環(huán)境地學(xué)緒論

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1、環(huán)境地學(xué)研究進展環(huán)境地學(xué)緒論2005/11一環(huán)境地學(xué)緒論環(huán)二環(huán)境地質(zhì)過程境三大氣環(huán)境與溫室氣體效應(yīng)地四水環(huán)境與流域氮磷污染問題學(xué)五土壤環(huán)境地球化學(xué)及研究案例研六環(huán)境地理過程與健康究七環(huán)境評價與管理進八環(huán)境修復(fù)技術(shù)研究進展展九分組報告、討論、講評環(huán)境地學(xué)緒論一地球環(huán)境系統(tǒng)二環(huán)境地學(xué)體系三環(huán)境倫理及其作用環(huán)境地學(xué)緒論一地球環(huán)境系統(tǒng)▓研究對象▓基本屬性▓發(fā)展演化▓地域分異一地球環(huán)境系統(tǒng)研究對象▓研究對象◆環(huán)境系統(tǒng)由大氣圈、水圈、巖石圈、土壤圈、生物圈、智慧圈組成.◆環(huán)境系統(tǒng)主要指地球表層圍繞人類的各種自然要素及其相互關(guān)聯(lián)的整體.◆環(huán)境

2、系統(tǒng)概念的本質(zhì)是把地球表層看作一個不可分割的整體，各自然要素在其中密切聯(lián)系、彼此滲透、相互作用.一地球環(huán)境系統(tǒng)研究對象▲基本特征◆氣體、液體、固體物質(zhì)以同心球狀呈圈層分布，但又互相滲透.◆地球的內(nèi)能與太陽能共同作用.◆有機物與無機物互相轉(zhuǎn)化.◆人類居住的場所，人成為驅(qū)動其動態(tài)變化的重要因素.一地球環(huán)境系統(tǒng)巖石圈軟流圈地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)核幔邊界一地球環(huán)境系統(tǒng)▓基本屬性▲整體性▲相關(guān)性▲有序性▲動態(tài)性▲開放性一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性▲環(huán)境系統(tǒng)的基本屬性(1)★整體性◆環(huán)境系統(tǒng)的各要素是在相互制約和相互聯(lián)系中形成一個特殊的自然綜合體.◆各自

3、然要素不是孤立存在和發(fā)展，而是作為整體的一部分在發(fā)展變化.◆各自然要素在特定邊界約束下，通過能量、物質(zhì)的交換傳輸，形成具有一定結(jié)構(gòu)和功能、在空間分布上相互聯(lián)系的、多等級的動態(tài)開放系統(tǒng).一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性大洋環(huán)流模式1980年代提出了“全球輸送帶”概念，這是深海熱鹽環(huán)流的重要組成部分，它描述了北大西洋下沉的深層水南下，通過南極繞流進入印度洋和太平洋，然后上翻到上層，再返回北大西洋.一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性▲環(huán)境系統(tǒng)的基本屬性(2)★相關(guān)性◆環(huán)境系統(tǒng)各部分彼此聯(lián)系、相互作用，每個部分又是各組成要素的組合，各部分的相關(guān)性構(gòu)成系統(tǒng)的結(jié)

4、構(gòu).◆任一部分和要素的變化都會引起其他部分和要素的變化，從而導(dǎo)致整個環(huán)境系統(tǒng)的變化.◆例如，毀壞植被使環(huán)境系統(tǒng)的生物生產(chǎn)力降低，造成土壤侵蝕，通過泥沙在水系中的沉積改變水文系統(tǒng)，植被的破壞還影響局地氣候，甚至對區(qū)域氣候變化也有作用.一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性“熱隔離”氣候變化周期與古海洋學(xué)一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性▲環(huán)境系統(tǒng)的基本屬性(3)★有序性◆環(huán)境系統(tǒng)的有序性是環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)部有機聯(lián)系的反映，決定了系統(tǒng)發(fā)展和變化的規(guī)律.◆環(huán)境系統(tǒng)可以和周圍的系統(tǒng)(例如地質(zhì)環(huán)境和宇宙環(huán)境)形成一個更大的系統(tǒng)，而它本身又可分為低一級的子系統(tǒng).◆這些系統(tǒng)互

