环境基础讲义(每日一贴)

一、人类的环境
    词义：周围事物－中心事物
    人类为中心事物，其他生物和非生命物质构成生存环境
    人类和生物界为中心事物，其他非生命物质为环境
    人类环境包括自然环境和社会环境（经济基础与上层建筑）
    人类环境的层次：生存环境、地理环境、地质环境、宇宙环境
    法律概念：“本法所称环境是指：大气、水、土地、矿藏、森林草原、野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等。”《中华人民共和国环境保护法》指的是环境要素或保护对象
二、当代环境问题的特点
1.    人口数量的迅速增长与技术水平的急剧提高（技术＞科学）
2.    许多人为过程达到可以和自然过程相匹敌的程度
3.    环境中有毒有害物质大量增加（地下深处、人工合成）
4.    可能不可逆转的变化，如温室效应
5.    人地矛盾中人口过度增长成为矛盾主要方面
6.    环境保护运动空前发展

尚耀庭

    How I became involved and how G.T.Miller became involved
    Human dimension in the 1998 China flooding
    从几个生物学实验谈起
    指数增长/环境容量/人口－资源－环境
    增长与起飞
    折叠纸张的假想实验            一个法国儿童谜语
    次数        厚度                    假定水浮莲体积每日加倍
    1            0.1 mm                30天覆盖整个池塘
    5            1.6 mm                第几天覆盖一半？15天? 29天?
    10            5.12 mm
    15            1.64 m                结论1 翻一番不可等闲视之
    21            105 m                    结论2 到达终点非常突然
    25            1.67 km
    31            107 km
    35            1710 km
    43            437780 km
    [地球－月球 384780 km]            
    [地球－太阳 149×106 km(52次)]
    人们对不同时空尺度事物关切的程度。三个面向。
    人地系统/人类－环境的矛盾：一个有限的系统（地球环境）    与无限的，并且在一定时期内呈指数增长的需求的矛盾    —构成本课程的主要内容。

尚耀庭

    宇宙的词义与科学定义
    膨胀宇宙模型：1927年勒梅特提出大尺度空间随时间膨胀的概念。1929年哈勃发现河外星系推行规律。随后英国天文学家爱丁顿在此基础上提出了宇宙膨胀的假说。现代宇宙学中的弗里德曼宇宙模型、稳恒态宇宙模型、大爆炸宇宙学等均属膨胀宇宙模型。
    大爆炸宇宙学说
第二节 地球、生命与人类
一、地球
    宇宙中的地球—沧海一黍
银河系的数目：1000亿－500亿（哈勃望远镜数据）
每个银河系中的恒星数目：约1000亿个
宇宙中的恒星数目：约1×1022个（太阳系是其中之一）
    地球起源：100－60亿年前，在离太阳约150×106千米处（1 a.u.）形成一个稠密中心—地球的雏形。
—46亿年前，地球轮廓基本形成。原始大气：H2, CH4,     NH3， H2O—还原性大气圈。地表冷却排出CO, CO2和    水蒸气等—排气作用。
    排气引起的“流体化”作用，可能使H2和CO生成有机化合物，如脂肪族、芳香族和异戊二醇等（实验证明）。
    38亿年前，出现了水，有最古老的沉积岩为证。太空降水说
    连续几千年的大雨，原始海洋和沉积岩的形成，地壳冷却。
二、生命
    海洋中原始生命的诞生：实验与假说
—化学起源说：“生命的起源必然是通过化学的途径实现的”（恩格斯）。1928年维勒用氰酸铵合成尿素；1953年米勒和尤里合成氨基酸的著名实验。
—简单氨基酸组合成酶、酶组合成生命的困难。
—宇宙起源说：从阿伦纽斯到霍伊尔The Intellegent Universe
    生命的进化
—30亿年前，南非岩石中的原始细菌化石。据此推断生命    起源于40亿年前；
—20亿年前，进化的原始细菌化石（加州），光合作用，    含氧大气圈开始形成；
—10亿年前，河口大量海藻繁殖，释放大量氧气；
—7亿年前，最早的多细胞生物蠕节虫化石；
—5.7亿年前，寒武纪，开始了化石记录的时代。三叶虫与    腕足类为主，并发现脊椎动物被囊虫化石；第一次海侵
—奥陶纪（距今5.0-4.4亿年）三叶虫锐减，腕足类增加，出    现空气呼吸的脊椎动物七鳃鳗和八目鳗；
—志留纪（距今4.4-4.0亿年）出现珊瑚礁；生命登陆，陆生    的顶囊蕨植物化石；
—泥盆纪（距今4.0-3.5亿年）蕨类成为森林；出现无翅和有    翅昆虫；脊椎动物分化为鱼类(有鳃和鳞片)与似两栖类；
—石炭纪（距今3.5-2.8亿年）第二次海侵；森林掩埋，形成    大煤田；爬行类出现；
—二叠纪（距今2.8-2.3亿年）恐龙初现，小个体；第一次物    种灭绝（两栖类、爬行类、苔藓虫、棘皮动物、菊石、    腕足类等）；
—三叠纪（距今2.3-1.9亿年）出现针叶林；恐龙较大；菊石、    笔石恢复；大陆漂移开始；哺乳类出现；
—侏罗纪（距今1.9-1.4亿年）恐龙时代；哺乳类发育完善；    鸟类出现；大煤田形成。
—白垩纪（距今1.4-0.65亿年）第三次海侵，白垩岩沉积；    陆地有花植物出现；灵长类、有袋类出现；恐龙灭绝（第    二次物种灭绝）；
—第三纪（距今6500万年）哺乳类占统治地位和大型化； 灵    长类发育了对立的拇指和前视的眼睛；草本植物广布；
—第四纪（距今200万年）人类出现；冰期往复；黄土生成。

