环境学 - 快速指南

环境学 - 环境

“环境”一词源于古法语单词“environer”，意为“包围、封闭和环绕”。环境是指生物（如人类、动物和植物）生存或维持生命以及非生物存在的所有条件或周围环境的总和。

包括人类在内的所有生物及其环境都是相互作用的，并以多种方式相互影响。它通常等同于自然，其中地球的物理组成部分，如地球、空气、水等，支撑并影响生物圈中的生命。

环境代表地球的物理组成部分，其中人类是影响环境的重要因素。

环境包含相互作用的物理、生物和文化要素系统，这些要素在各种方式下单独以及集体地相互关联。

环境的组成部分

物理要素包括空间、地貌、水体、气候、土壤、岩石和矿物。这些要素决定了人类栖息地的可变特征，以及其机遇和局限性。

生物要素包括植物、动物、微生物和人类。

文化要素包括经济、社会和政治条件，这些条件大多是人造特征。

环境类型

由于环境是物理和生物因素的结合，因此它包含活的或生物的和非活的或非生物的成分。根据这种基本结构，环境可以分为物理或非生物环境和生物或生物环境。

物理或非生物环境

物理环境由以下状态组成——固态、液态和气态。这三种元素分别代表岩石圈、水圈和大气圈。根据空间分布，较小的单位被称为沿海环境、高原环境、山地环境、湖泊环境、河流环境、海洋环境等。

生物或生物环境

生物环境包括植物（植物群）和动物（动物群），包括人类作为重要因素。因此，生物环境可以分为两种类型，例如植物环境和动物环境。

除此之外，还有社会、文化和心理环境。

社会和文化环境

这种类型的环境包括社会文化相互作用的各个方面及其结果，例如信仰、态度、刻板印象等。环境的有形和无形方面都包含在其中。

心理环境

心理环境处理与任何环境设置相关的感知和体验。有些环境可能对我们来说是刺激和兴奋的，而另一些环境可能很沉闷乏味。心理环境更常用于组织环境中。

人与环境的关系

人与环境的关系与人类的进化一样古老。自从人类进化以来，地球的物理要素，如地形、土壤、水、气候、植物和动物形成了人类的环境。在那段时间里，人类由于其有限的欲望、需求以及对自然的完全依赖而成为典型的“自然人”。

随着社会和经济活动的增长，技术的进步，人类通过设计和技能扩展了自己的环境，以提供改善和更好的食物、住所、通道以及舒适或奢侈品。人类能够在各种生态系统中生存，以及其适应各种外部条件的独特能力，使人与环境的关系成为一个相当引人入胜的研究领域。

人类生存并适应的环境以及人类影响的环境包括物理、社会文化和生物方面。人类与环境从未处于静态状态，许多因素导致了人类与环境关系的变化。

人与环境关系的方法

人与环境的关系可以在以下方法下进行研究。

环境决定论——德国地理学家弗里德里希·拉采尔负责发展环境决定论的概念，该概念后来由埃尔斯沃斯·亨廷顿进一步扩展。

这种方法基于“自然控制人类”或“地球造就人类”的概念。根据这种方法，人类在很大程度上受自然的影响。事实上，环境决定论认为人类服从于自然环境，因为人类生活的各个方面，如身体（健康和福祉）、社会、经济、政治、伦理、美学等，不仅依赖于，而且主要受物理环境的控制。

世界著名的生物学家查尔斯·达尔文于 1859 年为环境对人类和其他生物体的影响奠定了基础。

可能性论——法国历史学家吕西安·费夫尔创立了可能性论的概念。在人与环境关系研究中，可能性论方法是对环境决定论的批判以及科学技术对这种关系的影响的产物。

可能性论表明，物理环境是被动的，而人类是自由的主动主体，可以在广泛的环境可能性中进行选择。根据这种观点，人类活动的模式是人类在自然框架内运作的主动性和流动性的结果。如今，自然元素在调节（尽管不控制）人类活动方面的作用往往被忽视。

可能性论者主要意识到人类支配环境的自由的局限性。可能性论者一致认为，人类缺乏完全驯服自然的能力，并非总是战胜自然。因此，一些地理学家主张“与自然合作”或“人类与环境之间的相互作用”。

