高手整理的環(huán)境地理學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、環(huán)境地理學(xué)復(fù)習(xí)提綱1、 環(huán)境、環(huán)境系統(tǒng) 環(huán)境是對中心主體周圍的空間事物而言的，中心事物和周圍事物相互依存、相互制約、又相互作用和相互矛盾的統(tǒng)一整體（劉培桐。通常把環(huán)境理解為人類賴以生存和發(fā)展的所有因素（物質(zhì)和能量）和條件（地質(zhì)地貌、大氣、水、土壤、生物）的綜合。 地球表面各種環(huán)境因素及其相互關(guān)系的總和稱為環(huán)境系統(tǒng)。環(huán)境系統(tǒng)由大氣圈、水圈、土壤-巖石圈和生物圈組成，它們是一個不可分割的整體。環(huán)境系統(tǒng)又是一個開放系統(tǒng)，物質(zhì)交換和能量流動不斷進行，從而實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)換、大氣的運行、水分的循環(huán)和有機質(zhì)與無機質(zhì)的轉(zhuǎn)化，成為一個動態(tài)平衡體系。2、天體與天體系統(tǒng) 天體是宇宙間物質(zhì)的存在形式，是各種星體和星際

2、物質(zhì)的通稱。如在太陽系中的太陽、行星、衛(wèi)星、小行星、彗星、流星、行星際物質(zhì)，銀河系中的恒星、星團、星云、星際物質(zhì)，以及河外星系、星系團、超星系團、星系際物質(zhì)等。 人造衛(wèi)星、宇宙火箭、空間實驗室、月球探測器、行星探測器、行星際探測器等則被稱為人造天體。 宇宙間的天體都在運動著，運動著的天體因互相吸引和互相繞轉(zhuǎn)，從而形成天體系統(tǒng)。如地球與月球構(gòu)成了一個天體系統(tǒng)，稱為地月系。在地月系中，地球是中心天體，因此一般把地月系的運動描述為月球?qū)τ诘厍虻睦@轉(zhuǎn)運動。3、 水體與水體污染 水體是地表水圈的重要組成部分，是以相對穩(wěn)定的陸地為邊界的天然水域，包括江河、湖泊、水庫、沼澤、冰川、海洋等。水體作為一個完整的

3、生態(tài)系統(tǒng)，除水以外還包括水中的懸浮物質(zhì)、溶解物質(zhì)、水生生物和底泥等。當污染物進入水體，其含量超過水體的自然凈化能力，使水體水質(zhì)和底質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)或生物群落組成發(fā)生變化，從而降低水體使用價值和使用功能，稱為水體污染。4、 土壤環(huán)境容量土壤環(huán)境容量是指在區(qū)域土壤環(huán)境質(zhì)量標準的前提下，土壤免遭污染所能承受的污染物最大負荷。土壤環(huán)境容量屬于一種控制指標，土壤容量是對污染物進行總量控制和目標管理的重要依據(jù)，是限制人類破壞土壤資源的主要指標。5、 風化殼地殼表層巖石風化的結(jié)果，除一部分溶解物質(zhì)流失以外，其碎屑殘余物質(zhì)和新生成的化學(xué)殘余物質(zhì)大都殘留在原來巖石的表層。這個由風化殘余物質(zhì)組成的地表巖石的表層

4、部分，或者說已風化了的地表巖石的表層部分，就稱為風化殼或風化帶。風化殼厚度一般幾米或幾十米。地球表生帶風化形成的疏松層,風化殼是巖石圈、生物圈、水圈和大氣圈相互作用的產(chǎn)物。6、 環(huán)境系統(tǒng)與環(huán)境要素 地球表面各種環(huán)境因素及其相互關(guān)系的總和稱為環(huán)境系統(tǒng)。環(huán)境系統(tǒng)由大氣圈、水圈、土壤-巖石圈和生物圈組成，它們是一個不可分割的整體。環(huán)境系統(tǒng)又是一個開放系統(tǒng)，物質(zhì)交換和能量流動不斷進行，從而實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)換、大氣的運行、水分的循環(huán)和有機質(zhì)與無機質(zhì)的轉(zhuǎn)化，成為一個動態(tài)平衡體系。 構(gòu)成人類環(huán)境整體的各個獨立的、性質(zhì)不同而又服從整體演化規(guī)律的基本物質(zhì)組分稱為環(huán)境要素. 環(huán)境要素的特點： 最小限制律 環(huán)境質(zhì)量取

5、決于各個要素中處于“最低狀態(tài)”的要素，不能用其他處于優(yōu)良狀態(tài)的要素替代、彌補。 等值性 一個獨立的環(huán)境要素，對環(huán)境質(zhì)量的影響作用無本質(zhì)區(qū)別。 環(huán)境的整體性大于環(huán)境各要素的個體和 一個環(huán)境的性質(zhì)，不等于組成該環(huán)境各個要素性質(zhì)之和，而是比這個“和”豐富、復(fù)雜。環(huán)境要素相互聯(lián)系、相互作用產(chǎn)生的集體效應(yīng)，是個體效應(yīng)質(zhì)的飛躍。 環(huán)境各要素間的聯(lián)系和依賴 地球環(huán)境各要素的出現(xiàn)有先有后，而某些要素的形成孕育著其他要素。巖石圈的形成為大氣的形成提供了條件；巖石圈和大氣圈的形成又為水的形成提供了條件；上述三者又為生命的起源和生物的發(fā)展提供了條件。7、 太陽常數(shù)太陽常數(shù)是進入地球大氣的太陽輻射在單位面積內(nèi)的總量，

