《環(huán)境科學(xué)概論》考試復(fù)習(xí)資料
第一章:1、什么是環(huán)境及環(huán)境的組成?
對于環(huán)境科學(xué)而言“環(huán)境”的定義是以人類社會為主體的外部世界的總稱。這里所說的外部世界主要指:人類已認識到,直接或間接影響人類生存與社會發(fā)展的周圍事物。它既包括未經(jīng)人類改進的自然界眾多要素,如陽光,空氣,陸地(山地,平原等),土壤,水體(河流,湖泊,海洋等),天然森林和草原,野生生物等;又包括經(jīng)過人類社會加工改造過的自然界,如城市,村落,水庫,港口,公路,鐵路,空港,園林等。它既包括這些物質(zhì)性的要素,又包括由這些要素所構(gòu)成的系統(tǒng)及其所呈現(xiàn)出的狀態(tài)。
2.什么是環(huán)境要素及其特征。
?環(huán)境要素:構(gòu)成環(huán)境整體的各個獨立的,性質(zhì)不同而又服從總體演化規(guī)律的基本物質(zhì)組分稱為環(huán)境要素,亦稱為環(huán)境基質(zhì),環(huán)境要素分為自然環(huán)境要素和社會環(huán)境要素,目前研究較多的是自然環(huán)境要素,故環(huán)境要素同城是指自然環(huán)境要素。
環(huán)境要素的屬性:最差(?。┫拗坡桑赫w環(huán)境的質(zhì)量,不能由環(huán)境諸要素的平均狀態(tài)決定,而是受環(huán)境諸要素中那個與最優(yōu)狀態(tài)差距最大的要素所控制;等值性:是指各個環(huán)境要素,無論它們本身在規(guī)模上或數(shù)量上如何的不相同,但只要是一個獨立的要素,那么對于環(huán)境質(zhì)量的限制作用并無質(zhì)的差別;整體性大于個體和:是指環(huán)境諸要素互相聯(lián)系、互相作用產(chǎn)生的集體效應(yīng),是個體效應(yīng)基礎(chǔ)上質(zhì)的飛躍;出現(xiàn)先后,互相聯(lián)系,互相依賴:是指環(huán)境諸要素在地球演化史上的出現(xiàn),具有先后之別,但它們又是相互聯(lián)系,相互依賴的
3、什么是環(huán)境問題及環(huán)境問題發(fā)展過程。
環(huán)境問題:廣義:由自然力或人力引起生態(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題。狹義:由于人類的生產(chǎn)和生活活動,使自然生態(tài)系統(tǒng)失去平衡,反過來影響人類生存和發(fā)展的一切問題。
發(fā)展過程:1、根據(jù)環(huán)境問題發(fā)生的先后和輕重程度,可大致分為三個階段:(1)環(huán)境問題的產(chǎn)生與生態(tài)環(huán)境早期破壞。包括人類出現(xiàn)以后直至產(chǎn)業(yè)革命的漫長時期,又稱早期環(huán)境問題。(2)城市環(huán)境問題突出和“公害”加劇。從產(chǎn)業(yè)革命到1984年發(fā)現(xiàn)南極臭氧空洞止,又稱近代城市環(huán)境問題階段。(3)全球性環(huán)境問題,即當代環(huán)境問題階段。它始于1984年英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn),1985年美國科學(xué)家證實南極上空出現(xiàn)“臭氧空洞”。這一階段的核心是“全球變暖”、“臭氧層破壞”和“酸沉降”三大全球性大氣環(huán)境問題。2、三個階段的核心問題:①.“第一次浪潮”的環(huán)境問題:土地人口的大量增加;原始植被的大量破壞②.“第二次浪潮”的環(huán)境問題:環(huán)境污染五十年代前后出現(xiàn)的“八大公害事件”(馬斯河谷煙霧事件、多諾拉煙霧事件、倫敦煙霧事件、洛杉磯光化學(xué)煙霧事件、水俁事件、富山事件、四日事件、米糠油事件)近年來六大公害事件(意大利塞維索化學(xué)廠二惡英擴散事件、美國三里島核電廠泄漏事件、墨西哥城液化氣罐爆炸事件、印度博帕市農(nóng)藥廠化學(xué)品泄漏、蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站泄漏、瑞士巴塞士桑多斯化學(xué)公司火災(zāi))③.“第三次浪潮”的環(huán)境問題:轉(zhuǎn)移;全球環(huán)境問題
4、環(huán)境科學(xué)的主要研究任務(wù)是什么?
抓住人類與環(huán)境這一矛盾的實質(zhì),研究其間的對立統(tǒng)一規(guī)律,掌握其發(fā)展規(guī)律,以便能動地改造環(huán)境并積極調(diào)節(jié)其間的物質(zhì)和能量的交換過程,促使環(huán)境朝著有利于人類的方向演化。
具體化的研究任務(wù):全球范圍內(nèi)環(huán)境演化規(guī)律;人類活動同自然環(huán)境之間的關(guān)系;環(huán)境變化對人類生存的影響;區(qū)域環(huán)境污染綜合防治技術(shù)措施和管理措施
5、次重要的國際會議:聯(lián)合國人類環(huán)境會議、聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會、世界可持續(xù)發(fā)展大會,上網(wǎng)查資料總結(jié)三次會議召開時間、地點、會議主題、發(fā)表的宣言或形成文件。
6、簡述我國召開的環(huán)境會議。
第二章:大氣污染:是指大氣中一些物質(zhì)的含量達到有害的程度,以至破壞人和生態(tài)系統(tǒng)的正常生存和發(fā)展,對人體、生態(tài)和材料造成危害的現(xiàn)象.