生态学方法——这种方法基于生态学的基本原理，即一方面研究生物体与物理环境之间的相互作用，另一方面研究给定生态系统中生物体之间的相互作用。这种方法将人类描述为自然或环境的组成部分。人类作为最熟练和最聪明的生物，在维持自然环境的健康和生产力方面发挥着独特的作用。

这种方法强调明智和克制地利用自然资源，应用适当的环境管理方案、政策和战略，并考虑到生态学的某些基本原则，以便补充已经枯竭的自然资源，并恢复自然的健康和生产力。

什么是环境学？

环境学是指对自然/环境及其物理、生物、社会和文化因素以及人类与环境之间关系的性质和特征进行广泛而系统的研究。人类在多大程度上影响自然以及自然在多大程度上提供其恩惠构成了环境学的另一个目标。

这是一门跨学科的研究，因为生态学、生物化学、毒理学、地理学、地质学、气象学、社会学等学科都在环境学中得到探讨。

环境学研究的必要性

自然或环境维持生命。作为一种有意识和理性的存在，人类需要了解环境的重要性，并帮助保持环境尽可能健康和富有成效。正是环境使这个美丽的世界对人类成为可能。因此，对环境学的研究有着不断增长的需求。

在工业化、城市化和人口指数增长开始之前，人类拥有的自然环境预计是健康和有弹性的。自然能够补充其资源的损失，而资源损失非常有限。

现代文明开始后，自然环境的整体健康和效率开始逐渐恶化，并发展到这样的程度，即自然实际上失去了其自然能力，无法补充人类造成的资源损失。

世界各地的环境学家、地理学家和生物学家都在不断努力寻找可持续的解决方案，以恢复可持续的环境。

需要重点关注环境管理、环境保护法律、非生物降解材料的污染和回收等。还需要在当前时间谨慎和谨慎地利用自然资源，以在自然的各个方面建立可持续性。

需要阐明现代环境概念，例如如何保护生物多样性和维持生态平衡。

环境学帮助我们了解环境的重要性，并教会我们更有效地利用自然资源并拥抱可持续的生活方式。它使我们能够了解生物体在自然条件下的行为以及种群和群落中生物体之间的相互关系。

环境学 - 生态系统

生物群落（植物、动物和生物体）之间以及与非生物群落（土壤、空气和水）之间的相互作用和相互关系被称为生态系统。因此，生态系统是生物圈的结构和功能单位。它由生物和非生物以及它们的物理环境组成。

换句话说，自然生态系统被定义为生物体之间以及生物体与其环境之间相互作用的网络。营养循环和能量流使这些生物和非生物成分在生态系统中相互联系。

生态系统 - 范围和重要性

生态系统是自然环境的一部分，由生物群落和物理环境组成，两者之间不断交换物质和能量。它是环境或自然的一部分的总和。

环境由以下四个部分组成：

大气层——大气层是指围绕地球的保护性气体层。它维持着地球上的生命。它使地球免受外层空间的恶劣环境的影响。大气层主要由氮气和氧气组成，以及少量其他气体，如氩气、二氧化碳和微量气体（体积百分比小于 1% 的气体）。
水圈——水圈包括所有水资源，如海洋、海、湖泊、河流、水库、冰盖、冰川和地下水。
岩石圈——它是地球的外部地幔。它包含地球地壳中存在的矿物和土壤。
生物圈——它构成生物体的领域及其与环境（大气层、水圈和岩石圈）的相互作用。

生态系统或环境研究被认为具有多学科性质，因此，它被认为是一门具有广阔前景的学科。它不再仅限于卫生和健康问题；相反，它现在关注污染控制、生物多样性保护、废物管理和自然资源保护。

生态系统的分类

生态系统可分为多种类型，并根据多种因素进行分类。我们将讨论主要类型的生态系统，并尝试了解这些分类的依据。了解使不同生态系统彼此区分的各种因素也至关重要。

生态系统通常可分为两类，例如自然生态系统和人工生态系统。人工生态系统是受人类干扰影响的自然区域。它们包括人工湖泊、水库、城镇和城市。自然生态系统基本上分为两种主要类型。它们是水生生态系统和陆地生态系统。

