1、請在此輸入您的副標題CONTENT環境與生態平衡大氣污染水體污染食品污染人類賴以生存的環境是由自然環境和社會環境（人工環境）組成。自然環境是人類生活和生產所必須的自然條件和自然資源的總稱。社會環境是人類物質文明和精神文明發展的標志，它隨經濟和科技的發展而不斷變化。社會環境的質量對人類的生活和工作，對社會的進步都影響極大。這里主要介紹自然環境生態系統的基本知識以及主要的環境污染現象和其對人體健康的危害。環境環境 植物、動物、微生物等各種生物群落組成了生物環境。空氣、土壤等則是生物賴以生存的環境，也叫自然環境、非生物環境。人文因素是指人類生產和生活活動引起的對生態平衡的破壞，這是大量的、長期的、甚

2、至是多方面的。這種人為因素會使環境質量不斷惡化，從而干擾了人類的正常生活，對人體健康直接或者間接，甚至是潛在的不利影響，這就稱為環境污染環境污染。造成環境污染的人為因素主要可分為物理的（噪聲、震動、熱、光、輻射與放射性等）、生物的（微生物、寄生蟲等）、和化學的（有毒的無機物和有機物）。生物群落和其生存環境之間以及生物群落內不同群落生物之間不停地進行物質交換和能量交換，構成了多種多樣的生態系統生態系統。例如，一片森林，一帶沙漠，一片海洋，一個村落，一個城市都可以視為一個生態系統。他的主要功能是不斷進行物質循環和能量交換。生態系統的群落可以分為：生產者，消費者和分解者。生產者 主要指吸收、利用太陽

3、能后通過光合作用合成有機物的綠色植物。消費者 包括各種動物，他們直接或者間接地依賴綠色植物制造出的有機物生存。根據他們的食物，直接以植物為食的動物稱為草食動物，而將以草食動物或者小型動物為食的動物稱為肉食動物。分解者 主要指細菌和真菌等營腐生生活的微生物，它們能將動植物的尸體、排泄物和殘落物等所含復雜的有機物分解成簡單的無機物，歸還到環境中，再供生產者使用。1）動物中直接以植物為食的草食動物叫一級消費者或者初級消費者。2）以草食動物為食的肉食動物叫二級消費者或者次級消費者。3）以小型動物為食的肉食動物叫三級消費者。非生命物質： 包括陽光、空氣、溫度、水分、礦物質等。生態平衡生態系統發展到一定階

4、段，它的生物種類的組成，各個種群的數量比率及能量和物質的輸入、輸出等，都處于相對穩定狀態，這種狀態稱為生態平衡。生態系統能自動調節并維持自身穩定結構和正常功能，但自動調節能力是有一定的限度，當超過這個限度，就會破壞生態平衡，造成生態失衡。自然環境可分為四個圈層：生物圈、大氣圈、水圈和巖石圈，總稱生態圈，這是經過漫長的演化而形成的。自然環境發展史可規劃為地球的形成、生物的形成和人類的出現三個階段。所有生物機體組成中都含有水，自然界中絕大多數生物及非生物的變化多在水中進行。沒有水參與循環，就沒有生態系統系統的功能，生命就不能維持。水約占地球表面的70%，水為物質間的反應提供了適宜的場所，稱為物質傳

5、遞介質。水的自然循環是依靠其氣、液、固三態易于轉化的特征，借助太陽輻射和重力作用提供轉化和運動能量來實現的。氮是蛋白質的基本組成之一。所有生命體均含有蛋白質，所以氮的循環涉及到生物圈的全部領域。氮是地球上極為豐富的一種元素，在大氣中約占79%，卻不能被多數生物體所直接利用，必須通過固氮作用。植物從土壤中吸收銨離子（銨肥）和硝酸鹽，并經過復雜的生物轉化形成各種氨基酸，然后由氨基酸合成蛋白質。動物以植物為食而獲得氮并轉化為動物蛋白質。植物死亡后的遺骸中的蛋白質被微生物分解成銨離子、硝酸根離子和氨又回到土壤和水體中，被植物再次利用。見氮循環示意圖。碳是構成生物體的最基本元素之一，地殼巖石和礦物燃料（

