[研究生入学考试]浙大环境学真题整理费了我老多劲了!

历年真题（1999-2012）目录第一篇第一章 绪论（4）3第二章 环境生态（8）5第三章 环境资源（2）9第二篇第四章 水污染原理（11）10第五章 大气污染原理（10）14第六章 土壤污染原理（12）19第七章 噪声污染原理（0）26第八章 环境污染生态效应（6）27第三篇第九章 水污染控制（9）29第十章 大气污染控制（9）34第十一章 固体废弃物控制（7）37第十二章 噪声污染控制（0）40第四篇第十三章 环境规划（0）41第十四章 环境评价（6）42第十五章 环境法（3）45第十六章 环境经济（1）47第五篇第十七章 环境与发展（8）48第一章 绪论（4）历年真题1.（2001年，20分）试比较环境污染与生态破坏异同之处，并阐述环境保护的目的和内容。（1）相同点：都是作为中心事物的人类与作为周围事物的环境之间的矛盾；根本原因都是对环境的价值认识不足，缺乏妥善的经济发展规划和环境规划；实质都是由于盲目发展、不合理开发利用资源而造成的环境质量恶化和资源浪费、甚至枯竭和破坏。【P6-9】不同点：生态破坏：主要指人类的社会活动产生的有关环境效应，它们导致了环境结构与功能的变化，对人类的生存与发展产生了不利影响。环境破坏主要是由于人类活动违背了自然生态规律，急功近利，盲目开发自然资源而引起的。按对象性质可分为两类：一类是生物环境破坏，如因过度砍伐引起的森林覆盖率锐减；另一类属非生物环境破坏，如盲目占地造成耕地面积减少。环境污染：有害物质或因子进入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统的结构与功能发生变化，对人类或其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象，即是环境污染。环境污染主要是指人类活动导致环境质量下降，判断环境是否被污染或被污染的程度，是以环境质量标准为尺度的。按污染物性质可分为生物污染、化学污染和物理污染；按环境要素可分为大气污染、水污染、土壤污染、放射性污染等。【P6-7】（2）环境保护的目的和意义：对于我们国家，保护环境是我国的一项基本国策，解决全国突出的环境问题，促进经济、社会与环境协调发展和实施可持续发展战略，是政府面临的重要而又艰巨的任务。尽管这一国策已初见成效，但是距离目标的实现依然任重道远。中国国情决定，我们的环境破坏严重，资源短缺，在保护与节约的道路上没有终点；作为一个崛起中的负责任的大国，我们也有责任带头表率，节能减排，保护环境。再一次强调，这不仅仅是我们中国为了自己子孙后代的义务，还是对中国国际地位和未来发展的贡献，更是对全人类未来的负责。（3）环境保护的内容：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。其方法和手段有工程技术的、行政管理的，也有法律的、经济的、宣传教育的等。其内容主要有：防治由生产和生活活动引起的环境污染；防止由建设和开发活动引起的环境破坏；保护有特殊价值的自然环境。另外，城乡规划，控制水土流失和沙漠化、植树造林、控制人口的增长和分布、合理配置生产力等，也都属于环境保护的内容。2.（2004年，25分）什么是环境问题？环境问题按其发生的机制可分为哪两种？请谈谈环境问题的产生的本质原因以及解决环境问题途径。（1）所谓环境问题，是指作为中心事物的人类与作为周围事物的环境之间的矛盾。从广义理解，就是由自然力或人力引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题。从狭义理解，即只是由于人类的生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。【P6】（2）环境问题按发生的机制进行分类，主要有环境破坏、环境污染与干扰两种类型。环境破坏，主要指人类的社会活动产生的有关环境效应，它们导致了环境结构与功能的变化，对人类的生存与发展产生了不利影响。环境污染与干扰，主要是由于人类的活动，特别是工业的发展，工业生产排出的废物和余能进入环境引起的。【P6-7】（3）（4）解决环境问题途径：要解决环境问题，关键是处理人与自然之间的关系。转变传统的工业文明观，实行可持续发展。以自然资源为基础，同环境承载能力相协调，讲究生态效益，建立人与自然协调发展的生态文明。在正确的观念及政策的指引下，通过一系列行动来解决环境问题：优化产业结构，发展循环经济，推广清洁能源，从源头上控制环境污染；加快环境科技创新，加强污染专项治理，强化污染物排放总量控制，重点搞好水、大气、土壤等污染防治工作；实施重大生态建设和环境整治工程，有效遏制生态环境恶化；统筹城乡环境建设，加强城市环境综合治理，改善农村生活环境和村容村貌；要解决环境问题，需要全世界人们的共同努力。3.（2006年，20分）请你写出中文与英文的环境类期刊各10本的名称。（1）中文期刊：环境科学、环境工程、生态环境、环境化学、化工环保、水处理技术、环境科学报、中国环境科学、中国环境监测、资源科学、环境污染与防治、城市环境与城市生态（2）英文期刊：environmental science & technologyjournal of atmospheric chemistryambiobiogeochemistryconservation biologyenvironmental researchwater resources researchwater environmental researchgeomicrobiology journaljournal of environmental qualityenvironmental health perspectivesecological engineering4.