自然生态系统的类型

生态系统是生物与其非生物环境的自包含单元。下表显示了自然生态系统的类型 -

生物（活的组成部分）

生态系统中的生物成分包括植物、动物和微生物等生物体。生态系统的生物成分包括 -

生产者或自养生物
消费者或异养生物
分解者或碎屑

非生物（非生物组成部分）

非生物成分包括气候或气候因素，如温度、光照、湿度、降水、气体、风、水、土壤、盐度、基质、矿物质、地形和栖息地。能量流动以及水和养分的循环对于地球上的每个生态系统都至关重要。非生物成分为生态系统运行奠定了基础。

水生生态系统

位于水体中的生态系统称为水生生态系统。相互作用和相互关联的生物或生物有机体和非生物或非生物因素的群落性质和特征取决于它们所依赖的水生环境。

水生生态系统可广泛分为海洋生态系统和淡水生态系统。

海洋生态系统

这些生态系统是所有生态系统中最大的，因为所有海洋及其部分都包含在其中。它们包含盐沼、潮间带、河口、泻湖、红树林、珊瑚礁、深海和海底。

海洋生态系统拥有独特的动植物群，并支持种类繁多的生物王国。这些生态系统对于海洋和陆地环境的整体健康至关重要。

盐沼、海草草甸和红树林是最具生产力的生态系统之一。珊瑚礁为世界上数量最多的海洋生物提供食物和庇护所。海洋生态系统具有丰富的生物多样性。

淡水生态系统

淡水生态系统包括湖泊、河流、溪流和池塘。湖泊是被陆地包围的大片淡水水体。

植物和藻类对淡水生态系统很重要，因为它们通过光合作用为该生态系统中的动物提供氧气和食物。河口拥有独特的植物生命，能够在淡水和咸水中生存。红树林和盐角草是河口植物的例子。

许多动物生活在淡水生态系统中。淡水生态系统对人类非常重要，因为它们为人类提供饮用水、能源和交通、娱乐等。

陆地生态系统

陆地生态系统是指存在于陆地上的生态系统。陆地生态系统中可能存在水，但这些生态系统主要位于陆地上。这些生态系统有不同的类型，例如森林生态系统、沙漠生态系统、草原和山地生态系统。

陆地生态系统与水生生态系统的区别在于水资源的可用性较低，以及由此造成的水作为限制因素的重要性。与气候相似的水生生态系统相比，它们的特征是在昼夜和季节性基础上温度波动更大。

陆地生态系统的光照可用性大于水生生态系统，因为大气比水更透明。陆地生态系统中温度和光的差异反映出完全不同的动植物群。

生态系统的功能

生态系统的功能属性使各组成部分保持协同运行。生态系统功能是指在世界不同生物群落的各种动植物群落中发生的自然过程或能量交换。

例如，绿叶制造食物，根从土壤中吸收养分，食草动物以叶子和根为食，反过来又成为食肉动物的食物。

分解者执行将复杂的有机物质分解成简单的无机产物的功能，这些产物被生产者利用。

从根本上说，生态系统功能是食物链中能量和养分的交换。这些交换维持着地球上的动植物生命，以及有机物的分解和生物量的产生。

所有这些生态系统功能都是通过微妙平衡和控制的过程进行的。

食物链

一个群落中生物体的顺序，其中一个生物体消耗另一个生物体，而自身又被另一个生物体消耗以转移能量，称为食物链。食物链也被定义为“任何自然群落中存在的生物体链，能量通过该链转移”。

每个生物，无论其大小和栖息地如何，从最小的藻类到巨大的蓝鲸，都需要食物才能生存。不同生态系统中不同物种的食物链结构不同。每个食物链都是能量和营养物质通过生态系统遵循的重要途径。

食物链最初由非洲-阿拉伯科学家和哲学家贾希兹在9世纪提出，后来由查尔斯·埃尔顿在1927年出版的一本书中推广。

食物链从生产者（如植物）开始。生产者构成食物链的基础。然后是许多等级的消费者。消费者是吃其他生物体的生物体。食物链中的所有生物体（除了第一个生物体）都是消费者。

植物被称为生产者，因为它们通过光合作用产生自己的食物。动物被称为消费者，因为它们依赖植物或其他动物获取食物以获得所需的能量。

在特定的食物链中，每个生物体从下一级生物体获取能量。在食物链中，每个阶段都存在可靠的能量转移。链条一个阶段的所有能量不会被下一阶段的生物体吸收。

食物链中的营养级

营养级是指食物链中不同的摄食位置阶段，例如初级生产者和不同类型的消费者。

食物链中的生物体被归类为不同的组，称为营养级。它们如下。

生产者（第一营养级） - 生产者也称为自养生物，它们自己制造食物。它们构成每个食物链的第一级。植物和单细胞生物、某些类型的细菌、藻类等属于自养生物类别。实际上，几乎所有自养生物都使用称为光合作用的过程来制造食物。

