環(huán)境科學(xué)概論

前言

環(huán)境科學(xué)自誕生之日起就是一門交叉性較強(qiáng)的學(xué)科，該學(xué)科的發(fā)展除了遵從其自身的發(fā)展規(guī)律外，還必須不斷吸取其他相關(guān)學(xué)科的理論和方法，才能不斷完善。隨著可持續(xù)發(fā)展理論的提出和環(huán)境問題全球化影響的日趨顯著，該學(xué)科在人類發(fā)展進(jìn)程中的重要性日益凸現(xiàn)。它不僅與自然科學(xué)學(xué)科、工程學(xué)科緊密交叉，而且還與社會(huì)、管理、政治等人文學(xué)科相互滲透，從而使得當(dāng)前環(huán)境科學(xué)學(xué)科的發(fā)展呈現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合性和交叉性特點(diǎn)。這就是為什么本書覆蓋的領(lǐng)域和涉及的內(nèi)容比較廣泛的一個(gè)主要原因。經(jīng)過40余年的發(fā)展歷程，特別是可持續(xù)發(fā)展理論的提出和不斷完善，使得現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)特有的體系框架和基礎(chǔ)理論日趨成熟。北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院的前身是成立于1983年的北京師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究所。20年來，幾代學(xué)者的艱苦努力與科學(xué)思想和實(shí)踐的積累，為我國環(huán)境科學(xué)的發(fā)展和高等院校教材建設(shè)做出了自己的貢獻(xiàn)。在奠基階段，以環(huán)境教育學(xué)家劉培桐先生為代表的第一代學(xué)者曾培養(yǎng)了我國第一批環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究生；開展了我國環(huán)境質(zhì)量評價(jià)項(xiàng)目和建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評價(jià)；組建了第一批環(huán)境類國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。開創(chuàng)了以區(qū)域環(huán)境研究和地理空間分析為特色的環(huán)境地學(xué)研究領(lǐng)域。1985年，編寫出版了國內(nèi)第一本高等院校環(huán)境科學(xué)教材《環(huán)境科學(xué)概論》，并于1987年獲國家教委優(yōu)秀教材獎(jiǎng)，為我國的環(huán)境科學(xué)發(fā)展做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。20世紀(jì)90年代，以環(huán)境評價(jià)與規(guī)劃專家王華東教授為代表的第二代學(xué)者建立了我國第一個(gè)環(huán)境地理學(xué)博士點(diǎn)。鑒于環(huán)境科學(xué)的發(fā)展，于1994年對《環(huán)境科學(xué)概論》進(jìn)行了修訂，并一直沿用至今。近年來，年輕一代學(xué)者正以積極拼搏的精神再創(chuàng)輝煌。目前學(xué)院集科研、教學(xué)和人才培養(yǎng)于一體，擁有兩個(gè)系、四個(gè)研究所、一個(gè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、一個(gè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和博士后流動(dòng)站。建立了環(huán)境科學(xué)，環(huán)境工程，人口、資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)3個(gè)博士點(diǎn)，設(shè)立了環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程本科專業(yè)（其中，環(huán)境科學(xué)為國家重點(diǎn)學(xué)科，環(huán)境科學(xué)與工程具備一級學(xué)科授權(quán)），形成了從本科、碩士、博士的完備的人才培養(yǎng)體系。并以環(huán)境科學(xué)與水科學(xué)綜合性應(yīng)用基礎(chǔ)研究為對象，探索國家亟需的、以中國水問題和區(qū)域環(huán)境為重點(diǎn)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略與污染防治的理論和方法，在環(huán)境科學(xué)及其相關(guān)領(lǐng)域初步形成了自己的研究優(yōu)勢和特色。教材建設(shè)也已成為學(xué)科建設(shè)的重要組成部分。

