(xiàn)的。完整版課件ppt

(1)生態(tài)系統(tǒng)的生物生產(chǎn)生態(tài)系統(tǒng)的生物生產(chǎn)是指生物有機(jī)體在能量和物質(zhì)代謝的過程中，將能量、物質(zhì)重新組合，形成

新的產(chǎn)物(碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等)的過程。植物性生產(chǎn)或初級(jí)生產(chǎn)綠色植物通過光合作用，吸收和固定太陽(yáng)能，將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物的生產(chǎn)過程。動(dòng)物性生產(chǎn)或次級(jí)生產(chǎn)消費(fèi)者利用初級(jí)生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行新陳代謝，經(jīng)過同化作用形成異養(yǎng)生物自身物質(zhì)的生產(chǎn)過程。完整版課件ppt(2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)都是按照熱力學(xué)第一定律和第二定律進(jìn)行的。在熱力學(xué)定律的約束下，自然界中大大小小的

生態(tài)系統(tǒng)處于完美的和諧之中。在熱力學(xué)定律的約束下，自然界中大大小小的生態(tài)系統(tǒng)處于完美的和諧之中。大自然賦予生物多樣性使生態(tài)系統(tǒng)更

加和諧。由于存在著這種多樣性，每種生物都會(huì)在生態(tài)系統(tǒng)

中找到適宜的棲息地。生存競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致優(yōu)勝劣汰。當(dāng)某種病害

襲來(lái)時(shí)，只有某些敏感的物種遭到傷害。災(zāi)害過后，幸存的

物種可能使生態(tài)系統(tǒng)得以復(fù)蘇。值得注意的是，自然界的生態(tài)平衡很脆弱，易遭外力破壞。人類雖無(wú)力改變熱力學(xué)定律，但往往能輕易地破壞生態(tài)

金字塔和生物多樣性，使不少地區(qū)陷入“生態(tài)危機(jī)”之中。完整版課件ppt

76(3)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)自然界的各種元素和化合物在生態(tài)系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)為一種循環(huán)式的流動(dòng)，稱為生物地球化學(xué)循環(huán)。生物地球化學(xué)循環(huán)可分為三種主要類型：水循環(huán)，氣體型循環(huán)和沉積型循環(huán)。氣體型循環(huán)主要包括碳和氮的循

環(huán)，這兩個(gè)元素的貯存庫(kù)主要是大氣和海洋。循環(huán)具全球

性

?！裉佳h(huán)·

氮循環(huán)·

硫循環(huán)完整版課件ppt

a.碳循環(huán)·

碳循環(huán)的最簡(jiǎn)單形式在有陽(yáng)光的條件下，植物把大氣中的C02轉(zhuǎn)化為碳水化合物，用以構(gòu)成自身。同時(shí)，植物通過呼吸過程

產(chǎn)生的C02被釋放到大氣中，供植物再度利用?！?/p>

碳循環(huán)的第二種形式植物被動(dòng)物采食后，碳水化合物轉(zhuǎn)入動(dòng)物體內(nèi)，經(jīng)消化、合成，由動(dòng)物的呼吸排出C02。此外，動(dòng)物排

泄物和動(dòng)、植物遺體中的碳，經(jīng)微生物分解被返回大

氣中，供植物重新利用?！?/p>

碳循環(huán)的第三種形式人類通過燃燒煤、石油和天然氣等釋放出大量C02,

它們也可以被植物利用，加入生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中。

此外，在大氣、土壤和海洋之間時(shí)刻都在進(jìn)行著碳的

交換，最終碳被沉積在深海中，進(jìn)入更長(zhǎng)時(shí)間尺度的循

環(huán)。完整版課件ppt

78全球碳循環(huán)示意圖綠色楂物土壤中的有機(jī)物沉積的植物海洋沉積物動(dòng)物石

油完整版課件ppt

79吸作用大氣中的二氧化碳分解作用光合作用分解作用森林火燒b.