6、要在地球大氣層之外，垂直于入射光的平面上測量。以人造衛(wèi)星測得的數(shù)值是每平方米大約1366瓦特，地球的截面積是127,400,000 平方公里，因此整個地球接收到的能量是1.740×1017瓦特。由于太陽表面常有有黑子等太陽活動的緣故，太陽常數(shù)并不是固定不變的，一年當中的變化幅度在1%左右。8、表生帶表生帶是巖石圈演化、巖石圈與其他圈層相互作用的活躍地帶，也是對地球系統(tǒng)變化響應(yīng)的敏感區(qū)域。9、 對人類環(huán)境的認識10、環(huán)境問題的產(chǎn)生的原因 根源：環(huán)境問題自古就有，并且伴隨著人類的發(fā)展而發(fā)展，人類越進步，環(huán)境問題也就越突出，所以，環(huán)境問題產(chǎn)生的根源是因為人類的發(fā)展進步。發(fā)展：分為三個階段，

7、第一階段：包括從人類誕生到工業(yè)革命之前的漫長歷史時期，隨著人類生產(chǎn)力水平的提高，出現(xiàn)了較為嚴重的局部環(huán)境問題主要是土地方面，包括：大量伐樹、過度破壞草原、開始引起了水土流失和土壤沙化；第二階段：包括從工業(yè)革命時期到到第一次發(fā)現(xiàn)“臭氧層空洞”這段時期，城市問題突出，環(huán)境“公害”事件頻繁發(fā)生，工業(yè)革命的到來使得城市出現(xiàn)了交通擁擠、供水不足和衛(wèi)生狀況惡劣等情況；第三階段：始于1984年英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)南極臭氧空洞，這個階段的環(huán)境問題主要是全球性的環(huán)境問題，包括“酸雨問題”、“全球變暖”、“臭氧層破壞”等問題。11、地球的內(nèi)部圈層和外部圈層 地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu)：地核、地幔、地殼 地球的外部環(huán)境，也就是地表

8、環(huán)境，即固體地球表面由多種環(huán)境因素構(gòu)成的環(huán)境，這是人類生存環(huán)境的核心部分，是人類活動的主要場所。地表環(huán)境的各個組成因素即地球的外部各個圈層包括：大氣圈、水圈和生物圈。12、 地球上人類的起源和進化的基本脈絡(luò) 人類誕生： 人類是地球生物進化到高級階段的產(chǎn)物。 人類的遠古祖先森林古猿，大約在2700萬年前從埃及古猿分化出來。隨后分化出人類近祖猛犸古猿。大約在700萬年前分化出猿人（生物人）。在生物進化為原始人的過程中，地球環(huán)境的演變始終貫穿其中。埃及古猿 森林古猿 猛犸古猿 猿人（生物人） 人類社會進化： 距今約250-300萬年前，地球上真正的人類猿人誕生。由此地球環(huán)境演化進入到一個新的發(fā)展時期

9、社會進化。原始人類能夠制造簡單的工具和住房，學(xué)會了用火，在很大程度上改變地球環(huán)境。原始人組成一定的社會群體，可以稱之為群體人。距今約40萬年前，人類進入母系氏族社會，標志著社會人的形成，約4萬年前進入父系氏族社會，產(chǎn)生了農(nóng)業(yè)、紡織。飼養(yǎng)等行業(yè)，對環(huán)境的影響越來越強烈。類人猿 猿人（生物人） 群體人 現(xiàn)代人（社會人）13、地球的能量來源（1）外來能源：由外部環(huán)境輸入的各種能量。 太陽輻射能 天體引力能 宇宙輻射能和隕擊能（2） 內(nèi)生能：地球內(nèi)圈熱能、地球重力能、放射性元素蛻變能。14、 地球大氣的分層結(jié)構(gòu)大氣具有分層結(jié)構(gòu)，大氣層不均勻，尤其是在垂直方向上，其分子組成、化學(xué)和物理性質(zhì)、溫度和運動狀

10、況、荷電等分布不均。據(jù)此可以將大氣分為五層。（1）對流層大氣底層，自地面到8-18km，厚度隨緯度、季節(jié)變化，高緯度地區(qū)8-9km，中緯度10-12km，低緯度17-18km，夏季大于冬季。這一層質(zhì)量最大（大氣質(zhì)量3/4），水汽最多（幾乎全部水汽和雜質(zhì)）。對流層具有三個主要特點：氣溫隨高度升高而降低；具有劇烈的對流運動；氣象要素分布不均勻。（2）平流層對流層頂上至50-55km高度為平流層。平流層下部氣溫隨高度不變或略微上升，又稱為同溫層；25-36km以上，氣溫上升很快，為逆溫層。到平流層頂可升至-3。平流層大氣穩(wěn)定，空氣垂直運動微弱，以水平運動為主，故稱平流層。（3）中間層自平流層頂上至8

11、0-85km高度為中間層。這里氣溫隨高度升高迅速下降，至頂部降到-83-113該層具有相當強烈的垂直運動，故又稱上部對流層。高緯度地區(qū)中間層頂部夏季夜間會出現(xiàn)夜光云，80km附近白天有一個電離層。（4）暖層自中間層頂上至800km高度為暖層。這里空氣密度很小，溫度隨高度升高迅速上升，在300km高度，溫度已達到1000以上，故稱暖層（熱層）。此層氣體處于高度電離狀態(tài)，又稱電離層。（5）外層800km以上，是大氣的最外層?？諝鈽O其稀薄，氣溫很高，質(zhì)點運動速度很快，是大氣圈與星際空間的過渡帶。大氣密度隨高度增高而減小，但無論哪個高度也不等于零，所以，大氣與星際空間無絕對界限，但可以分析出一個相對上

