第一篇:第四编 自然科技常识与环境保护(模版)
第四编 自然科技常识与环境保护
第一章 自然与高科技常识 1.考核知识点 天文地理 生物化学 数学物理
计算机与智能技术 信息与通信技术
生命科学与能源科学技术 新材料科学与先进制造技术 现代交通与航空航天技术 科技丰碑人物
2.考核要求 识记部分(1)热带气旋的概念
发生在热带海洋上的气旋性环流,是热带低压、热带风暴、台风或飓风的统称。(2)沙尘暴的概念
通常指大风扬起地面的尘沙使空气浑浊,水平能见度小于1 km的风沙现象。(3)寒潮的含义
冬半年大规模冷空气活动,常引起大范围强烈降温、大风,常伴有雨、雪的天气。(4)大气压的含义
亦称“ 大气压强”。重要的气象要素之一。由于地球周围大气的重力而产生的压强。
(5)泥石流的概念
是指在山区或者其他沟谷深壑,地形险峻的地区,因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。(6)洪水的概念
洪水通常是指由暴雨、急骤融冰化雪、风暴潮等自然因素引起的江河湖海水量迅速增加或水位迅猛上涨的水流现象。(7)火山的含义
岩浆活动穿过地壳,到达地面或伴随有水气和灰渣喷出地表,形成特殊结构和锥状形态的山体。
(8)地震的含义、地震的类型及划分标准 地震,是地球内部发生的急剧破裂产生的震波,在一定范围内引起地面振动的现象。划分标准不同,地震类型也不同。(9)海啸的含义
海啸是由水下地震、火山爆发或水下塌陷和滑坡等大地活动造成的海面恶浪,并伴随巨响的现象。是一种具有强大破坏力的海浪,是地球上最强大的自然力。(10)能源的概念
能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。(11)太阳能的含义
太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能,其中约二十亿分之一到达地球大气层,是地球上光和热的源泉。
(12)微生物、细菌的概念
微生物是一类繁殖快、分布广、体型微小、结构简单、肉眼看不到或看不清楚,必需借助显微镜观察的微小生物。包括属于原核类的细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体和蓝细菌(过去称蓝藻或蓝绿藻),属于真核类的真菌(酵母菌和霉菌)、原生动物和显微藻类,以及属于非细胞类的病毒、类病毒和朊病毒等。细菌:广义的细菌即为原核生物是指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作拟核区(或拟核)的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古生菌两大类群。人们通常所说的即为狭义的细菌,狭义的细菌为原核微生物的一类,是一类形状细短,结构简单,多以二分裂方式进行繁殖的原核生物,是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体,是大自然物质循环的主要参与者。(13)新陈代谢、同化作用、异化作用的含义 新陈代谢:生物体从环境摄取营养物转变为自身物质,同时将自身原有组成转变为废物排出到环境中的不断更新的过程。
同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程。
异化作用:将自身有机物分解成无机物归还到无机环境并释放能量的过程。(14)食物链的含义
食物链:在生态系统各生物之间,通过一系列的取食和被取食的关系,不断传递着生产者所固定的能量,这种单方向的营养关系叫食物链。(15)化学变化的定义
有新物质产生的变化,叫做化学变化。(16)化合物的定义、分类
化合物由两种或两种以上的元素组成的纯净物。化合物主要分为有机化合物和无机化合物。
(17)有机化合物的定义
有机物是碳氢化合物及其衍生物的总称,有机物是生命产生的物质基础。(18)无机化合物的定义
通常指不含碳元素的化合物,但碳的氧化物、碳酸盐、金属碳化物、氰化物等除外。
(19)糖类的定义 糖类,又称碳水化合物,是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称,一般由碳、氢与氧三种元素所组成。
(20)糖类主要代表物质:葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素 葡萄糖是单糖,蔗糖是双糖,淀粉和纤维素是天然高分子化合物,可水解为单糖。糖类是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源。(21)蛋白质的定义、蛋白质的变性反应
蛋白质是不同氨基酸以肽键相连所组成的具有一定空间结构的生物大分子物质。在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下,蛋白质会发生性质上的改变而凝结起来.这种凝结是不可逆的,不能再使它们恢复成原来的蛋白质。蛋白质的这种变化叫做变性.
(22)石油的基本组成
石油又称原油,是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体,主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物,与煤一样属于化石燃料。(23)酸的定义
酸是电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物。例如:H2SO4(硫酸),HCl(盐酸),HNO3(硝酸),H2CO3(碳酸)(24)碱的定义
碱是电离时产生的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物。例如:NaOH(氢氧化钠),KOH(氢氧化钾),Ca(OH)2(氢氧化钙),NH3·H20(氨水)(25)盐的定义
盐是电离时生成含有金属阳离子(或NH4+铵根)和酸根离子的化合物。例如:Na2CO3(碳酸钠),CuSO4(硫酸铜),NH4NO3(硝酸铵)(26)电解质的定义
水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,酸、碱、盐都是电解质;在上述两种情况下都不能导电的化合物称为非电解质,蔗糖、乙醇等都是非电解质。
(27)盐类的水解
在溶液中盐的离子跟水所电离出来的H+或OH-生成弱电解质的过程叫做盐类的水解。盐类的水解所需条件:盐必须溶于水,盐必须能电离出弱酸根离子或弱碱阳离子。
(28)溶解度的定义
在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。(29)勾股定理的内容
在我国,把直角三角形的两直角边的平方和等于斜边的平方这一特性叫做勾股定理或勾股弦定理,又称毕达哥拉斯定理或毕氏定理。
(30)平均数的含义
平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数。平均数是表示一组数据集中趋势的量数,它是反映数据集中趋势的一项指标。(31)算术的含义
算术是数学中最古老、最基础和最初等的部分,它研究数的性质及其运算。把数和数的性质、数和数之间的四则运算在应用过程中的经验累积起来,并加以整理,就形成了最古老的一门数学——算术。在古代,全部数学就叫做算术;现代的代数学、数论等最初就是由算术发展起来的。后来,算学、数学的概念出现了,它代替了算术的含义,包括了全部数学,算术就变成了一个分支了。(32)最优化问题
最优化一般可以分为最优设计、最优计划、最优管理和最优控制等四个方面。最优化方法是为了达到最优化目的所提出的各种求解方法。从数学意义上说,最优化方法是一种求极值的方法,即在一组约束为等式或不等式的条件下,使系统的目标函数达到极值,即最大值或最小值。从经济意义上说,是在一定的人力、物力和财力资源条件下,使经济效果达到最大(如产值、利润),或者在完成规定的生产或经济任务下,使投入的人力、物力和财力等资源为最少。最优化问题的求解方法一般可以分成解析法、直接法、数值计算法和其他方法。(33)物理学:物理学研究对象;物理变化;能量守恒定律;国际单位制 物理学研究对象:物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式以及相互作用规律的科学,是在人类探索自然奥秘的过程中形成的学科。物理变化:没有生成其他物质的变化。
能量守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。
国际单位制:国际计量会议以米、千克、秒为基础所制定的单位制。后经修改和补充,成为世界上通用的一套单位制。
(34)力学:力学的研究对象;力的概念及力的作用效果
力学的研究对象:力学又称经典力学,是研究通常尺寸的物体在受力下的形变,以及速度远低于光速的运动过程的一门自然科学。
力的概念及力的作用效果:力是物质间的一种相互作用。力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态。
(35)电学:电荷间的相互作用;电流;电压;电阻;生活用电
电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
电流:电荷的定向移动形成电流。物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。通常用I表示电流,国际单位制中电流的单位是单位安培(A)。
电压:电压,也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位 正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所作的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。国际单位制中电流的单位是单位伏特(V)
电阻:在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种特性。国际单位制中,电阻的单位为欧姆(Ω)。
生活用电:家庭电路中的安全用电。(36)电磁学:磁极间的相互作用;电磁感应现象
磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。
(37)光学:紫外线;红外线
紫外线:来自太阳辐射的一部分,它由紫外光谱区的三个不同波段组成,从短波的紫外线C到长波的紫外线A。
红外线:在光谱中波长自0.76至400微米的一段称为红外线,红外线是不可见光线。所有高于绝对零度(-273.15 ℃)的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类:近红外线与远红外线。(38)软件、程序、文档概念
软件是一系列按照特定序列组织的计算机数据和指令的集合。
程序是为实现特定目标或解决特定问题而用计算机语言编写的命令序列的集合。为实现预期目的而进行操作的一系列语句和指令。一般分为系统程序和应用程序两大类。
文档是软件开发使用和维护中的必备资料。文档能提高软件开发的效率,保证软件的质量,而且在软件的使用过程中有指导、帮助、解惑的作用,尤其在维护工作中,文档是不可或缺的资料。(39)计算机病毒定义、分类
计算机病毒是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功储或者毁坏数据,影响计算机使用,并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。按照计算机病毒的特点及特性,计算机病毒的分类方法有许多种。(40)防火墙定义
防火墙是由软件、硬件构成的系统,是一种特殊编程的路由器,用来在两个网络之间实施接入控制策略。
(41)局域网的定义、功能及组成
局域网是一种在有限的地理范围内(如一幢大楼、一个校园等)的计算机或数据终端设备互相连接的通信网络。局域网属于计算机网络,局域网具有信息交换、资源共享、协同工作等基本功能。局域网由网络服务器、工作站或客户机、网络适配器和传输介质组成。(42)因特网定义及特点
因特网是采用TCP/IP协议簇的众多计算机网相互连接而成的最大的开放式计算机网络。其前身是美国的阿帕网(ARPAnet)。
Internet之所以获得如此迅猛的发展,主要归功于如下的特点:
(1)它是一个全球计算机互联网络。
(2)它是一个巨大的信息资料。
(3)最重要的是Internet是一个大家庭,有几千万人参与,共同享用着人类自己创造的财富(即资源)。(43)万维网(WWW)概念
WWW是环球信息网(World Wide Web)的缩写,也可以简称为Web,中文名字为“万维网”。(44)互联网概念
互联网,即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。(45)电子商务的定义、特征
电子商务通常是指是在全球各地广泛的商业贸易活动中,在因特网开放的网络环境下,基于浏览器/服务器应用方式,买卖双方不谋面地进行各种商贸活动,实现消费者的网上购物、商户之间的网上交易和在线电子支付以及各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动的一种新型的商业运营模式。电子商务的特征有普遍性、方便性、整体性、安全性和协调性。(46)电子货币的定义、特点
电子货币(Electronic Money),是指以电子化和各类交易卡为媒介,以计算机技术和通信技术为手段,以电子数据形式存储在银行的计算机系统,并通过计算机网络以信息的传递形式实现流通和支付功能的货币。电子货币的特点:
(1)以电子计算机技术为依托,进行储存,支付和流通;
(2)可广泛应用于生产、交换、分配和消费领域;
(3)融储蓄,信贷和非现金结算等多种功能为一体;
(4)电子货币具有使用简便、安全、迅速、可靠的特征;
(5)现阶段电子货币的使用通常以银行卡(磁卡、智能卡)为媒体。(47)电子政务的定义
电子政务:运用计算机、网络和通信等现代信息技术手段,实现政府组织结构和工作流程的优化重组,超越时间、空间和部门分隔的限制,建成一个精简、高效、廉洁、公平的政府运作模式,以便全方位地向社会提供优质、规范、透明、符合国际水准的管理与服务。(48)智能机器人的定义及作用
智能机器人之所以叫智能机器人,这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机,这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是,这样的计算机可以进行按目的安排的动作。(49)智慧家居的定义
智慧家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、无线技术,融合个性需求,将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起,通过网络化综合智能控制和管理,实现“以人为本”的全新家居生活体验。(50)智慧大厦的定义、组成
智慧型大厦功能特征智慧型大厦是现代建筑技术与高新信息技术相结合的产物,它产生于80年代中至90年代初的美、日、香港等发达国家和地区。具备如下自动化系统的大厦,就是智慧型大厦:楼宇设备管理自动化系统、通讯自动化系统、办公自动化和管理信息系统、决策自动化和综合布线系统。(51)数字水印的定义、特点
数字水印(Digital Watermarking)技术是将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体当中(包括多媒体、文档、软件等)或是间接表示(修改特定区域的结构),且不影响原载体的使用价值,也不容易被探知和再次修改。数字水印是实现版权保护的有效办法,是信息隐藏技术研究领域的重要分支。数字水印的特点有安全性、隐蔽性、鲁棒性和水印容量。(52)数字指纹的定义、作用
数字指纹是将不同的标志性识别代码——指纹,利用数字水印技术嵌入到数字媒体中,然后将嵌入了指纹的数字媒体分发给用户。发行商发现盗版行为后,就能通过提取盗版产品中的指纹,确定非法复制的来源,对盗版者进行起诉,从而起到版权保护的作用。(53)蓝牙技术的定义、特点
蓝牙,是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。
(54)IP电话的定义、特点
IP电话是一种通过互联网或其他使用IP技术的网络,来实现新型的电话通讯。低通话成本、低建设成本、易扩充性及日渐优良化的通话质量等主要特点(55)全球定位系统的作用、主要组成部分
利用卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球定位系统,简称GPS。
全球定位系统的作用有导航、测量和授时。
全球定位系统由空间部分、地面控制系统和用户设备部分组成。
(56)基因和基因组的概念
基因是遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段
基因组指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部DNA分子。(57)染色体的含义
染色体是细胞内具有遗传性质的物体,易被碱性染料染成深色,所以叫染色体(染色质);其本质是脱氧核甘酸,是细胞核内由核蛋白组成、能用碱性染料染色、有结构的线状体,是遗传物质基因的载体。
(58)转基因食品、干细胞的概念
转基因食品是利用现代分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,改造生物的遗传物质,使其在形状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变。以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是“转基因食品”。