（2007年，25分）请你举出五个公害事件及其造成原因和危害。（1）马斯河谷烟雾事件，发生于1930年比利时马斯谷工业区，外排的工业有害废气（主要是二氧化硫）和粉尘对人体健康造成了综合影响，其中毒症状为咳嗽、流泪、恶心、呕吐，一周内有几千人发病，近60人死亡，市民心脏病、肺病患者的死亡率增高。（2）洛杉矶光化学烟雾事件，发生于1943年美国洛杉矶，由于大量汽车尾气在紫外线照射下产生光化学烟雾，造成大多数居民患眼睛红肿、喉炎、呼吸道疾患恶化等疾病。（3）伦敦烟雾事件，发生于1952年英国伦敦，由于烟尘和二氧化硫在浓雾中积聚不散，先后死亡1万多人。（4）水俣病事件，发生于19531956年日本熊本县水俣市，人们食用被汞污染的鱼、贝等水生生物，造成近万人中枢神经疾患，60多人死亡。（5）富山痛痛病事件，发生于19551972年日本富山县，人们因为饮用了含镉的河水和食用了含镉的大米，以及其它含镉的食物，引起“痛痛病”，导致200多人死亡。P11-12P14P17第二章 环境生态（8）历年真题1.（2000年）生态学的一般规律有哪些？试论它们对我国环境保护和经济建设的指导意义。（1）生态系统之所以能够维持相对稳定或动态平衡，是由于生态学的基本规律决定的。相互依存与相互制约规律：相互依存与相互制约，反映了生物间的协调关系，是构成生物群落的基础。主要分两类：普遍的依存与制约，亦称“物物相关”规律；通过“食物”而相互联系与制约的协调关系，亦称“相生相克”规律。物质循环转化与再生规律：生态系统中，植物、动物、微生物和非生物成分，借助能量的不停流动，一方面不断地从自然界摄取物质并合成新的物质，另一方面又随时分解为原来的简单物质，即所谓“再生”，重新被植物所吸收，进行着不停顿的物质循环。物质输入输出的动态平衡规律：当一个自然生态系统不受人类活动干扰时，生物与环境之间的输入与输出，是相互对立的关系，生物体进行输入时，环境必然进行输出，反之亦然。生物与环境相互适应与补偿的协同进化规律：生物与环境之间，存在着作用与反作用的过程。或者说，生物给环境以影响，反过来环境也会影响生物。环境资源的有效极限规律：作为生物赖以生存的各种环境资源，在质量、数量、空间和时间等方面，在一定条件下都是有限的，不可能无限制地供给，因而任何生态系统的生物生产力通常都有一个大致的上限。当外界干扰超过生态系统的忍耐极限时，生态系统就会被损伤、破坏，以致瓦解。【P45-47】（2）对我国环境保护和经济建设的指导意义：环境资源是丰富的，环境容量是巨大的，但在一定的时空条件下环境承载力是有限的。盲目地发展生产和消费势必导致资源的枯竭和破坏，导致环境的污染和破坏，削弱人类的生存基础，损害环境质量和生活质量。因此，必须把发展经济和保护环境作为两个不可偏废的目标纳入综合经济活动决策中，选择正确的发展战略，以求得人类与环境的协调发展。【P15】具体地说，比如，在生产建设中，务必注意调查研究，即查清自然界诸事物之间的相互关系，统筹兼顾，从而作出全面安排；在农业生产中，应防止食物链过早截断，过早转入细菌分解，使能量以热的形式散失掉，而是应该经过适当处理，例如先作为饲料，便能更有效地利用能量。采伐森林、捕鱼狩猎和采集药材时不应超过能使各种资源永续利用的产量，排污时必须使排污量不超过环境的自净能力等。【P45-47】2.（2003年，15分）简述生态平衡失调的特征、引起失调的因素以及调节机制。（1）可以从结构和功能两方面度量：结构标志：生态平衡失调从结构上讲就是生态系统出现了缺损或变异。当外部干扰巨大时，可造成生态系统一个或几个组成的缺损而出现一级结构的不完整；当外部干扰不甚严重时，可以引起二级结构中物种组成比例、种群数量和群落垂直分层结构等的变化。功能标志：就是能量流动在系统内的某一个营养层次上受阻或物质循环正常途径的中断。能量受阻表现为初级生产者第一性生产力下降和能力转化效率降低或“无效能”增加；营养物质循环则表现为库与库之间的输入与输出的比例失调。【P48-49】（2）引起失调的因素：自然因素：主要是自然界发生的异常变化或自然界本来就存在的对人类和生物的有害因素，如地壳运动、火山爆发、流行病等。这些因素可使生态系统在短时间内遭到破坏甚至毁灭。人为因素：由于人类对自然界规律认识不足，为了眼前利益的生产和生活活动，对自然资源进行不合理的利用和污染物质的大量排放，使得生物圈系统结构与功能产生了很大变化，系统平衡的失调将危及到人类的未来。【P49】（3）生态系统平衡的调节机制主要是通过系统的反馈机制和稳定性机制实现的：反馈机制：要使系统维持稳态，只有通过负反馈机制，就是系统的输出变成了决定系统未来功能的输入。负反馈的意义就在于通过自身的功能减缓系统内的压力，以维持系统的稳态。稳定性机制：稳定性包括抵抗力和恢复力。抵抗力是生态系统抵抗并维持系统结构和功能原状的能力；恢复力是生态系统遭到外干扰破坏后，系统恢复到原状的能力。比较而言，恢复力越强的生态系统其抵抗力一般比较低，反之亦然。【P50】3.（2005年，25分）论述生态系统中氮的循环及形成主要环境问题的机制。（1）生态系统中氮循环的主要环节是： 大气中氮进入生物体主要是通过固氮作用将氮气转变为无机态氮化物NH3。包括生物固氮（即根瘤菌和固氮蓝藻固定氮气）和工业固氮（即将氮气合成氨或铵盐），岩浆和雷电也可使氮转化为植物可利用的形态。这是固氮作用。在有氧的条件下，土壤中的氨或铵盐在硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐。这是硝化作用。植物吸收土壤中的铵盐和硝酸盐，进而将这些无机氮同化成植物体内的蛋白质等有机氮；动物直接或间接以植物为食物，将植物体内的有机氮同化成动物体内的有机氮。这是生物体内有机氮的合成。动植物的遗体、排出物和残落物中的有机氮被微生物分解后形成氨。这是氨化作用。