消费者 - 在第二营养级，存在依赖他人获取食物的消费者。

初级消费者（第二营养级） - 初级消费者吃生产者。它们被称为食草动物。鹿、乌龟和许多种类的鸟类都是食草动物。
次级消费者（第三营养级） - 位于第三营养级的次级消费者吃植物和食草动物。它们既是食肉动物（食肉动物）又是杂食动物（既吃动物又吃植物的动物）。在沙漠生态系统中，次级消费者可能是吃老鼠的蛇。次级消费者可能会吃比它们更大的动物。例如，一些狮子会杀死并吃水牛。水牛的重量是狮子的两倍。
三级消费者（第四营养级） - 三级消费者是吃其他食肉动物的动物。非洲的秘书鸟和眼镜蛇专门猎杀和吃蛇，但所有蛇都是食肉动物。豹海豹主要吃其他食肉动物——主要是其他海豹、鱿鱼和企鹅，它们都是食肉动物。

分解者 - 分解者并不总是出现在食物链的图片表示中，但在完成食物链方面发挥着重要作用。这些生物体分解死亡的有机物质和废物。真菌和细菌是许多生态系统中的关键分解者；它们利用死物质和废物中的化学能来为其代谢过程提供燃料。其他分解者是碎屑动物——碎屑食用者或残骸食用者。

了解食物链有助于我们了解生物体与生态系统之间的摄食相互关系和相互作用。它还能让我们了解生态系统中能量流动的机制。

食物网

“网”一词的意思是网络。食物网可以定义为“相互连接的食物链的网络，形成生物群落中不同生物体之间的多种摄食关系”。

食物链不能在生态系统中孤立存在。相同的食物资源可能是多个食物链的一部分。当资源处于较低营养级时，这是可能的。

食物网包含单个生态系统中的所有食物链。必须知道，生态系统中的每个生物都是多个食物链的一部分。

单个食物链是能量和营养物质在通过生态系统时可能遵循的单一路径。生态系统中所有相互连接和重叠的食物链构成了食物网。

食物网是理解植物是所有生态系统和食物链的基础的重要工具，它们通过提供生存和繁殖所需的营养和氧气来维持生命。食物网为生态系统提供稳定性。

三级消费者被四级消费者吃掉。例如，吃猫头鹰的鹰。每个食物链都以顶级捕食者和没有天敌的动物结束（例如短吻鳄、鹰或北极熊）。

环境研究 - 生态金字塔

生态金字塔是指图形（金字塔形）表示，用于显示每个营养级生物的数量、生物量和生产力。它也称为能量金字塔。金字塔有三种类型。它们如下 -

生物量金字塔

顾名思义，生物量金字塔显示每个营养级单位面积上存在的生物量（生物体中存在的活的有机物质）的数量。它以生产者为基础，以顶级食肉动物为顶端绘制。

生物量金字塔通常通过分别收集占据每个营养级的生物并测量其干重来确定。每个营养级在特定时间都具有一定的活物质质量，称为现存量，它被测量为单位面积内的活生物体（生物量）的质量或数量。

直立型生物量金字塔

陆地生态系统大多具有底部为初级生产者，顶部为较小营养级的生物量金字塔，因此被称为直立型生物量金字塔。

自养生物或生产者的生物量最大。下一个营养级，即初级消费者的生物量小于生产者。同样，其他消费者，如次级和三级消费者，分别与其较低营养级相比也较少。金字塔的顶端生物量非常少。