內(nèi)容概要

　　《環(huán)境科學(xué)概論》由北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院組織具有豐富教學(xué)和科研經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀教師，在繼承劉培桐先生等老一輩環(huán)境地學(xué)思想和科學(xué)體系的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來在環(huán)境科學(xué)和工程領(lǐng)域的深入研究和探索實(shí)踐編寫而成?！董h(huán)境科學(xué)概論》以人─地環(huán)境復(fù)合系統(tǒng)的基本原理為依據(jù)，系統(tǒng)論述了環(huán)境的發(fā)生和發(fā)展，并深入剖析了環(huán)境問題產(chǎn)生的根源，系統(tǒng)闡述了環(huán)境科學(xué)及其相關(guān)交叉學(xué)科的基礎(chǔ)理論和規(guī)律，結(jié)合學(xué)科前沿領(lǐng)域、熱點(diǎn)問題及最新的研究成果，探討實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑?！董h(huán)境科學(xué)概論》共分為四篇：第一篇環(huán)境概述，主要論述了環(huán)境概念、類型及環(huán)境科學(xué)的發(fā)生發(fā)展過程；第二篇環(huán)境科學(xué)的理論基礎(chǔ)，系統(tǒng)總結(jié)了環(huán)境科學(xué)學(xué)科體系中最重要的理論基礎(chǔ)及可持續(xù)發(fā)展思想的形成；第三篇環(huán)境科學(xué)技術(shù)與方法，重點(diǎn)介紹了當(dāng)今環(huán)境科學(xué)的新技術(shù)、新方法及其發(fā)展趨勢；第四篇環(huán)境管理與實(shí)踐，針對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，介紹了相關(guān)的管理理論和方法，強(qiáng)調(diào)了環(huán)境教育的重要性。為了便于教師與學(xué)生的互動(dòng)式學(xué)習(xí)，每一章節(jié)內(nèi)附綠色卡片，后附小結(jié)、案例研究、問題與討論以及相關(guān)的閱讀資源?！董h(huán)境科學(xué)概論》著重體現(xiàn)環(huán)境科學(xué)的思想理念、基礎(chǔ)理論和科學(xué)方法，可作為高等學(xué)校環(huán)境科學(xué)與工程本科生專業(yè)教材及非環(huán)境背景環(huán)境科學(xué)與工程碩士研究生專業(yè)教材。也可以作為相關(guān)專業(yè)和非環(huán)境專業(yè)開設(shè)環(huán)境類課程的專業(yè)教材或參考書。此外，還可用于開展成人在職環(huán)境教育與培訓(xùn)的參考資料。