在氧气不足的条件下，土壤中的硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原成亚硝酸盐，并且进一步还原成分子态氮，分子态氮则返回到大气中。这是反硝化作用。至此，完成氮的循环。【P42-43】（2）氮的主要环境问题机制：环境酸化。由氮转化的氨在微生物的作用下，会形成硝酸盐和酸性氢离子，造成土壤和水体生态系统酸化，从而使生物多样性下降。导致富营养化。水体富营养化，破坏水资源，导致鱼类及水生动物的大量死亡，破坏水产资源，引发“藻华”和“赤潮”等现象。温室效应和破坏臭氧层。一氧化二氮吸收红外线辐射的能力特别强，是导致温室效应的可怕杀手；氧化亚氮还可以在大气中与臭氧发生化学反应，扰乱臭氧层。引发光化学烟雾和酸雨。氮氧化物是引起光化学烟雾的主要一次污染物之一；一氧化氮、二氧化氮还是酸雨的成分之一。4.（2007年，20分）阐述食物链和营养级概念，并加以讨论污染物富集作用机制。（1）食物链：通过一系列吃与被吃的关系，把生物与生物紧密地联系起来，这种生物成员间以食物营养关系连结成的链状序列就是食物链。营养级：在食物链上凡属同一级环节上的所有生物种就是一个营养级。（2）污染物富集作用机制：生物个体或处于同一营养级的许多生物种群，从周围环境中吸收并积累某种元素或难分解的化合物，导致生物体内该物质的平均浓度超过环境中浓度的现象，叫生物富集。许多污染物在生物体内的浓度远远大于其在环境中的浓度，并且只要环境中这种污染物继续存在，生物体内污染物的浓度就会随着生长发育时间的延长而增加。对于一个受污染的生态系统而言，处于不同营养级上的生物体内的污染物浓度，不仅高于环境中污染物的浓度，而且具有明显的随营养级升高而增加的现象。污染物是否沿着食物链积累，决定于以下三个条件：污染物在环境中必须是比较稳定的，污染物必须是生物能够吸收的，污染物是不易被生物代谢过程中所分解的。目前最典型的还是DDT在生态系统中的转移和积累。生物体吸收环境中物质的情况有三种：一种是藻类植物、原生动物和多种微生物等，它们主要靠体表直接吸收；另一种是高等植物，它们主要靠根系吸收；再一种是大多数动物，它们主要靠吞食进行吸收。在上述三种情况中，前两种属于直接从环境中摄取，后一种则需要通过食物链进行摄取。环境中的各种物质进入生物体后，立即参加到新陈代谢的各项活动中。其中，一部分生命必需的物质参加到生物体的组成中，多余的以及非生命必需的物质则很快地分解掉并且排出体外，只有少数不容易分解的物质（如DDT）长期残留在生物体内。5.（2008年，15分）论述城市生态系统的自然净化功能。城市生态系统是城市居民与其环境相互作用而形成的统一整体，也是人类对自然环境的适应、加工、改造而建设起来的特殊的人工生态系统。它是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的复合系统。城市中的自然系统包括城市居民赖以生存的基本物质环境，如阳光、空气、淡水、土地、动物、植物、微生物等。城市生态系统的自然净化功能有：（1）净化空气：由于工业生产、交通和供暖所导致的空气污染，是城市最主要的环境问题之一，尤其是那些位置低洼、污染物不易扩散、清洁生产技术不发达的城市。植被可以吸收大气污染物，具有明显的减轻大气污染、净化空气的作用。（2）调节城市小气候：城市内所有的自然生态系统均有助于热岛效应的缓减。水环境不论冬季还是夏季都可减少温度偏差。植被不但可以减小温差，还可以通过夏季遮荫、冬季减小风速，减少能源使用，改善空气质量。（3）降低噪声污染：交通、机械等原因造成的噪声问题影响着城市居民的健康。虽然可以采取各种措施来降低噪声，但最佳方式还是进行城市生态规划与建设，加强绿化建设。（4）调节降雨与径流：表面覆有水泥、柏油等的基础建筑物，由于表面密实、坚硬，使大部分降水汇成地面径流，且由于携带市区污水而使水质发生恶化。植物叶片以蒸腾的方式将水分释放到空气中，增加了大气湿度，从而调节降水和径流；植被还能缓解水流速度，减少洪水危害。（5）废水处理：城市废水处理量极大，花费很大，而且废水处理中所产生的营养物质，又会引起周围水域生态系统的富营养化问题。由于湿地内生物可吸收大量营养物质，并且可减慢污水流速，使颗粒物质沉淀于底部，湿地内生物可以吸收大量营养物质，大量的氮、磷可滞留于湿地内。6.（2010年，15分）论述生态系统的组成、结构以及生态因子的作用方式。（1）任何一个生态系统都由生物与非生物环境两大部分组成。生物部分：生态系统中的各种生物，按照它们在生态系统中所处的地位及作用的不同，可以分为生产者、消费者和分解者三大类群。非生物环境部分：非生物环境是生态系统中生物赖以生存的物质、能量及其生活场所，是除了生物以外的所有环境要素的总和，包括阳光、空气、水、土壤，无机矿物质等。【P21-23】（2）生态系统的结构可以从形态和营养两个角度加以研究。形态结构：生态系统中生物的种类、数量及其空间配置（水平分布、垂直分布）的时间变化（发育、季相）以及地形、地貌等环境因素（如山地、平原）构成了生态系统的形态结构。其中，群落中的植物的种类、数量及其空间位置是生态系统的骨架，是各个生态系统形态结构的主要标志。营养结构：生态系统各组成部分之间建立起来的营养关系，构成了生态系统的营养结构。营养结构以食物关系为纽带，把生物和它们的无机环境联系起来，把生产者，消费者和分解者联系起来，使得生态系统中的物质循环与能量流动得以进行。【P23】（3）生态因子的作用方式：拮抗作用：指各因子联合作用时，一种因子能抑制或影响另一种因子的作用。如青霉菌产生的青霉素能抑制革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌的生长。协同、增强和叠加作用：两种或多种化合物共同作用时，总毒性等于或超过化合物单独作用时的毒性总和叫协同作用；总毒性为各化合物单独作用时的总和叫叠加作用；一种本无毒性的化合物与另一种化合物共同作用时，使后者毒性增强，称为增强作用。