氮

循

環(huán)氮屬于不活潑元素，氣態(tài)氮并不能直接被一般

的綠色植物所利用。氮只有被轉(zhuǎn)變成氨離子、亞硝

酸離子和硝酸離子的形式，才能被植物吸收，這種

轉(zhuǎn)變稱為硝化作用。大氣氮進(jìn)入生物體的主要途徑有四種：·

生物固氮(豆科植物、細(xì)菌、藻類等);·

工

業(yè)

固

氮

(

合

成

氨

)

;·

巖漿固氮(火山活動(dòng));·

大氣固氮(閃電、宇宙線作用)。四種途徑中第一種使大氣氮直接進(jìn)人生物有機(jī)

體，其他則以氮肥的形式或隨雨水間接地進(jìn)人生物

有機(jī)體。完整版課件ppt

80每年生物圈固氮的速度

9×10?t硝鸛氮?dú)夂?/p>

中潮汐的擴(kuò)展

沉積的植物海岸深海沉積物全球氮循環(huán)示意圖完整版課件ppt

81氨(NH?)陛石科利每年回歸大氣的氮：83×10?t

(

反

硝

化

作

用

)每年進(jìn)入生物圈的氮：92×10t硝化(NO?)反硝化(NO?)石油一

魚和鳥植物和動(dòng)物體

中的氮排泄和腐爛硝化肥料一細(xì)雷蹶

細(xì)照

.物c.硫循環(huán)地球中的硫大部分儲(chǔ)存在巖石、礦物和海

底沉積物中，以黃鐵礦、石膏和水合硫酸鈣的

形式存在。大氣圈中天然源的硫包括H2S、SO2和硫酸

鹽。H2S來(lái)自火山活動(dòng)、沼澤、稻田和潮灘中

有機(jī)物的嫌氣(缺氧)分解等途徑，SO2

來(lái)自火

山噴發(fā)的氣體；大氣圈中硫酸鹽(如硫酸銨)則

來(lái)自海浪花的蒸發(fā)。大氣圈中硫的1/3(包括硫酸鹽的99%)來(lái)

自人類活動(dòng)，其中的2/3來(lái)自含硫化石燃料(煤

和石油)的燃燒，其余來(lái)自煉油和冶金工業(yè)和

其他工業(yè)過程。完整版課件ppt33+53風(fēng)化

47+53沉積巖巖層地球內(nèi)核全球毓值環(huán)

83數(shù)字表示通量(1012g/a);小字體表示天然源貢獻(xiàn)，大字體表示人為源貢獻(xiàn)海

平

↓

后15-302

生物腐敗產(chǎn)生

的揮發(fā)性硫火山揮發(fā)人為源排放

干濕沉降水澇地的揮發(fā)硫吸附

4、海洋濺射3陸地人氣2.5+70傳輸傳

輸6+5340氣體吸收干濕沉降11四、信息傳遞·

物理信息由聲、光和顏色等構(gòu)成。例如，動(dòng)物的叫聲可以傳遞驚慌、

警告、安全和求偶等信息；某些光和顏色可以向昆蟲和魚類提

供食物信息?！?/p>

化學(xué)信息由生物代謝作用產(chǎn)物(尤其是分泌物)組成的化學(xué)物質(zhì)。如

同種動(dòng)物間釋放的化學(xué)物質(zhì)能傳遞求偶、行蹤和劃定活動(dòng)范圍

等信息。·

營(yíng)養(yǎng)信息營(yíng)養(yǎng)信息由食物和養(yǎng)分構(gòu)成。食物網(wǎng)和食物鏈就是一個(gè)營(yíng)

養(yǎng)信息系統(tǒng)?！?/p>

行為信息無(wú)論是同一種群還是不同種群，它們的個(gè)體之間都存在行

為信息的表現(xiàn)。如某些動(dòng)物以飛行姿勢(shì)和舞蹈動(dòng)作傳遞覓食和

求偶信息，以鳴叫和動(dòng)作整遞警戒信息等。

84五、生態(tài)平衡及其破壞任何一個(gè)正常、成熟的生態(tài)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)與功能，包括其物種組成，各種群的數(shù)量和比例，

以及物質(zhì)與能量的輸出、輸入等方面，都處于相

對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。就是說，在一定時(shí)期內(nèi)，系統(tǒng)內(nèi)生

產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間保持著一種動(dòng)態(tài)平衡，

系統(tǒng)內(nèi)的能量流動(dòng)和物質(zhì)平衡在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)保持

穩(wěn)定。這種狀態(tài)就是生態(tài)平衡，完整版課件ppt

85如果生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量的輸入大于輸出，其

總生物量增加，反之則生物量減少。在自然狀態(tài)下，

生態(tài)系統(tǒng)的演替總是自動(dòng)地向著物種多樣化、結(jié)構(gòu)