二次污染物:由一次污染物在大氣中互相作用,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)或光化學(xué)反應(yīng)形成的與一次污染物的物理、化學(xué)性質(zhì)完全不同的新的大氣污染物。
大氣污染源:是指向大氣排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)生有害影響的場所、設(shè)備和裝置。
大氣污染物:由于人類活動或自然過程排入大氣的并對環(huán)境或人產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)。
一次污染物:直接從污染源排放的污染物質(zhì),如SO2、NO、CO和顆粒物等。
可吸入粒子(IP):
總懸浮顆粒物(TSP):TSP-用標準大容量顆粒樣皿(流量在1.1~1.7立方米/每分鐘)在慮膜上所收集到的顆粒物的總質(zhì)量,是分散在大氣中的各類粒子的總稱, 其粒徑大小絕大多數(shù)在100μm以下。
PM2.5:指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當量直徑小于等于 2.5 μm 的顆粒物,也稱細顆粒物。這個值越高,就代表空氣污染越嚴重。
PM10:飄塵:能在大氣中長期漂浮的懸浮物質(zhì),粒徑在10um以下。也稱可吸入顆粒物,PM10
空氣污染指數(shù):是根據(jù)空氣環(huán)境質(zhì)量標準和各項污染物的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及其對人體健康的影響來確定污染指數(shù)的分級數(shù)值及相應(yīng)的污染物濃度限值。
1、什么是大氣穩(wěn)定度?它與煙型關(guān)系如何
大氣穩(wěn)定度:在垂直方向上大氣穩(wěn)定的程度。
2.大氣污染物及大氣污染類型?
大氣污染物 — 由于人類活動或自然過程排入大氣的并對環(huán)境或人產(chǎn)生有害影響的物質(zhì);類型:按存在的物理狀態(tài)可以分為:氣體狀態(tài)污染物; 固體顆粒污染物。按其形成過程可以分為:一次污染物(反應(yīng)物和非反映物);二次污染物。1.根據(jù)燃料性質(zhì)或大氣污染物的組成分:⑴煤炭型:煤炭燃燒時放出的煙氣、粉塵、SO2等,一次污染物經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成硫酸鹽類氣溶膠等二次污染物.⑵石油型:汽車排氣、石油冶煉等排放NOx、O3 ⑶混合型:煤、石油等及工廠排放各種化學(xué)物質(zhì)⑷特殊型:特殊工業(yè)企業(yè)排放的特殊氣體。2.根據(jù)污染物的化學(xué)特性分(1)還原型(煤炭型):主要是SO2 、CO、顆粒物等,逆溫下形成還原型煙霧。(2)氧化型(汽車尾氣型):主要是CO、NOx、HC等一次污染物經(jīng)陽光 照射、光化學(xué)反應(yīng)形成O3、醛類、酮類、過氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物。3.根據(jù)污染物的化學(xué)特性分(1)還原型(煤炭型)主要污染物:SO2、CO和顆粒物,在低溫、高溫陰天、小風(fēng)、逆溫情況下,在當?shù)氐匦螚l件的影響下,被封蓋在城市上空,造成對人體健康極大的危害,致使上千人死亡。類似這樣的事件發(fā)生過多起,最典型的當屬1952年12月發(fā)生在英國首都倫敦的SO2煙霧中毒事件。(二)氧化型(汽車尾氣型)污染物主要來自于汽車排氣、燃油鍋爐以及石油化工生產(chǎn)。一次污染物主要為NOX和HC、生成的二次污染物為O3、醛類、酮類、過氣乙酸硝酸脂。發(fā)生在光照強烈的熱帶、亞熱帶、8~9月中午或午后陽光強烈時。最典型的當屬1965年前后的洛杉磯光化學(xué)煙霧。
3、簡述光化學(xué)煙霧形成機理。
含有氮氧化物和烴類的大氣,在陽光紫外線的照射下發(fā)生反應(yīng)所產(chǎn)生的產(chǎn)物及反應(yīng)物的混合物。(80%O3、HNO3、PAN過氧乙酰硝酸酯、醛類、酮類)形成條件:(1)污染源條件:存在排放NO2、HC等污染物的污染源,如汽車尾氣、以石油為原料的工廠排氣。(2)地理條件NO2需吸收波長為290-430nm的光南北緯60度之間,光強大夏季可能性>冬季,夏季中午前后易發(fā)
利于污染物在地面附近聚積的天氣,如天氣晴朗、高溫低濕、有逆溫、風(fēng)力不大。
4、大氣污染影響因素?
一、大氣污染的氣象因素(一)氣溫垂直遞減率絕熱運動二)大氣穩(wěn)定度三)逆溫(四)煙型五)、大氣水平運動和湍流 1 ?大氣水平運動2)風(fēng)對大氣污染擴散的影響3、降水的影響4、霧的影響二.影響大氣污染的地理因素1.地形地物(動力效應(yīng))2.山谷風(fēng)(熱力效應(yīng))3.海陸風(fēng)(熱力效應(yīng))三、影響大氣污染的其他因素1.污染物 性質(zhì)、成分2.污染源按幾何形狀分:點源、線源、面源按排放方式分:高架源、地面源
5.如何進行大氣污染防治?