净化作用：是利用物理、化学和生物的方法消除水、气和土壤中有害物质的作用。【P38】7.（2011年，15分）什么是生态平衡？请简述生态平衡的基础。（1）生态平衡：在任何一个生态系统中，生物与其环境总是不断地进行着能量、物质与信息的交流，但在一定时期内，生产者、消费者和还原者之间都保持着一种动态的平衡，这种平衡状态就叫生态平衡。在自然生态系统中，平衡还表现为生物种类和数量的相对稳定。【P44】（2）8.（2012年，15分）简述水体发生水华时蓝藻的种群增长模式。蓝藻水华的暴发是水体富营养化特征之一。水体富营养化是指大量的氮(N)、磷(P)等无机营养物质进入湖泊、水库等相对封闭、流速缓慢的水体，加速了浮游植物和其他水生植物的大量繁殖，导致水体溶解氧(DO)下降，水质恶化的现象。水体发生水华往往就是少数微小的浮游生物（如蓝藻）在一定环境条件下突然快速繁殖引起的，这样由于其数量大，呼吸及死亡时均要消耗大量的溶解氧，使水体缺氧，又由于浮游生物分泌的毒素，导致大量的其他水生生物死亡，而造成生态灾害。开始时密度在较短时间内急剧上升，直到环境条件不能支持该种群继续增长，急剧恶劣环境导致大量个体死亡，种群趋于消亡，增长曲线急剧下降，呈“J”形，故又称为“爆发灭绝”曲线。P28-30P32-35P35-37P37P38P39-44第三章 环境资源（2）历年真题1.（2004年，20分）我国的水资源的特点及水危机产生的原因。（1）我国水资源的特点：水资源总量较丰富，人均和地均拥有量少；水资源时空分布不均。【P79】（2）水危机产生的原因：自然条件影响：淡水资源在时间和空间上的极不均匀分布，并受到气候变化的影响，致使许多地方出现了区域性的供水危机。城市与工业区集中发展：人口趋向于集中在城镇和城市中，城市化进程加快，在城市和城市周围又大量建设了工业区，因此集中用水量很大，超过当地水资源的供水能力。水体污染：各种有机物、酸污染、悬浮物、有毒重金属、农药、氮磷营养物质等造成的水体污染是破坏水资源、造成可利用水资源缺乏的重要原因之一。用水浪费：城市生活和工农业用水都存在大量的浪费。如城市自来水管网渗漏严重，农村大水漫灌、渠道渗漏等都会造成用水浪费。盲目开发地下水：由于对地下水的盲目过量开采，导致了地面下沉、地下水受污染等一系列后果。【P77-78】总之，最主要的原因是没有处理好人与自然资源之间的关系，只有合理的处理两者之间的关系，实行可持续发展，才能从根本上解决水危机。2.（2006年，20分）请你谈谈我国水资源的特点和存在问题，并提出相应对策。（1）（2）我国水资源主要问题：我国水资源人均和亩均水量少；水资源时空分布不均匀，水土资源组合不平衡；水土流失严重，许多河流含沙量大；我国水资源开发利用各地很不平衡。（3）水资源的利用和保护：提高水的利用效率，开辟第二水源：降低工业用水量，提高水的重复利用率；实行科学灌溉，减少农业用水浪费；回收利用城市污水，开辟第二水源等。调节水源流量，增加可靠供水：建造水库；跨流域调水（如南水北调、引滦入津等工程）；地下蓄水；海水淡化；恢复河、湖水质；合理利用地下水等。加强水资源管理：制定合理利用水资源和防止污染的法规；改革用水经济政策；提高民众的节水意识。如提高水价、堵塞渗漏、加强保护等。增加下水道建设，发展城市污水处理厂：普及城市下水道，大规模兴建城市污水处理厂，普遍采用二级以上的污水处理技术，是水系保护的重要措施。【P79-83】P55-56P66-69P89-92P102-105第四章 水污染原理（11）历年真题1.（1999年）试述重金属在水环境中的污染特征。重金属在水体中不能被微生物降解，只能发生形态间的相互转化及分散和富集过程，这些过程统称重金属迁移。重金属在水体中的迁移主要与沉淀、吸附、络合螯合、氧化还原等作用有关。（1）溶解沉淀作用重金属化合物在水中迁移能力，直观地可以溶解度来衡量。溶解度小者，迁移能力小。溶解度大者，迁移能力大。重金属在水中可经过水解反应生成氢氧化物，也可与相应的阴离子生成硫化物、碳酸盐等。而这些化合物的溶度积都很小，容易生成沉淀物。从水质自净方面看，这似乎是好的一面，但大量聚集于排水口附近底泥中的重金属可能成为长期的次生污染源。（2）吸附作用水体中的悬浮物和底泥中含有丰富的胶体，胶体由于具有巨大的比表面、表面能和带电荷，能强烈地吸附各种分子和离子，对重金属离子在环境中的迁移有重大影响。胶体的吸附作用是使许多微量重金属从不饱和天然溶液中转入固相的最重要途径。（3）络合与螯合作用水体中存在着多种多样的天然和人工合成的无机与有机配位体，它们能与重金属形成稳定的络合物和螯合物，对重金属在水体中的迁移有很大影响。有些络合物、螯合物可溶，可以有效地阻止重金属生成难溶盐沉淀，也可以与底泥中的重金属结合形成可溶性螯合物而重新进入水层，对水体带来危害。（4）氧化、还原作用重金属元素大多属于周期表中的过渡性元素，在不同条件下往往可以多种价态存在。各价态变化反应要求不同的氧化还原条件，而在水体中有富氧的氧化性区域和缺氧的还原性区域，这样就使得在不同条件下的水体中以不同的价态存在。重金属的价态不同，其活性与毒性效应也不同。以铬为例，铬在水体中主要有二种价态：正三价（Cr3+）和正六价(CrO42-)，从毒性上看六价铬远大于三价铬。研究表明，水体中发生的氧化还原反应往往与pH值有密切关系。【P124-127】2.（2000年）论述重金属在水体中的迁移转化途径和机理。3.（2002年，20分）论述水体富营养化的产生和危害。（1）水体富营养化的产生：水体富营养化是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，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。