書籍目錄

第一篇 環(huán)境與環(huán)境問題第1章 緒論1.1 環(huán)境及環(huán)境的類型1.1.1 環(huán)境的概念1.1.2 環(huán)境的類型1.1.3 環(huán)境的特性1.2 環(huán)境科學(xué)及其發(fā)展1.2.1 環(huán)境科學(xué)的形成與發(fā)展階段1.2.2 環(huán)境科學(xué)的研究對象1.2.3 環(huán)境科學(xué)的任務(wù)1.2.4 環(huán)境科學(xué)的分支學(xué)科1.3 環(huán)境科學(xué)思想與方法論1.3.1 整體性1.3.2 系統(tǒng)性1.3.3 綜合性1.3.4 復(fù)雜性1.4 環(huán)境科學(xué)概論課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求1.4.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)1.4.2 學(xué)習(xí)要求1.5 小結(jié)問題與討論閱讀資源第2章 自然環(huán)境2.1 地球表層系統(tǒng)2.1.1 地球表層系統(tǒng)概述2.1.2 大地女神(Gaia)假說2.2 自然環(huán)境的圈層結(jié)構(gòu)2.2.1 大氣圈2.2.2 水圈2.2.3 巖石圈2.2.4 土壤圈2.2.5 生物圈2.3 自然環(huán)境中的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)與信息傳遞2.3.1 自然界組成與結(jié)構(gòu)的多樣性2.3.2 物質(zhì)循環(huán)2.3.3 能量流動(dòng)2.3.4 信息傳遞2.4 自然環(huán)境的地帶性規(guī)律2.4.1 陸生生態(tài)系統(tǒng)分布規(guī)律2.4.2 水生生態(tài)系統(tǒng)分布規(guī)律2.5 小結(jié)問題與討論閱讀資源第3章 人工環(huán)境3.1 人工環(huán)境的類型及特點(diǎn)3.1.1 人工環(huán)境的類型3.1.2 人工環(huán)境的特點(diǎn)3.2 城市環(huán)境3.2.1 城市3.2.2 城市化3.2.3 城郊過渡帶3.3 鄉(xiāng)鎮(zhèn)與農(nóng)村環(huán)境3.3.1 鄉(xiāng)村環(huán)境3.3.2 鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)3.3.3 人工種植和養(yǎng)殖基地3.4 水利環(huán)境3.4.1 水利工程3.4.2 生態(tài)水利3.5 交通環(huán)境3.5.1 交通線路與環(huán)境3.5.2 綠色交通3.6 人文環(huán)境3.6.1 人文環(huán)境的特征3.6.2 名勝古跡的開發(fā)與保護(hù)3.7 小結(jié)案例研究問題與討論閱讀資源第4章 人類活動(dòng)與環(huán)境問題4.1 人類發(fā)展與環(huán)境的關(guān)系4.1.1 人類與環(huán)境相互依存4.1.2 人類發(fā)展過程與環(huán)境4.1.3 人類發(fā)展與資源消耗的平衡4.2 人類活動(dòng)與環(huán)境危機(jī)4.2.1 環(huán)境問題的實(shí)質(zhì)4.2.2 污染型環(huán)境問題4.2.3 資源短缺與耗竭型環(huán)境問題4.2.4 生態(tài)破壞與環(huán)境失衡4.3 環(huán)境與人類健康4.3.1 環(huán)境污染對人體健康的危害4.3.2 環(huán)境變化對人體健康的影響4.3.3 居住環(huán)境與人體健康4.4 小結(jié)案例研究問題與討論閱讀資源第5章 全球環(huán)境變化5.1 全球變暖5.1.1 溫室效應(yīng)及全球變暖5.1.2 未來全球變暖的可能情景5.1.3 全球變暖的可能影響及協(xié)調(diào)行動(dòng)5.2 臭氧層耗竭5.2.1 臭氧層存在的重要意義5.2.2 大氣臭氧層的形成及破壞5.2.3 臭氧層耗竭的潛在威脅5.3 酸雨危害加劇5.3.1 酸雨污染的態(tài)勢5.3.2 酸雨的形成5.3.3 酸雨的危害5.4 全球生態(tài)系統(tǒng)退化5.4.1 森林與濕地萎縮5.4.2 生物多樣性減少5.4.3 淡水資源匱乏5.4.4 土地退化及荒漠化5.5 環(huán)境安全及國際合作5.5.1 環(huán)境安全的概念5.5.2 環(huán)境安全的主要內(nèi)容5.5.3 環(huán)境安全的國際合作5.6 小結(jié)案例研究問題與討論閱讀資源第二篇 環(huán)境科學(xué)的理論基礎(chǔ)第6章 環(huán)境倫理6.1 不同環(huán)境倫理觀出現(xiàn)的背景及其發(fā)展6.1.1 中國古代樸素的“天人合一”觀6.1.2 馬爾薩斯的“人地矛盾”觀6.1.3 人類中心論6.1.4 生物中心論6.1.5 地球整體論6.1.6 代際均等的倫理觀6.2 環(huán)境道德觀6.3 r持續(xù)發(fā)展的環(huán)境倫理觀6.4 環(huán)境倫理的基本原則6.5 r持續(xù)發(fā)展、6.5.1 幾種代表性的發(fā)展模式6.5.2 可持續(xù)發(fā)展要旨6.5.3 可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系6.6 中國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略6.6.1 中國的必然選擇6.6.2 生態(tài)、環(huán)境的發(fā)展趨勢與面臨的挑戰(zhàn)6.6.3 面向可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境對策6.7 小結(jié)案例研究問題與討論閱讀資源第7章 環(huán)境地學(xué)7.1 環(huán)境地學(xué)的特點(diǎn)、地位與作用7.2 人類－地球環(huán)境復(fù)合系統(tǒng)7.2.1 氣候系統(tǒng)與大氣環(huán)境7.2.2 水環(huán)境與海洋環(huán)境7.2.3 其他圈層的地位與作用7.3 人－地環(huán)境復(fù)合系統(tǒng)的整體性及各圈層間的影響與響應(yīng)第三篇 環(huán)境科學(xué)技術(shù)與方法 第四篇 環(huán)境管理與實(shí)踐