大氣污染綜合防治:一、基本措施(一)全面規(guī)劃、合理布局(二)選擇有利污染物擴散的排放方式(三)區(qū)域集中供暖、供熱(四)改變?nèi)剂系臉?gòu)成(五)綠化造林六)改善交通狀況(公交車、小汽車、自行車)二 、主要大氣污染物控制技術(shù)(一)煙塵控制技術(shù)1、改變?nèi)剂系臉?gòu)成2、在排放之前,進行除塵。除塵裝置:1、機械式除塵裝置 2、袋式除塵裝置3、濕式除塵裝置4、電除塵裝置。決定除塵裝置的類型:1.粉塵特性2.裝置的氣體處理量3.裝置的壓力損失4.裝置的效率等(二) 二氧化硫(SO2)凈化技術(shù)?:?主要方法1、燃料脫硫(燃燒前):?煤炭選洗;煤炭的轉(zhuǎn)化;?重油脫硫2、燃燒過程脫硫(煙氣脫硫)3、燃燒脫硫4、低濃度SO2的吸附凈化(三)汽車尾氣的催化凈化:汽車尾氣主要含烴類、CO 和 NOX等有害物質(zhì).?尾氣催化轉(zhuǎn)化1是 催化還原NOx?2.是 催化氧化CHX和CO.?前提:控制好空燃比。?
6、某市環(huán)境質(zhì)量檢測后綜合整理,該市當日主要污染物數(shù)據(jù)如下:二氧化硫濃度是0.23mg/m3,TSP濃度是0.453mg/m3,二氧化氮濃度是0.200mg/m3,試確定該市空氣污染指數(shù),首要污染物。
第三章:1、水污染:是指排入水中的污染物超過了水體的自凈能力,從而使水質(zhì)惡化。
2、生物化學(xué)需氧量:表示在好氣條件下,水中的有機污染物經(jīng)微生物分解所需的氧量,是反應(yīng)水體中有機污染程度的綜合指標之一
3、化學(xué)需氧量:在規(guī)定條件下,是水樣中能被氧化的物質(zhì)氧化所需耗用氧化劑的量,以每升水消耗氧的毫克數(shù)表示。
4、總有機碳:包括水中所有有機物質(zhì)的含碳量,是評價水體有機污染的一個綜合指標。
5、總需氧量:指把水體有機物中的碳、氮、硫、氫等元素全部氧化時所需氧的總量。
6、溶解氧:溶于水中自由狀態(tài)氧分子的量。水質(zhì)重要參數(shù)之一。
7、水體富營養(yǎng)化:由于氮、磷等植物營養(yǎng)物質(zhì)含量過多而引起的水質(zhì)污染現(xiàn)象稱為水體富營養(yǎng)化,一般發(fā)生在湖泊、江河、海灣等緩流水體中。
8、重金屬:主要是指汞,鎘,鉛,鉻以及類金屬砷等獨行顯著的元素,是無機有毒物質(zhì)的主要組成部分是具有潛在危害的重要污染物。
9、水體自凈:受污染水體經(jīng)過水中物理、化學(xué)與生物作用,使污染物濃度降低,并逐步恢復(fù)到污染前的水平。簡單地說,水體受污染以后,靠自然能力逐漸變清潔的過程。
10、水環(huán)境容量:是指滿足水環(huán)境質(zhì)量標準條件下,水體所能成接納的最大允許污染物質(zhì)負荷量,又哦稱水體納污能力;簡單地說水體環(huán)境對污染物質(zhì)具有一定的承受能力。水環(huán)境容量大小取決于水體污染物自凈能力。?
11.水資源及我國水資源特點
水資源定義:廣義上講,指地球水圈中多個環(huán)節(jié)、多種形態(tài)的水,即水圈中所有的水體(包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、地下水及大氣中的水分)。即地球上各種形態(tài)的水。狹義水資源指可供人們經(jīng)常取用的水量,在大陸上由大氣降水補給的各種地表水,淺層地下水的儲量和動態(tài)水量組成。我國水資源的特點1)水資源總量多,人均占有量少2)地區(qū)分配不均,水土資源不平衡3)年內(nèi)季節(jié)分配不均,年際變化很大 4)部分河流含沙量大5)用水效率總體水平低,污染嚴重。?
12.簡述常見的水體污染物及其危害
(1)耗氧有機物:生活污水和某些工業(yè)廢水中含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和木質(zhì)素等有機化合物,這些物質(zhì)進入水體以后,通過微生物的生物化學(xué)作用下分解為簡單的無機物質(zhì)二氧化碳和水,在分解過程中需要消耗水中的溶解氧,在缺氧的條件下發(fā)生腐敗分解,惡化水質(zhì)(2)各類工業(yè)廢水,揮發(fā)酚,苯酚產(chǎn)生的臭和味的物質(zhì),有機農(nóng)藥,多環(huán)芳烴等容易致癌物質(zhì),洗滌劑,生活中洗滌劑以磷酸鹽為主的增凈劑,導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化(3)嚴重危害水生生物,阻礙水的蒸發(fā)和氧進入,破壞地下水資源,使地下水質(zhì)惡化(4)氰化物:電鍍廢水,焦爐和高爐的煤氣,洗滌水,只要等廢水,排入水中魚類中毒死亡(5)重金屬污染:重金屬污染物排入水中不易消失,通過食物鏈的富集進入人體,長期積累可能促進慢性病的發(fā)作(6)熱污染:降低水中溶解氧的含量,破壞水生生態(tài)平衡,加速細菌繁殖,助長水草,藍藻(7)酸堿及一般無機鹽類:是水體PH值發(fā)生變化,妨礙水體自凈,對淡水生物和植物生長有不良影響
13.水體富營養(yǎng)化成因、危害及防治
成因:湖泊從天然江水中接納氮,磷等營養(yǎng)物質(zhì),人口把大量含有氮,磷等營養(yǎng)物質(zhì)的生活污水排入湖泊,河流和水庫,增加了水體富營養(yǎng)化的速度,還有化學(xué)肥料和牲畜糞便等通過雨水的沖刷和滲透最后流入水中;危 害① 水質(zhì)變劣,影響感官。②降低水體透明度。③減少水體溶解氧 ④影響水生生態(tài) ⑤影響供水水質(zhì)增加制水成本 ⑥加快湖泊老化的進程。藻類繁殖—水生生物增加—排泄物和殘體沉積—湖床抬高—湖水變淺---沼澤化---加速了衰老進程;6、防治??????