主要是由于水体中氮、磷等营养元素的增多引起的。从现象看，富营养化现象的发生与水体中藻类的多寡密切相关。藻类在适宜的光照、温度、pH和具备充分物质的条件下，在天然水体中进行光合作用，合成本身的原生质。在藻类繁殖所需要的各种成分中，成为限制因素的是磷和氮。水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥，其中最大的来源是农田上施用的大量化肥。【P128】（2）水体富营养化的危害：藻类本身使水道堵塞，占据生存空间，引起水臭、水味，在水处理中造成困难。更重要的是破坏水体中生态系统的原有平衡，藻类繁生将使有机物生产速度远远超过消耗速度，从而使水体中有机物积蓄，其后果是：促进细菌类微生物繁殖，使水体耗氧量大大增加；生长在光照所不及的水层深处的藻类因呼吸作用也大量耗氧；沉于水底的死亡藻类在厌氧分解过程中促使大量厌氧菌繁殖；富氨氮的水体开始使硝化细菌繁殖，在缺氧状态下又转化反硝化过程。富营养发生后，将先引起水底有机物消耗速度超过其生长速度，处于腐化污染状态，并逐渐向上层扩展，在严重时可使一部分水体区域完全变为腐化区。这样，由富营养而引起有机体大量生长的结果，倒过来又走向其反面，藻类、植物及水生物、鱼类趋于衰亡以至绝迹。这些现象可能周期性地交替出现，破坏水域的生态平衡并且加速湖泊等水域的衰亡过程。【P130】4.（2003年，20分）论述天然水的组成，并以重金属为例说明污染物在水环境中的迁移转化。（1）天然水中的溶质成分概略地可以分成以下6类：主要离子组成：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-和SO42-为天然水中常见的八大离子，占天然水中离子总量的95%-99%。溶解性气体：主要气体有：N2、O2、CO2、H2S；微量气体有：CH4、H2、He等。微量元素：I、Br、Fe、Cu、Ni、Ti、Pb、Zn、Mn等。生源物质：NH4+、NO2-、NO3-、HPO42-、PO43-。胶体：SiO2nH2O、Fe(OH)2nH2O、Al2O3nH2O以及腐殖质等。悬浮物质：铝硅酸盐颗粒、砂粒、粘土、细菌、藻类及原生动物等。【P108-109】（2）5.（2005年，20分）简答水质的主要指标和含义。可以分为三类：第一类，物理性水质指标，包括感官物理性状指标，如温度、色度、嗅和味等。其他物理性状指标，如总固体、悬浮固体、电导率等。第二类，化学性水质指标，包括一般的化学性水质指标，如pH、硬度、各种离子、总含盐量、一般有机物质等。有毒的化学性水质指标，如重金属、氰化物、多环芳烃、各种农药等。有关氧平衡的水质指标，如溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总需氧量（TOD）等。第三类，生物学水质指标，包括细菌总数、总大肠菌群数、各种病原菌、病毒等。污染防治工作中常用的一些水质指标：（1）悬浮物：指水中呈固体状的不溶解物质。（2）有机物含量：化学需氧量（COD）：指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量。COD值越高，表示水中有机污染物污染越重。生物化学需氧量（BOD）：表示水中有机物经微生物分解时所需的氧量。 BOD越高，表示水中需氧有机物质越多。总有机碳（TOC）：指水中所有有机污染物质中的碳含量。总需氧量（TOD）：指水中被氧化的物质燃烧变成稳定的氧化物所需的氧量。（3）溶解氧（DO）：水中溶解氧的量。溶解氧高，适于微生物生长，水体自净能力强。（4）pH值：污水的pH值对污水处理及综合利用，对水中生物的生长繁殖，对排水管道等都有很大影响。（5）污水的细菌污染指标：通常用两种指标表示水体被细菌污染的程度：1ml水中细菌（杂菌）的总数与水中大肠菌的多少。水中含有大肠菌，即说明已被污染。 （6）有毒物质指标：无机有毒物质：重金属、氰化物、氟化物等；有机有毒物质：酚类化合物、有机农药、多环芳烃等。此外，还有温度、颜色、放射性物质浓度等，也是反映水体污染情况的指标。【P111-113】6.（2006年，20分）论述砷（As）在水体中迁移转化的途径。As在水体中的迁移转化主要与沉淀、吸附、络合螯合、氧化还原、生物甲基化等作用有关。（1）溶解沉淀作用水中的As可以以H3AsO3、H2AsO3-、H3AsO4、H2AsO4-、AsO43-等形式存在，这些化合物的溶度积都很小，容易生成沉淀物，使得污染物在水体中随水流扩散的范围有限。（2）吸附作用天然水体中的悬浮物和底泥中含有丰富的胶体，它们能强烈地吸附各种形态的As，从而以胶体状态进行迁移。胶体的吸附作用是As从不饱和天然溶液中转入固相的最重要途径。（3）络合与螯合作用水体中存在着多种多样的天然和人工合成的无机与有机配位体，它们能与As形成稳定的络合物和螯合物，对其在水体中的迁移有很大影响。有些络合物、螯合物可溶，可以有效地阻止As生成难溶盐沉淀，也可以与底泥中的As结合形成可溶性螯合物而重新进入水层，对水体带来危害。（4）氧化还原作用As在水体中主要有二种价态：三价砷(As()和五价砷(As()。值得注意的是，As()的毒性比As()更强，两者随Eh值改变而相互转化。（5）生物甲基化由于微生物的活动，亚砷酸盐As()和砷酸盐As()均能被一些微生物甲基化，形成有机砷化合物。砷降解和甲基化的速率主要依赖于砷的存在形态、温度、pH值、水体中微生物的种类和数量等，并且随这些条件的变化而变化。7.（2008年，15分）简述水体富营养化，以太湖蓝藻爆发为例论述水体富营养化的防治技术。（1）水体富营养化的产生： （2）水体富营养化的危害： （3）水体富营养化的防治：防止方法：对废水作深度处理除去N、P；排水改道引流（如引作灌溉水）；改变水体水文参数（流速、含水量、温度等）；不使用含磷洗衣剂。