倒立型生物量金字塔

另一方面，大多数水生生态系统中发现了倒金字塔结构。在这里，生物量金字塔可能呈现倒置的模式。然而，水生生态系统的数量金字塔是直立的。

在水体中，生产者是微小的浮游植物，它们生长和繁殖速度很快。在这种情况下，生物量金字塔的底部很小，底部生产者的生物量支撑着重量较大的消费者生物量。因此，它呈现出倒置的形状。

数量金字塔

它是各种营养级每单位面积个体数量的图形表示。大量的生产者倾向于形成底部，而数量较少的顶级捕食者或食肉动物占据顶端。数量金字塔的形状因生态系统而异。

例如，在水生生态系统或草地地区，自养生物或生产者每单位面积的数量很多。生产者支撑着较少的食草动物，而食草动物又支撑着更少的食肉动物。

直立型数量金字塔

在直立型数量金字塔中，个体数量从较低营养级到较高营养级逐渐减少。这种类型的金字塔通常存在于草原生态系统和池塘生态系统中。草原生态系统中的草由于其丰富性而占据最低的营养级。

接下来是初级生产者——食草动物（例如——蚱蜢）。蚱蜢的数量远少于草。然后是初级食肉动物，例如老鼠，其数量远少于蚱蜢。下一个营养级是次级消费者，例如以老鼠为食的蛇。然后是顶级食肉动物，例如以蛇为食的鹰，其数量少于蛇。

在这个金字塔结构中，物种数量随着营养级升高而减少。

倒立型数量金字塔

在这里，个体数量从较低营养级到较高营养级逐渐增加。例如，树木生态系统。

能量金字塔

它是一个图形结构，表示在自然环境的固定部分内，能量通过食物链每个营养级的流动。能量金字塔表示每个营养级处的能量量以及能量在每个营养级转移到另一个营养级时损失的能量。

能量金字塔，有时称为营养金字塔或生态金字塔，有助于量化能量沿着食物链从一个生物体转移到另一个生物体的过程。

当人们从金字塔底部到顶部穿过营养级时，能量会减少。因此，能量金字塔总是向上。

生态系统中的能量流动

能量推动生命。能量循环基于能量在生态系统中不同营养级之间的流动。我们的生态系统通过从不同外部来源获得的循环能量和营养物质来维持。在第一个营养级，初级生产者利用太阳能通过光合作用产生有机物质。

第二个营养级的食草动物以植物为食，从中获取能量。这部分能量的大部分被用于这些动物的代谢功能，如呼吸、消化食物、支持组织生长、维持血液循环和体温。

下一个营养级的食肉动物以食草动物为食，并从中获取能量以维持生命和生长。如果有大型捕食者存在，它们代表更高的营养级，它们以食肉动物为食以获取能量。因此，不同的动植物物种通过食物链相互联系。

分解者包括细菌、真菌、霉菌、蠕虫和昆虫，它们分解废物和死亡的生物体，并将养分回馈到土壤中，然后被生产者吸收。能量在分解过程中不会循环利用，但会释放出来。

生物地球化学循环

地球上的所有元素都会反复循环利用。氧气、碳、氮、磷和硫等主要元素是构成生物体的必需成分。

生物地球化学循环是指此类化学元素和化合物在生物体和物理环境之间流动。生物体吸收的化学物质通过食物链传递，并通过呼吸、排泄和分解等机制回到土壤、空气和水中。

当元素在该循环中移动时，由于活组织中的代谢过程以及大气、水圈或岩石圈中的自然反应，它通常会与其他元素形成化合物。

这种活生物体与其非生物环境之间物质的循环交换称为生物地球化学循环。

以下是一些重要的生物地球化学循环：

碳循环
氮循环
水循环
氧循环
磷循环
硫循环

碳循环

碳以二氧化碳的形式通过光合作用进入生物世界，形成碳水化合物。然后，这些有机化合物（食物）从生产者传递到消费者（食草动物和食肉动物）。最终，这些碳通过植物和动物的呼吸作用或分解者的分解作用返回到周围环境中。在化石燃料燃烧过程中，碳也会循环利用。