①控制外源性營養(yǎng)物質(zhì)輸入②減少內(nèi)源性營養(yǎng)物質(zhì)負荷。工程措施:挖掘底泥、深層曝氣、注水沖稀、底泥表層敷設(shè)塑料;化學(xué)方法:凝聚沉降、化學(xué)藥劑殺藻;生物措施:水生生物吸收營養(yǎng)素?,超聲波抑藻殺藻
14.簡述主要污染物在水體中遷移轉(zhuǎn)化
一、耗氧污染物的轉(zhuǎn)化(一)需氧有機物的生物降解作用,需氧有機污染物一般分為三大類,即碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪 ??碳水化合物:是C、H、O組成的不含氮的有機物?在不同酶的參與下,淀粉首先在細胞外水解成為乳糖,然后在細胞內(nèi)或細胞外再水解成為葡萄糖。葡萄糖經(jīng)過糖解過程轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。在有氧條件下,丙酮酸完全氧化為水和二氧化碳。在無氧條件下,丙酮酸不能完全氧化,最終產(chǎn)物是有機酸、醇、酮。對水環(huán)境影響較大的就是這部分產(chǎn)物。二、植物營養(yǎng)物在水中的轉(zhuǎn)化,含氮化合物的轉(zhuǎn)化,有機氮和無機氮,有機氮的轉(zhuǎn)化主要是氨化和硝化氨化的產(chǎn)物是NH3和NH4+,含磷化合物的轉(zhuǎn)化,主要是底泥中沉積的磷和水中溶解的磷相互轉(zhuǎn)化,磷只存在液,固態(tài)形式的循環(huán)。三、石油物質(zhì)的轉(zhuǎn)化:主要包括擴展、揮發(fā)、溶解、乳化、光化學(xué)氧化、微生物降解、生物吸收和沉積四.重金屬在水體中的物理化學(xué)遷移轉(zhuǎn)化:(1)?沉淀-溶解作用(2)吸附作用(3)絡(luò)合作用(4)氧化還原作用(5)重金屬的甲基化作用
15.簡述水體自凈過程
特征:污染物濃度逐漸下降;污染物毒性降低;重金屬:溶解態(tài)→被吸附→不溶性化合物→底泥;復(fù)雜有機物→簡單有機物;不穩(wěn)化合物→穩(wěn)定化合物;溶解氧經(jīng)急劇下降→ 最低點→緩緩上升;生物種群趨于正常分布;自凈過程:是消除水環(huán)境中污染物的一個重要途徑,按作用機理可分為物理自凈、化學(xué)自凈和生物自凈三類: 物理自凈:指水體中污染物濃度的降低是由稀釋、混合、揮發(fā)、沉淀等物理作用所引起的結(jié)果;化學(xué)自凈:指水環(huán)境中污染物濃度的降低。是由氧化還原、分解化合、吸附解吸、沉淀絡(luò)合等化學(xué)作用造成的。污染物發(fā)生了化學(xué)性質(zhì)或形態(tài)、價態(tài)上的轉(zhuǎn)化,水質(zhì)向好的方面變化;生物自凈:指水環(huán)境污染物濃度的降低是由分解、轉(zhuǎn)化和富集等自然界中的生物作用引起的。主要是指懸浮和溶解于水體中的有機污染物在微生物作用下,發(fā)生氧化分解的過程。生物化學(xué)過程起著主要作用
16.簡述水污染防治
1.控制污染物排放量及減少污染源排放工業(yè)廢水量:技術(shù)改造,采取先進工藝;制定用水定額;提高水的重復(fù)利用率;水的綜合利用2.建立城市污水處理系統(tǒng):注意有毒有害廢水3.調(diào)整工業(yè)布局:充分利用水體自凈作用4.加強水資源規(guī)劃管理:查清水資源總量5.控制水環(huán)境質(zhì)量標準,制定工業(yè)廢水排放標準
第四章:土壤污染就是人為因素有意或無意地將對人類本身和其他生命體有害的物質(zhì)施加到土壤中,使其某種成分的含量超過土壤自凈能力或者明顯高于土壤環(huán)境基準,并引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。
環(huán)境背景值:指環(huán)境中諸因素,如大氣,水體,土壤以及植物,動物和人體組織等在正常情況下,化學(xué)元素的含量極其賦存形態(tài)。
土壤環(huán)境容量:將土壤所允許承納污染物質(zhì)的最大數(shù)量成為土壤環(huán)境容量,或不使土壤生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能受到損害的條件下,土壤中所能承納污染物的最大數(shù)量。
土壤退化:是指在各種自然和人為因素影響下,導(dǎo)致土壤生產(chǎn)力、環(huán)境調(diào)控潛力和可持續(xù)發(fā)展能力下降甚至完全喪失的過程。
1.土壤污染源,土壤污染物質(zhì)及發(fā)生主要類型有哪些?
