环境科学与工程通识教程

目录 丛书序 第二版前言 **版前言 第1章 绪论1 1.1 人与环境的和谐 1 1.1.1 人类环境的概念及分类 1 1.1.2 人与环境的相互作用 2 1.1.3 环境问题与人类生存危机 3 1.2 地球圈层结构及其环境问题 5 1.2.1 地球在宇宙中的地位 5 1.2.2 地球圈层结构 6 1.2.3 地球圈层的环境问题 8 阅读材料：全球十大环境问题 11 1.3 关于环境科学与工程 14 1.3.1 学科内涵 14 1.3.2 研究方法 15 1.3.3 学科方向 15 1.3.4 学科发展 16 阅读材料：科学家与工程师 18 思考题 20 主要参考文献 20 第2章 人口资源与环境 21 2.1 人类文明与环境 21 2.1.1 古今中外的人口思想 21 2.1.2 人口变动与人口结构 23 2.1.3 世界及我国的人口问题 25 阅读材料：建党以来我国的人口生育政策变迁 28 2.1.4 人口发展对环境的影响 30 阅读材料：温室效应与全球气候变化 31 2.2 资源危机 32 2.2.1 资源概述 32 2.2.2 人类面临的资源危机 34 2.2.3 资源危机的出路探求 39 阅读材料：碳达峰与碳中和 43 阅读材料：资源综合利用的经验与实践 46 2.3 环境污染 48 2.3.1 环境污染概述 48 2.3.2 环境污染物 48 阅读材料：塑化剂风波 51 阅读材料：抗生素抗性基因 53 2.3.3 污染物的环境效应 54 思考题 55 主要参考文献 56 第3章 环境生态学基础与应用 57 3.1 生态系统概述 57 3.1.1 生态系统的组成 57 3.1.2 生态系统的结构 58 3.1.3 生态系统的分类 60 3.1.4 生态系统的特征 61 3.1.5 生态系统的功能 62 3.2 生态平衡与生态破坏 71 3.2.1 生态平衡 71 3.2.2 生态破坏 74 阅读材料：生态文明思想 76 3.3 生态城市建设 78 3.3.1 城市生态系统与生态城市 78 3.3.2 生态城市建设的内容 80 3.3.3 生态城市建设的模式 80 3.3.4 中国生态城市建设 83 阅读材料：丹麦生态城市建设 86 3.4 环境生态工程与生态修复 88 3.4.1 生态工程概述 88 3.4.2 环境保护生态工程 88 3.4.3 污水人工湿地处理工程 92 阅读材料：成都活水公园 96 3.4.4 环境污染生态修复技术 97 思考题 100 主要参考文献 101 第4章 水环境及污染控制 102 4.1 水环境与水资源 102 4.1.1 天然水体 102 4.1.2 水资源 103 阅读材料：关于全面推行河长制的意见 108 4.1.3 水循环 109 4.2 水环境质量 111 4.2.1 水体自净 111 4.2.2 水环境容量 112 4.2.3 水质指标 112 4.2.4 水质标准 115 4.3 水体污染及其危害 118 4.3.1 水体污染 118 4.3.2 水中主要污染物 119 4.3.3 国内外水污染现状 122 4.3.4 水体污染的危害 123 4.4 水处理技术 124 4.4.1 常用水处理技术 124 4.4.2 典型水处理工艺流程 134 阅读材料：水体污染控制与治理科技重大专项 137 4.5 饮用水安全 137 4.5.1 饮用水安全的基本要求 137 4.5.2 饮用水中污染物的来源 138 4.5.3 家用饮用水产品与设备 140 阅读材料：矿泉水、纯净水、凉白开的区别 141 4.6 酸性矿山废水污染控制 142 4.6.1 酸性矿山废水的形成及危害 142 阅读材料：横石河流过死亡村庄 142 4.6.2 酸性矿山废水中的主要污染物 143 4.6.3 酸性矿山废水污染控制技术 144 4.7 海洋污染防治 148 4.7.1 海洋污染概述 148 4.7.2 污染防治 150 阅读材料：加利福尼亚海岸石油泄漏事故 151 4.7.3 红树林的保护 153 思考题 154 主要参考文献 154 第5章 大气环境及污染控制 156 5.1 大气结构与组成 156 5.1.1 大气的结构 156 5.1.2 大气的组成 159 5.2 大气污染及其危害 160 5.2.1 大气污染 160 5.2.2 大气污染物 161 阅读材料：成都因臭氧启动重污染天气黄色预警 165 5.2.3 大气污染的危害 166 阅读材料：雾霾缩短中国北方人五年半寿命 167 5.2.4 我国大气污染现状和展望 168 5.3 空气质量控制标准 169 5.3.1 环境空气质量控制标准 169 5.3.2 空气质量指数 172 阅读材料：同一站点PM2.5浓度高于PM10浓度正常吗？ 