氮循环

氮以元素形式存在于大气中，在这种情况下，生物体无法利用它。这种元素形式的氮被某些细菌转化为与H、C、O等元素的结合态，以便植物能够轻松地利用它。

氮不断地被反硝化细菌等微生物的作用排放到空气中，最终通过闪电和电气化作用返回到循环中。

水循环

海洋、河流、湖泊和植物的蒸腾作用使水以蒸汽的形式进入大气。这些蒸发的水随后冷却并凝结形成云和水。这种冷却的水蒸气最终以雨雪的形式返回地球，完成循环。

环境学 - 自然资源

从自然界，即从地球上获得的资源称为自然资源。这些资源自然存在，人类无法制造它们。人造资源或人造资源中使用的原材料是自然资源。

自然资源的分类

自然资源的分类可以根据其来源、开发和利用水平、储量或矿藏以及分布等多种方式进行。

根据其来源，自然资源可分为有生命的或生物资源和无生命的或非生物资源。

有生命的或生物资源

如果自然资源来自生物或有机材料，则称为有生命的或生物资源。生物资源包括植物、动物和化石燃料。煤炭、石油和天然气等化石燃料被归类为生物资源，因为它们是在数百万年的时间里由有机物质的腐烂形成的。

无生命的或非生物资源

另一方面，如果资源来源于非生物或无机材料，则称为非生物资源。例如，空气、阳光和水是非生物自然资源。矿物质也被认为是非生物的。

根据矿藏或储量，自然资源可分为可再生资源和不可再生资源。

可再生自然资源

可以使用而不会有任何耗尽风险的资源称为可再生资源。它们的数量无限。太阳、水、风、生物质、潮汐、地热能等都是可再生资源。这些是无限的能源。

不可再生自然资源

另一方面，那些在枯竭后无法补充的自然资源称为不可再生资源。大多数化石燃料，如煤炭、石油和天然气，被认为是不可再生资源。不可再生资源的形成需要数十亿年的时间，因此，谨慎和经济地利用是人类仅剩的选择。

根据资源的开发情况，自然资源可分为实际资源和潜在资源。

实际资源

实际资源是指当前正在使用的资源。我们知道它们的近似数量，例如：煤炭矿床。

潜在资源

潜在资源是指目前尚不清楚其用途或尽管具有相同用途但尚未使用的资源。相反，它可能在未来的某个时间有用。换句话说，此类资源具有潜在的用途，尽管今天还没有。例如，印度拉达克的铀矿床。

环境学 - 水资源

水是所有生物的宝贵生命之源。虽然它是可再生资源，但世界许多地方都感受到了优质水的稀缺。我们需要水来种植食物，保持清洁，发电，控制火灾，最后但并非最不重要的是，我们需要它来维持生命。

世界海洋水覆盖了地球表面的约75%。因此，地球被称为水球。海水是咸的，不适合人类饮用。淡水仅占总水量的约2.7%。全球变暖和持续的水污染使相当一部分可用淡水不适合人类饮用。结果，水非常稀缺。

需要采取措施节约用水。水是可再生的，但过度使用和污染使其不适合使用。污水、工业用途、化学品等会用硝酸盐、金属和杀虫剂污染水。

水资源利用

水资源被用于农业、工业、生活、休闲和环境等活动。大多数用途都需要淡水。

然而，地球上约97%的水是咸水，只有3%是淡水。超过三分之二的可利用淡水以冰川和极地冰盖的形式冻结。剩余的淡水主要以地下水的形式存在，其中极小一部分存在于地表或空气中。

以下是水在不同部门使用情况的简要说明。

农业用水

农业用水占所有用水量的69%，尤其是在印度等农业经济体中。因此，农业是地球可用淡水最大的消费者。

预计到2050年，由于灌溉需求，全球农业用水量将进一步增加19%。灌溉需求的扩大可能会对水库造成不必要的压力。目前尚不清楚未来是否能够进一步扩大灌溉规模，以及从河流和地下水抽取更多水。