可分為天然污染源和人為污染源。
天然污染源是指自然界自行向環(huán)境排放的有害物質(zhì)或造成有害影響的場所。
人為污染源是指人類活動所形成的污染源。
a工業(yè)污染源:主要為“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)影響:“三廢”中含有多種污染物,其濃度較高一旦進入農(nóng)田,在短時間內(nèi)即可引起土壤、作物危害b農(nóng)業(yè)污染源:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身帶來的污染物包括(1)化學(xué)農(nóng)藥:殺菌劑、殺蟲劑、除草劑等(2)化學(xué)肥料:N、P、K肥的施用3)牲畜排除的廢物c生物污染源:主要為人糞尿、生活污水及被污染的河水等,若直接施用于土壤,會使土壤產(chǎn)生嚴重的水體污染問題。d其他污染源:(1自然狀況:火山噴發(fā)、自然災(zāi)害等。(2大氣污染源:沉降物、非工業(yè)污染物。(3礦山附近的土壤:風(fēng)化、分解。
土壤污染類型:水質(zhì)污染型;大氣污染型;固體廢物污染型;農(nóng)業(yè)污染型;綜合污染型
2.為什么說突然具有凈化功能?
土壤中的動物和微生物的作用 如蚯蚓;植物的吸收利用;土壤膠體對污染物的吸附、解吸和代換過程
3.土壤污染的特征?
a、土壤污染具有隱蔽性(潛伏性)和滯后性:水體和大氣的污染比較直觀,嚴重時通過人的感官即能發(fā)現(xiàn);而土壤污染則往往要通過農(nóng)作物包括糧食、蔬菜、水果或牧草以及攝食的人或動物的健康狀況才能反映出來,從遭受污染到產(chǎn)生惡果有一個逐步積累過程,具有隱蔽性或潛伏性。如日本痛痛病。b、土壤污染的易累積性:污染物質(zhì)在土壤中并不像在大氣和水體中那樣容易擴散和稀釋,因此容易導(dǎo)致污染物在土壤中不斷積累而超標,由此也使土壤污染具有很強的地域性c、土壤污染具有不可逆轉(zhuǎn)性和長期性:土壤一旦遭到污染后極難恢復(fù),重金屬元素對土壤的污染是一個不可逆過程,而許多有機化學(xué)物質(zhì)的污染也需要一個比較長的降解時間。d、土壤污染的難治理性:大氣和水體受到污染,切斷污染源通過稀釋作用和自凈化作用,有可能會不斷逆轉(zhuǎn)。但積累在土壤中的難降解污染物很難靠稀釋作用和自凈作用來消除,靠換土、淋洗土壤才有可能解決。成本較高、治理周期很長e、土壤污染具有后果嚴重性
4.論述土壤重金屬及農(nóng)藥污染的遷移變化?土壤重金屬的遷移變化:(1)a土壤溶液中的重金屬離子或配離子可以隨水遷移至地面水體b而更多的重金屬則可以通過多種途徑被包含于礦物顆粒內(nèi)或吸附于土壤膠體表面上,隨土壤中水分的流動而被機械搬運,特別是在多雨地區(qū)的坡地土壤,這種隨水沖刷的機械遷移更加突出;c在干旱地區(qū),這樣的礦物顆粒或土壤膠粒還可以塵土的形式隨風(fēng)被機械搬運。(2)物理化學(xué)遷移和化學(xué)遷移:土壤環(huán)境中的重金屬污染物能以離子交換吸附、配合—螯合等形式和土壤膠體相結(jié)合,或發(fā)生溶解與沉淀等反應(yīng)。
(土壤膠體)Ca2++HgCl2——(土壤膠體)Hg2++CaCl2
(土壤膠體)3OH-+AsO43-——(土壤膠體)AsO43-+3OH-
(3)生物遷移:主要指植物通過根系從土壤中吸收某些化學(xué)形態(tài)的重金屬,并在植物體內(nèi)積累起來。可以看作是生物對土壤重金屬污染的凈化;另一方面也可以看作是重金屬通過土壤對生物的污染。如果這種受污染的植物殘體再進入土壤,會使土壤進一步富集重金屬。除植物的吸收外,土壤微生物的吸收以及土壤動物啃食重金屬含量較高的表土,也是重金屬發(fā)生生物遷移的一種途徑。但是,生物殘體又可將重金屬歸還給土壤。
農(nóng)藥污染的遷移變化:1、土壤對化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用:進入土壤的化學(xué)農(nóng)藥通過物理吸附、化學(xué)吸附、氫鍵結(jié)合和配價鍵結(jié)合等形式吸附在土壤顆粒表面。農(nóng)藥被土壤吸附后,移動性和生理毒性隨之發(fā)生變化。所以土壤對農(nóng)藥的吸附作用,在某種意義上就是土壤對農(nóng)藥的凈化。但這種凈化作用是不穩(wěn)定的,也是有限度的。當被吸附的農(nóng)藥在土壤溶液中的被其他物質(zhì)重新置換出來時,即又恢復(fù)了原來的性質(zhì)。2、化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的揮發(fā)和擴散:土壤中的農(nóng)藥,在被土壤固相物質(zhì)吸附的同時,還通過氣體揮發(fā)和水的淋溶在土體中擴散遷移,因而導(dǎo)致大氣、水和生物的污染。