干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。
(59)基因工程、试管婴儿、生物克隆技术的含义及其研究进展
基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。
试管婴儿是体外受精-胚胎移植技术的俗称,是指采用人工方法让卵细胞和精子 在体外受精,并进行早期胚胎发育,然后移植到母体子宫内发育而诞生的婴儿。克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全 相同的后代个体组成的种群。通常是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完 全相同基因组织后代的过程。
(60)生物科学的进展,如生物的遗传基因规律、DNA的双螺旋结构、克隆羊等
生物遗传的基本规律:(1)分离定律:在形成配子时,等位基因随减数第一次分 裂后期同源染色体的分开而分离,分别进入到不同的配子中。(2)自由组合定律: 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂、形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非 等位基因自由组合。
DNA双螺旋结构的特点:①DNA分子是由两条链组成的,这两条连按反向平行方式盘旋成双螺旋结构.②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替链接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧.③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对.克隆羊多莉是世界上第一只用已经分化的成熟的体细胞(乳腺细胞)克隆出的羊。这项研究不仅对胚胎学、发育遗传学、医学有重大意义,而且也有巨大的经济潜力。克隆技术可以用于器官移植,造福人类;也可以通过这顶技术改良物种,给畜牧业带来好处。克隆技术若与转基因技术相结合,可大批量“复制”含有可产生药物原料的转基因动物,从而使克隆技术更好地为人类服务。目前,世界第一批无性繁殖的转基因羊也在英国诞生。(61)能源的概念
能源亦称能量资源或能源资源,是指可产生各种能量(如热量、电能、光能和机械能等)或可作功的物质的统称。能源包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源,以及其它新能源和可再生能源.(62)太阳能的含义
太阳经内部高温核聚变反应,以电磁辐射形式向宇宙空间发射的能量。(63)材料:材料分类;新材料及其特点
按照材料的组成分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料。按照材料的应用分为结构材料和功能材料。新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。(64)纳米:纳米及纳米技术;纳米材料 1纳米=百万分之一毫米。纳米技术是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术。
当物质到纳米尺度以后,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种具有既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能的材料,即为纳米材料。
(65)激光加工及特点;激光存储技术及特点(66)高速公路的定义、分级
高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的干线公路。(67)高速铁路的定义
广义的高速铁路指使用磁悬浮技术的高速轨道运输系统。(68)高速列车的定义
高速列车一般指时速在200公里以上的火车。(69)动车组的定义、组成
动车组就是几节自带动力的车辆加几节不带动力的车辆编成一组,就是动车组。
(70)通用飞机的定义、用途
通用飞机是指除从事定期客运、货运等公共航空运输飞机之外的其他民用航空活动的所有飞机的总称。(71)大飞机的的定义
大飞机由各国的航空工业技术水平决定的。
(72)人造地球卫星的定义、可进行人造地球卫星发射的国家
人造地球卫星指环绕地球飞行并在空间轨道运行一圈以上的无人航天器。简称人造卫星。截止20世纪末,全球只有少数国家进入航天俱乐部——具有独立卫星发射能力。这些国家和地区包括(截止2007年2月):独联体国家/前苏联、美国、法国、日本、中国、英国、印度和以色列。(73)宇宙飞船的定义
宇宙飞船(英语名为 space ship),是一种运送航天员、货物到达太空并安全返回的一次性使用的航天器。
(74)毕升的主要发明(75)蔡伦的主要发明(76)李时珍的主要著作(77)华罗庚的主要研究领域
(78)李四光创立的地质力学的重要意义(79)祖冲之在数学上的主要贡献
祖冲之(429—500)是我国杰出的数学家,科学家。其主要贡献在数学、天文历法和机械三方面。在数学方面,他写了《缀术》一书,所求出的圆周率在3.1415926与3.1415927之间,并得出了π分数形式的近似值,取22/7为约率,取355/113为密率,还和儿子祖暅一起圆满地利用“牟合方盖”解决了球体积的计算问题,得到正确的球体积公式。在天文历法方面,他三十三岁时编制成功了《大明历》,开辟了历法史的新纪元。在机械学方面,他设计制造过水碓磨、铜制机件传动的指南车、千里船、定时器等等。(80)爱迪生的主要发明
同步发报机;改良电话机;留声机;电灯;复印机(81)伏特的主要发明
他的主要贡献是发明了电池。(82)法拉第的主要发现
发现了电磁感应现象。(83)欧几里得的主要著作
《几何原本》。(84)阿基米德的主要著作
《论球和圆柱》、《圆的度量》、《抛物线求积》、《论螺线》、《论锥体和球体》、《沙的计算》等数学著作;《论图形的平衡》、《论浮体》、《论杠杆》、《原理》等力学著作。《论球与圆柱》是他的得意杰作。(85)哥白尼的科学贡献
哥白尼的主要科学贡献是创立了科学的“日心说”,写出了“自然科学独立宣言”——《天体运行论》。(86)伽利略科学实验的意义
伽利略首先为自然科学创立了两个研究法则,即观察实验和量化方法,将实验和数学相结合、真实实验和理想实验相结合的科学方法。
第二篇:陕西省教师招聘综合知识(自然科技常识与环境保护)
一、物理学常识
(一)牛顿运动定律
牛顿运动定律是牛顿提出的物理学的三个运动定律的总称,被誉为是经典物理学的基础。
牛顿第一定律,又称惯性定律,指的是:一切物体在不受任何外力的作用下,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。这个定律明确了力和运动的关系及提出了惯性的概念。
牛顿第二定律,指的是:物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。公式:F=MA”。
牛顿第三定律,指的是两个物体之间的作用力和反作用力,在同一条直线上,大小相等,方向相反。
(二)麦克斯韦方程组
麦克斯韦方程组是麦克斯韦建立的描述电场与磁场的四个方程。在麦克斯韦方程组中,电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律,并预言了电磁波的存在。
麦克斯韦方程组在电磁学中的地位,如同牛顿运动定律在力学中的地位一样。以麦克斯韦方程组为核心的电磁理论,是经典物理学最引以自豪的成就之一。它所揭示出的电磁相互作用的完美统一,为物理学家树立了这样一种信念:物质的各种相互作用在更高层次上应该是统一的。另外,这个理论被广泛地应用到技术领域。
(三)相对论
相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦创立,分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。相对论的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关。狭义相对论和广义相对论的区别是,前者讨论的是匀速直线运动的参照系(惯系参照系)之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中。
相对论颠覆了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“时间和空间的相对性”、“四维时空”、“弯曲空间”等全新的概念。
狭义相对论最著名的推论是质能公式,它可以用来计算核反应过程中所释放的能量,并导致了原子弹的诞生。而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞,也相继被天文观测所证实。
(四)分子运动论
分子运动论是从物质的微观结构出发来阐述热现象规律的理论。它的基本内容是:
1.物体是由大量分子组成的,分子永不停息地做无规则运动,分子之间存在着相互作用力。大量分子无规则的运动叫做分子的热运动。
2.实际上,构成物质的单元是多种的,或是原子(金属),或是离子(盐类),或是分子(有机物)。在热力学中,由于这些微粒做热运动时遵从相同的规律,所以统称分子。
无数客观事实(如布朗运动、扩散现象等),证明了分子运动论的正确性.它能很好地解释各种不同物质的结构和特点,及所有的热现象,并把物质的宏观现象和微观本质联系起来。
(五)热力学三定律
热力学第一定律即能量守衡与转化定律,其内容为:在任何孤立的系统中,不论发生何种变化,无论能量从一种形式转化为另一种形式,或从一部分物质传递给另一部分物质,系统的总能量守恒。
热力学第二定律的内容:热能的传递具有不可逆性,即在没有外界作用的情况下,热能只会从热体传向冷体,而不可能从冷体传到热体。
热力学第三定律是系统的熵在绝对零度时为零,即不存在任何的无序。
二、化学常识
(一)原子
一粒原子是由原子核及外围带负电荷的电子组成的粒子,一般而言是化学研究的最小尺度范畴。原子核由质子和中子组成。电子带负电荷,质子带正电荷,个数相同使得电荷平衡,令整个原子呈中性。
(二)元素
一种元素即是所有原子核内有一样多的质子的原子的统称,另一种定义是所有不可以用化学方法分解的物质都是元素。
在这么多种列举元素的方法中,最常用和最方便的莫过于元素周期表。周期表根据原子序数来排列原子,而原子序数就是一粒原子中质子的数量。因为这个奇怪的排列,排在一起的元素,无论是同一个直行、同一个横行还是纯粹在附近,都有一些大致上固定的关系。
(三)化合物
一颗氯化钠(食盐)的结晶化合物是一些以不同元素用固定比例结合而成的物质。成份的比例决定了它的化学特性。例如水是用氢同氧以二比一组合而成,结果它三个原子之间就造了一个104.5度的角度出来。不同化合物及元素之间的变化称为化学反应。
(四)分子
一个分子是化合物的最根本组织,不用化学方法是拆不开的。大部分分子都是由两个或以上原子组成,但是都有些特例,例如氦气分子,只有一个原子。这些原子,如果多于一个,是由化学键结合。
(五)离子
离子是带电荷的物质,可以由原子或分子失去或得到电子形成。正离子(例如钠离子Na+)和负离子(例如氯离子Cl-)结合可以成为电荷中性的盐(例如食盐NaCl)。有些离子是由几个原子组成,而它们进行化学作用的时候又不会分离,例如磷酸根离子(PO43-)、铵离子(NH4+)。气相的离子通常被称为等离子体。
(六)化学品
化学品泛指一切有确实化学构造及化学成份的物质,所以又称化学物质。它们可以是元素、化合物或混合物。日常生活中的东西多数都是混合物,例如合金。
(七)化学键
化学键是指组成分子或材料的粒子之间互相作用的力量,其中粒子可以是原子、离子或是分子。化学键的物理本质来自于原子和原子之间电子的电力,量子力学上意指原子间电子的波函数线性叠加。化学键是化学最重要的概念之一,化学家为能简洁表述化学键并规避量子力学的复杂性,将化学键分类为共价键、离子键和金属键,较弱的键结如氢键等。无论分类为何,其物理本质都是相同的。
(八)分子间力
分子间力是不同分子之间的作用力,主要有氢键,范德华力,亲水作用/疏水作用等,这种作用力比化学键弱,容易打开或重新组合,但是是形成分子空间排列和架构的重要作用力,是现代化学的重要研究方向之一。
(九)化学反应
化学反应是一种物质转变为另一种物质的过程,涉及分子中元素的交换和化学键的转移、形成或消失。化学反应形成的改变既可令很多独立的分子结合,也可将一个较大型的分子拆开成为很多独立的小分子,甚至是同一分子内有原子移动,即使原子的数量没有改变,但仍会构成化学反应。
(十)质量守恒定律
在任何与周围隔绝的体系中,不论发生何种变化或过程,其总质量始终保持不变。或者说,化学变化只能改变物质的组成,但不能创造物质,也不能消灭物质,所以该定律又称物质不灭定律。
(十一)能量守恒定律
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为别的形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变。
(十二)电荷守恒定律
电荷是物质的属性,它不是凭空产生或消失,只能从一个物体转移到另一个物体上,这就是电荷守恒定律。也可以表述为,在一个没有净电荷出入其边界的系统,其中正负电荷电量的代数和保持不变。
三、生物学常识
(一)细胞
细胞是由膜包围着含有细胞核(或拟核)的原生质所组成, 是生物体的结构和功能的基本单位, 也是生命活动的基本单位。细胞能够通过分裂而增殖,是生物体个体发育和系统发育的基础。细胞或是独立的作为生命单位, 或是多个细胞组成细胞群体或组织、或器官,系统和整体(动物,主要人体);细胞还能够进行分裂和繁殖;细胞是遗传的基本单位,并具有遗传的全能性。有成形细胞核的是真核生物,反之,无细胞核的是原核生物。
(二)DNA
DNA(为英文Deoxyribonucleic acid的缩写),又称脱氧核糖核酸,是染色体的主要化学成分,同时也是组成基因的材料,有时被称为“遗传微粒”。
单体脱氧核糖核酸聚合而成的聚合体——脱氧核糖核酸链,也被称为DNA。在繁殖过程中,父代把它们自己DNA的一部分(通常一半,即DNA双链中的一条)复制传递到子代中,从而完成性状的传播。因此,化学物质DNA会被称为“遗传微粒”。
(三)基因
基因是指携带有遗传信息的DNA或RNA序列,也称为遗传因子,是控制性状的基本遗传单位。基因通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息,从而控制生物个体的性状表现。
(四)人类基因组
人类基因组,又译人类基因体,是智慧人种的基因组。共组成24个染色体,分别是22个体染色体、X染色体与Y染色体。含有约30亿个DNA碱基对。碱基对是以氢键相结合的两个含氮碱基,以A、T、C、G四种碱基排列成碱基序列。其中一部分的碱基对组成了大约20000到25000个基因。
(五)新陈代谢
新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称。它包括物质代谢和能量代谢两个方面。物质代谢是生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程;能量代谢是生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。
在新陈代谢过程中,既有同化作用,又有异化作用。同化作用,又叫做合成代谢,是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程;异化作用,又叫做分解代谢,是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解,释放出其中的能量,并且把分解的终产物排出体外的变化过程。
(六)克隆技术
“克隆”(Clone)本意是无性繁殖,它不靠性细胞而是生物的体细胞进行繁殖。1997年2月23日,英国苏格兰罗斯林研究所的科学家宣布,他们的研究小组利用山羊的体细胞成功克隆出一只基因结构与供体完全相同的小羊“多莉(Dolly)”。多莉的特别之处在于它生命的诞生没有精子的参与。研究人员先将一个绵羊卵细胞中的遗传物质吸出去,使其变成空壳,然后从一只6岁母羊身上取出一个乳腺细胞,将其中的遗传物质注入卵细胞空壳中,这样就得到一个含有新的遗传物质但没有受过精的卵细胞,这一卵细胞经过分裂、增殖形成胚胎,再被植入另一只母羊子宫内。2003年2月15日,世界首只克隆羊多莉死亡。
四、地理学常识
(一)太阳系
由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流行体和行星际物质构成的天体系统叫太阳系。
在太阳系中,太阳是中心天体,其他天体都在太阳的引力作用下,绕太阳公转。它的主要成员是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。
(二)银河系
银河系是一个由群星和弥漫物质集成的庞大天体系统。银河系是我们地球和太阳所在的恒星系统,是一个拥有一、二千亿颗恒星,除仙女星系外最大的巨星系。
(三)光年
光年是天文学中常用的距离单位,光在真空中一年所走的距离叫光年。一光年等于94650亿公里,或63240天文单位,或0.307秒差距。
(四)厄尔尼诺现象
厄尔尼诺现象又称厄尔尼诺海流,是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡而产生的一种气候现象,就是沃克环流圈东移造成的。正常情况下,热带太平洋区域的季风洋流是从美洲走向亚洲,使太平洋表面保持温暖,给印尼周围带来热带降雨。但这种模式每2—7年被打乱一次,使风向和洋流发生逆转,太平洋表层的热流就转而向东走向美洲,随之便带走了热带降雨,出现所谓的“厄尔尼诺现象”。