6、煤、石油、天然氣）的主要元素。碳循環主要是通過CO2來進行的。見下圖由于氧在自然界中含量豐富，分布廣泛，而且性質活潑，環境中處處有氧（游離態或化合），所以氧在自然界中的循環最復雜。上述的幾種循環中都包含了一部分氧循環。 大氣污染物 分類 成分顆粒物 碳粒，飛灰，CaCO3,ZnO,PbO2,各種重金屬塵粒含硫化合物 SO2,SO3,H2SO4,H2S,硫醇等 含氮化合物 NO,NO2,NH3等氧化物 O3，CO，CO2，過氧化物等鹵化物 Cl2,HF,HCl等 有機化合物 烴類，甲醛，有機酸，焦油，有機鹵化物，酮類， 燃料的燃燒是造成大氣污染的主要原因。人類生活和工業、科學技術的現代化，使燃料

7、用量大幅度上升，從而造成大氣的污染日趨嚴重。隨著交通運輸業的發展，大都市中大量汽車的排氣也對環境造成了嚴重污染。另外，大氣中還有來自工業生產的其他污染物，石油工業和化學工業生產的其他污染物，石油工業和化學工業的大規模生產也增加了空氣中污染物的種類和數量。在農業方面，由于各種農藥的噴灑而造成的大氣污染也是不可忽視的問題。大氣污染對建筑、樹木、道路、橋梁和工業設備等都有極大危害。對人體健康的危害也日益明顯，更大的威脅是通過呼吸道疾病消弱人的體質，進一步引起心臟以及其他器官的機能障礙而導致疾病甚至死亡。汽車尾氣中的有害成分主要有：CO，NOx,SO2，HC，顆粒物和臭氧等。CO是汽車燃燒不完全的產物

8、，其數量占尾氣成分的首位。CO無色，無臭，無味，當被吸入人體后，極易與血紅蛋白結合（其結合能力比O2 約大200-300倍），使血紅蛋白失去攜氧能力。CO濃度低時會使人慢性中毒，濃度高時會導致窒息死亡。SO2硫的氧化物是由燃料所含的硫經燃燒而形成的。低濃度的SO2（10LL-1）的危害是刺激上呼吸道，濃度較高時（100LL-1）時會引起深部組織障礙，濃度更高（400LL-1）時會致人呼吸困難和死亡。特別是大氣塵粒與SO2的協同作用對人體健康的危害就更大。顆粒物汽車尾氣中的顆粒物包括鉛化物、碳顆粒和油霧等。鉛是大氣污染的重金屬中毒性較大的一種，鉛塵來自于汽車的抗爆添加劑，這是一種含鉛的有機化合物

9、四乙基鉛(C2H5)4Pb。四乙基鉛的毒性比無機鉛化合物約大百倍，且鉛塵隨行車和風力擴散。它是引起急性精神病的劇毒物質，它可以在人體中不斷積累，當血液中鉛含量超過0.01mg時，可以造成貧血等癥狀。大氣中的HC和NOx等為一次污染物，在太陽光中紫外線照射下能發生化學反應，衍生種種二次污染物。由一次污染物和二次污染物的混合物（氣體和顆粒物）所形成的煙霧污染現象，稱為，又叫洛杉磯煙霧。下列方程式表示光化學煙霧的主要成分和產物汽車排氣 + 陽光 + O2(g)O3（g）+NO x(g)+H2O(g)+有機化合物CO,NO,烴 提供能量 氧化劑，刺激劑 降雨的酸化強度通常用pH值表示，pH值就是氫離子