5、相鑲嵌，可分為一系列不同組織水平的系統(tǒng),高一級的系統(tǒng)控制低一級子系統(tǒng)的性質(zhì)和發(fā)展，低級子系統(tǒng)的變化也會影響高級系統(tǒng).一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性▲環(huán)境系統(tǒng)的基本屬性(4)★動態(tài)性◆環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)部存在著能量、物質(zhì)和信息的復(fù)雜運動，系統(tǒng)的整體性、相關(guān)性和有序性也只能在系統(tǒng)自身復(fù)雜的運動中表現(xiàn)出來.◆環(huán)境系統(tǒng)有著發(fā)生、發(fā)展和滅亡的過程，系統(tǒng)不是被動的、機械的，而是由能動的、復(fù)雜的許多過程所構(gòu)成，系統(tǒng)內(nèi)部的矛盾運動是決定系統(tǒng)動態(tài)特征的根本原因.一地球環(huán)境系統(tǒng)基本屬性▲環(huán)境系統(tǒng)的基本屬性(5)★開放性◆環(huán)境系統(tǒng)是一個開放系統(tǒng)，太陽輻射能是環(huán)境系統(tǒng)

6、的主要能源.◆太陽輻射能在地球表層形成負熵流，推動了地球的大氣循環(huán)、水循環(huán)及生物體的生命運動，并且逐漸形成進化歷史悠久的、復(fù)雜的耗散結(jié)構(gòu).◆開放系統(tǒng)所產(chǎn)生的有規(guī)則結(jié)構(gòu)是靠系統(tǒng)不斷從環(huán)境吸收能量和物質(zhì)，并且在能量和物質(zhì)的消耗與消散中維持的，所以稱為耗散結(jié)構(gòu).一地球環(huán)境系統(tǒng)▓發(fā)展演化▲原始地球巖石圈▲大氣圈和水圈▲有機化合物與生命的形成▲生物的形成與演化▲生物圈的形成與演化▲人類的產(chǎn)生和發(fā)展▲環(huán)境系統(tǒng)演化的特點▲三大耗散結(jié)構(gòu)的形成一地球環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展演化▲原始地球巖石圈◆從太陽星云中開始分化出原始地球，溫度較低，輕重元素渾然一體，并無

7、分層結(jié)構(gòu).◆原始地球吸引和積聚太陽星云物質(zhì)，體積和質(zhì)量增大，因重力分異和放射性元素蛻變溫度增加.◆原始地球內(nèi)部物質(zhì)增溫熔融，重的元素向地心下沉，成為鐵鎳地核，輕的元素上浮組成地幔和地殼，更輕的液態(tài)和氣態(tài)成分，溢出地表形成原始的水圈和大氣圈.◆從此，行星地球開始了不同圈層之間相互作用，以及頻繁發(fā)生物質(zhì)－能量交換的演化歷史.一地球環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展演化▲大氣圈和水圈以巖石為基礎(chǔ)，包括水、大氣在內(nèi)的地球環(huán)境是一個整體系統(tǒng)，各個組成部分之間存在著能量流動和物質(zhì)交換的密切聯(lián)系.◆大氣和水成因于巖石圈◆水和大氣對巖石圈的作用一地球環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展演化

8、◆大氣和水成因于巖石圈◆原始大氣:地球形成初期的原始大氣已逃逸殆盡.◆還原大氣:由于物質(zhì)凝聚和放射性核素衰變，地球內(nèi)部某些氣體逸出，在地球周圍形成以CO、2CO、CH和氨為主要成分的還原大氣.4◆在地球演化過程中，地球內(nèi)部的水分以蒸汽形式逸出，冷凝成水，逐漸形成