五、现代新技术
(一)生物工程产业
以现代生命技术的四大组成部分(微生物、酶、细胞、基因)为基础,到21世纪将逐步形成以动植物工程、药物及疫苗、蛋白质工程、细胞融合、基因重组、生物芯片及生物计算机等为基本内涵的生物工程产业。这个产业将改造和创建若干高效益的生物物质,使人类的生产和生活发生巨大变化。
(二)软件产业
在21世纪,世界范围内的信息处理和知识处理业务将空前活跃,软科学技术的发展和知识产业的成长将加快步伐;大量的、遍及各个领域的数据库、信息库、知识库将普遍建成并广泛应用;基本软件、应用软件、智能软件、专家系统等软件产业,在经济发展和国家安全中占有越来越突出的地位。
(三)生物医学产业
在疾病诊断、医疗手术、人工合成材料新成就的基础上,在21世纪人类能安全地掌握生物的或人工的脏器(心、肺、肾、脾等)、骨骼、血管、知觉(视、听、嗅、味、触)的移植和再造技术,从而使新的医疗技术达到能对人体各单位进行有效替换和重建的高水平,生物医学产业必将成为令人瞩目的高技术产业之一。
(四)智能机械产业
在21世纪,传统的各种机械工具将广泛地与微电子、光电子和人工智能机械产业结合。这个产业提供的智能机器人、智能计算机、智能工具(智能汽车、船舶、火车、飞机、航天器等)、智能生产线、智能化工厂等等,不仅在体力上,同时也在脑力上部分替代人类的各种劳动,使人类的智能获得新的解放,从而人类可以开展更富创造性的工作。
(五)太阳能产业
21世纪,人类将面临能源紧缺的困境。除寄希望于核聚变能源之外,现实的选择是:发展太阳能技术,研制和生产各种太阳能跟踪、捕获、转换和存贮装置,在地面和太空中更多地搜集和利用无污染的太阳能,建立起高技术的太阳能产业。
(六)海洋生物技术
海洋生物技术兴起于20世纪80年代,是传统海洋生物学发展的一门新兴研究领域。目前,世界各国正在进行的海洋生物技术研究的内容,主要是以海洋生物为对象,综合应用基因工程、细胞操作技术和细胞培养等技术手段,进行海洋生物遗传性改造,或生产对人们有用的海洋生物产品。随着神经生物学、海洋生态学、海洋工程学、电子学,以及遥感技术和深海探测技术不断向海洋生物技术领域渗透,并与之相结合,海洋生物技术的研究范围将逐步拓宽。现在,人们正在研究的内容大体有三个方面:一是开发、生产和改造海洋生物天然产物,以便用作药物、食品、新材料;二是定向改良海洋动物、植物遗传特性,为海水养殖业提供具有生长快、品质高和抗病害的优良品种;三是培养具有特殊用途的“超级细菌”,用来清除海洋环境的污染,或者生产具有特定生物治理的物质。
(七)空间技术
空间技术是探索、开发和利用宇宙空间的技术,又称为太空技术和航天技术。目的是利用空间飞行器作为手段来研究发生在空间的物理、化学和生物等自然现象。
空间技术自20世纪50年代崛起以来,以其辉煌的成就对国际政治、军事产生的影响和对人类经济、文明作出的贡献举世瞩目。几十年来,空间技术取得了重大的成就,其中各类卫星大显神通。我国也成功地研制出了神
五、神
六、神七载人飞船,并成功地实现了太空漫步。
(八)纳米技术
就像毫米、微米一样,纳米是一个尺度概念,是一米的十亿分之一,并没有物理内涵。当物质到纳米尺度以后,大约是在1~100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。过去,人们只注意原子、分子或者宇宙空间,常常忽略这个中间领域,而这个领域实际上大量存在于自然界,只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。
纳米技术的内涵非常广泛,它包括纳米材料的制造技术,纳米材料向各个领域应用的技术(含高科技领域),在纳米空间构筑一个器件实现对原子、分子的翻切、操作以及在纳米微区内对物质传输和能量传输新规律的认识等等。
六、我国的863计划
863计划即国家高技术研究发展计划,是中华人民共和国的一项高技术发展计划。这个计划是以政府为主导,以一些有限的领域为研究目标的一个基础研究的国家性计划。
由于计划的提出与邓小平同志的批示都是在1986年3月进行的,因此此计划被称为“863计划”。
863计划是在世界高技术蓬勃发展、国际竞争日趋激烈的关键时期,我国政府组织实施的一项对国家的长远发展具有重要战略意义的国家高技术研究发展计划,在我国科技事业发展中占有极其重要的位置,肩负着发展高科技、实现产业化的重要历史使命。
863计划选择了对我国今后发展有重大影响的8个高技术领域,主要是:
(一)生物技术领域
三个主题:优质、高产、抗逆的动植物新品种主题;基因工程药物、疫苗和基因治疗主题;蛋白质工程主题。
(二)航天技术领域
两个主题:航天技术研究发展性能先进的大型运载火箭,提高我国航天发射商业服务能力继续 进行为和平目的空间科技的研究与开发。
(三)信息技术领域
四个主题:智能计算机系统主题;光电子器件和光电子、微电子系统集成技术主题;信息获取与处理技术主题;通信技术主题
(四)激光技术领域
三个主题:激光技术研究高性能和高质量的激光技术把成果应用于生产带动脉冲功率技术、等离子体技术、新材料及激光光谱学等技术科学的发展。
(五)自动化技术领域
两个主题:计算机集成制造系统主题、智能机器人主题。
(六)能源技术领域
两个主题:燃煤磁流体发电技术主题、先进核反应堆技术主题。
(七)新材料领域
一个主题:高技术新材料和现代科学技术主题
(八)海洋技术领域
三个主题:海洋探测与监视技术主题;海洋资源开发技术主题;海洋生物技术主题
(九)专项
主要包括:水稻基因图谱、航空遥感实时传输系统、HJD-04E型大型数字程控交换机关键技术、超导技术。
七、主要科学家及其贡献
艾萨克·牛顿(1642-1727)英国科学家,近代物理学的奠基人,牛顿三定律、万有引力定律等发现影响深远。
维尔纳·冯·西门子(1816-1892)德国工程学家、企业家、电动机、发电机、有轨电车和指南针式电报机的发明人,改进过海底电缆,提出平炉炼钢法,革新了炼钢工艺,西门子公司创始人。
约瑟夫·约翰·汤姆逊(1856—1940)英国物理学家。1897发现物质结构的第一种基本粒子一电子。
富尔顿(1765—1815)美国发明家。1807年,富尔顿制成蒸汽汽船。
卡尔·弗里特立奇·本茨(1844一1929)德国工程师。1868年,制成世界上第一辆三轮内燃机汽车。
伏打(1745-1829)意大利物理学家。1800年,他制成伏打电堆,不久又发明伏打电池,使人们第一次获得了稳定而持续的电流。
尼考罗斯·奥古斯特·奥托(1832一1891)德国工程师。1876年,制成第一台四冲程循环的煤气内燃机。使汽车和其后飞机的问世成为可能。
戴姆勒(1834一1900)德国机械工程师。1883年制成的第一台汽油机,1886年又制成世界上第一辆四轮内燃机汽车。
塔尔科特·帕森斯(1854—1931)英国发明家。1884年制成第一台多级反动式汽轮机。
鲁道夫·狄塞尔(1858-1913)德国工程师。1897年制造了第一台柴油机。
贝塞麦(1813—1898)英国工程师。1856年发明转炉炼钢法。
托马斯·阿尔瓦·爱迪生(1847—1931)美国发明家。他一生完成1300多项发明,对人类产生了巨大影响。1897年,他成功地研制出白炽灯。
莫尔斯(1791—1872)美国发明家。1837年,发明电报机,1844年5月24日,拍发出世界上第一封电报。
亚历山大·贝尔(1847—1922)美国发明家。1876年发明电话。
伽利尔摩·马可尼(1874—1937)意大利工程师。1895年发明无线电报。1899年3月28日,他成功地实现了无线电通信。
阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)瑞典化学家、工程师和实业家。1866年,诺贝尔制成了安全炸药。
环境保护基础知识
一、基本概念 本部分在介绍环境与生态系统的基础上,从环境污染防治和生态恢复与建设两方面介绍了环境保护的基本知识,最后引入环境保护与可持续发展的概念。
(一)环境与生态系统 1.环境
环境是指围绕着人群空间,以及其中可以直接、间接影响人类生活和发展的各种自然因素和社会因素的总体,目前我国关于环境的权威定义是《中华人民共和国环境保护法》第二条给出的“影响人类生存和发展的各种天然和经过人工改造的自然因素的总体,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜、城市和乡村等”。
2、生态系统一般不太容易区分生态系统和环境,为对这两个概念有较明确的认识,首先应了解什么是生态系统。
生态系统最初的定义是1935年英国植物学家坦斯列在《植物概念术语的使用问题》一文中给出的,“生物与环境形成一个自然系统,正是这种系统构成了地球表面上各种大小和类型的基本单元,这就是生态系统”。随着系统科学的发展,学术界对生态系统形成了如下定义:生态系统是指在一定时间和空间内,由生物群落与其环境组成的一个整体,各组成要素间通过物种流动、能量流动、物质循环、信息传递和价值流动,相互联系相互制约,形成的具有自调节功能的复合体。生态系统由生命支持系统(非生物环境)、生产者、消费者和分解者四种基本成分组成。
可以从生态学与环境科学的区别这个角度来理解两者之间的不同之处。生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学,强调系统特性;环境科学则以人类为中心,把人类生活与环境的相互影响作为一个整体来研究,从而和社会科学有着十分密切的联系。
(二)环境污染和污染源
环境污染是指有害物质对大气、水体、土壤和生物的污染,包括大气污染、水体污染、土壤污染、生物污染等物质因素引起的污染和噪声污染、热污染、放射性污染等由物理性因素引起的污染。现在人们主要关注的环境污染包括大气污染、水体污染、固体废弃物污染等。
向环境排放污染物或对环境产生有害影响的场所、设备装置,统称为污染源。污染源可以有多种划分方式:按其存在形式分,可分为固定污染源和流动污染源;按人类社会活动功能分,可分为工业污染源、农业污染源和生活污染源等;按排放时间分,可分为连续源、间断源和瞬时源;目前最常用的分类方式是按排放污染物的空间分布方式分,可分为点源、面源和线源。
1、大气与大气污染(1)大气组成与大气结构
大气由干洁空气、水汽、悬浮微粒组成。在结构上将大气圈分为五个气层:对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层,其中对流层最接近地面,平均厚度约为12公里。
随着人类工业活动的发展,大量使用煤等化石能源和自然资源,从而产生了一些副作用,如向空气排放大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、粉尘等有害物质,形成大气污染。按照国际标准化组织的定义,大气污染是指“由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象”。
污染物主要集中在对流层中,大气污染主要在这一层发生。根据大气组成很容易判断大气外来污染物,即如果大气组成成分的含量超过标准含量,或出现了大气组成没有的物质,就可判断出大气中存在外来污染物。(2)大气污染源与大气污染物
大气污染源是指向大气中排放污染物质的发生源,主要有燃料燃烧、工农业生产过程、交通运输等。
大气污染物主要分为颗粒污染物、气态污染物和二次污染物。颗粒污染物有尘粒、粉尘、烟尘、雾尘、煤尘等。气态污染物有含硫化合物、含氮化合物、碳氧化合物、碳氢化合物、卤素化合物等。二次污染物危害最大的是光化学烟雾。(3)空气质量标准分类和主要大气污染指标
根据国家环境保护局制定的环境空气质量标准,环境空气质量功能区分为三类:一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需特殊保护的地区,执行一级标准;二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区,执行二级标准;三类区为特定工业区,执行三级标准。
空气质量的好坏,主要是考核下列污染物在空气中的含量:二氧化硫SO2、总悬浮颗粒物TSP、可吸入颗粒物PM10、氮氧化物NOX、二氧化氮NO2、一氧化碳CO、臭氧O3、铅Pb、苯并[α]芘(B[α]P)、氟化物F。
总悬浮颗粒物指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤100微米的颗粒物。
可吸入颗粒物指悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10微米的颗粒物。氮氧化物指空气中主要以一氧化氮和二氧化氮形式存在的氮的氧化物。铅指存在于总悬浮颗粒物中的铅及其化合物。苯并[α]芘指存在于可吸入颗粒物中的苯并[α]芘。
2、水体与水体污染
水体是指河流、湖泊、池塘、水库、沼泽、海洋和地下水等水的集聚体。
水污染是指水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。(1)水污染指标
水体污染指标包括生化需氧量、化学需氧量、总需氧量、总有机碳、悬浮物、有毒物质、大肠菌群数、PH值等。
生化需氧量(BOD)表示在有氧条件下,好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量。
化学需氧量(COD)表示在酸性条件下用强氧化剂(重铬酸钾)将有机物氧化为水和二氧化碳的耗氧量。
总需氧量(TOD)表示有机物完全被氧化时的需氧量。总有机碳表示污水中有机污染物的总含碳量。悬浮物表示过滤后滤膜或滤纸上截留下来的物质。
有毒物质是指达到一定浓度后,对人体健康、水生生物的生长造成危害的物质。
大肠菌群数是指单位体积水中所含的大肠菌群的数目,是常用的细菌学指标。
PH值是反映水的酸碱性强弱的重要指标。(2)水污染源
环境科学中一般将水体污染源分为工业污染源、城市生活污水、农村污水和灌溉水、船舶废水等。不同的污水含有不同类型的污染物质,例如属于工业污染源的有色冶金工业排出的废水中,含有汞、砷、锡、铬等元素,是水体中重金属污染物质的主要来源。生活污水多为洗涤水,主要由无毒有机物、洗涤剂、微生物等组成。农村污水和灌溉水则是水体污染的主要面源,农药和化肥带入水体中造成农药污染和富营养化。(3)水污染物
水体污染物主要有病原体污染物、需氧物质污染物、有毒化学物质、酸性、碱性物质和盐类、放射性物质、热污染等。(4)水域功能分类
根据国家环境保护局制定的地面水环境质量标准,依据地面水水域使用目的和保护目标将其划分为五类:
Ⅰ类主要适用于源头水、国家自然保护区。
Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等。
Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区。
Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
(5)污水的一、二、三级处理
按污水的处理程度划分,污水处理通常分为三级。一级处理,又称预处理,采用物理方法除去水体中的悬浮物,使废水初步净化,为二级处理创造条件。二级处理,采用物理方法、化学方法和生物方法等除去水体中的胶质杂质。二级处理一般能除去90%左右的可降解有机物(如BOD物质)和90%-95%的固体悬浮物,但一些重金属毒物和生物难以降解的高碳化合物无法清除。三级处理,又称高级处理和深度处理,采用物理化学方法和生物方法等使水质达到排放标准及用水要求。三级处理是工业用水采用封闭循环系统的重要组成部分。一般一级处理水达不到排放标准,必须进行再处理;二级处理水可以达标排放;三级处理水可直接排放地表水系或回用。(6)水体富营养化
由于人类活动的影响,大量含氮、磷等需氧物质的污水排入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物的迅速繁衍,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象被称为水体富营养化。例如,滇池发生的大面积水藻暴长就是富营养化。
3、固体废弃物
按照《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的规定,固体废弃物,是指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。(1)固体废弃物分类
我国将固体废弃物分为工业固体废弃物、危险废物和城市垃圾三类。工业固体废物,是指在工业、交通等生产活动中产生的固体废物。危险废物,是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物。城市生活垃圾,是指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为城市生活垃圾的固体废物。
(2)固体废弃物处理的“三化”
固体废弃物处理的技术政策可归纳为“三化”,即无害化、减量化和资源化。无害化指固体废弃物经处理后能够不损害人体健康、不污染环境;减量化指减少固体废弃物产生的数量和减小固体废弃物的容积;资源化是指从固体废物中回收有用的物质和能源。
4、其他环境污染问题(1)噪声污染
《中华人民共和国环境噪声污染防治法》规定,噪声,是指在工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的干扰周围生活环境的声音。环境噪声污染,是指所产生的环境噪声超过国家规定的环境噪声排放标准,并干扰他人正常生活、工作和学习的现象。一般认为40分贝是正常的环境声音,超过40分贝就是有害的噪声。