10、濃度的負對數，即pH=lgH+。 正常雨水偏酸性，pH值約為6-7，這是由于大氣中的CO2溶于雨水中，形成部分電離的碳酸。CO2(g)+H2O H2CO3 H+HCO3- 而水的微弱酸性又有利于土壤的養分溶解，供生物吸收，這是有利于人類環境的。酸雨通常是指pH小于5.6的降雨，是大氣污染現象之一。酸雨的形成是一個復雜的大氣化學和大氣物理過程，主要是由廢氣中的SOx和NOx造成的。汽油和柴油都有含硫化合物，燃燒時排放出SO2，金屬硫化物礦在冶煉過程也要釋放大量SO2。這些SO2通過氣相或者液相的氧化反應產生硫酸。2SO2+O2 2SO3SO3+H2OH2SO4SO2+H2OH2SO32H2SO3

11、+O2 2H2SO4催化劑酸雨對環境有多方面的危害：使水域和土壤酸化，損害農作物和林木生長，危害漁業生產（pH值小于4.8時魚類就會消失），腐蝕建筑物、工廠設備和文化古跡也危害人類健康。因此酸雨會破壞生態平衡，造成很大經濟損失。此外，酸雨可隨風飄移而降落到幾千里外，導致大范圍的危害。因此，酸雨已被公認為全球性的重大環境問題之一。燃料在燃燒過程中一定會產生CO2和H2O，產生的CO2溶解在雨水、江河、湖泊和海洋里，也可以被植物吸收進行光合作用等。產生和出去CO2的濃度保持在一定范圍內。大氣中的CO2和水蒸氣等允許部分太陽輻射透過并達到地面，使地球表面溫度升高，同時，大氣又能吸收太陽和地球表面發出

12、的長波輻射，僅讓很少一部分熱輻射散失到宇宙中。由于大氣吸收的輻射熱量多于散失的，最終導致地球保持相對穩定的氣溫，這種現象稱為溫室效應。溫室效應是地球生命賴以生存的必要條件。但由于人口數量劇增，人類活動頻繁，化石燃料的燃燒量猛增，加上森林面積因濫砍濫伐而急劇減少，導致CO2吸收及反射回到地面的長波輻射能增多，引起地球表面氣溫上升，造成了溫室效應加劇，氣候變暖。因此CO2量的增加，被認為是大氣污染物對全球氣候產生影響的主要原因。溫室效應的加劇導致全球變暖，會對氣候、生態環境及人類健康等多方面帶來影響。地球表面溫度升高會使更多的冰雪融化，反射回宇宙的陽光減少，極地更加變暖，海平面慢慢上升，降雨量也會

13、增加。降水量的增加會使草原以及對水敏感的物種出現變化，很多植物的生長將會在與以往不同時期內播種、開花與結果，植物的生長周期會縮短，甚至使植物品種打亂，變暖變濕的氣候條件會促使病菌、霉菌和有毒物質的生長，導致食物受污染或變質。因此，氣候變暖將會引起全球疾病的流行，甚至威脅人類健康。在高層大氣中（高度范圍約離地面15-24km）,由氧吸收太陽紫外線輻射而生成可觀量的臭氧O3。當臭氧的濃度在大氣中達到最大值時，就形成厚度約20km的臭氧層。臭氧層能吸收波長在220-330nm范圍的紫外線，從而防止這種高能紫外線對地球上生物的傷害。臭氧層變薄和出現空洞，就意味著有更多的紫外線輻射到達地面。紫外線對生物

14、具有破壞性，對人類的皮膚、眼睛，甚至免疫系統都會造成傷害，強烈的紫外線還會影響魚蝦類和其他水生生物的正常生存，乃至造成某些生物滅絕，會嚴重阻礙各種農作物和樹木的正常生長，又會使CO2量增加而導致的溫室效應加劇。引起臭氧層被破壞的原因有很多種解釋，其中公認的原因之一是氟利昂（氟氯甲烷類化合物）的大量使用。氟利昂被廣泛應用于制冷系統、發泡劑、洗滌劑、殺蟲劑、除臭劑等。氟利昂化學性質穩定，易揮發，不溶于水。但進入大氣平流層后，受紫外線輻射而分解產生Cl原子，Cl原子則可引起破壞臭氧循環反應。地球表面上水的覆蓋面積約占四分之三。水是寶貴的自然資源，是人類生活、動植物生長和工農業生產不可缺少的物質。水是