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.3 環(huán)境的特性（1）環(huán)境的整體性環(huán)境中的各部分之間存在著緊密的相互聯(lián)系、相互制約關(guān)系。環(huán)境中大氣、水、土壤、生物及聲、光、電等各個(gè)環(huán)境要素相互依存，相互影響。環(huán)境中的各種變化也不是孤立的，而是多種因素的綜合反映。局部地區(qū)的環(huán)境污染或破壞，總會(huì)對其他地區(qū)造成影響和危害。例如：化學(xué)農(nóng)藥DDT在被禁用十多年后，在美國加利福尼亞州海岸死去的海豚體內(nèi)仍有極高的含量；南極的企鵝、海豹、蝦等很多海洋生物、北極圈內(nèi)的北極熊體內(nèi)，都陸續(xù)檢測出六六六和DDT等農(nóng)藥，甚至在南極的陸地植物地衣中，也發(fā)現(xiàn)有六六六和DDT。一般化學(xué)農(nóng)藥的殘留時(shí)間較長，它們通過大氣環(huán)流、海洋環(huán)流以及食物鏈進(jìn)入南北極，危害動(dòng)植物的生存。由此可見環(huán)境問題是跨越國界、無處不在的，因此人類的生存環(huán)境及其保護(hù)，從整體上看是沒有地區(qū)界限、省界和國界的。（2）環(huán)境的區(qū)域性由于緯度和經(jīng)度的差異，導(dǎo)致了地球熱量和水分在各個(gè)自然環(huán)境的分布不同，形成了陸地生態(tài)系統(tǒng)和水域生態(tài)系統(tǒng)的垂直地帶性分布和水平地帶性分布的特點(diǎn)，這是自然環(huán)境的基本特征。不同時(shí)空尺度下區(qū)域生態(tài)環(huán)境特征變化很大，使對環(huán)境規(guī)律的探索和運(yùn)用面臨困難。（3）環(huán)境的相對穩(wěn)定性在一定的時(shí)空尺度下，環(huán)境具有相對穩(wěn)定的特點(diǎn)。所謂相對穩(wěn)定，是指環(huán)境通過物流、能流和信息流而處于不斷變化中，但環(huán)境系統(tǒng)具有一定抗干擾的自我調(diào)節(jié)能力，只要干擾強(qiáng)度不超過環(huán)境所能承受的界限，環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能就能得以逐漸恢復(fù)，表現(xiàn)出一定的穩(wěn)定性。（4）環(huán)境變化的滯后性自然環(huán)境受到外界影響后，其產(chǎn)生的變化往往是潛在的、滯后的，這主要表現(xiàn)為：一是引發(fā)的許多影響不能很快反映出來；二是環(huán)境受到影響后，發(fā)生變化的范圍和影響程度很難了解清楚，也很難預(yù)測；三是一旦環(huán)境被破壞，所需的恢復(fù)時(shí)間較長，尤其是當(dāng)超過閾值之后，一般就很難再恢復(fù)了。

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