12、界。此界以下大氣密度不同于星際物質(zhì)。相對上界著眼于某種物理現(xiàn)象的出現(xiàn)來估計，如極光的出現(xiàn)高度1200km定為大氣上界；也可以著眼于大氣密度接近星際空間氣體密度來估計2000-3000km高度定為大氣上界。15、大氣的垂直運動大氣運動滿足靜力學(xué)方程，基本上是準水平的，因而空氣的垂直運動速度很小，僅及水平運動的百分之一，甚至千分之一或更小。然而，垂直運動與大氣中云雨的形成和發(fā)展，污染物的垂直輸送及天氣變化有著密切關(guān)系。（1）對流運動 是由于某空氣團溫度與周圍空氣溫度不等而引起的。當某空氣團的溫度高于周圍空氣溫度時，氣團獲得向上浮力產(chǎn)生上升運動，升至上層向外流散，低層四周空氣隨之產(chǎn)生輻合以補充上升氣

13、流，這樣便形成空氣的對流運動。 對流運動的高度、范圍和強度同上升氣流的穩(wěn)定度有關(guān)。大氣中這種熱力對流的水平尺度多在0.1-50km，是溫暖的低、中緯度地區(qū)和溫暖季節(jié)經(jīng)常發(fā)生的空氣運動現(xiàn)象。規(guī)模較小，維持時間較短，但對大氣中熱量、水分、固體雜質(zhì)的垂直輸送以及云雨形成，天氣發(fā)展演變具有重要作用。（2）系統(tǒng)性垂直運動 是由于水平氣流的輻合、輻散、暖氣流沿鋒面滑升，以及氣流受山脈阻滯等動力作用所引起大范圍，較規(guī)則的上升或下降運動。這種運動垂直速度很小，但范圍很大，并能維持較長時間，對天氣的形成和演變產(chǎn)生重大影響。 系統(tǒng)性垂直運動的發(fā)生往往同天氣系統(tǒng)相聯(lián)系，例如，與高壓、低壓、槽、脊以及鋒面等有密切關(guān)系

14、。16、 水體污染源 水體污染源是造成水體污染的污染物發(fā)生源，通常是指向水體排放污染物或?qū)λw產(chǎn)生有害影響的場所、設(shè)備和裝置，也包括污染物進入水體的途徑。17、 水體自凈的機制（1）物理凈化 污染物進入水體后，物理性質(zhì)、空間位置發(fā)生變化，化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變，不參與生物作用。包括混合、稀釋、擴散、揮發(fā)、沉淀等過程。這些過程使污染物濃度降低。物理凈化能力的強弱取決于水體的物理條件（溫度、流速、流量）以及污染物自身物理性質(zhì)，如密度、形態(tài)、粒度等。 （2）化學(xué)凈化 污染物在水體中以簡單或復(fù)雜離子或分子狀態(tài)遷移，并發(fā)生化學(xué)性質(zhì)、形態(tài)、價態(tài)上的轉(zhuǎn)化，使水質(zhì)發(fā)生化學(xué)性質(zhì)的變化，但不參與生物作用。包括酸堿中和

15、、氧化-還原、分解-化合 膠溶-凝聚等過程。這些過程改變污染物在水體中的遷移能力和毒性大小、亦能改變水環(huán)境化學(xué)反應(yīng)條件，影響化學(xué)凈化的環(huán)境因素有酸堿度、氧化還原電位、溫度、化學(xué)組分等，污染物自身的形態(tài)和化學(xué)性質(zhì)也有很大影響。 （3）生物凈化 水體中的污染物經(jīng)生物吸收、降解作用而發(fā)生消失或濃度降低的過程，包括生物分解、轉(zhuǎn)化和富集等作用。水體生物凈化作用也被稱為狹義的自凈作用，主要指懸浮和溶解于水體中的有機污染物在微生物作用下發(fā)生氧化分解的過程。在水體自凈中，生物化學(xué)過程占主要地位。生物凈化與生物種類、環(huán)境的水熱條件和供氧狀態(tài)等因素有關(guān)。18、 土壤形成過程中的主要影響因素土壤形成因素或成土因素，

16、是指影響土壤形成和發(fā)育的各種因素。是物質(zhì)、自然力（人）和條件共同影響土壤形成的因素。1、 母質(zhì)對土壤形成的影響2、氣候?qū)ν寥佬纬傻挠绊?、 生物因素對土壤形成的影響4、地形對土壤形成的影響5、成土?xí)r間對土壤發(fā)育的影響19、 構(gòu)成地球巖石圈的巖石巖石圈是固體地球地幔軟流層以上的地球外層，包括地殼和上地幔頂部。巖石圈是巖石構(gòu)成的地球堅固外殼。根據(jù)巖石成因，巖石分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類。1、巖漿巖 巖漿冷凝以后形成的巖石稱為巖漿巖，又稱火成巖。 巖漿巖的物質(zhì)成分主要為各種硅酸鹽。2、沉積巖在地表或接近地表的環(huán)境條件下，由母巖破壞而成的疏松沉積物經(jīng)搬運、沉積和固結(jié)成巖作用形成的巖石。3、變質(zhì)巖