噪声主要有两种,一是空气动力噪声,另一种是机械噪声。在环境中,噪声的来源主要有交通噪声、工业噪声和社会噪声三类。交通噪声由交通工具运行时发出,城市环境噪声有70%来自汽车噪声。工业噪声主要是生产及工作过程中机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生的声音。社会噪声则是指街道和建筑物内各种生活设施、人群活动等产生的声音。(2)电磁辐射污染
电磁辐射污染指由大功率电磁辐射能量造成的电磁波干扰和有害的电磁辐射。电磁污染源包括天然和人工两种,前者如自然界的雷电、台风、宇宙射线等;后者如无线电、电视等通讯设备。(3)放射性污染
放射性污染是指由能自发地放射出穿透性很强的射线的物质对环境造成的危害。放射性污染物通过射线危害人体和其他生物体,造成危害的射线主要有α射线、β射线和γ射线。放射性污染源分为天然辐照源和人工辐照源,前者如地球上的天然放射源,后者如核工业排放物。(4)热污染
热污染指由于人类活动对热环境造成的危害,包括向环境排放废热、排放温室气体、排放消耗臭氧层物质等。(5)光污染
光污染指由于人类活动造成的过量光辐射的不良影响,主要包括可见光污染、红外光污染和紫外光污染等。
(三)生态恢复与建设
1、生态平衡
在生态系统内,生物与环境之间,生物与生物之间经过长期的相互作用,最终会形成一种相对稳定和谐的状态,这就是生态平衡。
2、生态系统的功能
生态系统的功能主要表现为环境功能,包括生产生物资源、蓄水保水缓解旱涝、保护土壤防止水土流失、防风固沙防止土地沙漠化、改善小气候、吸收二氧化碳制造氧气、净化空气和水、保护生物多样性、防灾减灾等。例如,树木通过光合作用每吸收44克二氧化碳可以释放32克氧气;树木能够吸收二氧化硫、氟、氮氧化物等多种有毒气体。
3、生态破坏
生态破坏是指物种改变、环境因素改变、信息系统改变等而引起的生态平衡的破坏,包括森林面积减少、草原退化、土地退化、生物多样性减少等。
4、生态恢复
生态恢复是指通过对生态系统物质、能量、信息等方面的支持,改善生态平衡的破坏,使生态系统恢复原有的生态功能。
5、生态建设
生态建设是指生态环境的保护和建设,以及生态工程建设。
(四)环境保护
环境保护的范围有广义和狭义之分。狭义的环境保护指污染防治和生态恢复与建设等内容,广义的环境保护则在狭义环境保护基础上涵盖了资源的可持续开发与利用、人口等与可持续发展有关的内容。GB/T24000-ISO14000(环境管理系列国家标准等同采用环境管理系列国际标准,我国于1996年发布)给环境保护下的定义是“采取法律的、经济的、科学技术的综合措施,合理利用自然资源,防止由于人类活动引起自然生态破坏和环境污染,以保护自然环境和人类社会环境,保护自然生态平衡和扩大自然资源的再生产”。
环境保护的内容世界各国不尽相同,但一般包括两方面:一是保护和改善环境质量,保护居民的身心健康,防止机体在环境污染影响下产生遗传变异和退化;二是合理开发利用自然资源,减少或消除有害物质进入环境,保护自然资源,加强生物多样性保护,维护生物资源的生产能力,使之得以恢复和扩大再生产。
我国宪法第二十六条规定“国家保护和改善生活环境和生态环境,防治污染和其他公害”,环境保护法第一条规定“为保护和改善生活环境与生态环境,防治污染和其他公害,保障人体健康,促进社会主义现代化建设的发展,制定本法”,从一个侧面说明了环境保护的范围。
(五)可持续发展
关于可持续发展的定义很多,被普遍接受的是世界环境和发展委员会1987年发表的《我们共同的未来》报告中的定义,即“可持续发展是既满足当代人的需要又不危及后代人满足其需求的发展”。可持续发展的核心是人类社会要发展和发展有限度。可持续发展是一个涉及经济、社会、文化、技术及自然环境的综合概念,包括了经济发展、社会进步、环境保护等方面的内容。
在我国,党和政府对可持续发展非常重视。2002年11月中国共产党十六大报告中将可持续发展能力的增强作为“全面建设小康社会”目标,与经济、政治、文化方面的目标并列提出。2003年初,国务院发布了《21世纪初可持续发展纲要》。
二、全球主要环境问题和国际环境保护的重要事件
环境问题是一个波及世界各国的全球性问题。本部分介绍了气候变化、生物多样性减少等全球主要环境问题,并以世界环境保护事业发展的三座里程碑为主线,介绍了国际环境保护的重要事件。
(一)全球主要环境问题
人类活动对自然环境的影响在最近几十年表现得尤为突出,环境问题从地区性问题发展为全球性问题,出现了一些列国际社会关注的热点问题,如气候变化、臭氧层破坏、生物多样性减少等。
1、气候变化
目前世界各国广泛关注的气候变化主要是指温室气体增加而产生的气候变暖问题。气候变暖是由于温室效应造成的,即二氧化碳、甲烷等气体大量排入大气层并形成一道屏障,这道屏障可以使太阳的短波辐射完全通过,但却可以吸收地球的长波辐射并再反射回地球,使得地球从太阳吸收的能量远远大于地球向外散发的能量,从而引起地球表面温度的升高,这就是温室效应,大气中能产生温室效应的气体被称为温室气体,已发现的有二氧化碳、甲烷、氟里昂等近30种。
气候变暖可能导致海平面上升、农业和自然生态系统变化、洪涝干旱等气象灾害增加、人体健康受损等。例如,全球气候变暖导致的海洋水体膨胀和两极冰雪融化,可能在2100年使海平面上升50厘米。
为了控制温室气体的排放,国际社会进行了积极的努力,1992年联合国环境与发展大会通过了《气候变化框架公约》,提出到90年代末使发达国家的温室气体的年排放量控制在1990年的水平;1997年在日本京都通过了《<气候变化框架公约>京都议定书》,明确了各发达国家削减温室气体排放量的比例。世界头号温室气体排放国美国于2001年3月宣布退出它于1998年签署的《<气候变化框架公约>京都议定书》,其态度直至2002年约翰内斯堡可持续发展首脑会议时仍未有改变,给议定书的生效造成了很大困难。
中国于1998年5月29日签署了该议定书。朱镕基总理2002年8月在约翰内斯堡可持续发展世界首脑会议上讲话时宣布,中国已核准《〈气候变化框架公约〉京都议定书》。这显示了中国参与国际环境合作,促进世界可持续发展的积极姿态。
2、臭氧层破坏
臭氧层存在于大气平流层中,可以直接吸收太阳的紫外线辐射,对地面起着很好的防护作用。1985年,科学家发现南极上空的臭氧层出现了空洞,此后,不断证实地球上空臭氧层破坏很严重。臭氧层破坏对人体健康、生态系统产生严重的破坏,例如,臭氧减少1%,皮肤癌的发病率将提高2-4%,白内障患者将增加0.3-0.6%。科学研究表明,臭氧层破坏的元凶是氟里昂等消耗臭氧层物质,因此,氟里昂等的替代物质和技术的开发和使用是保护臭氧层的关键。1987年,联合国环境规划署组织制定了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,对8种破坏臭氧层物质提出了削减使用的时间要求,该议定书得到了163个国家的批准,并先后于1990、1992、1995年对议定书进行了三次修订,扩大了破坏臭氧层物质的范围,并提前了停止使用的时间。我国于1992年加入该协定书。
9月16日为国际臭氧层保护日。
3、生物多样性减少
生物多样性是一个地区内基因、物种和生态系统多样性的总和。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,目前国际上广泛关注和讨论的主要是物种多样性。物种多样性是指一个地区内物种的变化。人类的各种活动影响了很多物种的生存环境和正常生长,使得大量物种灭绝或濒临灭绝,生物多样性不断减少。相关研究证实,1850到1950年期间,鸟类和哺乳动物的灭绝速度是平均每年一种。生物多样性的减少,对人类的生产、生活、甚至生存产生不利影响。目前国际上已经形成了保护生物物种的条约体系,如,以野生动植物的国际贸易管理为对象的华盛顿公约、以湿地保护为对象的拉姆萨尔公约。1992年里约热内卢联合国环境与发展大会上通过了《生物多样性公约》,成为生物多样性保护的指导性文件,我国于1992年加入该公约。
12月29日为国际生物多样性日。
4、土地荒漠化
荒漠化是指在干旱、半干旱和湿润、半湿润地区,因为自然因素和人类活动等造成的土地退化,包括风蚀、水土流失、土壤盐碱化、土壤污染等。土地荒漠化的主要影响是土地生产力的下降,进而引起农业减产、并进一步引发经济和社会问题。1991年联合国环境规划署评估认为全球荒漠化面积约占全球面积的四分之一,非洲地区尤为严重。1992年联合国环境与发展大会将荒漠化防治列为国际社会采取行动的优先领域;1994年联合国通过了《关于在发生严重干旱或荒漠化的国家特别是在非洲防治荒漠化的公约》,我国1996年加入该公约。
6月17日为防治沙漠化和干旱日。
5、水资源危机
水资源危机主要表现为水资源短缺和水资源污染严重。水资源短缺是随着经济的发展和人口的增加,人类对水资源的需求不断增加,再加上存在对水资源的不合理开采,很多国家和地区都出现的不同程度的缺水问题,目前严重缺水的国家主要位于西亚和非洲,1990年,生活在缺水国家的人口为1.32亿,预测到2005年,生活在缺水国家中的人口将增加到10.6亿(这还是按低人口增长预测的结果)。按陆地水域和海洋水域划分,水资源污染分为淡水污染和海洋污染。淡水污染的主要来源是工业废水、生活废水和含农业污染物的地面径流,淡水污染加剧了水资源的短缺。海洋污染的主要来源是城市污水和农业径流、空气污染、船舶、垃圾等。
3月22日为世界水日。
6、酸雨
随着经济的发展,向大气排放的二氧化硫、氮氧化物等不断增加,大气中的硫氧化合物和氮氧化合物与雨、雪、水雾等作用形成硫酸、硝酸等酸性物质,并从大气转移到地面,即为酸雨。目前,世界酸雨分布趋于扩大。欧洲、美国和加拿大东部、亚洲为世界主要酸雨区。酸雨对土壤、建筑材料等都具有腐蚀作用。酸雨污染可发生长距离传输,因此酸雨是典型的跨国环境问题,需要世界各国共同采取对策。1979年,联合国欧洲经济委员会的环境部长会议上通过了《控制长距离越境空气污染公约》,1983年32个国家在公约上签字;1985年,联合国欧洲经济委员会的21个国家签署了赫尔辛基议定书,该议定书于1987年生效。
(二)国际环境保护重要事件及文件
1、斯德哥尔摩人类环境会议与《人类环境宣言》
1972年6月5日联合国在瑞典首都斯德哥尔摩召开了人类环境会议。这是第一次在联合国会议上讨论环境问题,也是第一次就环境问题召开世界性会议。会议规模宏大,共有113个国家和一些国际机构的1300多名代表参加。会议提出了“只有一个地球”的口号,通过了《人类环境宣言》,强调“保护和改善人类环境是关系到全世界各国人民的幸福和经济发展的重要问题,也是全世界各国人民的迫切希望和各国政府的责任”。斯德哥尔摩人类环境会议标志着人类对环境问题的觉醒,世界各国由此走上了保护和改善生态环境的艰难而漫长的历程。此次会议被认为是环境保护的第一个里程碑。我国派出了由周恩来总理率团的代表团参加本次会议。
2、世界环境日
斯德哥尔摩人类环境会议建议将这次会议的开幕日6月5日定为“世界环境日”,同年,联合国第27届大会通过了该项建议,将每年的6月5日定为“世界环境日”。每年的世界环境日都根据世界环境保护的形势提出一个明确的主题,引导世界环境保护事业的发展。2000年世界环境日的主题是“环境千年——行动起来吧!”、2001为“世间万物,生命之网”、2002年为“让地球充满生机”、2003年为“水——二十亿人生命所系”。
3、里约热内卢联合国环境与发展大会与《21世纪议程》
虽然斯德哥尔摩人类环境会议唤醒了人们的环境意识,但人类的行动仍然迟缓于环境的恶化。鉴于此,联合国在斯德哥尔摩会议后的20年,即1992年在巴西里约热内卢召开了联合国环境与发展大会。183个国家的代表团和70个国际组织的代表参加了会议,102位国家元首或政府首脑与会,此次会议是讨论环境与发展为题的最高级别的一次大会。会议通过了两份纲领性文件《里约环境与发展宣言》和《21世纪议程》,前者在重申斯德哥尔摩《人类环境宣言》的同时提出了国际合作、公众参与等27项原则;后者则是一个广泛的行动计划。里约热内卢环境与发展大会,使人类社会认识到环境与发展是密不可分的,环境问题必须在发展中加以解决,可持续发展的理念被各国广为接受,实现了人类认识和处理环境与发展问题的历史性飞跃。此次会议被认为是环境保护的第二个里程碑。李鹏总理代表中国政府出席本次会议并发表了重要讲话。
里约热内卢联合国环境与发展大会通过的《21世纪议程》,成为全球实施可持续发展的主要参照方案。《21世纪议程》的基本思想是:人类正处于历史的关键时刻,我们面对着国家之间和各国内部长期存在的悬殊现象、不断加剧的贫困、饥饿、疾病和文盲问题以及人类福利所依赖的生态系统的持续恶化。然而,把环境和发展问题综合处理并提高对这些问题的重视,将会使基本需求得到满足、所有人的生活水平得到改善、生态系统得到较好的保护和管理,并带来一个更安全、更繁荣的未来。《21 世纪议程》分为序言、社会和经济方面、促进发展的资源保护和管理、加强主要团体的作用、实施手段五部分,共40章。
4、约翰内斯堡可持续发展地球峰会
里约热内卢联合国环境与发展大会后的十年间,各国在可持续发展领域进行了积极的探索,可持续发展逐渐由理念认识转向行动落实,为给各国领导人提供一个做出具体承诺的机会,采取行动执行《21世纪议程》,联合国于2002年8月26日在南非约翰内斯堡展开了可持续发展地球峰会。包括104位国家元首和政府首脑在内的192个国家的1.7万名代表参加了会议,对可持续发展现状、问题和解决方法进行了广泛的讨论。会议通过了两份重要文件——《执行计划》和《约翰内斯堡可持续发展承诺》。约翰内斯堡可持续发展地球峰会再次深化了人类对可持续发展的认识,确认经济发展、社会进步与环境保护相互联系、相互促进,共同构成可持续发展的三大支柱。此次会议被认为是环境保护的第三个里程碑。朱镕基总理率代表团出席了此次会议并发表讲话。我署也派员加入最高审计机关国际组织环境审计委员会代表团参加了此次会议。
5、ISO14000(环境管理系列国际标准)
1992年里约热内卢联合国环境与发展大会后,国际标准化组织为了满足商业界和企业界希望制定测量环境行为和加强环境管理办法的要求,开始制定相关的标准,于1996年开始发布。这套环境管理体系的国际标准包括以下领域: ISO14001——ISO14009 环境管理体系标准 ISO14010——ISO14019 环境审核标准 ISO14020——ISO14029 环境标志标准 ISO14030——ISO14039 环境绩效评价 ISO14040——ISO14049 生命周期评估 ISO14050——ISO14059 专业术语和定义 ISO14060—— 产品标准中的环境指标 ISO14061——ISO14100备用
ISO14000环境标准已经成为一些国家环境审计的标准,例如,欧洲国家普遍使用ISO14012环境审核指南——审核员资格要求、ISO14011环境审核指南——审核程序环境管理体系等。
三、我国的环境问题与环境保护工作
我国的环境问题有自身的特点,环境保护事业的发展与我国的具体国情密切相关。本部分包括四项内容:从大气污染、水体污染、固体废弃物等方面介绍我国环境污染防治的基本情况;从森林生态系统、草原生态系统、水域生态系统等方面介绍我国生态恢复与建设的基本情况;从环境保护的纲领性文件、环境管理的基本方针和政策、环境保护法规体系等方面介绍我国的环境管理与环境法律;从摸清家底的角度介绍了环境污染防治和生态恢复与建设领域的重点工程。
(一)环境污染防治
1、大气污染防治(1)我国大气污染状况
我国是燃煤大国,空气污染以煤烟型为主,主要污染物是颗粒物和二氧化硫。据国家环境保护总局公布的数据,2001年,64.1%的城市颗粒物年均浓度超过国家空气质量二级标准,颗粒物浓度高的城市主要分布在新疆、青海、甘肃、山西、内蒙古、陕西、宁夏、河北等省区;二氧化硫年平均浓度未达到国家二级标准的城市占统计城市的19.4%,二氧化硫污染严重的城市主要分布在山西、河北、贵州、重庆及甘肃、陕西、四川、湖南、广西、内蒙古的部分地区。2003年6月5日国家环境保护总局公布的2002年中国环境状况公报显示:2002年监测的343个市(县)中,空气质量达标城市的人口比例仅占统计城市人口总数的26.3%;我国有近三分之二的城市空气质量未达到二级标准。(2)我国大气污染防治的主要工作
空气污染防治最主要的是控制污染源。根据我国大气污染的特点,我国目前的重点工作有:重点城市空气质量达标工作、“两控区”(二氧化硫控制区和酸雨控制区)污染治理工作、机动车污染防治工作、北京市大气污染防治工作等。
——重点城市空气质量达标工作。国务院批准113个城市为大气污染防治重点城市。
此外国家环境保护总局和中国气象局联合公布全国47个环境保护重点城市的空气质量,每天发布47个重点城市的空气质量日报和预报,包括污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况等内容。
——“两控区”污染治理工作。
国家环境保护总局制定了《国家“两控区”“十五”计划防治计划》,划定两控区范围,并组织各地将“两控区”计划与本地“十五”社会经济发展计划结合。
酸雨控制区的划分基本条件为:现状监测降水pH≤4.5;硫沉降超过临界负荷;二氧化硫排放量较大的区域。国家级贫困县暂不划入酸雨控制区。
二氧化硫污染控制区划分基本条件为:近年来环境空气二氧化硫年平均浓度超过国家二级标准;日平均浓度超过国家三级标准;二氧化硫排放量较大;以城市为基本控制单元。国家级贫困县暂不划入二氧化硫污染控制区。
酸雨和二氧化硫污染都严重的南方城市,不划入二氧化硫控制区,划入酸雨控制区。
根据上述“两控区”划分基本条件,划定“两控区”的总面积约为109万平方公里,占国土面积11.4%,其中酸雨控制区面积约为80万平方公里,占国土面积8.4%,二氧化硫污染控制区面积约为29万平方公里,占国土面积3%。
2、水污染防治
(1)我国的水污染状况