治理方法：使用化学药剂或引入病毒杀菌；打捞藻类；人工曝气；疏浚底泥；引水（不含营养物）稀释。【P128-131】8.（2009年，20分）什么是BOD和COD，它们的差值和比值分别代表什么含义，为什么在测定中一般用BOD5代替BOD？（1）BOD表示水中有机物经微生物分解时所需的氧量，用单位体积的污水所消耗的氧量（mg/L）表示。BOD越高，表示水中需氧有机物质越多。COD指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量，以每升水消耗氧的毫克数表示（mg/L）。COD值越高，表示水中有机污染物污染越重。【P111-112】（2）通常认为，COD基本上可表示为水中所有的有机物，而BOD为水中可以生物降解的有机物，因此，COD与BOD的差值可以表示污水中生物不可降解部分的有机物。BOD5与COD的比值表示污水中的可生化降解特性。（3）有机物经微生物氧化分解的过程一般可分为碳化阶段和硝化阶段。因为微生物的活动与温度有关，一般以20作为测定的标准温度。当温度为20时，一般生活污水中的有机物需要20天左右才能完成第一阶段的氧化分解过程，在实际工作中是有困难的。为了使测定结果有可比性，通常采用在20的条件下培养5天，作为测定生化需氧量的标准时间，简称5日生化需氧量，用BOD5表示。【P112】9.（2010年，20分）农村面源污染与水体富营养化的关系。水体富营养化是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，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。水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处理或处理不完全的工业废水和生活污水、有机垃圾和家畜家禽粪便以及农施化肥，其中最大的来源是农田上施用的大量化肥。农村面源污染是由大范围分散污染造成的，主要包括农业面源污染，林地和草地的养分流失，农田径流和固体废弃物的淋溶污染等。近年来，尽管人们对农业面源污染识别和治理能力越来越强，但农田养分的投入和农田土壤养分的积累及流失量却在不断增加，农业面源污染所占的负荷越来越大，农业逐渐成为水体富营养化最主要的污染源。其主要原因：作物种植面积在流域总面积中占有最大的比例；土壤、气候和水文都促使养分从土地向水体转移；化学肥料投入越来越大，致使大量养分流失。与此同时，当水体出现富营养化后，藻类大量繁殖，水体溶解氧下降，水质恶化，最终导致水生生态系统发生变化，这种变化在一定条件下会加剧农业面源污染。例如，湖泊发生水体富营养化后，利用湖泊水进行灌溉就会造成农田污染，加剧农业面源污染。10.（2011年，20分）常见的水中有机物含量指标有哪些，分别简述之。常用下列指标来表示水中有机物的含量，即化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总有机碳（TOC）和总需氧量（TOD）。（1）化学需氧量（COD）COD指用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需的氧量，以每升水消耗氧的毫克数表示（mg/L）。COD值越高，表示水中有机污染物污染越重。目前常用的氧化剂主要是高锰酸钾和重铬酸钾。化学需氧量所测定的内容范围是不含氧的有机物和含氧有机物中碳的部分，实际上是反映有机物中碳的耗氧量。（2）生物化学需氧量（BOD）BOD表示水中有机物经微生物分解时所需的氧量，用单位体积的污水所消耗的氧量（mg/L）表示。BOD越高，表示水中需氧有机物质越多。为了使测定结果有可比性，通常采用在20的条件下培养5天，作为测定生化需氧量的标准时间，简称5日生化需氧量，用BOD5表示。（3）总有机碳（TOC）和总需氧量（TOD）TOC是指水中所有有机污染物质中的碳含量，耗氧过程是高温燃烧氧化过程，即把有机碳氧化成二氧化碳，然后测得所产生二氧化碳的量，就可算出污水中有机碳的量。TOD是指水中被氧化的物质（主要是有机碳氢化合物，含硫、含氮、含磷等化合物）燃烧变成稳定的氧化物所需的氧量。TOC和TOD这两个指标均可用仪器快速测定，几分钟可完成。在水质状况基本相同的情况下，BOD5与TOC或TOD之间存在一定的相关关系。特别是TOC和TOD与BOD之间，通过实验建立相关，则可快速测定出TOC，从而推算出其他有机物污染指标。【P111-112】11.（2012年，20分）简述水体缓冲、水体自净和水体污染的关系。影响水体自净的因素有哪些？（1）水体缓冲、水体自净和水体污染的关系水体缓冲：天然水体的pH值一般在6-9之间，而且对某一水体，其pH几乎保持不变，这表明天然水体具有一定的缓冲能力，是一个缓冲体系。一般认为，各种碳酸化合物是控制水体pH值的主要因素，并使水体具有缓冲作用。水体自净：水体能够在其环境容量的范围以内，经过水体的物理、化学和生物作用，使排入污染物质的浓度和毒性随着时间的推移在向下游流动的过程中自然降低，称之为水体的自净作用。水体污染：当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后，其含量超过了水体的自净能力，使水质和底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象，称作水体污染。水环境对污染物质具有一定的承受能力，即所谓环境容量。当排入水体的污染物在其环境容量的范围以内，通过水体的缓冲作用、自净作用，可以减轻甚至消除水体污染；如果排入的污染物数量超过水体缓冲能力和自净能力时，就不能恢复到正常的水平，从而危及水的使用和水生生态系统，便形成水体污染。