農(nóng)藥隨水的遷移形式有兩種:一些在水中溶解度大的農(nóng)藥可直接隨水遷移;一些難溶性農(nóng)藥主要附著于土壤顆粒表面進行水的機械遷移,最終進入江河水體。3、農(nóng)藥在土壤中的降解:農(nóng)藥在土壤中的降解,包括光化學(xué)降解、化學(xué)降解和微生物降解等。(1)光化學(xué)降解:指土壤表面接受太陽輻射能和紫外線光譜等能流而引起農(nóng)藥的分解作用。(2)化學(xué)降解:化學(xué)降解以水解和氧化最為重要,水解是最重要的反應(yīng)過程之一。(3)微生物降解:土壤中生物對有機農(nóng)藥的降解起著重要的作用,土壤中的微生物(包括細菌、霉菌、放線菌等各種微生物),能夠通過各種生物化學(xué)作用參與分解土壤中的有機農(nóng)藥。
5.試述土壤重金屬污染修復(fù)措施?(1)施放改良劑(2)排土、客土和水洗法(3)電化法、熱解吸法(4)生物修復(fù),利用生物降解金屬毒性或削減,凈化土壤中重金屬含量;植物的萃取(5)微生物的修復(fù):通過其吸附功能能降低土壤中重金屬的毒性,改變作物根系微環(huán)境(6)農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù):通過農(nóng)藝園藝來調(diào)節(jié)土壤周期,改變耕作制度。
6.試述 土壤荒漠化和水土流失主要成因和危害?
?土壤荒漠化是指在脆弱的生態(tài)系統(tǒng)下,由于人為過度的經(jīng)濟活動,破壞其平衡,使原非沙漠的地區(qū)出現(xiàn)了類似沙漠景觀的環(huán)境變化過程;荒漠化的成因 1、自然因素2、人為因素(1)土地資源利用不合理(2)植被資源不合理利用(3)干旱、半干旱地區(qū)水資源利用不合理(4)不合理耕作及粗放管理(5)其他人類活動;荒漠化的危害1、土地的生產(chǎn)潛力衰退 2、土地生產(chǎn)力下降3、草場質(zhì)量下降4、對環(huán)境造成污染和破壞。水土流失:在水力和風(fēng)力作用下,地表物質(zhì)發(fā)生剝蝕、遷移或沉積的過程。水土流失的原因:自然因素——條件;人為因素——催化劑;水土流失現(xiàn)狀:面積大,范圍廣;強度大,侵蝕重;成因復(fù)雜,區(qū)域差異明顯 ;水土流失的危害 1、破壞土壤肥力、危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn);2、影響工礦、水利和交通等建設(shè)工作;3、惡化生態(tài)環(huán)境,加劇貧困
7.控制和消除土壤污染源:控制和減少工業(yè)“三廢”排放量; 加強污水灌溉區(qū)土壤的監(jiān)測和管理;合理施用化肥和農(nóng)藥;慎用垃圾肥和污泥肥料;增加土壤容量和提高土壤凈化能力
8.防治土壤污染的措施:施加抑制劑;控制土壤氧化-還原狀況;改變耕作制度;客土深翻;制定農(nóng)藥的容許殘留量;禁止和嚴格限制難降解農(nóng)藥的施用;根據(jù)土壤營養(yǎng)狀況,合理選用不同類型的化學(xué)肥料;研制可降解地膜,回收費舊地膜。
第五章:1.固體廢物:生產(chǎn)和生活活動中丟棄的固體和泥狀物質(zhì),包括從廢水、廢氣中分離出來的固體顆粒物
2.危險廢物:又稱為有毒有害廢物,這類廢物泛指 除放射性廢物以外,具有毒性、易燃性、反應(yīng)性、腐蝕性、爆炸性、傳染性因而可能對人類的生活環(huán)境產(chǎn)生危害的廢物 ??
3.固體廢物處置:是指最終處置或安全處置;是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié);是解決固體廢物的歸宿問題。
4.?“三化”:無害化:將固體廢棄物通過工程處理的方法,達到不損害人體健康,不污染環(huán)境。資源化:采取一些先進的工藝,從固體廢物中回收有用的成分、物質(zhì)和能源。減量化:運用適當手段,來減少固體廢物的體積和數(shù)量,利用壓縮,也可用清潔生產(chǎn)的方法
5.?“4R”:Reduce(減量):指減少廢棄物的產(chǎn)生。Recycle(循環(huán)利用):指物料在生產(chǎn)過程中,所產(chǎn)生的廢物是否可以在工廠內(nèi)被再循環(huán)利用或恢復(fù)其部分的功能。如冷卻水再循環(huán)。Reuse(再利用):研究廢物還有其他功能可以利用。如粉煤灰。Recovery(回收):對廢物中可以回收的成分加以回收。如堿制法制漿可回收堿
1.固體廢物的來源?