復(fù)雜化、功能完善化的方向發(fā)展。生態(tài)平衡是靠一系列反饋機(jī)制維持的。物種循環(huán)

與能量流動(dòng)中的任何變化，都是對(duì)系統(tǒng)發(fā)出的信號(hào)，

會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)向進(jìn)化或退化的方向變化。生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，物種愈多，食物鏈和食物

網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜多樣，能量流動(dòng)與物種循環(huán)就可以通過多渠道進(jìn)行，有些渠道之間可以起相互補(bǔ)償

的作用。一旦某個(gè)渠道受阻，其他渠道有可能替代

其功能，起著自動(dòng)調(diào)節(jié)作用。當(dāng)然，這種調(diào)節(jié)作用

是有限度的，超過這個(gè)限度就會(huì)引起生態(tài)失調(diào)，乃至生態(tài)系統(tǒng)的破壞。

完整版課件ppt

86影響生態(tài)平衡的因素既有自然的，也有人為的。自然因素如火山、地震、海嘯、林火、

臺(tái)風(fēng)、泥石流和水旱災(zāi)害等常常在短期內(nèi)使

生態(tài)系統(tǒng)破壞或毀滅。受破壞的生態(tài)系統(tǒng)在

一定時(shí)期內(nèi)有可能自然恢復(fù)或更新。人為因

素包括人類有意識(shí)“改造自然”的行動(dòng)和無(wú)

意識(shí)造成對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞。例如，砍伐森

林、疏干沼澤、圍湖圍海(墾殖)和環(huán)境污染

等。這些人為因素都能破壞生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

與功能，引起生態(tài)失調(diào)，直接或間接地危害

人類本身。所謂的“生態(tài)危機(jī)”大多是指人

類活動(dòng)引起的此類生態(tài)失調(diào)。完整版課件ppt

87第三章：全球變化本章主要內(nèi)容：·

全球變化的概念；·

全球變化研究方法及信息獲??；·

中國(guó)陸域在全球變化研究中的作用

及其科學(xué)問題。完整版課件ppt第一節(jié)：全球變化一

、全球變化的科學(xué)內(nèi)涵1.全球變化的定義全球環(huán)境(包括氣候、土地生產(chǎn)力、海洋和其他水資源、

大氣化學(xué)及生態(tài)系統(tǒng)等)中能改變地球承載生命能力的變化

稱

之

。2.全球觀點(diǎn)與全球尺度全球觀點(diǎn)就是從地球系統(tǒng)的思想出發(fā)把地球看作一個(gè)

整體，研究地球系統(tǒng)隨時(shí)間的變化，集中研究那些把系統(tǒng)

中所有部分緊密地聯(lián)系在一起的、并導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生變化的

過程和機(jī)制，而不是孤立地研究地球的不同組分和它的環(huán)

境

。全球尺度是指過程或事件本身的空間尺度大約相當(dāng)于

地球半徑以上，或雖然過程或事件本身的空間尺度沒有達(dá)

到上述規(guī)模，但其影響去整鼎課球性的。893.全球變化的時(shí)間過程全球變化研究不僅是為了揭示發(fā)生在過去的全球變化規(guī)律，更主要地是為認(rèn)識(shí)現(xiàn)代正在進(jìn)行的及未來(lái)將要發(fā)生的全

球變化

。全球變化的主要時(shí)間尺度可以分為五個(gè)不同的時(shí)段：幾百萬(wàn)年至幾十億年幾千年至幾十萬(wàn)年幾十年至幾百年幾天至幾個(gè)季度幾秒到幾小時(shí)五個(gè)時(shí)段中，幾十年至幾百年的中等時(shí)間尺度變化是全

球變化研究的重點(diǎn)，在此時(shí)間尺度內(nèi)的自然變化對(duì)人類有著

重要的影響，而人類活動(dòng)對(duì)全球過程的影響也最為顯著。90完整版課件ppt4.全球變化中人類的作用由于人類活動(dòng)影響的加劇，全球變化過程正以前所未有的速度加快進(jìn)行，人類已經(jīng)成為導(dǎo)致全球

變化的營(yíng)力之一。狹義理解的全球變化主要是指人

類生存環(huán)境的惡化。因此當(dāng)前的全球變化研究特別

關(guān)注的是對(duì)人類和對(duì)生物圈影響最大、對(duì)人類活動(dòng)

最為敏感的時(shí)