（2）影响水体自净的因素物理自净物理自净是指污染物进入水体后，由于稀释、扩散、沉淀等作用，使水中污染物的浓度降低，使水体得到一定的净化。物理自净能力的强弱取决于水体的物理条件如温度、流速、流量等，以及污染物自身的物理性质如密度、形态、粒度等。化学自净化学自净是指污染物在水体中以简单或复杂的离子或分子状态迁移，并发生了化学性质或形态、价态上的转化，使水质亦发生了化学性质的变化，但未参与生物作用。如酸碱中和、氧化还原、分解化合、吸附解吸、胶溶凝聚等过程。影响化学自净的环境条件有酸碱度、氧化还原电势、温度、化学组分等，污染物自身的形态和化学性质对化学自净也有很大影响。生物自净生物自净是指水体中的污染物经生物吸收、降解作用而发生消失或浓度降低的过程。如污染物的生物分解、生物转化和生物富集等作用。影响水体生物净化作用的主要因素是水中的溶解氧含量，温度和营养物质的碳氮比例。水中溶解氧是维持水生生物生存和净化能力的基本条件，因此，它是衡量水体自净能力的主要指标。【P119-120】P113-119第五章 大气污染原理（10）历年真题1.（1999年）试比较伦敦型烟雾和洛杉矶型烟雾的异同。2.（2001年，20分）论述大气光化学烟雾的特征、形成机理和条件。3.（2003年，25分）什么是光化学烟雾，其主要成分有哪些？以氮氧化物为例，说明其来源、迁移转化和归宿。（1）（2）氮氧化物：氮氧化物（NOX）种类很多，它是NO、NO2、N2O、NO3、N2O4、N2O5等氮氧化物的总称。造成大气污染的NOX主要是指NO和NO2。来源：天然排放的NOx，主要来自土壤和海洋中有机物的分解，属于自然界的氮循环过程。人为活动排放的NOx大部分来自化石燃料的燃烧过程，如机动车、柴油机的排气；也来自生产、使用硝酸的过程，如氮肥厂、有机中间体厂等。【P139】迁移转化和归宿：NO毒性不太大，但进入大气后可被缓慢地氧化成NO2，当大气中有O3等强氧化剂存在时，或在催化剂作用下，其氧化速度会加快。NO2的毒性约为NO的5倍。NOX对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗臭氧的一个重要因子。NOx在大气光化学过程中起着很重要的作用。NO2经光离解而产生活泼的氧原子，它与空气中的O2结合生成O3。O3又可把NO氧化成NO2，因而NO、NO2与O3之间存在着的化学循环是大气光化学过程的基础。当阳光照射到含有NO和NO2的空气时，便有如下基本反应发生：NO2+ hv NO + O O + O2+ M O3+ M O3+ NO NO2 + O2在大气中无其他反应干预下，O3的浓度取决于NO2/NO。氮氧化物的转化包括气相转化与液相转化。4.（2004年，25分）还原型大气污染与氧化型大气污染的主要污染源、污染物及污染物在大气中的化学反应有什么不同？5.（2006年，20分）简述导致大气平流层臭氧损耗的人为排放物质，并论述臭氧层损耗机理。人为消耗臭氧层的物质主要是：广泛用于冰箱和空调制冷、泡沫塑料发泡、电子器件清晰的氯氟烷烃（CFCs）以及用于特殊场合灭火的溴氟烷烃（哈龙）等化学物质。这些物质到了平流层后，就会被太阳的紫外辐射分解，释放出活性很强的游离氯原子或溴原子，参与导致臭氧损耗的一系列化学反应：游离的氯原子或溴原子与O3分子反应，产生氯或溴的一氧化物，夺走O3分子的一个氧原子，使之变成氧分子；氯或溴的一氧化物与游离的氧原子反应，释放“夺来”的氧原子，形成更多的氧分子和游离氯原子或游离溴原子；新的游离氯原子或溴原子重新与其它O3分子反应，再度生成O2分子和氯或溴的一氧化物，这样的反应循环不断。每个游离氯原子或溴原子可以破坏约10万个O3分子，这就是氯氟烷烃或溴氟烷烃破坏臭氧层的原因。6.（2007年，20分）讨论大气光化学烟雾产生机制，危害及防治对策。7.（2009年，25分）什么是酸沉降？为什么说酸沉降能减轻大气污染？从对土壤和水环境污染的角度解释，为什么说酸沉降是把短期的大气污染变成了长期的污染。酸沉降包括“湿沉降”和“干沉降”。湿沉降通常指pH值低于5.6的降水，包括雨、雪、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程，最常见的就是酸雨。干沉降是指大气中的酸性物质在气流的作用下直接迁移到地面的过程。酸沉降通过湿沉降和干沉降降低了空气中酸性气体，例如SO2、NO2等，从而减轻了大气中这些气体的浓度，减轻了硫酸型烟雾、光化学烟雾等大气污染事件发生的概率，所以说它能降低大气污染。但是，沉降的酸性气体会进入水环境和土壤环境，它们通过循环最终又会回到自然界的循环中去，而不是彻底的消除了这些气体的污染，只是暂时的使它们沉降。酸沉降后会造成其他污染和破坏，如会腐蚀建筑物；破坏森林、草原等生态系统；使得水体、土壤出现酸化，影响其中动植物的正常生态平衡；酸雨还会对人体健康产生危害等。所以说，是短期的大气污染变成了长期的污染。8.（2010年，20分）什么是全球变暖，并简述碳减排与全球变暖的关系。全球变暖指的是在一段时间中，地球大气和海洋温度上升的现象，主要是指人为因素造成的温度上升。目前世界范围内认为主要原因很可能是由于温室气体（二氧化碳）排放过多所造成的。全球大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”，使地表始终维持着一定的温度，产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中，大气既能让太阳辐射透过而达到地面，同时又能阻止地面辐射的散失，我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”，这些气体有二氧化碳、甲烷、臭氧、水蒸气等，其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖，与此同时，大气中的温室气体的含量也在急剧增加。