15、一切生命機體的組成物質，是生命發生、發育和繁衍的源泉。水是生物體新陳代謝的一種介質，水參與了一系列的生理生化反應，維持著生命的活力。水是人體及各種生物體中含量最多的一種物質，約占體重的三分之二。每人每天約需5L水，沒有水就沒有生命。主要指由于人類的各種活動排放的污染物進入河流、湖泊、海洋或者地下水等水體中，使水和水體的物理、化學性質發生變化從而降低了水體的使用價值。水體污染會嚴重危害人體健康，據世界衛生組織報道，全世界75%左右的疾病與水有關。常見的傷寒、胃炎、痢疾和傳染性乙肝的發生與傳播都和直接飲用污染水有關。 水體污染有兩類：一類是自然污染，另一類是人為污染人為污染，而后者是主要的。自然污

16、染 主要是由自然因素造成，如特殊地質條件使某些地區有某些或某種化學元素的大量富集，天然植物在腐爛過程中產生某種毒物，以及降雨淋洗大氣和地面后攜帶各種物質流入水體，都會影響該地區的水質。人為污染 是人類生活和生產活動中產生的廢污水對水體的污染，包括生活污水、工業廢水、農田排水和礦山排水等，此外，廢渣和垃圾傾倒在水中或岸邊，或堆積在土地上，經降雨淋洗流入水體，都能造成水體污染。 排入水體的污染物種類繁多，一般可按污染物分為無機污染、有機污染物和農藥污染物。類型類型主要污染物主要污染物無機污染物含氟，氮，磷，砷，錫，汞，鉻，鉛，鋅等化合物有機污染物酚，氰，多氯聯苯，稠環芳烴，取代烴類化合物農藥污染物

17、DDT，六六六，敵敵畏，敵百蟲等水體中主要污染物污染的特點是其某些化合物的生產與應用的廣泛，在局部地區可能出現高濃度污染。另外，重金屬污染物一般具有潛在的危害性。他們與有機污染物不同，水中的微生物難于使之分解消除（可稱為降解作用），經過“蝦吃浮游生物，小魚吃蝦，大魚吃小魚”的水中食物鏈被富集，濃度逐漸加大。而人正處在食物鏈的終端，通過食物或飲水，將有毒物攝入人體。例如眾所周知的水俁病就是由所食魚中含有氯化甲基汞引起的，骨痛病是由鎘污染所引起的。主要包括氯農藥、多氯聯苯、多環芳烴、高分子聚合物（塑料、人造纖維、合成橡膠）、燃料等有機化合物。他們共同的特點是大多數為難降解有機物，或持久性有機物。他

18、們在水中含量雖不高，但因在水體中殘留時間長，有蓄積性，可造成人體慢性中毒、致癌、致畸等生理危害。生物化學需氧量（生物化學需氧量（BODBOD）天然水體中溶解氧含量一般為5-10mg/L。當大量耗氧有機物排放到水體后，是水中溶解氧急劇減少，水體出現臭惡，破壞水生生態系統，對漁業生產的影響甚大。這物質對水體的污染程度，可間接地用單位體積水中含氧有機物生化分解過程所消耗的氧量（以mg/L為單位），即生物化學需氧量（BOD）來表示。1）有機化合物有機化合物 農藥污染農藥污染在農田、果園中大量使用化學農藥，是造成糧食、蔬菜、果品化學性污染的主要原因。這些污染物還可以隨著雨水進入水體，然后進入魚蝦體內。我國某地湖泊收到農藥污染后，不少魚的