17、變質(zhì)巖是在地殼中已形成的巖石在高溫、高壓的地球化學(xué)環(huán)境條件下及化學(xué)活動性流體的作用，使原巖的物理成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造發(fā)生變化而形成的新一類巖石.20、 表生帶及后生過程 地殼表層稱為表生帶。表生帶是巖石圈演化、巖石圈與其他圈層相互作用的活躍地帶，也是對地球系統(tǒng)變化響應(yīng)的敏感區(qū)域。 表生帶化學(xué)元素的遷移是在低溫低壓下進行的，土壤形成作用、風化作用、地下水的地球化學(xué)作用及其他地表過程屬于表生作用。這些過程通常稱為后生過程。21、大氣水平運動的作用力 大氣的水平運動稱為風。這種運動是在各種力的作用下產(chǎn)生的。作用于空氣的力有氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力和慣性離心力。（1） 氣壓梯度力：大氣壓分布不均勻產(chǎn)

18、生。（2）地轉(zhuǎn)偏向力：地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生。（3）慣性離心力：空氣作曲線運動時產(chǎn)生。（4）摩擦力：內(nèi)摩擦力，空氣上下層之間的相對運動產(chǎn)生；外摩擦力，近地面層空氣受到地表阻力產(chǎn)生。（5）地心引力和重力 以上五個力是水平方向上作用于空氣的力，它們對空氣的影響是不一樣的。一般說來，氣壓梯度力是空氣運動的直接動力，是最基本的力。其他力是在空氣開始運動后產(chǎn)生和起作用，而且所起作用視具體情況而不同。22、 地球圈層演化過程（2）大氣圈、水圈的形成和演化 原因： 地內(nèi)排氣作用 大氣圈、水圈的形成 結(jié)果：原始大氣、水圈 大氣圈、水圈的演變 地球大氣圈由原始大氣演變?yōu)楝F(xiàn)代大氣，經(jīng) 歷了從還原性大氣到氧化性大氣的演變。

19、大氣圈的演化 ： 二氧化碳和氮增多階段 原始大氣二氧化碳大氣（次生大氣） 二氧化碳稀釋階段 次生大氣中游離氧增多階段（3）水圈的演變： 水圈的演變主要是海洋的演變，所以，從原始海洋到現(xiàn)代海洋的演變，反映了水圈演變的基本特點。 原始海洋不斷累積增長，形成深海大洋。 海水成分的變化。（酸性水 堿性水）23、環(huán)境地理學(xué)的研究前沿與重點領(lǐng)域1、陸地表層過程與格局的綜合研究2、全球環(huán)境變化及其區(qū)域響應(yīng)3、自然資源保障與生態(tài)環(huán)境建設(shè)4、區(qū)域可持續(xù)發(fā)展及人類-環(huán)境系統(tǒng)的機理與調(diào)控5、地球信息科學(xué)和“數(shù)字地球”戰(zhàn)略研究24、地球環(huán)境系統(tǒng)的圈層分化（1）地球內(nèi)部圈層的分異 原因：重力分異 內(nèi)部圈層分化 結(jié)果：圈

20、層結(jié)構(gòu)據(jù)研究，地球形成之初，原始地球是冷的均質(zhì)球體，體積是現(xiàn)代地球的兩倍。隨著進一步引力收縮和內(nèi)部放射性元素蛻變，地球溫度升高，使物質(zhì)產(chǎn)生可塑性、或者呈熔融狀態(tài)。首先是密度最大的一些物質(zhì)（如鐵、鎳）向地球核心聚集，形成地核。當重元素向地心下沉?xí)r，重力能為熱能，成為地球內(nèi)能的補充，使地球的大部分發(fā)生熔融并進一步分異，輕元素和易于與輕元素結(jié)合的重元素上浮到最上部形成地殼。地殼與地核之間是地幔。當?shù)蒯＋@得足夠的熱量后，發(fā)生對流。初始的海底擴張使地內(nèi)散熱作用加強，地幔固結(jié)，但地核的外核仍為液態(tài)。外核的對流是產(chǎn)生地球磁場的原因。 固體地球經(jīng)過早期的這種重力分異，形成了最基本的圈層結(jié)構(gòu)，經(jīng)過漫長的地球物質(zhì)

21、運動、特別是地殼運動（水平運動、海陸變遷）形成現(xiàn)代地球的表面結(jié)構(gòu)。25、 地球環(huán)境系統(tǒng)的能量流動途徑和物質(zhì)循環(huán)過程（1）能量流動途徑 大氣圈、水圈的能量流動 生物圈中的能量流動 地球內(nèi)部的能量流動與轉(zhuǎn)化（2） 物質(zhì)循環(huán)過程（1）大氣循環(huán)（2）水分循環(huán)（3）生物循環(huán)（4）表生地質(zhì)循環(huán)（5）內(nèi)地質(zhì)系統(tǒng)循環(huán)26、局地環(huán)流由于局部環(huán)境影響，如地形起伏、地面受熱不均引起的小范圍氣流，稱為局地環(huán)流。包括海陸風、山谷風、焚風等地方性風，對局地污染物擴散有非常重要的影響。（1）海陸風 因海洋和陸地受熱不均勻而在海岸附近形成的一種有日變化的風系。在基本氣流微弱時，白天風從海上吹向陸地，夜晚風從陸地吹向海洋。前者