我国水污染问题主要有河流污染、湖泊富营养化等。据国家环境保护总局公布的数据,2001我国七大水系监测的752个断面中,I至III类水质占29.5%,IV水质占17.7%,V类和劣V类水质占52.8%;七大水系污染由重到轻的顺序是:海河、辽河、淮河、黄河、松花江、长江和珠江。湖泊富营养化问题突出,2001年太湖和滇池外海属中度富营养状态,巢湖属轻度富营养化状态。2003年6月5日国家环境保护总局公布的2002年中国环境状况公报显示:2002我国七大水系监测的断面中,I至III类水质占29%,IV水质占18.9%,V类和劣V类水质占52%;七大水系污染由重到轻的顺序是:海河、辽河、黄河、淮河、松花江、珠江和长江。(2)海洋环境污染
据国家环境保护总局公布的数据,我国大部分海域环境质量基本保持良好状态,主要问题是近岸海域局部污染比较严重。2001年,近岸海域主要受到活性磷酸盐和无机氮的污染,四大海区污染由重到轻依次为东海、渤海、黄海、南海。(3)我国水污染防治的主要工作
水体污染防治分两方面,一是控制污水的排放,如通过改革和改进生产工艺,减少污染物质,重复利用废水,使废水排放量减少到最低。二是在废水排入水体之前进行处理,可采用物理、化学、生物等多种处理方法。2001年,我国工业废水排放达标率为85.6%。我国水污染防治的重点工作是“三河三湖一海”水污染治理(三河即淮河、海河、辽河,三湖即太湖、滇池、巢湖,一海即渤海)。
3、固体废弃物污染防治(1)我国固体废弃物污染状况
我国固体废弃物污染的主要问题是工业固体废弃物综合利用水平低;城市生活垃圾处理滞后,据国家环境保护总局公布的数据,全国生活垃圾处理率约为55%,完全符合环保标准的设施很少;危险废弃物的管理存在一定隐患。(2)我国固体废弃物防治的主要工作
我国固体废弃物防治方面的主要工作有三峡库区垃圾处理、控制白色污染、加强危险废弃物管理等。
(二)生态恢复与建设
1、我国森林生态系统存在的主要问题及对策
我国森林生态系统存在的主要问题是森林资源贫乏,人均森林面积和蓄积量远低于世界平均水平,90年代末期我国森林覆盖率仅为13.92%,世界平均水平为27%;我国的人均森林面积为0.11公顷,为世界平均水平的11.7%;森林质量不高,中幼龄林和人工林比重大,影响了森林生态系统功能的发挥;森林灾害频繁等。
主要对策有实施天然林资源保护工程等林业六大工程,实行森林采伐限额政策,试点森林生态效益补助政策等。
2、我国草原生态系统存在的主要问题及对策
我国草原生态系统存在的主要问题是草地生产能力低,草原退化严重。我国草地中低产草地占61.6%,中产草地占20.9%;平均每公顷草地生产能力约为7个畜产品单位,仅为澳大利亚的1/10,美国的1/20。
主要对策有实施退牧还草工程,加强对挖药材、采发菜、开矿等活动的管理。
3、我国的水域生态系统
我国水域生态系统存在的主要问题,一是水资源短缺,地下水位下降。我国是世界上严重缺水的国家之一,人均淡水资源占有量仅为世界平均的1/4。不少地区地下水超采严重,形成沉降漏斗,造成地面沉降。全国600多座城市有400多座水源不足,100多座严重缺水。二是河道淤塞,河流断流。据统计,建国以来,我国河流由于淤塞,可航运河道缩短了一半。三是湿地破坏,湖泊富营养化严重。
4、我国的生物多样性
我国生物多样性在世界上占有重要地位,是世界生物多样性最丰富的国家之一,但也是生物多样性受到严重威胁的国家之一。由于原始森林减少、草原退化等原因,生态系统结构和功能受到破坏,生存其中的许多物种已变成濒危种或受威胁种。高等植物中有4000—5000种受到威胁,占总种数的15%—20%。在“濒危野生动植物种国际贸易公约”列出的640个世界性濒危物种中,我国占156种,约为其总数的25%。
保护生物多样性的主要措施是建立自然保护区。截至2001年年底,我国已建立自然保护区1551个,其中国家级171个、省级526个、市级269个、县级585个。自然保护区面积12989万公顷,占国土面积12.9%。
(三)我国的环境管理与环境法制建设
1、我国可持续发展和环境保护的纲领性文件(1)《中国环境与发展十大对策》
1992年里约热内卢联合国环境与发展大会后,为了履行承诺,做好我国的环境保护工作,促进可持续发展战略的实施,中共中央和国务院转发了国家环保局等有关部门提出的我国环境与发展领域应采取的十条对策,即《中国环境与发展十大对策》,该报告成为我国环境保护工作的指导性文件。十大对策分别是:实行可持续发展战略;采取有效措施,防治工业污染;深入开展城市环境综合治理,认真治理城市“四害”;提高能源利用效率,改善能源结构;推广生态农业,坚持不懈地植树造林,切实加强生物多样性的保护;大力推进科技进步,加强环境科学研究,积极发展环保产业;运用经济手段保护环境;加强环境教育,不断提高全民族的环境意识;健全环境法制,强化环境管理;参照环发大会精神,制定我国行动计划。(2)《中国21世纪议程》
1992年里约热内卢联合国环境与发展大会后,我国政府按照《21世纪议程》的要求,编制了《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》,1994年3月国务院批准通过。这是全球第一部国家级的《21世纪议程》。《中国21世纪议程》包括20章,78个方案领域,分为四部分,第一部分是可持续发展总体战略,第二部分是社会可持续发展内容,第三部分是经济可持续发展内容,第四部分是资源与环境的合理利用与保护。
一些部门制定了部门级的《21世纪议程》,如国家环保局1994年制定了《中国环境保护21世纪议程》,林业部1995年制定了《中国林业21世纪议程》,国家海洋局1996年制定了《中国海洋21世纪议程》。(3)《21世纪初可持续发展行动纲要》
2002年约翰内斯堡可持续发展地球峰会后,我国政府积极应对。2003年1月国务院发布了《21世纪初可持续发展行动纲要》,提出了我国可持续发展的目标、重点领域和保障措施,确定了经济发展,社会发展,资源优化配置、合理利用与保护,生态保护和建设,环境保护和污染防治,能力建设等六个重点领域。并且提出了“运用行政手段,提高可持续发展的综合决策水平”,“不断提高政府统筹规划和政策协调以及规范管理的能力和水平”,“强化监督,狠抓落实”,“提高政府推进可持续发展的公共服务水平”等行政方面的保障措施。(4)《国家环境保护“十五”计划》
国务院2001年12月批复同意国家环保总局等部门编制的《国家环境保护“十五”计划》,该计划是“十五”期间环境保护工作的重要依据。
《国家环境保护“十五”计划》分为五部分:环保“九五”计划完成情况和当前环境形势;指导思想和目标;主要任务;规划实施的保障措施;重点工程与投资。
环境保护目标是:环境污染有所减轻,生态恶化趋势得到初步遏制,城乡环境质量特别是大中城市和重点地区的环境质量得到改善。健全适应社会主义市场经济体制的法律、政策和管理体系。
“十五”期间的三大任务是:
(1)加大污染防治力度,实现污染物排放总量控制。
(2)狠抓重点地区的环境治理,务求重点地区环境质量得到改善。
(3)加强生态环境保护,努力遏制生态恶化趋势。认真做好天然林保护、退耕还林、还草还湖和环京津风沙源治理工程;继续抓好水土保持和荒漠化治理;开展生态环境状况调查,在此基础上进行生态功能区划;加强自然保护区的建设与管理,建设一批生态示范区和生态功能保护区,对重点资源开发区加大环境监督管理力度;加强生物多样性保护,做好生物安全工作;加强草原的保护和建设。(5)《全国生态环境保护纲要》
为全面实施可持续发展战略,落实环境保护基本国策,巩固生态建设成果,努力实现祖国秀美山川的宏伟目标,国务院2000年12月印发了《全国生态环境保护纲要》。
纲要提出了我国生态环境保护的基本原则,即(1)坚持生态环境保护与生态环境建设并举。在加大生态环境建设力度的同时,必须坚持保护优先、预防为主、防治结合,彻底扭转一些地区边建设边破坏的被动局面。(2)坚持污染防治与生态环境保护并重。应充分考虑区域和流域环境污染与生态环境破坏的相互影响和作用,坚持污染防治与生态环境保护统一规划,同步实施,把城乡污染防治与生态环境保护有机结合起来,努力实现城乡环境保护一体化。(3)坚持统筹兼顾,综合决策,合理开发。正确处理资源开发与环境保护的关系,坚持在保护中开发,在开发中保护。经济发展必须遵循自然规律,近期与长远统一、局部与全局兼顾。进行资源开发活动必须充分考虑生态环境承载能力,绝不允许以牺牲生态环境为代价,换取眼前的和局部的经济利益。(4)坚持谁开发谁保护,谁破坏谁恢复,谁使用谁付费制度。要明确生态环境保护的权、责、利,充分运用法律、经济、行政和技术手段保护生态环境。
纲要从重要生态功能区的生态环境保护、重点资源开发的生态环境保护、生态良好地区的生态环境保护等方面分析了生态环境保护的内容和重点。
纲要旨在指导各地区、各部门结合自身实际,制订本地区、本部门的生态环境保护规划,积极采取措施,加大生态环境保护工作力度,扭转生态环境恶化趋势,为实现祖国秀美山川的宏伟目标而努力奋斗。
2、我国政府环境管理的基本方针和基本政策(1)环境保护是我国的一项基本国策
1983年国务院召开的第二次全国环境保护会议宣布,把环境保护作为我国的一项基本国策,经过近二十年的努力,环境保护这项基本国策日益深入人心,在各级政府工作中逐步得到贯彻。
2002年11月中国共产党十六大报告再次强调了环境保护这项基本国策,指出“必须把可持续发展放在十分突出的地位,坚持计划生育、保护环境和保护资源的基本国策”。
(2)“三同步、三统一”方针
1983年在第二次全国环境保护会议上,国务院提出了“三同步、三统一”的方针,即:“经济建设、城乡建设和环境建设要同步规划、同步实施、同步发展,做到经济效益、社会效益、环境效益的统一。”这是在长期的环境保护工作中对经济、社会与环境保护三者关系探索的结果,也是第一次对经济、社会和环境保护提出协调发展的表述。(3)环境保护三项基本政策
近20年来,在我国环境保护工作的实践中,形成了“预防为主、防治结合”、“谁污染,谁治理”和“强化环境监督管理”三项环境基本政策。这三项环境政策已成为我国制定环境法律、法规、制度和标准的基本原则。
“预防为主、防治结合”。这一基本原则适用于环境保护的各个方面。现在实施的把环境保护纳入国民经济计划与社会发展中,进行综合平衡的做法,建设项目“三同时”制度、环境影响评价制度、清洁生产等都体现了这一原则。
“预防为主”政策的基本思想是把消除污染、保护生态措施贯彻在经济开发和建设过程之前或之中,从根本上消除产生环境问题的根源,从而减轻事后治理所要付出的代价。预防为主对于不可逆性影响具有尤其重要的作用。
“防治结合”政策则是考虑到我国现有国情,由于技术的限制、经济水平的制约和生态系统自身的规律性,清洁生产只能在部分企业实现。例如,脱硫技术直接决定了热力厂生产的清洁程度,而在我国一些地方脱硫技术仍处于较低水平;经济不发达地区没有资金保障引进使用先进的生产技术或设备;从理论上说,对很多自然资源的使用率不可能达到百分之百,自然资源的使用速度直接决定了废弃物的产出速度。对于这部分生产活动,既然不能从源头上制止对环境的破坏,就必须保证末端治理的切实有效。
“谁污染谁治理”(污染者付费原则)。污染者付费原则体现了将社会生产生活中的环境外部性内化的思想。其基本思想是:治理污染、保护环境是对环境造成污染和其他公害的单位或个人的不可推卸的责任和义务,污染者必须负担并补偿由于污染产生的环境损坏及治理污染所需要的费用。它划清了污染者的环境和经济责任,明确了治理资金的筹措渠道。排污收费制度即是由此而来的。
“强化环境管理”
这是三项基本政策的核心。这项政策的主要内容有:加强环境保护立法和执法。建立环境管理机构和全国性环境保护管理网络,提供各种技术和信息支持。积极开展环境监理工作,并采用环境审计等手段增强管理的力度和频度。动员公众参与环境保护的监督管理,形成群众性的监督网;普及环境科学知识,增强全民族的环境意识。
(4)中国解决全球环境问题的原则
我国坚持必须在解决全球环境问题的讨论和行动中确立基本原则,包括环境保护与经济发展协调发展的原则、发展中国家需要的原则、共同的但有区别的责任原则、尊重各国主权互不干涉内政的原则、发展中国家的广泛和有效参与的原则。
(5)主要环境管理制度
我国在环境管理实践中,总结出了很多环境管理制度,主要的有环境影响评价制度、三同时制度、排污收费制度、环境保护目标责任制、城市综合整治定量考核制度、排放污染物许可证制度、污染物集中控制制度、限期治理制度等。环境影响评价制度
环境影响评价是对可能影响环境的重大工程建设、区域开发建设等活动对环境产生的影响进行预测和评定,制定防止和减少环境影响的最佳行动方案。2003年9月1日即将实施的《中华人民共和国环境影响评价法》对规划、建设项目的环境影响评价作出了具体规定,“环境影响评价是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度”。
“三同时”制度
“三同时”制度是指新建、改建、扩建项目和技术改造项目以及区域开发建设项目的污染治理设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用的制度。
排污收费制度
根据“污染者付费”原则,向环境排放污染物的单位和个体生产经营者,依照国家的规定和标准,缴纳一定费用。2003年7月1日实施的《排污费征收使用管理条例》对原有的排污收费制度主要有以下几方面新特点:一是按照污染要素的不同,将排污收费由原来的超标收费改为排污即收费,或排污即收费和超标收费并行;二是根据收费体制的变化,强调排污费实行收支两条线、收缴分离,明确排污费必须纳入财政预算,列入环保专项资金进行管理,并加强审计监督;三是明确排污费必须用于重点污染源防治、区域性污染防治、污染防治新技术新工艺的开发示范和应用以及国务院规定的污染防治项目的拨款补助或贷款贴息;四是加大对排污费征收使用中各种非法行为的处罚力度,提高罚款额度。同时实施的《排污费征收标准管理办法》则规范了排污费征收标准的管理。
环境保护目标责任制
环境保护目标责任制是具体落实地方各级人民政府和有污染单位对环境质量负责的行政管理制度,核心是责任制,明确了地方行政首长在改善环境质量上的权利、责任和义务。环境保护目标责任制是我们开展经济责任审计时评价环境保护责任的基础。
城市综合整治定量考核制度
城市综合整治定量就是用综合的对策整治、调控、保护城市环境。城市综合定量考核就是从大气环境保护、水环境保护、噪声控制、固体废物处理和绿化五个方面对城市进行考核。
排放污染物许可证制度
排污许可证制度以控制物总量为基础,规定排污单位许可排放什么污染物、许可污染物排放量、许可污染物排放去向等,对重点区域、重点污染源单位的主要污染物排放实行定量化管理。排污许可证制度以排污申报登记制度为基础,即每个排污单位都须按规定向环境保护管理部门申报登记所拥有的污染物排放设施、污染物处理设施和正常作业条件下排放污染物的种类、数量和浓度。
污染物集中控制制度
污染物集中控制是在一个特定的范围内,建立集中治理设施,按照废水、废气、固体废物等的性质等,集中治理。
3、我国环境保护法规体系
我国已经初步建立起符合国情的环境保护法律体系。截至2002年底,国家颁布了8部环境保护法律,20多件环保法规、160多件环保规章和470多项环境标准。地方环境法规有1100多件。(1)宪法中有关环境保护的部分
我国宪法中的环境保护条款主要有第九条“国家保障自然资源的合理利用,保护珍贵的动物和植物。禁止任何组织或者任何个人用任何手段侵占或者破坏自然资源”,第二十二条“国家保护名胜古迹、珍贵文物和其他重要历史文化遗产”,第二十六条“国家保护和改善生活环境、生态环境,防止污染和其他公害。国家组织和鼓励植树造林,防护林木”。(2)环境保护法律
我国的9部环境保护法律是《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国清洁生产促进法》、《中华人民共和国环境影响评价法》和《中华人民共和国放射性污染防治法》。(3)其它法律中的环境保护条款
《中华人民共和国刑法》第六章第六节对破坏环境资源保护罪作出了专门规定。《中华人民共和国文物保护法》、《中华人民共和国公共卫生法》、《中华人民共和国食品卫生法》等法律中都有有关环境保护的条款。(4)环境保护行政法规、规章
由国务院及有关部门制定的各种环境保护法规、条例、条令和决定等,如《国务院关于环境保护工作的决定》、《中华人民共和国自然保护区条例》、《排污费征收使用管理条例》等。
(5)地方性环境保护法规、规章
各省、自治区、直辖市根据国家环境保护法律或法规,结合本地的实际情况,制定并经地方人大审议通过的法规。(6)我国缔约或签署的国际环境公约
《中华人民共和国环境保护法》第四十六条规定,“中华人民共和国缔结或者参加的与环境保护有关的国际条约,同中华人民共和国的法律有不同规定的,适用国际条约的规定,但中华人民共和国声明保留的条款除外”。近年来,我国缔约或签署的国际环境公约和条约有几十项,包括海洋环境保护、危险废弃物管理等多方面。例如,臭氧层保护方面,我国加入了《保护臭氧层维也纳公约》、经修正的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》等,气候变化方面,我国加入了《联合国气候变化框架公约》、《联合国气候变化框架公约》京都议定书等,生物多样性保护方面,我国加入了《生物多样性公约》、《国际植物新品种保护公约》等。
(7)我国的环境标准体系
我国实行三级五类标准体系。三级是国家标准、地方标准和行业标准;五类是环境质量标准、污染物排放标准、污染物排放标准、方法标准、样品标准和基础标准。
(四)我国环境保护重点工程
1、中国绿色工程规划
针对重点地区、重点流域和重大环境问题以及履行国际公约的要求,我国政府制定了《中国绿色工程规划》。规划分三期,第一期与“九五”计划同步,第二期与“十五”计划同步。
《中国绿色工程规划》第一期由1591个项目组成,其中水污染治理项目800个,大气污染治理项目334个,固体废物污染控制项目274个,生态环境保护项目117个,全球环境问题有关行动项目63个,国家环境监督管理能力建设项目3个。工程投资按“污染者付费”原则,由地方和企业解决。“九五”期间,工程建设取得阶段性成果,已竣工和开工项目1245个,占项目总数的85.7%;累计完成投资1107亿元,占项目总投资的73.8%。