许多科学家都认为，温室气体的大量排放所造成的温室效应的加剧是全球变暖的基本原因。人类燃烧煤、油、天然气和树木，产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温，使碳循环失衡，改变了地球生物圈的能量转换形式。所谓碳减排，顾名思义，就是减少二氧化碳的排放量。随着全球气候变暖，二氧化碳的排放量必须减少，从而缓解人类的气候危机。通过发展低能耗、低污染、低排放的低碳经济，提高资源和能源的利用率，走可持续发展道路，减少工农业以及生产生活中的碳排放，才能从根本上缓解全球变暖带来的严重问题。实施碳减排，是人类在应对全球变暖过程，保护赖以生存的地球家园的必由之路。9.（2011年，20分）伦敦烟雾与洛杉矶烟雾的不同之处。10.（2012年，15分）我国城市大气灰霾现象频繁发生，这与城市公布的空气污染指数往往不是很一致，请分析其原因。细颗粒是造成灰霾天气的主要原因，这主要是由于近些年来大中城市机动车保有量迅速增长，导致机动车尾气排放量迅速增加，空气中PM2.5这种细颗粒的累积就越来越多，由此造成大气灰霾天气比较频繁。现在的空气污染指数只考虑了二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物这三项指标，而与灰霾天气密切相关的PM2.5这种细颗粒和臭氧等指标没有包含在内，这就导致了监测部门公布的空气优良状况不等于老百姓感觉到的蓝天白云。光化学烟雾。（1）定义含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。（2）主要污染物多发生在以石油为主要燃料的地区，污染物主要来自汽车尾气。光化学烟雾成分很复杂，它是NOx、HC、CO等在阳光下发生系列化学反应而产生的生成物与反应物的特殊混合物。其中有一次污染物，也有二次污染物，主要成分是臭氧、PAN、高活性游离基，以及某些醛、酮，总称之为光化学氧化剂。（3）形成机制和条件光化学烟雾的形成过程是由一系列复杂的链式反应组成的。是以NO2的光解产生氧原子的反应为引发，导致了臭氧的生成；由于碳氢化合物的存在，促使NO向NO2的快速转化，在此转化中自由基（特别是HO基）起了重要的作用，致使不需要消耗臭氧而使大气中NO转化咸NO2；NO2又继续光解产生臭氧，同时转化过程中产生的自由基又继续与碳氢化合物反应生成更多的自由基。如此继续不断地进行链式反应，直到NO或碳氢化合物消失为止。所产生的醛类、O3、PAN等二次污染物是最终产物。光化学烟雾是在强日光，低湿度条件下形成的一种强氧化性和刺激性的烟雾。一般发生在相对湿度较低的夏季晴天，高峰出现在中午或刚过中午，夜间消失。光化学烟雾的形成受气候条件，地理条件及污染物的连续排放情况及化学反应性质多种因素的影响。（4）危害：对人类健康的危害光化学烟雾在不利于扩散的气象条件时，烟雾会积聚不散，使人眼和呼吸道受刺激或诱发各种呼吸道炎症，危害人体健康。对大气及交通的影响明显地降低了大气的能见度，视程缩短。因此妨碍了汽车与飞机等交通工具的安全运行，导致交通事故增多。对动植物的危害光化学烟雾对植物的损害是十分严重的，主要表现是大片树林枯死，农作物严重减产。此外，还可使家畜发病率增高。对材料、建筑物等的危害臭氧、PAN等还能造成橡胶制品等的老化、脆裂，光化学烟雾还会促成酸雨的形成，使建筑物和机器受腐蚀等。（5）防治对策：改进燃料的结构和成分改进燃料设备，使燃烧过程完全，尽量减少污染物的排放。如对煤、石油进行脱硫处理，使煤、石油液化、汽化，减少污染。改进技术，降低汽车尾气NOx、CH的排放量汽车尾气是NOx和CH化合物最主要的排放源，改进技术控制汽车尾气是避免光化学烟雾的形成，保证环境空气质量的有效措施。大面积地植树造林不同的植物对二氧化硫、氟化氢、氯气、氨气、氯化氢、光化学烟雾、放射线等有不同的吸收能力，从而达到净化空气的效果。加强监测，及时报警采取预防措施光化学烟雾是有前兆的，可通过监测发出警报，采取措施加以避免。硫酸烟雾。（1）定义主要是指大气中的SO2等硫化物在有水雾、含有重金属的飘尘或氮氧化物存在时，发生一系列化学或光化学反应而生成硫酸雾或硫酸盐气溶胶。（2）主要污染物多发生于以煤炭为主要燃料且兼用石油的地区，主要由燃煤引起。主要污染物是SO2、CO和颗粒物，从化学上看是属于还原性混合物，故又称为还原烟雾。（3）形成机理大气中SO2的转化首先是SO2氧化成SO3，随后SO3被水吸收而生成硫酸，从而形成酸雨或硫酸烟雾。硫酸与大气中的NH4+等阳离子结合生成硫酸盐气溶胶。这种污染多发生在冬季，气温较低、湿度较高和日光较弱的气象条件下。在硫酸型烟雾的形成过程中，SO2转变为SO3的氧化反应主要靠雾滴中锰、铁及氨的催化作用而加速完成。当然SO2的氧化速度还会受到其他污染物、温度以及光强等因素的影响。项目伦敦型烟雾洛杉矶烟雾污染物颗粒物、SO2 、硫酸雾等碳氢化合物、NOX、O3、PAN、醛类燃料煤汽油、煤气、石油季节冬夏、秋气温低（4以下）高（24以上）湿度高低日光弱强臭氧浓度低高出现时间白天夜间连续白天毒性对呼吸道有刺激作用，严重时导致死亡对眼和呼吸道有强刺激作用，O3等氧化剂有强氧化破坏作用，严重时可导致死亡【P148-150】试述大气中的主要污染物有哪些？并谈谈其主要来源及产生的危害。答：大气中的主要污染物可以分为：1） 气溶胶状态污染物：指固体、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体。2） 气体状态化合物：常见的有：以SO2为主的含硫化合物，以NO和NO2为主的含氮化合物，COx，碳氢化合物以及卤素化合物。a) 含硫化合物主要以SO2和H2S以及亚硫酸和硫酸（盐）微粒形式进入大气。