22、稱為海風，后者稱為陸風，合稱為海陸風。海陸風的水平范圍可達幾十公里，鉛直高度達1-2公里，周期為一晝夜。 （2）山谷風 在山地區(qū)域，日出之后山坡受熱，其上空增溫很快。而山谷中同高度上因距地面較遠，增溫較慢，因而產(chǎn)生由山谷指向山坡的氣壓梯度力，風由山谷吹向山坡，這就是谷風。夜間，山坡輻射降溫較快，而山谷中同高度空氣冷卻慢，因而形成與白天相反的熱力環(huán)流，下層由山坡吹向山谷，這就是山風。（3）城市風 城市風是指在大范圍環(huán)流微弱時，由于城市熱島而引起的城市與郊區(qū)之間的大氣環(huán)流：空氣在城區(qū)上升，在郊區(qū)下沉，而四周較冷的空氣又流向市區(qū)，在城市和郊區(qū)之間形成一個小型的局地環(huán)流，稱為城市風。 由于城市風的存在

23、，城區(qū)的污染物隨熱空氣上升，往往在城市上空籠罩著一層煙塵等形成的穹形塵蓋，使上升的氣流受阻，污染物不易擴散，所以上升的氣流轉(zhuǎn)向水平運動，到了郊區(qū)下沉，下沉氣流又流向城市的中心。如果城市的四周有工廠，這時工廠排出的污染物一并集中到城市的中心，致使城市的空氣更加混濁。所以城市風在某種情況下能加重市區(qū)的大氣污染。 （4）焚風 氣流受山地阻擋被迫抬升，空氣冷卻，起始按干絕熱直減率（1/100m）降溫，空氣溫度達到飽和溫度時，按濕絕熱直減率（平均0.5-0.6/100m）降溫，水汽凝結(jié)，產(chǎn)生降水；氣流越山之后順坡下沉，此時空氣中水汽含量大為減少，下沉氣流按干絕熱直減率增溫，以致背風坡氣溫比迎風坡同高度氣

24、溫高很多，濕度小很多，從而形成干而熱的風，這就是焚風。27、重金屬在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化 重金屬是具有潛在生態(tài)風險的重要污染物。重金屬不能被生物降解，但能富集在生物體內(nèi)，因此，重金屬的遷移是指重金屬在水體環(huán)境中位置的移動和存在狀態(tài)的變化。 （1）機械遷移 以溶解態(tài)或顆粒態(tài)的形式被水流機械搬運，遷移過程服從水動力學(xué)原理。 （2）物理化學(xué)遷移 以離子、絡(luò)離子或可溶性分子形式在環(huán)境中通過一系列物理化學(xué)作用實現(xiàn)的遷移、轉(zhuǎn)化過程。這是重金屬在水環(huán)境中最重要的遷移轉(zhuǎn)化形式，其結(jié)果決定重金屬在水環(huán)境中的存在形式和潛在生態(tài)危害程度。包括以下幾種作用： 沉淀作用：重金屬經(jīng)水解生產(chǎn)氫氧化物、鹽類，這些物質(zhì)溶解度較小

25、，易生成沉淀物。沉淀作用的結(jié)果，使重金屬在水體中的擴散速度和范 圍受到限制，對水質(zhì)自凈是有利的。但大量重金 屬沉積于底泥中，在環(huán)境條件發(fā)生變化時可重新釋放，造成二次污染。 吸附作用：水體環(huán)境中存在各種膠體物質(zhì)，能強烈吸附各種分子和離子，對重金屬在水體中的遷移有重大影響，是許多重金屬從不飽和溶液轉(zhuǎn)到固相沉積物中的主要途徑。 絡(luò)合作用：天然水體中存在許多天然和人工合成的配位體，它們能和重金屬離子形成穩(wěn)定度不同的絡(luò)合物和螯合物。這些絡(luò)合物與螯合物使重金屬在水體中的溶解度增大，導(dǎo)致沉積物中的重金屬重新釋放，導(dǎo)致二次污染。 氧化還原作用 ：使重金屬在不同條件下 以不同價態(tài)存在，因價態(tài)不同，其活性和毒性不

26、同。（4）生物遷移 主要是通過生物的新陳代謝過程進行。這種遷移過程比較復(fù)雜，既是物理化學(xué)問題，也服從生物學(xué)規(guī)律。所有重金屬都能經(jīng)過生物體遷移，并由此使重金屬在某些有機體內(nèi)富集，經(jīng)過食物鏈的放大作用，構(gòu)成對人體的危害。 28、幾種典型下墊面上的大氣污染擴散（一）城市大氣擴散1、城市空氣污染特征 城市中幾乎包括了所有類型的污染源：點源、面源和線源。它們分布不規(guī)則，高度差別大，許多污染源強度所時間改變，加上城市下墊面和邊界層氣象特點形成了城市大氣擴散和空氣污染特征。（1） 城市大氣擴散速率明顯增大（2） 空氣污染物濃度有明顯時間變化規(guī)律（3） 城市空氣污染濃度的空間分布不均勻2、城市多源大氣擴散模式

27、（1）高架點源擴散（2）線源擴散（3）面源擴散（二）山區(qū)大氣擴散1、山區(qū)氣象特征 由于山區(qū)復(fù)雜的地形條件造成了山區(qū)特殊的氣象特，主要表現(xiàn)在山區(qū)的溫度場、風場和湍流特征上。（1）山區(qū)的溫度場和逆溫特征 氣溫水平分布不均勻 夜間出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象（2）山區(qū)風場特征 山區(qū)有特殊的風場模型，原因有二：一是熱力性質(zhì)不均引起的局部環(huán)流（山谷風）；二是地形改變了低層氣流路徑和速度分布。山區(qū)的實際風場是在盛行風背景下以上兩種因素疊加的結(jié)果。因此其空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并有明顯時間變化，主要特征如下： 風向不規(guī)則 風速分布不規(guī)則 有明顯的垂直氣流 風隨高度變化特征和平原不同 山區(qū)風場日變化比平原更明顯 山區(qū)風場隨梯度風來向和