《中国绿色工程规划》第二期规划项目1137个,投资约需2620亿元。包括“三河三湖”污水处理厂建设工程、三峡库区水污染治理工程、南水北调(东线)治污工程、渤海碧海行动计划工程、“两控区”火电厂脱硫工程、北京碧水蓝天工程、国家级自然保护区和生态功能保护区工作、危险废物集中处置工程、国家环境监测网络建设工程、国家环境科技创新工程等。
——“三河三湖”污水处理厂建设工程。“三河”新建、扩建152座城市污水处理厂,新增污水处理能力1064万吨/日,需要投资221亿元。“三湖”新建、扩建29座城市污水处理厂及配套管网,新增污水处理能力263万吨/日,需要投资96亿元。
——三峡库区水污染治理工程。建设城镇污水处理厂88座,新增城市污水集中处理能力187万吨/日,需106亿元;建设城镇垃圾处理厂69座,新增垃圾处理能力1.3万吨/日,需40亿元。
——南水北调(东线)治污工程。确保南水北调(东线)供水水质达到III类,建设城市污水处理厂73座,新增污水处理能力383万吨/日,需要88亿元。
——渤海碧海行动计划工程。环渤海城市建设11座城市污水处理厂,新增污水集中处理能力93万吨/日,需16亿元。
2、林业六大工程
林业六大工程指天然林资源保护保护工程、“三北”和长江中下游地区等重点防护林建设工程、退耕还林还草工程、环北京地区防沙治沙工程、野生动植物保护及自然保护区建设工程、重点地区以速生丰产用材林为主的林业产业基地建设工程。通过这些工程的实施,到2010年时,初步建立起乔灌草搭配、点线面协调、带网片结合,具有多种功能与用途的森林生态网络和林业两大体系框架,重点地区的生态环境得到明显改善,与国民经济发展和人民生活改善要求相适应的木材及林产品生产能力基本形成。
——天然林资源保护工程
天然林资源保护工程,是我国投资最大的生态工程。具体包括三个层次:全面停止长江上游、黄河上中游地区天然林采伐;大幅度调减东北、内蒙古等重点国有林区的木材产量;同时保护好其它地区的天然林资源。主要解决这些区域天然林资源的休养生息和恢复发展问题。天然林资源保护工程投资962亿元。
2001年,天然林资源保护工程共完成造林面积94.81万公顷,比2000年增长122.36%;安置和分流富余职工22.44万人。
——三北和长江中下游地区等重点防护林体系建设工程
三北和长江中下游地区等重点防护林体系建设工程,是我国涵盖面最大、内容最丰富的防护林体系建设工程。具体包括三北防护林四期工程、长江中下游及淮河太湖流域防护林二期工程、沿海防护林二期工程、珠江防护林二期工程、太行山绿化二期工程和平原绿化二期工程,工程建设期为2001至2010年。主要解决三北地区的防沙治沙问题和其他区域各不相同的生态问题。
2001年,三北防护林四期工程共完成造林54.17万公顷,长江流域等防护林体系建设工程共完成造林49.32万公顷。
——退耕还林还草工程
退耕还林还草工程,是我国林业建设上涉及面最广、政策性最强、工序最复杂、群众参与度最高的生态建设工程。主要解决重点地区的水土流失问题。
2001年,完成退耕地造林种草面积48.91万公顷,其中造林面积40.54万公顷;宜林荒山荒地造林种草面积54.53万公顷,其中造林面积48.49万公顷。到2002年,国家已投入退耕还林资金近300亿元。
——环北京地区防沙治沙工程
环北京地区防沙治沙工程,是首都乃至中国的“形象工程”,也是环京津生态圈建设的主体工程。虽然规模不大,但是意义特殊。主要解决首都周围地区的风沙危害问题。
2001年,京津风沙源治理工程完成综合治理面积65.48万公顷。
——野生动植物保护及自然保护区建设工程
野生动植物保护及自然保护区建设工程,是一个面向未来,着眼长远,具有多项战略意义的生态保护工程,也是呼应国际大气候、树立中国良好国际形象的“外交工程”。主要解决基因保存、生物多样性保护、自然保护、湿地保护等问题。
2001年,全国新建自然保护区249个,其中国家级12,省级72个,地县级165个,新增面积5842.16万公顷。
——重点地区以速生丰产用材林为主的林业产业基地建设工程
重点地区以速生丰产用材林为主的林业产业基地建设工程,是我国林业产业体系建设的骨干工程,也是增强林业实力的“希望工程”。主要解决我国木材和林产品的供应问题。
2001年,共营造速生丰产用材林88870公顷。
第三篇:行政职业能力自然与科技常识习题训练
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行政职业能力自然与科技常识习题训练
2010年公务员行政职业能力自然与科技常识习题训练
1.在人类社会的发明史上,经历了三次科技革命,其标志分别为()。A.蒸汽机的发明、纺织机的发明、电子计算机的发明 B.蒸汽机的发明、电力的发明、电子计算机的发明
C.蒸汽机的发明、电力的发明、电子计算机的发明和原子能的发明和使用
D.蒸汽机的发明、纺织机的发明、原子能的发明
2.20世纪80年代初中国提出“蓝色革命”构想,其科学含义是()。A.围海造田 B.利用海水提炼食盐
C.利用现代科学技术向蓝色海洋乃至内陆水域索取人们所需要的众多优质水产品
D.利用科学技术使海洋和内陆河水变得更蓝 3.假如重力突然消失,下列情况仍然存在的是()。A.万马奔腾 B.川流不息 C.五光十色 D.短斤少两
4.医生在诊病时常使用听诊器,听诊器的工作原理是()。A.使心脏振动的振幅增加,响度增大
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B.改变心跳的频率,使音调变调 C.改变心跳的音色,使声音好听些 D.减少声音传播过程中的能量损耗
5.下列关于北半球二十四气中“夏至”的说法,错误的是()。A.每年的6月21日或22日,太阳到达黄经90。,是“夏至”节气 B.夏至这天是北半球一年中白昼最长的一天 C.夏至,指夏天即将到来 D.夏至时南半球正值隆冬
6.著名的意大利比萨斜塔倾斜的主要原因是()。A.受到地震的影响 B.常年遭受飓风吹袭的结果 C.塔底地层下陷的缘故
D.钟塔的木料砖石年久破损失修
7、新疆的瓜果格外甜早已闻名全国,其甜度那么高的原因不可能是()。
A夏季日照强烈而且持续时间长,给植物积累糖分创造了十分优越的环境
B昼夜温差很大,对植物生长极为有利 C新疆地区雨水充足,有利植物的生长
D新疆各族人民栽培瓜果的经验丰富,有良好的栽培技术
8.1998年5月2日,我国用自制的“长二捆”火箭,利用“一箭双星”技术,成功地将两颗卫星送人预定轨道。关于火箭发射过程中能
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量转化的说法,正确的是()。
A.将燃料的化学能经过热能,转化为火箭的机械能 B.将燃料的化学能转化为火箭的热能 C.将燃料的热能转化为火箭的化学能 D.将燃料的机械能转化为火箭的热能 9.21世纪高技术的核心是()。A.生物技术 B.新能源技术 C.信息技术 D.航天技术
10.揭示物质燃烧的本质的法国科学家是()。A.门捷列夫 B.奥本海默 C.拉瓦锡
D.齐奥尔科夫斯基
11.英国剑桥大学的史蒂芬.霍金教授是当代国际著名的物理学大师,也是杰出的科普作家。他于1988年写的一部在世界上广为流传的科普小说是()。A.《大爆炸探秘》 B.《自然的终结》 C.《物理世界奇遇记》 D.《时间简史》
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12.海洋技术的两个标志技术是()。A.海水淡化和远洋捕捞 B.海上采油和海水淡化 C.深海挖掘和海水淡化 D.深海挖掘和海水养殖
13.空间技术的两个标志性技术是航天飞机和()。A.卫星通信 B.测控技术 C.永久太空站 D.回收技术
14.当发现有人触电时,正确的处理方法是()。A.用手将触电人拉开 B.用未绝缘的剪子将电线剪断 C.迅速切断电源
D.用未绝缘物体将电线拨开 15.一般来讲,天文台应该建在()。A.山谷中 B.平原上 C.一般山顶上 D.雪山顶上
16.“绿色革命”是以采用农作物高产良种为中心的一切新技术革命,它兴起于()。
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A.20世纪60年代 B.20世纪70年代 C.20世纪80年代 D.20世纪70年代中期
17.第一个公开向神学挑战并宣告自然科学的独立的科学家是()。A.亚里士多德 B.哥白尼 C.伽利略 D.牛顿
18.环境保护包括两个方面,即防止污染和()。A.保护珍稀生物 B.保护自然 C.治理污染 D.净化空气
19.核电站利用核能进行发电,其所使用的核燃料是()。A.镭 B.铀 C.氢 D.氧
20.21世纪技术的支柱将是()。A.新能源技术 B.新材料技术
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C.空间技术 D.信息技术
21.生态系统的自动调节能力的限度叫做()。A.生态极限 &生态阀值 C.生态阈限 D.极限生态值
22.人们很早就已经发现,鳄鱼在吃掉捕获的食物前,往往会流出几滴眼泪。于是,“鳄鱼的眼泪”被
人们用于形容伪善。鳄鱼流泪的原因是()。A.眼泪均匀覆盖眼球,使眼睛保持良好视力
B.鳄鱼的肾脏发育不完全,需要靠眼睛附近的腺体排除盐分 C.鳄鱼的眼泪可以发出特殊的气味,召唤同类前来捕食猎物 D.鳄鱼进化不完善,唾液腺分泌和泪腺分泌的神经控制系统未完全分离
23.夏日雷雨过后,人们会感到空气特别清新。其主要原因是()。A.雷雨过后,空气湿度增加 B.雷雨过程中气温快速下降
C.雷雨过程中雷电导致空气中的臭氧分子增加 D.雷雨过程中空气中的灰尘随雨水降落到地面 24.下列不属于哺乳类的动物是()。A.蝙蝠
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B.鲸 C.蜂鸟 D.海豹
25.条件反射的发现者是()。A.巴甫洛夫 B.弗洛伊德 C.弗鲁姆 D.卢因 参考答案及解析
1.C。技术革命总是从能源的开发和利用开始的。
2.C。“蓝色革命”旨在利用现代科学技术向海洋乃至内陆水域索取人们所需要的优质水产品。
3.C。地球重力是万有引力的一种表现,任何两个原子相互之间都存在着吸引力。万马奔腾、川流不息、短斤少两都是和重力有关的现象。当所有物体都失去了重力时,马和水会飘起来,同样也就没有斤两可言了;而重力对光没有影响。故答案应选C。
4.A。意大利的名医雷纳根据声音可通过圆筒传导的原理发明了世界上第一个纸筒听诊器。雷纳在他的医疗实践中对听诊器作了多次改进,用木筒代替纸筒,并装上金属的振动片用以放大音响。故答案应选A。5.C。夏至是二十四节气中的第十个节气。至,是极的意思,是日形长到终极的意思。这一天(北半球)昼最长,夜最短,天气开始炎热。每年的6月21日或22日,太阳到达黄经90。,是“夏至”节气。夏
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至这天,太阳直射地面的位置到达一年的最北端,几乎直射北回归线(北纬23。26'),北半球的白昼达最长,且越往北昼越长。夏至以后,太阳直射地面的位置逐渐南移,北半球的白昼日渐缩短。而此时南半球正值隆冬。故答案应选C。
6.C。比萨斜塔于公元1173年动工建造,但其所在地土质松软,建了三层后地基便开始下陷,塔身亦逐渐倾斜,至1360年,八层高的斜塔竣工时更出现明显倾斜,但这却反而成了斜塔的特色,令它成为闻名遐迩的旅游胜地。综观四个选项,A、B、D项都不是本题的主要原因。
7.C。新疆位于我国的高纬度地区,夏季白天日照时间长,瓜果有充分的光合作用,夜间气温骤降,昼夜温差很大,这种气候有助于瓜果糖分的积累。A、B、D项皆是瓜甜的理由。只有C项的理由与瓜果甜是不相关的。
8.A。火箭点火以后,燃料猛烈燃烧,产生高温高压燃气,这一过程中,燃料的化学能转化成了内能,即热能。燃气在向下喷出的同时,推动火箭加速向上运动,对火箭做功,内能转化为火箭的机械能。因此A选项正确。
9.A。21世纪高技术包括生物技术、信息技术、自动化技术、能源技术等。核心是生物技术。
10.C。1775年前后,拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学,揭示了物质燃烧的本质。
11.D。史蒂芬。霍金写的是《时间简史》,《大爆炸探秘》的作者是
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约翰.埃姆斯利,《自然的终结》的作者是比尔.麦克基本,《物理世界奇遇记》的作者是乔治.伽莫夫。
12.C。海洋技术是21世纪高技术的内向拓展,其标志技术有两项,一项是深海挖掘,另一项是海水淡化。
13.C。空间技术是人类飞向空间进行活动的综合技术,其标志性技术是航天飞机和永久太空站。
14.C。当发现有人触电时,用A、B、D三选项的方法都是危险的,不但救不了人,自己反而也会触电。只有C选项的方法是正确的。15.C。天文台大多建在最厚的大气层之上,即建在一般山顶上,那里空气洁净,能见度高。不能建在山谷与平原,那里地势低,空气也不洁净,能见度差。当然,也不能建在雪山顶上,那里空气稀薄,气候严寒,不适合人员生存。
16.A。绿色革命是20世纪60年代中期在发展中国家兴起的,以采用农作物高产良种为中心的一场新技术革命。
17.B。哥白尼的“日心说”指出地球不是宇宙的中心,地球和其他行星一样,都是围绕着太阳运动的,但“日心说”被认为是离经叛道的异端邪说。
18.B。环境保护是指人类为解决现实的或潜在的环境问题,协调人类与环境的关系,保障经济社会的持续发展而采取的各种行动的总称。其内容主要有∶(1)防治由生产和生活活动引起的环境污染;(2)保护有特殊价值的自然环境。
19.B。核动力是利用核燃料铀235原子裂变释放的巨大能量作为能
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源的一种动力。
20.B。以超导材料、人工定向设计材料为标志的新材料技术将成为21世纪技术的支柱。
21.C。生态系统具有自动调节能力,但这一能力是有一定的限度的,叫做生态阈限。
22.B。鳄鱼所流的“眼泪”实际上是一种盐溶液。由于它要排泄体内多余的盐分,体内长有特殊的排泄腺,其排出管正好分布在眼睛四周。因此,鳄鱼流眼泪不过是为了排泄体内过多的盐分。
23.C。夏日雷雨过后,人们会感到空气特别清新是因为空气中的灰尘会被雨冲刷到地面,所以空气会变得较为干净,但是,其主要原因是臭氧分子增多。
24.C。蝙蝠、鲸和海豹均属于哺乳类动物,蜂鸟属于脊椎动物门、鸟纲、雨燕目、蜂鸟科。
25.A。巴甫洛夫是俄国著名的生理学家、心理学家,在1924年发现了条件反射。
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第四篇:科技创新与环境保护
河北工业大学第九届学生科普征文
科技创新与环境保护
理学院 信计C111班 张小月 116608
地球,是万物赖以生存的家园,是人类名副其实的母亲。过去的地球天空蔚蓝明净,群山青翠欲滴,河水清澈纯净,真是美丽壮观,和蔼可亲。可现在的地球呢?天空难寻昨日的蔚蓝,群山不见往日的青翠,河水流失昔日的清澈。与以前的地球相比,无疑是发生了翻天覆地的变化。
因此,人们开始行动起来利用科技的发展来保护我们美丽的家园。
再大的方面,国家做出了很多的贡献。例如:中国环科技院人员在《科学》(science)上发表重要文章;在线版发表文章探讨农业氮磷污染问题;第十届中国国际保展会在北京举行;吴小青在全国环保科技工作会议上指出“全力推进环保科技创新”。。。这些都体现了国家对科技及创新与环境保护的高度重视,并采取了强有力的措施。科学发展,不断优化人力资源,整合科技队伍,面向国内外,吸引并凝聚了一支精干、高水平的科研力量,成功地建造了环境保护专业高技术、高水平的人才平台,创新平台和成果转化平台。且今后的发展目标是:坚持科学求实态度,建立与市场经济体制相适应的、以政府为主导的“开放、流动、竞争、协作”的新型运行机制,在加强重大环境问题和环境管理科学研究的同时,对已占据的环保产业市场,继续加大科技份额和各方面的投入,成为全球内领先、在某些领域跻身于世界一流研究能力的公益型环保国家,进而为世界提供超前性和实用性的研究成果。
在商业方面,各大公司进行无偿资助研制各种系统设备进行环境保护。例如:近年来,天津环科院积极配合天津市政府“蓝天碧海工程”和“创模”工作,探索以BOT形式融资建设城镇污水处理厂的途径,取得了可喜的进展。该院于2001年建立了一个专业公司,以BOT形式从事城市污水处理厂的投资建设,重点为中小城镇污水厂建设服务。2002年,他们利用银行贷款与天津信托投资公司共同组建了天津环科水务公司,并在当年与天津津南区政府签订了第一份以BOT方式建设污水处理厂的框架协议,目前该公司已有6个项目正式签约,其中两个已经建成投产。BOT项目的运作成功,对改善天津水环境、减轻政府财政压力以及天津市3年“创模”目标的顺利实现,都有着重要意义。今年,他们计划再完成30万吨污水处理能力的建设,届时公司资产将再增1倍。
我国在科技创新与环境保护方面都取得了可喜的成绩。
河北工业大学第九届学生科普征文
作为大学生的我们更应该做一些实际的活动,力所能及的事情,真的是为环保做事情。各个学校有自己不同的优势,有不同的情况,发挥优势适合情况就可以,当然心有多大舞台就有多大,应该敢想敢做。我们应该关注环保宣传与创新这一块,我们的宗旨就是“传承绿色文明*传播绿色文化*坚守绿色承诺”。另外,我一直认为拣拾垃圾也不是什么无可厚非的事情,通过自身的行动和自身的改变,才会更深刻的去影响别人„„
伟大的事业,需要伟大的创造。让我们这群新世纪的见证者义不容辞地承担起各自的使命,共创绿色环保、健康卫生的新社会。让我们开动我们的大脑创出新的美好环境。我们相信,总有那么一天,绿色环保社区将会在全国的每一个角落闪烁醉人的星光!