尚耀庭

    第四纪，地球史最近的200万年(300万)年，以人类出现为特征。
    人类的特征不在于使用工具和制作工具，而在于制作定型的工具。
    从南猿－能人(250-150万年前)－直立人－北京人－现代人，经历了制造定型工具、用火、集体狩猎、产生语言(原始社会)、学会养殖耕种(农业社会)，最近二三百年发生工业革命(工业社会)。
    生命史与文明史的环境学意义：
－地球生命史与文明史必然性后面巨大的偶然性；
－环境、生命与人类历来处在不断的变化之中；
－环境与生命的演化有加速的趋势；
－人类文明的进步以资源和环境为代价，PRED的辩证关系。

尚耀庭

    人类是自然的儿女，但科学与教育的发展赶不上人口的增长与技术进步，在利用－改造自然时破坏了环境。人口问题成为人类－环境矛盾的主要方面。
    韩非子的人口模型：“今人有五子不为多，子又有五子，大父未死而有二十五孙。是以人民众而财货寡，事力劳而供养薄。”
    美国人John Eli Miller（？～1961）家庭人口的范例：
1＋1＝2＋7＋63＋341＋6个＝419（－7－2＝410）。
    人口增长受生物学规律和社会学规律的制约。
    历史上人口增长的三特点：
1.    平均增长率非常低，0.00011%；
2.    历史上人口增长缓慢，从原始人增长到1亿人，历时300万年；
3.    人口增长曲线呈指数增长形式，二战后达到“起飞”点
    世界人口增长的三个时期, 图3.3, P.26
1.    旧石器时代（狩猎革命）：50万年前开始，至1万年前世界人口达500万；
2.    新石器时代－农业社会（农牧业革命）：1万年前开始，增长率提高至0.03%，公元元年世界人口1～2.5亿。1300年3.84亿，1400年3.73亿（黑死病）；
3.    工业社会（工业－医学革命）：200年前开始，出生率上升、死亡率下降，增长率从0.1%增加到1~2%。人口快速增长时期。

海之子

呵呵
佩服啊