28、強弱改變（3）山區(qū)湍流特征 湍流強度大 湍流形成過程多 擴散速率取決于總的湍流強度，即取決于熱力和機械湍流的總和。2、幾種典型的山區(qū)空氣污染過程（1）山谷中的漫煙污染（2）下風坡及“冷湖”中的污染（3）背風區(qū)污染（4）迎風坡污染（5）小風條件下的污染29、水體自凈過程及其影響因素 污染物自我衰減過程； 污染物被水體同化過程； 從復(fù)雜有機物分解成簡單有機物，進一步分解為無機物的過程； 從溶解物變?yōu)椴蝗芪锏倪^程； 不穩(wěn)定污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定污染物的過程； 高毒害轉(zhuǎn)為低毒害、無毒害的過程。 2、影響水體自凈的主要因素（1）水情要素（2）污染物的性質(zhì)和濃度（3）水生生物的種類和數(shù)量（4）環(huán)境介質(zhì)條件30、

29、煙氣抬升理論1、煙氣抬升過程及影響因素（1）抬升過程 熱煙氣從煙囪口噴出、上升、逐漸變平，是一個連續(xù)的漸變過程，有許多因子在起作用。 噴出階段 煙氣自煙囪口垂直向上噴出，因自身的初始動量繼續(xù)上升。在出口附近，煙氣和周圍空氣的湍流交換尚未發(fā)展，輪廓清晰，內(nèi)部的運動保持噴出前的特點。由于向上運動的煙氣和水平氣流之間的速度切變，煙流與周圍空氣很快發(fā)生湍流混合，煙體增大并獲得水平動量，煙道逐漸向水平方向彎曲。一般，在幾倍 于煙囪口徑的范圍內(nèi)，煙流中的煙氣量增加30倍，水平速度增加到與風速大致相等。此時浮力作用逐漸上升，成為煙氣抬升的主要因子。 浮升階段 煙氣離開煙囪口以后，浮力立即對煙氣抬升起作用。起

30、始，煙氣和周圍空氣溫差大，浮力加速度大，浮力引起的上升速度超過動力上升速度，使抬升過程進入“浮力支配”階段。此時，煙體不斷增大，煙流內(nèi)部的溫度和上升速度降低。在浮升階段，速度切變引起的自生湍流是導(dǎo)致煙氣與周圍空氣混合的主要因子，環(huán)境湍流較弱，持續(xù)的混合過程使煙流內(nèi)外溫差不斷減小，升速減緩，煙流逐漸變平。 瓦解階段 在浮升階段后期，煙流的升速已經(jīng)很慢，速度切變引起的自生湍流已經(jīng)很弱。另一方面，隨著煙體增大，越來越多的與煙流尺度相當?shù)拇髿馔牧鳒u參與了混合作用，環(huán)境湍流的作用明顯增強。這些大氣湍流渦的侵入使煙流自身結(jié)構(gòu)瓦解，煙氣抬升基本結(jié)束。 變平階段 環(huán)境湍流繼續(xù)使煙氣擴散增大，煙流逐漸變平。 上

31、述四個階段的劃分是比較典型的，實際的煙流抬升過程更復(fù)雜。（2）影響因素 排出煙氣本身的性質(zhì) 煙氣具有的初始動量和浮力是決定其上升高度的主要因素。動量的大小由煙囪口直徑和煙氣排出速度決定。浮力取決于煙流與環(huán)境空氣的溫度差。多數(shù)熱煙流的抬升以浮力的作用為主。 周圍大氣性質(zhì) 煙氣與周圍大氣混合的快慢對抬升高度有重要影響?；旌显娇欤降?。因為混合快，煙氣初始動量和熱量分散也快，使煙氣升速很快見減小，反之，抬升越高。與混合率有關(guān)的因子是平均風速和環(huán)境湍流強度。 煙流所處的氣層內(nèi)的溫度層結(jié)也是影響抬升的因子，穩(wěn)定的溫度層結(jié)抑制煙流抬升，不穩(wěn)定的層結(jié)促進浮升，但不穩(wěn)定層結(jié)時湍流交換活躍，過快混合對抬升不

32、利。 下墊面的影響 地面的粗糙度是影響湍流強弱的主要因素之一。城市等粗糙地面上空的湍流較強，不利于抬升。離開地面越高，地面粗糙度引起的湍流減弱，對抬升有利。2、 煙氣抬升方程（略）31、地球水環(huán)境的基本特點 水環(huán)境是由地球表層水圈所構(gòu)成的環(huán)境，它包括在一定時間內(nèi)水的數(shù)量、空間分布、運動狀態(tài)、化學(xué)組成、生物種群和水體的物理性質(zhì)。水環(huán)境特點：1、水體狀態(tài)的可變性 三種狀態(tài)的變化（相變），對人類和生物具有特殊的生態(tài)意義。2、水體物質(zhì)組成的差異性 各種水體所含物質(zhì)組成差異很大。海水含鹽量很高（3.5%），陸地淡水含鹽量較低；沼澤水PH值3-4，沙漠半沙漠水PH10-11。一般河流水中懸浮物含量不高，但