工业用水

水是工业的命脉。它被用作原料、冷却剂、溶剂、运输介质和能源来源。制造业在工业用水总量中占有相当大的份额。此外，造纸及相关产品、化工和初级金属是主要的工业用水户。

在全球范围内，工业用水占总用水量的19%。然而，在工业化国家，工业用水量超过了人类可用水的一半。

生活用水

包括饮用、清洁、个人卫生、园艺、烹饪、洗涤衣物、餐具、车辆等。自二战结束以来，人们从农村迁往不断扩张的城市成为一种趋势。这种趋势对我们的水资源具有重要影响。

政府和社区不得不开始建设大型供水系统，为新的人口和工业提供水源。在全球所有用水量中，生活用水约占12%。

水力发电

利用水产生的电力称为水力发电。水力发电是全球领先的可再生能源发电方式。它约占全球总发电量的16%。世界各地都有许多水力发电开发的机会。

如今，水力发电的主要国家是中国、美国、巴西、加拿大、印度和俄罗斯。

航运和休闲用水

可航水域是指已被或可能被用于州际或对外贸易运输的水道。在世界许多地区，农产品和商业货物都通过水路大规模运输。

水也被用于休闲目的，如划船、游泳和体育活动。这些用途会影响水质并造成污染。在允许在水库、湖泊和河流中进行此类活动时，应优先考虑公共卫生和饮用水质量。

地表水和地下水过度利用

水资源短缺已成为一个紧迫的全球问题。联合国在近几十年里召开了多次关于水的会议。持续过度利用地表水和地下水导致了当今世界实际上的水资源短缺。

几个世纪以来，人口的快速增长和全球范围内日益加剧的人为水污染，导致了全球范围内意想不到的水资源短缺。结果，由于世界人口的巨大增长，现有的水资源持续被过度利用。

地下水是世界许多地区的主要水源。然而，由于不断增长的人口以及现代工业化和城市化的快速发展，导致了地下水资源的持续枯竭。

过度利用的后果

水资源短缺现已成为国际外交中的重要议题。从乡村到联合国，水资源短缺都是决策中广泛讨论的话题。

世界上近30亿人遭受着水资源短缺的困扰。围绕水的国际、州际和区域争端在世界上并不新鲜。正在进行的约旦河冲突、尼罗河冲突和咸海冲突就是例证。州内问题，例如印度南部的卡维里河水争议、2000年玻利维亚的科恰班巴抗议活动，仍然是一个潜藏的火药桶，导致国家和区域层面的周期性紧张局势。

根据世界卫生组织（WHO）的资料，全球人口增长、经济增长和气候变化的共同作用意味着，到2050年，世界上预计97亿人口中的50亿（52%）将生活在淡水供应面临压力的地区。研究人员预计，将有大约10亿人更多地生活在用水需求超过地表水供应的地区。

气候变化

世界各地的科学家、环保人士和生物学家现在都感到震惊，认为气候变化会影响地球上的排水模式和水文循环，从而严重影响地表水和地下水的可用性。

据信，气候变化正在以越来越快的速度导致全球气温升高。温度升高通过直接增加可用地表水的蒸发和植被蒸腾作用来影响水文循环。

结果，降水量、时间和强度都受到很大影响。它影响地表和地下水库中水的流量和储存。

洪涝和干旱

洪涝和干旱是世界上两种众所周知的自然灾害。前者是由于水流量过大造成的，后者是由于水资源短缺造成的。

一个地区接收到的降雨量因地点而异，具体取决于该地区的位置。有些地方几乎全年都下雨，而有些地方可能只在下雨几天。印度的大部分降雨发生在季风季节。

暴雨导致河流、海洋和湖泊的水位上升。水在沿海地区积聚，导致洪水。洪水对农作物、家畜、财产和人类生命造成严重破坏。在洪水期间，许多动物被水流冲走，最终死亡。

另一方面，当某个地区长时间无雨时，就会发生干旱。在此期间，土壤会通过蒸发和蒸腾作用持续损失地下水。由于这些水没有以雨的形式返回地球，土壤变得非常干燥。

池塘和河流的水位下降，在某些情况下，水体完全干涸。地下水变得稀缺，导致干旱。在干旱条件下，获取食物和饲料以维持生存非常困难。生活变得艰难，许多动物在这种情况下死亡。