第五篇:环境保护常识
随着经济的发展和社会的进步,人们越来越注重生活质量。但高质量的生活首先应是安全的生活,这就要求人类必须重视生态安全问题,把环境保护工作摆到至关重要的位置。
说到环境保护,人们总认为那是政府和企业的事情。诚然,政府和企业理应承担更多的环保责任,但同时,环保也与大众的衣、食、住、行、游、娱等日常行为和消费过程息息相关。每个人都要树立从自身做起、从小事做起的观念,把环保思想逐渐融入到自己的生活方式中去。
面对被诸多环境问题困扰的地球,我们应该更加珍惜能源资源,过自然简朴的生活,为子孙后代保留更多的生存根基。我们更应该认真审视消费方式,用无公害化的产品,不断摒弃不符合环保要求的商品和服务。
我们可以少用塑料袋、卫生筷等一次性用品,多用能重复使用的耐用品;不买不食野生动植物,拒用野生动植物制品;少穿奢华的裘皮衣服,多穿朴素的棉麻衣物;少坐能耗大的小汽车,多骑无污染的自行车;少挥霍水、电、油,多种植树、草、花;对自然少点蔑视和破坏,多分敬重和关爱„„这些细小的行为,无疑是在为环保事业作出贡献。
在当今世界,环保正成为一种健康的时尚、成长的文明。对个人来说,环保行为意味着素质和教养;对国家而言,环境质量标志着尊严和力量。未来社会能否可持续发展,在很大程度上,取决于你、我、他每个人的点滴行动。在这里,我们将日常生活中的环保知识筛选归纳,目的是给予居民们一系列的环保行动参考,倡导人们正确处理身边的环境问题,养成健康环保的行为习惯。
目录
·水污染
·大气污染
·土壤污染 ·固体废物
·噪声污染
·电磁污染
·其他
水污染
一、什么是水污染
水污染是指水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。
二、水污染的主要源头与危害。1)死亡有机质: 来源举例:未经处理的城市生活污水, 造纸污水, 农业污水, 都市垃圾
危害:①消耗水中溶解的氧气, 危及鱼类的生存。
②导致水中缺氧, 致使需要氧气的微生物死亡。而正是这些需氧微生物因能够分解有机质, 维持着河流, 小溪的自我净化能力。它们死亡的后果是: 河流和溪流发黑, 变臭, 毒素积累, 伤害人畜。2)有机和无机化学药品: 来源举例:化工, 药厂排放, 造纸、制革废水, 建筑装修, 干洗行业, 化学洗剂, 农用杀虫剂, 除草剂
危害:①绝大部分有机化学药品有毒性, 它们进入江河湖泊会毒害或毒死水中生物, 引起生态破坏。一些有机化学药品会积累在水生生物体内, 致使人食用后中毒。②被有机化学药品污染的水难以得到净化, 人类的饮水安全和健康受到威胁。3)磷: 来源举例:含磷洗衣粉, 磷氮化肥的大量施用
危害:引起水中藻类疯长。因为磷是所有的生物生长所需的重要元素。自然界中, 磷元素很少。人类排放的含磷污水进入湖泊之后, 会使湖中的藻类获得丰富的营养而急剧增长(称为水体富营养化)。
疯长的藻类在水面越长越厚, 终于有一部分被压在了水面之下, 因难见阳光而死亡。湖底的细菌以死亡藻类作为营养, 迅速增殖。大量增殖的细菌消耗了水中的氧气, 使湖水变得缺氧, 依赖氧气生存的鱼类死亡, 随后细菌也会因缺氧而死亡, 最终是湖泊老化、死亡。4)石油化工洗涤剂
来源举例:家庭和餐馆大量使用的餐具洗涤灵
危害:大多数洗涤灵都是石油化工的产品, 难以降解, 排入河中不仅会严重污染水体, 而且会积累在水产物中, 人吃后会出现中毒现象。
5)重金属(汞, 铅, 镉, 镍, 硒, 砷, 铬, 铊, 铋, 钒, 金, 铂, 银等): 来源举例:采矿和冶炼过程, 工业废弃物, 制革废水, 纺织厂废水, 生活垃圾(如电池,化妆品)危害:①对人、畜有直接的生理毒性。②用含有重金属的水来灌溉庄稼, 可使作物受到重金属污染, 致使农产品有毒性。③沉积在河底, 海湾, 通过水生植物进入食物链, 经鱼类等水产品进入人体。6)酸类:(比如硫酸)来源举例:煤矿, 其它金属(铜, 铅, 锌等)矿山废弃物, 向河流中排放酸的工厂。
危害:①毒害水中植物。②引起鱼类和其它水中生物死亡。③严重破坏溪流, 池塘和湖泊的生态系统。7)悬浮物: 来源举例:土壤流失, 向河流倾倒垃圾 危害:①降低水质, 增加净化水的难度和成本。②现代生活垃圾有许多难以降解的成分, 如塑料类包装材料。它们进入河流之后, 不仅对水中生物十分有害(误食后致死), 而且会阻塞河道。8)油类物质: 来源举例:水上机动交通运输工具, 油船泄漏
危害:①破坏水生生物的生态环境, 使渔业减产。②污染水产食品, 危及人的健康。③海洋上油船的泄漏会造成大批海洋动物(从鱼虾, 海鸟至海豹, 海狮等)死亡
三、保护水资源的随手小事 1)节约用水
这可谓是保护水资源最重要的事情。节约用水是有很多方面的。例如,我们应该随手关水龙头,使用水龙头时水量也不应过大,使用节水型水具(如节水型水箱),一水多用(如淘米、洗菜的水用作浇花,洗衣的水用做冲厕)。2)多用肥皂,少用洗涤剂
肥皂是由天然原料——脂肪再加上碱制成的。肥皂使用后排放出去时,很快就可被微生物分解。所以相对来说,肥皂在生产和使用上,对环境的影响是轻微的。与肥皂相比,洗涤剂对环境的影响较大。合成洗涤剂的制造过程中产生大量的废水和废气,它的使用,特别是含磷洗涤剂的使用,又增添了一系列的环境污染。3)少用化肥、农药,保护益鸟益虫、使用农家肥 4)不向江河湖海倾倒垃圾、污水
▲什么是水体富营养化
由于植物,特别是藻类大量繁殖而使水体水质恶化的一种现象叫富营养化。所谓富养化废水是指含过量有机养分的废水,如啤酒、糕点、糖果、罐头、屠宰、皮革、淀粉等生产废水,以及城市生活污水,均属于富养化废水。富养化废水的特点是固体悬浮物质多,色、嗅、味异常,含病原体多,生化需氧量和化学耗氧量高,含氮和碳量高,溶解氧很少,甚至为零,有机物含量高,磷酸盐、钾盐和硫化物等的含量也比较高。这类废水如不经适当处理排入水体,常造成水体富营养化。
大气污染
一、什么是大气污染
大气污染是指空气中污染物的浓度达到有害程度,以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件,对人和生物造成危害的现象。
大气污染的成因有自然因素,如火山爆发、森林火灾、岩石风化等;也有人为因素,如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等。随着人类经济活动和生产迅速发展,在大量消耗能源的同时,产生大量的废气、烟尘物质排入大气中,严重影响了大气环境质量。
二、大气污染的危害
大气污染对人体的危害主要表现为呼吸道疾病;对植物可使其生长不良,抗病抗虫能力减弱,甚至死亡;大气污染还会对气候产生不良影响,如降低能见度,减少太阳的辐射而导致佝偻发病率的增加;大气污染物能腐蚀物品,影响产品质量;近十几年来,不少国家出现酸雨,雨雪中酸度增高,使河湖、土壤酸化、鱼类减少甚至灭绝,森林发育受影响等等。
三、汽车尾气的污染
在城市里,汽车尾气的污染占了空气污染中一个不小的比例。汽车排出大量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、细微颗粒物及硫化物等。这些一次污染物还会通过大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。含铅汽油经燃烧后,85%左右的铅排入大气中造成铅污染。半个多世纪以来,通过汽车燃烧排入大气中的铅已达数百万吨,成为一种公认的全球性污染。铅对人体的许多器官和系统都会带来不良影响,表现为智力下降、肾损伤、不育症以及高血压等。
四、大气污染的防治(一)控制污染源
控制污染源是防治大气污染危害的根本措施,而治理途径是多方面的,方法有工业合理布局、实行区域集中供热、改变燃料构成、减少汽车尾气排放、以工艺改革和回收利用方面控制工业排放的有毒气体、烟囱除尘等等。(二)绿化造林
植物有过滤各种有毒有害大气污染物和净化空气的功能,树林尤为显著,所以绿化造林是防治大气污染的比较经济且有效的措施(三)栽培抗污染作物(四)加强农作物田间管理(五)加强大气质量管理
五、我们可以为防止大气污染做的事
1、减少使用私家车或摩托车,尽可能使用公共交通工具
2、停车候人时,把引擎关闭
3、有条件的情况下,使用无铅汽油
4、节约能源
中国主要是使用火力发电的,而燃料是煤。节约能源,就能间接地减少煤的燃烧,从而减少大气污染。我们应该做到人走灯关,冷气或暖气的温度适当为宜,减少电器的使用也是非常必要的。
5、积极参加植树造林活动,并宣传其重要性
六、装修后的空气污染 装修后的空气污染主要是甲醛污染。近年来,这个问题在社会上越来越受到重视。
1、甲醛是什么
甲醛是一种无色、有刺激性的气体,分子式CH2O,密度比水小,燃点约300℃;易溶于水和乙醇,在碱性溶液中有强还原作用。40%的甲醛水溶液称“福尔马林”,在室温时极易挥发,遇热更甚。
甲醛是重要的有机化工原料,广泛应用于树脂合成、工程塑料聚甲醛、农药、医药、染料等行业,主要用作消毒剂,也可作粘合剂,为乌洛托品、酚醛树脂、脲醛树脂、合成纤维、工程塑料聚甲醛、三甲基丙烷等的原料。
2、甲醛的主要危害
低浓度的甲醛会刺激眼睛,引起流泪,咽喉不适或疼痛;浓度高时可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘,甚至肺水肿。长期接触低剂量甲醛可引起呼吸道疾病甚至引起鼻咽癌。
3、消除甲醛的小办法
可以用已经过期的或已无法饮用的普通红茶放在一个脸盆里,再用热水把这些红茶泡开,把这个脸盆放在客厅中央,并始终保持居室开窗透气。连续几天使用这个办法,就可以使客厅里的甲醛含量下降,那些刺激性的气味也会基本消除。
4、除了甲醛,装修后还会有难闻的油漆和墙壁涂料的气味,也可以用小办法来祛除
家具油漆:可以用干净的软布蘸少许淘米水反复擦拭家具,然后再用清水再仔细擦一遍。这样,就能除掉家具上的油漆味,而且还能擦去残留在家具表面的污垢。
墙壁涂料:可以在客厅里内放上两盆冷却后的食盐溶液,并保持居室通风,几天以后便能除掉这股异味。另外,如果把几个洋葱在温水里浸泡一段时间,也能够达到同样的效果。
土壤污染
一、什么是土壤污染
当土壤中含有害物质过多,超过土壤的自净能力,就会引起土壤的组成、结构和功能的变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,通过“土壤→植物→人体”,或通过“土壤→水→人体” 间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。
土壤污染物有下列4类:①化学污染物如汞、镉、铅、砷等重金属,过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物、各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。②物理污染物。指来自工厂、矿山的固体废弃物。③生物污染物。指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院)排出的废水、废物以及厩肥等。④放射性污染物。主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。
二、土壤污染的危害
1.土壤污染导致严重的直接经济损失——农作物的污染、减产。对于各种土壤污染造成的经济损失,目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例,全国每年就因重金属污染而减产粮食 1000 多万吨,另外被重金属污染的粮食每年也多达 1200 万吨,合计经济损失至少 200 亿元。2.土壤污染导致生物品质不断下降
我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染,有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标和接近临界值。
土壤污染除影响食物的卫生品质外,也明显地影响到农作物的其他品质。
有些地区污灌已经使得蔬菜的味道变差,易烂,甚至出现难闻的异味;农产品的储藏品质和加工品质也不能满足深加工的要求。3.土壤污染危害人体健康 土壤污染会使污染物在植(作)物体中积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人畜健康,引发癌症和其他疾病等。4.土壤污染导致其他环境问题
土地受到污染后,含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。
三、保护土壤的随手小事
1、少用塑料袋、一次性发泡塑料饭盒:它们会引起白色污染。
2、不随意取土:我们如果到路边、山坡、草场等野地去挖土,不但破坏了原有的植被,而且带走了表层土壤,在雨水和风力的冲刷下会越来越大,造成草场退化,严重的还会引起山地泥石流、滑坡等恶性生态事件,造成严重的后果。“千里长堤,溃于蚁穴”,我们应该避免哪怕是很小的破坏行为,同时提倡植树种草,护路护坡,美化我们的生存空间。
3、不乱抛弃电池
4、不滥用化肥:过多使用化肥,除了会污染水资源,还会使土壤板结,影响农作物对水和养分还有氧气的吸收。
固体废物
随着生产的发展和人民生活水平的提高,使固体废弃物的排放量骤增,而堆放和处置场地却日益减少(处置费用也越来越高),以及由于有害废弃物处置不当所造成对大气、水体和土壤的严重污染,加剧环境恶化,危害人体健康。另一方面,由于全球范围天然资源的逐渐减少,迫使大家重视固体废弃物的再生利用,增加社会的物质财富。因此,固体废弃物的处理和利用,已成为环境科学中急需研究解决的问题之一。
(一)固体废物的定义
固体废物通常是指人类生产和生活活动中丢弃的固体和泥状物质,包括从废水、废气中分离出来的固体颗粒物。
实际上所谓的废物一般是指在某个系统内不可能再加工利用的部分物质。例如,植物的枯枝落叶,动物的骨骼及排泄物,人们生活中的各种垃圾,工业生产过程的排出物等,所有这些形形色色的物质统称为固体废物。但如果进一步分析,这些废物中有些属于有机物,经过适当处理可做优质肥料供植物生长,工业废物经过挑选加工可成为有用之物或可重新用作原料。这说明“废物”具有相对性,一种过程的废物,往往可以成为另一种过程的原料。因此,固体废物只能认为在某种特定条件下的一种习惯性称谓,是可以依据情况的变化而改变的。但有些特殊成分如含有放射性物质的放射性固体废物,含有汞、镉、铬、砷等毒性成分的重金属污染物等,因其危害性较大需加以特殊安全处置,防止环境污染。
(二)固体废物的来源和分类
固体废物主要来源于人类的生产和消费活动。人们在资源开发和产品制造过程中,必然有废物产生,任何产品经过使用和消费后,也都会变成废物。