固體廢物來源于人類的生產(chǎn)與消費活動。來源復(fù)雜(各行各業(yè),各種生產(chǎn)和生活活動),種類繁多(幾乎包括一切成形物質(zhì))。一般將其來源概括為兩大類:生產(chǎn)廢物和生活廢物。生產(chǎn)廢物:不能完全利用的資源:最典型的有冶金、化工、電力、煤碳等行業(yè)產(chǎn)生的廢渣砷渣、鉻渣 、鈹渣、鉈、汞渣、鎘渣、鉛等。超過使用壽命的產(chǎn)品:特別是電子垃圾;生活廢物:生活活動產(chǎn)生的垃圾(Trash),每年以8-10%速度增加
2.固體廢物的特點及危害。
固體廢物的特點a資源性b特殊性;c危害性。危害:1)侵占土地:據(jù)估算,每堆積1萬噸廢物,占地需0.067hm2。2)污染土地:主要通過淋濾作用和細菌分解進入土壤,一方面污染土壤,一方破壞土壤的生態(tài)平衡3) 污染水體:主要通過浸漬、滲濾作用與細菌分解作用進入水體4) 污染大氣:主要通過漂逸擴散、焚燒處理進入大氣5) 影響環(huán)境衛(wèi)生:主要是感官污染并引起疾病傳播
3.危險廢物的類別及越境轉(zhuǎn)移的原因。
a、急性毒性廢物:用1:1浸提液灌胃對小鼠(或大鼠),能引起小鼠(或大鼠)在48小時內(nèi)死亡半數(shù)以上者定為有急性毒性的固體廢物b、易燃性廢物:閃點低于60℃的液體,經(jīng)摩擦、吸濕或自發(fā)產(chǎn)生著火傾向的固體,著火時燃燒較劇烈并能持續(xù),以及在管理期間會引起危險者;c、反應(yīng)性廢物①性質(zhì)不穩(wěn)定,在無爆震時即易發(fā)生劇烈變化②遇水能劇烈反應(yīng)③遇水能形成爆炸性混合物④與水混合產(chǎn)生有毒氣體、蒸氣或煙霧⑤在有引發(fā)源和加熱時能引起爆震或爆炸⑥在常溫、常壓下易發(fā)生爆炸或爆炸性反應(yīng)⑦根據(jù)其他法規(guī)所定義的爆炸品;
d、浸出毒性。 廢物越境轉(zhuǎn)移的原因:工業(yè)發(fā)達國家廢物產(chǎn)量巨大,處理費用巨大,因而處理量較小,導(dǎo)致廢物的累積量巨大,影響生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康;工業(yè)發(fā)達國家危險廢物已稱為“政治廢物”,公眾對廢物問題很敏感,反對自己居住的地區(qū)設(shè)立危險廢物處置場所;發(fā)展中國家某些人為了撈取好處,使得大量廢物,尤其是危險廢物大量涌入
4.固體廢物有哪些基本處理方法。
a物理法包括收集、壓實、破碎、分選等。b化學(xué)處理方法包括氧化、還原、中和、化學(xué)沉淀和 化學(xué)溶出等。c生物處理方法包括好氧處理、厭氧處理、兼性厭氧d熱處理處理方法包括焚燒、熱解、濕式氧化以及焙燒、燒結(jié)等e 固化處理方法:包膠固化、自膠結(jié)固化、玻璃固化f微波技術(shù)處理固體廢棄物具有快速高效、操作簡單、能耗少、成本低、資源回收利用率高等特點,因而具有廣泛的應(yīng)用前景
5.固體廢物處置方法有哪些?
包括海洋處置和陸地處置兩大類。海洋處置分海洋傾倒和遠洋焚燒:海洋傾倒:實際上是選擇距離和深度適宜的處置場,把廢物直接倒入海洋;遠洋焚燒:用焚燒船在遠海對廢物進行焚燒破壞,主要用來處置鹵化物,冷凝液及焚燒殘渣直接排入海。焚燒設(shè)施:船舶、平臺或其他人工構(gòu)筑物;陸地處置包括:土地耕作、工程庫或貯留池貯存、土地填埋以及深井灌注等幾種。土地填埋法是一種最常用的方法。
6.固體廢物能否資源化及途徑?
1、垃圾填埋場的選址是十分重要的。選址原則:遠離生活區(qū)和水源地;避開上風(fēng)口和水源地上游;自然地理條件不適宜漂浮擴散和滲漏。2.對填埋場要進行嚴格的防滲漏處理,以免垃圾 ?中的有害物在雨水或地表徑流的沖刷下隨水滲 漏,污染地下水和相臨土壤。3.垃圾表面覆蓋土和排氣管網(wǎng)設(shè)置。填埋場主要包括:廢棄物壩、雨水集排水系統(tǒng)(含浸出液體集排水系統(tǒng)、浸出液處理系統(tǒng))、釋放氣處理系統(tǒng)、入場管理設(shè)施、入場道路、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、飛散防止設(shè)施、 防災(zāi)設(shè)施、管理辦公設(shè)施、隔離設(shè)施等優(yōu)點:操作簡便;施工方便;費用低廉;還可同時回收甲烷氣體。缺點:浸出液的滲漏污染地下水;降解氣體的釋出易引起爆炸和火災(zāi);臭味和病原菌的消除、場地有限。
第六章:1.全球環(huán)境問題:氣候變化,特別是“溫室效應(yīng)”的發(fā)展,臭氧層破壞,有毒化學(xué)品和有害廢物的急劇增加,生物多樣性的被損害等,已成為國際社會的重大政治和環(huán)境問題。
2.全球變暖:指地球表層大氣、土壤、水體及植被溫度年際緩慢上升。指在全球范圍、長時間平均的一種增暖現(xiàn)象。它是一個宏觀平均和全局性的概念,并不表示全球在一年內(nèi)時時處處在變暖。
3.溫室效應(yīng):是大氣保溫效應(yīng)。大氣某些氣體能使太陽短波輻射到達地面,而地表向外放出的長波熱輻射卻被溫室氣體吸收,使地表與低層大氣溫度升高,其作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室。 ?