33、有些河流懸浮物含量很高（黃河）。3、水體時空分布的不均勻性 地球表層水體分布是不均勻的。海洋分布不均勻：南北半球、東西半球之間差異明顯。北半球海洋占60.7%，陸地39.3%；南半球海洋占80.9%，陸地19.1%。東半球海洋占62%，陸地38%；西半球海洋占80%，陸地占20%。 陸地水分布不均勻。以我國為例，時間變化明顯，大部分地區(qū)冬季少雨，多春旱；夏季多雨，多洪澇。地區(qū)分布不均：長江及其以南地區(qū)耕地占全國的36%，水資源占全國總量80%；黃淮海流域耕地占40%，水資源占8%。水資源分布不均，造成我國水環(huán)境差異懸殊。4、水的可循環(huán)性 不同水體之間存在著不斷地循環(huán)與交換。海洋與大陸之間，生物

34、與非生物之間，水圈與大氣圈、土壤-巖石圈之間都可以進行循環(huán)與交換。水在循環(huán)過程中產(chǎn)生能量傳輸、物質(zhì)運移、氣候調(diào)節(jié)和大氣凈化的環(huán)境效應(yīng)，反映了水圈與地球其他圈層的密切關(guān)系。32、 人類對水環(huán)境的影響 隨著人口增加和社會經(jīng)濟的增長，全球水循環(huán)已大大偏離其原有狀態(tài)。 1、消耗性利用 人類對水循環(huán)影響最重要的是水資源消耗性利用。工業(yè)發(fā)展、農(nóng)業(yè)灌溉和城鄉(xiāng)生活都需要從河流、湖泊和地下水取水，利用過程中大部分被蒸發(fā)掉或進入農(nóng)產(chǎn)品中，這種損失減少了河流流量。2、城市化 目前，世界人口的50%以上居住在城市，使城市規(guī)模、數(shù)量急劇擴大。 城市改變了地表特征，改變城市區(qū)域的水文特征。降水到達地面以后，本應(yīng)向土壤滲透

35、，當降水量大于滲透量時，發(fā)生地表徑流。但城市區(qū)域由于地表面多為不透水地面，降水只能匯集到固定排水口排出。 城市對城區(qū)和下風方向有增加降水的作用。這是因為城市具有熱島效應(yīng)、阻礙作用和凝結(jié)核效應(yīng)，易于形成降水。3、土地利用與土地覆被變化 土地利用與土地覆被變化與水循環(huán)關(guān)系密切?？撤ド趾团鸥蓾竦?，改變蒸發(fā)和徑流的方式。植被對水循環(huán)有潛在影響，陸地上的降水大約有70%通過植物的蒸發(fā)作用重返大氣，并通過在偱環(huán)繼續(xù)下去，植被的損失破壞這個過程。人類對水循環(huán)的干預(yù)一方面取得了明顯的效益，但另一方面，水循環(huán)的改變在一定程度上引起水文的和其他環(huán)境問題。33、 天然水化學(xué)分類1、礦化度分類采用離子總量分類，分類

36、標準：淡水 1.0g/kg ; 鹽化水 125g/kg；具海水鹽度的水2550g/kg鹽水 50g/kg美國采用的礦化度標準：淡水0 1g/kg微咸水1 10g/kg咸水10 100g/kg鹽水 100g/kg2、主要組分濃度和離子比例分類 所有天然水按優(yōu)勢陰離子劃分為三類：重碳酸鹽水、硫酸鹽水、氯化物水。每一類又根據(jù)優(yōu)勢陽離子分為鈣質(zhì)、鎂質(zhì)和鈉質(zhì)三組。每個組內(nèi)又按離子比例劃分四個水型： HCO3-Ca2+ + Mg2+ HCO3- Ca2+ + Mg2+ HCO3- + SO42- HCO3- +SO42+ Ca2+ +Mg2+ 或 CI- Na+ HCO3- = 0型主要是弱礦化水。型混合

37、起源水。 型 強礦化地下水、礦化湖泊水、海洋水。 型 酸性水。3、按陰離子和陽離子含量的分類 又叫舒卡列夫分類，在地下水分類中應(yīng)用普遍。這種分類是按照地下水中含量大于25毫克當量的離子來分類。通常存在三種陰離子和三種陽離子相互組合，按主要離子命名。34、 水體污染物來源及種類（1）水體污染源的含義和分類 水體污染源是造成水體污染的污染物發(fā)生源，通常是指向水體排放污染物或?qū)λw產(chǎn)生有害影響的場所、設(shè)備和裝置，也包括污染物進入水體的途徑。 按污染物來源分自然污染物和人為污染源。 按空間分布方式分點源和非點源。（2）幾種水體污染源的特點 生活污染源 三種不同污染源 工業(yè)污染源 農(nóng)業(yè)污染源 生活污染源

38、主要污染物：不溶物質(zhì)（40%）、膠態(tài)物質(zhì)（10%）、溶解質(zhì)（50%） 工業(yè)污染源：工業(yè)廢水、污水、廢液。污染物質(zhì)成分復(fù)雜，對水質(zhì)的影響差異很大。 農(nóng)業(yè)污染源：面廣、分散、難治理。 2、水體污染物的種類 水體污染物種類繁多，可參看下表了解其分類特征。 （1）無機無毒物質(zhì)：酸、堿和一般無機鹽類。 （2）無機有毒物質(zhì)：具有生物毒性，危害生物和人類健康。如多種重金屬： 汞、鎘、鉻，氧化物等。 （3）有機無毒物質(zhì)：耗氧有機物。這些物質(zhì)無毒性，進入水體后經(jīng)微生物作用分解最終分解為簡單無機物，在分解過程中消耗大量水中溶解氧，影響水生生物的生存。在實際工作中用化學(xué)需氧量（COD）、生物需氧量（BOD）、總有機