174 5.4 大气污染控制技术 175 5.4.1 颗粒物污染的控制 175 5.4.2 气态污染物的控制 178 5.4.3 典型大气污染物治理技术 182 阅读材料：中石化在粤超九成加油站完成国Ⅵ汽油置换 187 5.5 室内空气污染控制 188 5.5.1 室内空气污染及来源 188 阅读材料：室内装修污染大调查 190 5.5.2 污染控制 190 思考题 194 主要参考文献 195 第6章 土壤污染控制与修复 196 6.1 土壤概述 196 6.1.1 土壤的定义 196 6.1.2 土壤的基本组成 197 6.1.3 土壤的形成 199 6.1.4 土壤的性质 200 6.1.5 土壤的分类 202 6.2 土壤污染及其危害 203 6.2.1 土壤污染概述 203 6.2.2 土壤环境质量标准 207 6.2.3 国内外土壤污染状况 210 6.2.4 土壤污染的影响和危害 212 阅读材料：北京宋家庄地铁站施工中毒事件 213 6.3 土壤污染控制与修复 214 6.3.1 土壤污染控制 214 6.3.2 土壤污染修复 215 阅读材料：让污染农田土壤“边生产-边修复” 222 6.3.3 污染土壤修复技术集成 224 6.3.4 污染土壤修复工作程序 225 阅读材料：奥运场馆见证土壤修复奇迹 226 6.4 镉米风波与农产品安全 227 6.4.1 镉米风波 227 6.4.2 农产品安全 228 思考题 231 主要参考文献 232 第7章 固体废物污染控制 233 7.1 固体废物及其污染 233 7.1.1 固体废物的定义、特性和分类 233 7.1.2 固体废物的污染途径及危害 236 7.1.3 固体废物产生量及治理现状 237 7.1.4 固体废物污染控制原则 238 7.2 固体废物处理技术 240 7.2.1 固体废物的预处理技术 240 7.2.2 固体废物的焚烧处理技术 242 阅读材料：垃圾焚烧风波及其出路 244 7.2.3 固体废物的热解处理技术 246 7.2.4 固体废物的固化处理技术 248 7.2.5 固体废物的生物处理技术 250 7.3 固体废物*终处置 252 7.3.1 固体废物的陆地处置 253 7.3.2 固体废物的海洋处置 256 阅读材料：太平洋垃圾大板块 257 7.4 固体废物的资源化 258 7.4.1 生活垃圾资源化 260 7.4.2 工业固体废物的资源化 262 7.4.3 农业固体废物的资源化 263 7.5 电子垃圾污染控制 263 7.5.1 电子垃圾污染概述 263 7.5.2 电子垃圾处理与处置 265 阅读材料：清远——从家庭作坊到工业园建设 266 7.5.3 电子垃圾的资源化 267 思考题 269 主要参考文献 269 第8章 环境物理性污染控制 270 8.1 噪声污染 270 8.1.1 噪声概述 270 8.1.2 噪声的危害 276 8.1.3 噪声污染控制 277 阅读材料：新噪声法的亮点 279 8.2 振动污染 281 8.2.1 振动概述 281 8.2.2 振动的危害 282 阅读材料：地铁振动扰民之忧 283 8.2.3 振动污染控制 283 阅读材料：摩天大楼防风抗震的秘密武器——阻尼器 284 8.3 光污染 286 8.3.1 光污染概述 286 8.3.2 光污染的危害 287 8.3.3 光污染的防治 289 阅读材料：伦敦对讲机大厦 290 8.4 放射性污染 290 8.4.1 放射性污染概述 290 8.4.2 放射性污染的危害 293 8.4.3 放射性污染的防治 294 阅读材料：福岛核电事故 297 8.5 电磁辐射污染 298 8.5.1 电磁辐射污染概述 298 8.5.2 电磁辐射污染的危害 300 8.5.3 生活中常见的电磁辐射 301 8.5.4 电磁辐射污染控制 302 阅读材料：电磁辐射对健康的影响 304 8.6 热污染 305 8.6.1 热污染概述 305 8.6.2 热污染的危害 305 8.6.3 热污染的防治 307 思考题 308 主要参考文献 308 第9章 环境管理及技术支撑 309 9.1 环境管理概述 309 9.1.1 环境管理的内涵 309 9.1.2 环境管理的手段 310 阅读材料：农村生态环境保护与乡村振兴 311 9.2 环境管理的法制建设 312 9.2.1 环境法的产生及作用 312 9.2.2 环境法的体系与实施 313 阅读材料：《生物多样性公约》昆明峰会 316 9.2.3 环境法律责任 318 阅读材料：氟利昂污染环境案 319 9.2.4 环境管理的基本制度 320 阅读材料：未取得排污许可证排放污染物案 323 9.3 环境管理的技术支撑 323 9.3.1 环境监测 323 9.3.2 环境评价 325 9.3.3 环境规划 326 9.3.4 环境统计 326 9.4 环境管理体系 327 9.4.1 环境管理体系发展历程 327 9.4.2 环境管理体系审核方法 329 9.4.3 环境管理体系指导原则 329 思考题 330 主要参考文献 331 第10章 环境保护职业与产业 332 10.1 环保组织机构 333 10.1.1 环保行政机构 333 10.1.2 环保企事业单位 334 10.1.3 环保民间组织 335 阅读材料：地球一小时 336 10.2 节能环保产业 338 10.2.1 节能环保产业概述 338 10.2.2 节能环保产业的发展意义 341 10.2.3 节能环保产业的市场规模 343 10.2.4 节能环保产业的发展趋势 344 10.2.5 节能环保产业的人才需求 346 思考题 347 主要参考文献 348 第11章 环境通识实验知识 349 11.1 实验室基本要求 349 11.2 实验室安全知识 349 11.3 环境监测常见器皿与仪器 350 11.4 环境监测及污染控制实验 355 11.5 实验室常见安全事故与应急处理办法 357 阅读材料：实验室安全事故案例 360 思考题 361 主要参考文献 361