4.酸雨:PH值小于5.6的降水(包括雨、雪、霜、霧、雹、霰等) ?????
5.臭氧洞: ?????
6.生物多樣性:是指各種各樣的生物及其與環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體,以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過程的總和。包括地球上所有的動物、植物、微生物和它們所擁有的基因、所形成的群落和所產(chǎn)生的各類生態(tài)現(xiàn)象
1、簡述全球變暖的危害以及如何控制?
危害:a冰雪消融,海平面上升b氣候帶北移,引起水資源重新分配c影響農(nóng)業(yè),導(dǎo)致糧食減產(chǎn)d加劇洪澇、干旱及其他氣象災(zāi)害e影響人類健康:有可能加大疾病危險和死亡率,增加傳染病。高溫會給人類的循環(huán)系統(tǒng)增加負擔,熱浪會引起死亡率的增加f引起生態(tài)環(huán)境變化:全球氣候變暖引起生態(tài)環(huán)境變化,從而引起動植物物種生長發(fā)生變化,全球氣候變暖影響和破壞了生物鏈、食物鏈,帶來更為嚴重的自然惡果??刂疲篴國際社會的行動聯(lián)合國《氣候變化框架公約》b控制溫室氣體排放的途徑:(1)改變能源結(jié)構(gòu),控制化石燃料使用量,增加清潔能源和可再生能源使用比例(2)提高工業(yè)生產(chǎn)部門的能源使用效率,降低單位產(chǎn)品能耗,提高建筑采暖等民用能源效率(3)提高交通工具的能源效率c增加溫室氣體吸收的途徑d控制甲烷的排放。
2、酸雨的成因及危害?
a污染來源:大氣中的硫和氮的氧化物有自然和人為兩個來源。二氧化硫的自然來源包括微生物活動和火山活動,含鹽的海水飛沫也增加大氣中的硫。自然排放大約占大氣中全部二氧化硫的一半,但由于自然循環(huán)過程,自然排放的硫基本上是平衡的b與酸性氧化物濃度及轉(zhuǎn)化條件有關(guān):一般酸性氧化物濃度越高,降水酸性就越強。此外這個地區(qū)氣溫高、濕度大、有利于SO2等氧化物轉(zhuǎn)化c與天氣形勢和降水有關(guān):如果氣象條件和地形有利于SO2等污染物質(zhì)擴散,則酸雨程度減弱,反之加重d與土壤地帶性差異有關(guān):南方土壤多屬酸性紅壤和黃壤,氣候濕潤,大氣中飄塵較少,對酸的中和能力較低;北方干燥,土壤多屬堿性,空氣中揚塵對雨水能起到中和作用。危害:a損害生物和自然生態(tài)系統(tǒng)b腐蝕建筑材料及金屬結(jié)構(gòu)c酸雨危害人體健康??刂疲篴對原煤進行洗選加工,減少煤炭中的硫含量b改進燃燒技術(shù),減少燃燒過程中二氧化硫和氮氧化物的產(chǎn)生量c采用煙氣脫硫裝置,以脫除煙氣中的二氧化硫和氮氧化物d改進汽車發(fā)動機技術(shù),安裝尾氣凈化裝置,減少氮氧化物的排放
3、臭氧層破壞的反應(yīng)機理是什么?
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4、生物多樣性損失的原因及保護途徑?
a生境的喪失、退化和破碎化b掠奪式開發(fā)生物資源c環(huán)境污染:環(huán)境污染會影響生態(tài)系統(tǒng)各個層次的結(jié)構(gòu)、功能和動態(tài),進而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)退化d盲目引物e氣候變化。保護途徑:生物多樣性保護的主要途徑包括就地保護、遷地保護和離體保護。 其中,就地保護是生物多樣性保護的最有效的措施a就地保護:是通過立法,將有價值的自然生態(tài)系統(tǒng)和珍稀瀕危野生動植物集中分布的天然棲息地保護起來,限制人類影響,確保區(qū)內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)及其物種的繁衍,維持系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動等生態(tài)過程。形式設(shè)立自然保護區(qū)、國家公園、自然歷史紀念地b遷地保護:指將瀕危動植物遷移到人工環(huán)境中或易地實施保 ?護,如設(shè)立動物園、水族館和植物園和人工繁育中心。遷地保護有缺點:人工環(huán)境下物種自然競爭無法形成,容易出現(xiàn)近親繁殖及繁殖力降低、物種衰退,不能完全保持物種的自然活力。 但是,當物種喪失在野生環(huán)境中生存的能力或即將滅絕時,遷地保護無疑提供了最后一套保護方案。c離體保護:使用現(xiàn)代技術(shù)手段使基因資源在沒有動植物實體的狀態(tài)下長期保存。建立種子庫、精子庫、基因庫、胚胎庫,對生物多樣性中的物種和遺傳物質(zhì)進行離體保護。建立基因資源庫,是將生物組織和細胞、孢粉、動物的精液、卵子和胚胎以冷凍儲存(在-196℃的液氮環(huán)境中)或以培養(yǎng)液長期保存的場所。d其他措施:生物多樣性可持續(xù)利用;合理處理生活垃圾,防止“三廢”污染;不盲目引種,對已造成危害的物種應(yīng)科學(xué)治理;加強教育和法制管理
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