39、碳（TOC）表示水中有機物含量。 （4）有機有毒物質(zhì)：種類多、污染影響和作用不同。主要有酚類化合物、有機農(nóng)藥、聚氯聯(lián)苯（TCB）、多環(huán)芳烴類。 （5）放射性物質(zhì)：來自鈾礦開采和精煉、原子能工業(yè)、放射性同位素的利用等。放射性污染物發(fā)射的各種射線損害人體組織、促成貧血、白細胞增生、惡性腫瘤等。 （6）生物污染物：來自生活污水、醫(yī)院廢水、肉類加工、制革等工業(yè)廢水。通過動物和人類排泄的糞便中含有的細菌、病毒、寄生蟲等污染水體，引起疾病傳播。35、 有機物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化（1）需氧有機物在水體中的生物降解 需氧有機物的生物降解首先在細胞體外發(fā)生水解，復(fù)雜有機物分解為簡單化合物，然后進入細胞內(nèi)進一步分

40、解。（2）有機污染物的生物吸收 一些難以被生物降解的有機物（人工合成有毒物質(zhì)），可以被水體中某些特殊微生物吸收，經(jīng)過生物固定沉積在底部沉積物中。 有些水生生物還能吸收水中有毒物質(zhì)，如燈芯草、鹽生燈芯草和水蔥等能吸收含酚化合物。蘆葦也具有凈化含酚廢水的能力。36、 土壤分布 地球表面土壤的分布受多種因素制約，有地帶性因素，也有非地帶性因素。 1、土壤分布的水平地帶性（1）緯度地帶性：土壤隨緯度不同出現(xiàn)的有規(guī)律變化。這種分布與熱量自赤道向兩極逐漸遞減有密切關(guān)系（2） 經(jīng)度地帶性：（3） 土壤隨經(jīng)度不同出現(xiàn)的有規(guī)律變化。主要是受距海遠近、山脈走向、風向等差異的影響，土壤類型出現(xiàn)經(jīng)向區(qū)域差異，土壤分布

41、出現(xiàn)經(jīng)度地帶性 2、土壤分布垂直地帶性 垂直地帶性是土壤隨地形高低不同而出現(xiàn)的變化，它與地勢起伏、生物氣候帶的變化密切相關(guān)。山體大小與高低、山地所在的地理位置、坡度以及母巖的變化等，都影響土壤發(fā)育和分布，因而土壤垂直地帶譜的類型和結(jié)構(gòu)是復(fù)雜多變的 3、土壤的區(qū)域性分布 土壤的分布除了受生物氣候等廣域性因素制約，還受中小地形、成土母質(zhì)及人為改造地形等因素影響，表現(xiàn)出中域性分布和微域性分布等特點。 37、 土壤生物地球化學(xué)過程和模式 生物體內(nèi)所需的營養(yǎng)元素是通過食物鏈各個營養(yǎng)級傳遞和轉(zhuǎn)化而來的，從而構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流動。生物體死亡后經(jīng)分解者分解成可被生產(chǎn)者利用的形式歸還到非生物環(huán)境中重復(fù)利用，

42、周而復(fù)始的循環(huán)。這個過程分為環(huán)境循環(huán)和有機體循環(huán)兩個階段。由此可知，營養(yǎng)元素的循環(huán)包括生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)（主要是植物群落與土壤之間）的生物小循環(huán)和地球化學(xué)大循環(huán)，通常稱之為生物地球化學(xué)循環(huán)。1、碳循環(huán)碳循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)中最有代表性的物質(zhì)循環(huán)之一，其基本的生物地球化學(xué)過程是：大氣分室中的CO2被陸地分室和海洋分室中的植物和介質(zhì)吸收后，通過綠色植物的光合作用把無機碳轉(zhuǎn)化為有機碳；然后通過生物學(xué)過程、生態(tài)化學(xué)過程以及人類活動的作用把有機碳轉(zhuǎn)化為CO2再返回大氣分室。 2、氮循環(huán)氮循環(huán)對于維持生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)平衡相當重要。它兼有氣體型和沉積型循環(huán)的特點。由于合成作用的發(fā)生，當分子氮被同化為有機氮化合物（如蛋白質(zhì)、核苷酸和維生素等），使氮的氣體型循環(huán)轉(zhuǎn)化為沉積型循環(huán)。與合成作用相反，降解作用過程則使蛋白質(zhì)降解為氨基酸和氨。這兩個“互逆”的轉(zhuǎn)化過程，構(gòu)成了氮的一個完整的循環(huán)體系。38、 土壤中污染物的遷移轉(zhuǎn)化1、主要影響因素（1）污染物性質(zhì) 包括物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。物理性質(zhì)有影響淋溶、擴散的水溶性，影響吸附的極性和受溫度影響的揮發(fā)性?；瘜W(xué)性質(zhì)包括污染物形態(tài)、價態(tài)親和力、結(jié)合力、水解力、分解能力、氧化還原能力、化學(xué)和生物降解能力等。（2）土壤理化性質(zhì) 包括土壤結(jié)構(gòu)、組成、氧化還原電位、無機和有機膠體含量、pH值、有機質(zhì)含量、生物等。（3）環(huán)境因素 水熱條件、地表形態(tài)、