固体废物有多种分类方法,按其化学性质可分为有机废物和无机废物;按其危害状况可分为有害废物和一般废物;按其形状则可分为固体的(颗粒状、粉状、块状)和泥状的(污泥)。通常为了便于管理,按其来源可分为矿业固体废物、工业固体废物、城市垃圾、农业废弃物和放射性固体,简称之为矿业废物、工业废物、垃圾、农业废物和放射性废物。
在固体废物中凡具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、传染性、放射性的废物均列为有害固体废物。
矿业废物来自矿物的开采和矿物选洗过程;工业废物来自冶金、煤炭、电力、化工、交通、食品、轻工、石油等工业的生产和加工过程;城市垃圾主要来自城镇居民的生活消费、市政建设和商业活动;农业废弃物主要来自农业生产和禽畜饲养;放射性废物主要来自核工业和核电的生产核燃料循环、放射性医疗和核能应用及有关的科学研究等。
噪声污染
一、什么是噪声污染
环境噪声污染是指发声源发出的噪声超过国家规定的环境噪声标准,妨碍人们工作、学习、生活和其他正常活动的现象。
城市环境噪声主要来自交通噪声、工业噪声、社会噪声等方面。噪声危害表现在许多方面。
二、噪声污染的危害
噪声对人体健康最显著的影响和危害是使人听力减退和发生噪声性耳聋。噪声会使人体紧张,引起心律不齐,血压升高,诱发心脏病。噪声还影响神经系统和消化系统,引发疾病。在噪声的刺激下,人们的注意力不易集中,反应迟钝,容易疲乏。
三、如何减少噪音
所谓求人不如求己,我们可以通过改造家里的门、窗和墙壁以及吊顶来减少噪声。
门可改造为防火隔音门,噪音大约可以降低36分贝;窗可改造为中空玻璃的隔音窗,大约可以降低噪音30分贝以上,也可以是在原来窗子的基础上再加一重玻璃;墙壁改造有两种,第一种适合于大户型的住户,方法是加装一层石膏板来降低噪声;另一种适合于小户型的住户,方法即使用软木覆盖在墙壁上,改造墙壁后,噪声大约可降低50多分贝;吊顶可以采用两种方法来降音,在屋顶的龙骨上加隔音棉或矿棉板或是选用铝扣的隔音材料(吸音板),改造后大约可以降低20分贝。
四、噪声固然是要阻挡,但我们自己也不能成为噪声的源头
1、在公众场所不大声喧闹,这既是符合礼仪,又符合环保。
2、即使在家中,也不应制造噪声,例如喧哗,或把电视、音响的声量调得太大等等。
▲相关资料
国家《环境噪声污染防治法》中,把超过国家规定的环境噪声排放标准,并干扰他人正常生活、工作和学习的现象,称为环境噪声污染。此外,国家《城市区域环境噪声标准》(GB 3096-1993)中,明确规定了城市五类区域的环境噪声最高限值:疗养区、高级别墅区、高级宾馆区,昼间50dB(分贝)、夜间(指22时至次日6时,下同)40dB;以居住、文教机关为主的区域,昼间55dB、夜间45dB;居住、商业、工业混杂区,昼间60dB、夜间50dB;工业区,昼间65dB、夜间55dB;城市中的道路交通干线道路、内河航道、铁路主次干线两侧区域,昼间70dB、夜间55dB。
电磁污染
一、什么是电磁污染
电场和磁场的交互变化产生电磁波。电磁波向空中发射或汇汛的现象,叫电磁辐射。过量的电磁辐射就造成了电磁污染。
二、哪些地方的电磁辐射容易超标
(1)电脑0.6--1.5米的距离内
(2)居室中电视机、音响等家电比较集中的地方
(3)工、科、医的电气设备及VDT周围
(4)广播电视发射塔周围(5)各种微波塔周围
(6)雷达周围
(7)高压变电线路及设备周围。
三、电磁污染对人体的危害
1、电磁辐射是心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因
2、电磁辐射对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接伤害
3、电磁辐射是造成流产、不育、畸胎等病变的诱发因素
4、过量的电磁辐射直接影响大脑组织发育、骨髓发育、视力下降、肝病、造血功能下降,严重者可导致视网膜脱落
5、电磁辐射可使男性性功能下降,女性内分泌紊乱,月经失调
四、防护建议
1、老人、儿童和孕妇属于电磁辐射的敏感人群,在有电磁辐射的环境中活动时,应根据辐射频率或场强特点,选择合适的防护服加以防护。建议孕妇在孕期,尤其在孕早期,应全方位加以防护,对于电磁辐射的伤害不能存有侥幸心理。
2、合理使用电器设备,保持安全距离,减少辐射危害。注意多食用富含维生素A、维生素C和蛋白质的食物,加强机体抵抗电磁辐射的能力。
3、平时注意了解电磁辐射的相关知识,增强预防意识,了解国家相关法规和规定,保护自身的健康和安全不受侵害。
其他
绿色食品
一、什么是绿色食品 绿色食品是指遵循可持续发展原则,按照特定生产方式生产,经专门机构认证,许可使用绿色食品标志的无污染的安全、优质、营养类食品。之所以称为“绿色”,是因为自然资源和生态环境是食品生产的基本条件,由于与生命、资源、环境保护相关的事物国际上通常冠之以“绿色”,为了突出这类食品出自良好的生态环境,并能给人们带来旺盛的生命活力,因此将其定名为“绿色食品”。
与普通食品相比较,首先,绿色食品生产从原料产地的生态环境入手,通过对原料产地及其周围的生态环境因子严格监测。其次,通过产前环节的环境监测和原料检测;产中环节具体生产、加工操作规程的落实,以及产后环节产品质量、卫生指标、包装、保鲜、运输、储藏、销售控制,确保绿色食品的整体产品质量,并提高整个生产过程的技术含量。再者,绿色食品标志是一个质量证明商标,属知识产权范畴,受《中华人民共和国商标法》保护。
二、如何识别绿色食品
现在,市场上打着绿色牌子的食品越来越多。然而,其中有相当一部分是没有获得国家绿色食品发展中心所认证的。那么,我们应该如何选购货真价实的绿色食品呢?
绿色食品实行的是四位一体的包装,凡绿色食品产品的包装上都同时印有绿色食品标志、文字、批准号,并贴有激光防伪标志。消费者在选购绿色食品时要注意以下3点:
1、标志。绿色食品外包装上都带有醒目的、全国统一的食品标志;
2、文字。“绿色食品”四字及英译名“GreenFood”的标准字体和字形;
3、批准号。绿色食品批准号由英文字母“LB”和12位数字组成,其形式是LB—XX—XXXXXXXXXX,一、二位数表示产品分类,三、四位数表示产品批准使用的(有效期为3年),五、六位数表示该产品的国别,七、八位表示企业所属地区(按全国行政区域划分),九、十、十一位表示当年产品的序号,末位数表示产品的分级,“1”表示A级,“2”表示AA级。
生活垃圾如何分类处理 生活垃圾一般可分为4大类:可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前常用的垃圾处理方法主要有综合利用、卫生填埋、焚烧和堆肥。
可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等,通过综合处理回收利用,可以减少污染,节省资源。如每回收1吨废纸可造好纸0.85吨,节省木材0.3吨,比等量生产减少污染74%;每回收1吨塑料饮料瓶可获得0.7吨二级原料;每回收1吨废钢铁可炼好钢0.9吨,比用矿石冶炼节约成本47%,减少空气污染75%,减少97%的水污染和固体废物。厨房垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物,经生物技术就地处理堆肥,每吨可生产0.3吨有机肥料。有害垃圾包括废含汞电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等,这些垃圾需要特殊安全处理。其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦、陶瓷、渣土等难以回收的废弃物,采取焚烧或卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。
什么是转基因产品?
所谓转基因产品又称基因改良产品,是指科学家在实验室中,利用基因工程技术将一种微生物、动物或植物的基因植入另一种微生物、动物或植物中,把原有生物的基因加以改变,再制造出具备新特征的产品种类,从而使接受的一方获得它所不能自然拥有的品质。世界上首例基因移植作物是英国1983年培植出的一种含抗生药类抗体的烟草。近年来,它在农业生产中得到了广泛的应用。尽管至今并未发现它对人体健康构成任何危害,但有的专家认为,转基因食品存在潜在的风险。
什么是光污染?
逾量的光辐射对人类生产、生活环境造成不良影响的现象称为光污染。国际上一般将光污染分成3类,即白亮污染、人工白昼和彩光污染。
1.白亮污染 阳光照射强烈时,城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线,明晃白亮、眩眼夺目。专家研究发现,长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,视网膜和虹膜都会受到程度不同的损害,视力急剧下降,白内障的发病率高达45%。还使人头昏心烦,甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。
夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加了室内温度,影响正常的生活。有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚还容易引起火灾。烈日下驾车行驶的司机会出其不意地遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击,眼睛受到强烈刺激,很容易诱发车祸。
2.人工白昼 夜幕降临后,商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目,令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄,使得夜晚如同白天一样,即所谓人工白昼。在这样的“不夜城”里,夜晚难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,导致白天工作效率低下。人工白昼还会伤害鸟类和昆虫,强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。3.彩光污染 舞厅、夜总会等娱乐场所安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了彩光污染。据测定,黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线,且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射,可诱发流鼻血、脱牙、白内障,甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源让人眼花缭乱,不仅对眼睛不利,而且干扰大脑中枢神经,使人感到头晕目眩,出现恶心呕吐、失眠等症状。科学家最新研究表明,彩光污染不仅有损人的生理功能,还会影响心理健康。
什么是重金属污染?
由重金属造成的环境污染称为重金属污染。密度在5以上的金属统称为重金属,如金、银、铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬和汞等45种。从环境污染方面所说的重金属,实际上主要是指汞、铜、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属,也指具有一定毒性的一般重金属如锌、铜、钴、镍、锡等。目前最引起人们注意的是汞、镉、铬,其重金属随废水排出时,即使浓度很小,也可能由于富集作用造成污染。重金属污染有时会造成很大的危害,例如,日本发生的水俣病(汞污染)和痛痛病(镉污染)等公害病,都是由重金属污染引起的。
什么是二噁英?
二噁英是指多氯二苯并二噁英PCDDS(有75种异构体)与多氯二苯并呋喃PCDFS(有135种异构体)的统称。二噁英已被确定为人类致癌物,其中毒性最大的是2,3,7,8-PCDD(2,3,7,8-四氯二苯并二噁英)。城市垃圾焚烧、废旧金属冶炼、含氯塑料制品焚烧、房屋失火等是二噁英产生的主要来源。二噁英可以通过空气、水、土壤等途径污染,既能直接危害人体健康,也可通过食物链富集后进入人体。二噁英对热与冷都很稳定,难以在环境中降解。很多国家对二噁英在环境中的浓度都做出了严格的规定。
什么是城市光化学烟雾?
城市光化学烟雾是指含有碳氢化合物和氮氧化物等一次污染物的城市大气,由于阳光辐射而发生化学反应所产生的生成物与反应物的特殊混合雾。光化学烟雾对人体有很大的刺激性和毒害作用。它刺激人的眼、鼻、气管和肺等器官,产生眼红流泪、气喘咳嗽等症状,长期慢性危害有肺机能减退、支气管发炎,甚至发展成癌。严重时可使人头晕胸痛、恶心呕吐、手足抽搐、血压下降、昏迷致死。光化学烟雾可导致成千上万人受害或死亡,还可使植物改变颜色,造成叶伤、叶落、花落和果落,直到减产或绝收。此外,还可使家畜发病率增高,使橡胶制品龟裂老化、腐蚀金属、损坏各种器物、材料和建筑物等。由于城市里氮氧化物和烃类排放量较大以及特有的气候条件,所以容易形成光化学烟雾。减少和预防光化学烟雾的根本途径,一是减少大气污染物的排放量;二是城市选址布局不要选择在谷地、盆地等易产生逆温气象的地形中。
世界著名的六大污染事故
在20世纪,世界上还发生了多种突发性的污染事故,其中最闻名的“六大污染事故”是: 1〕意大利塞维索化学污染事故
1976年7月意大利塞维索一家化工厂爆炸,剧毒化学品二恶英扩散,使许多人中毒。事隔多年后,当地居民的畸形儿出生率大为增加。2〕美国三里岛核电站泄漏事故
1979年3月,美国宾夕法尼亚州三里岛核电站反应堆元件受损,放射性裂变物质泄漏,使周围50英里以内约200万人口处在极度不安之中,人们停工停课,纷纷撤离,一片混乱。3〕墨西哥液化气爆炸事件
1984年11月,墨西哥城郊石油公司液化气站54座气储罐几乎全部爆炸起火,对周围环境造成严重危害,死亡上千人,50万居民逃难。4〕印度博帕尔毒气泄漏事故
1984年12月,美国联合碳化物公司设在印度博帕尔市的农药厂剧毒气体外泄,使2500人死亡,20万人受害,其中5万人可能双目失明。5〕前苏联切尔诺贝利核电站事故
1986年4月,前苏联基铺地区切尔诺贝利核电站4号反应堆爆炸起火,放射性物质外泄,上万人受到伤害,也造成了其他国家遭受放射性尘埃的污染,中国的北京上空也检测到这样的尘埃。6〕德国莱茵河污染事故
1986年11月,瑞士巴塞尔桑多兹化学公司的仓库起火,大量有毒化学品随灭火用水流进莱茵河,使靠近事故地段河流生物绝迹,成为死河。100英里处鳗鱼和大多数鱼类死亡,300英里处的井水不能饮用,德国和荷兰居民被迫定量供水,使德国为治理莱茵河几十年投资的210亿美元付诸东流。