频繁的洪涝和干旱主要是由于气候变化和全球变暖造成的。世界各地的各种环境组织认为，气候变化是天气模式的长期变化，无论是平均天气状况还是极端天气事件的分布。

环境学 - 矿产资源

矿产是通过缓慢的无机过程形成的天然存在的元素或化合物。现代文明建立在矿产资源的利用和开发之上。矿产可以是金属矿产和非金属矿产。

矿产在地球上的分布并不均匀。一些国家矿产储量丰富，而另一些国家则缺乏矿产。

矿产资源的利用是全球发展不可或缺的一部分，也是其关键前提之一。随着人口的快速增长和社会发展需求的更快增长，对矿产的需求也成倍增长和多样化。

矿产的提取是通过采矿进行的。矿产从地下开采出来，经过加工，用于不同的目的。

然而，矿产资源是可耗尽的和有限的，这意味着过度使用可能会影响其未来的可用性。

矿产资源开发

矿产资源开发是指利用矿产资源促进经济增长。为了满足现代文明不断增长的需求，不加节制地开发矿产资源导致了许多环境问题。

尽管在西方国家工业革命期间，矿产资源开发开始缓慢，但在20世纪，一些矿产，特别是化石燃料的开发呈指数级增长，以满足不断增长的能源需求。如今，世界约80%的能源消耗依靠化石燃料的开采，化石燃料包括石油、煤炭和天然气。

矿产资源开发的后果

过度开发矿产资源导致了以下严重问题。

森林砍伐和荒漠化
物种灭绝
优质矿产资源快速枯竭
被迫迁移
表土层和植被浪费
水土流失和石油枯竭
臭氧层破坏
温室气体增加
环境污染
自然灾害等。

环境学 - 土地资源

土地是一种天然存在的有限资源。它为生物的生存提供基础。它包含构成陆地生态系统的所有要素。现代社会由于人口增长和由此产生的活动导致对土地的需求增加，导致土地质量和数量退化、作物产量下降以及对土地的竞争。

土地和土地资源是指地球陆地表面的一个可界定的区域，涵盖了该表面正上方或正下方生物圈的所有属性，包括近地表气候、土壤和地形形态、地表水文（包括浅湖、河流、沼泽和湿地）、近地表沉积层以及相关的地下水和地质水文储量、动植物种群、人类居住模式以及过去和现在人类活动（梯田、蓄水或排水结构、道路、建筑物等）的物理结果。

森林资源

森林是地球上主要的陆地生态系统，分布于全球各地。森林占地球生物圈总初级生产力的75%，并包含地球80%的植物生物量。

森林由许多组成部分构成，这些组成部分可以大致分为两类：生物（活的）和非生物（非活的）成分。森林由许多层次组成，例如森林地面、林下层、树冠层和突出层。

森林可以以多种方式进行分类，例如北方森林、温带森林、热带森林及其众多亚型。由于人口增长和随之而来现代文明的扩张，几个世纪以来，天然森林一直在持续减少。

1990年，世界森林面积为41.28亿公顷；到2015年，这一面积减少到39.99亿公顷。这相当于从1990年的全球陆地面积的31.6%下降到2015年的30.6%。从1990年到2015年，人均森林面积平均从0.8公顷下降到0.6公顷。

在过去的25年里，全球森林生物量中的碳储量减少了近110亿吨（Gt）。这种减少主要是由于土地用途的转变，以及在较小程度上由于森林退化造成的。

森林资源的用途

森林是一种重要的自然资源。森林对于生态平衡至关重要，并在调节大气温度方面发挥着重要作用。
森林是动物天然且广阔的食物和住所储藏地。它们为众多动植物和微生物提供自然栖息地。
森林为人类提供木材、竹子、藤条、树叶、草、油、树脂、胶、虫胶、鞣料、染料、兽皮、毛皮、水果、坚果、根、块茎和其他有用的东西。
森林为林业提供原材料。
森林是药用草药和植物的天然家园。
森林直接或间接地影响气候（温度、降水、湿度、地下水位）。
森林可以防止洪水和土壤侵蚀、土地退化并改善空气和水质。
森林有助于净化空气、水和土壤污染。

环境学 - 能源资源

物理学家将能量定义为做功的能力。地球上的能量以各种形式存在，其中一些可以直接用来做功，而另一些则需要进行转换过程。太阳是我们生活中主要的能源。此外，水、化石燃料（如煤炭、石油产品）、水、核电站都是能源来源。

日益增长的能源需求

能源始终与人类的经济增长和发展密切相关。当前以快速经济增长为中心的开发战略，一直将能源利用作为经济发展指标。然而，这一指标没有考虑到过度利用能源对社会产生的长期不良影响。

近200年来，煤炭一直是推动19世纪工业革命的主要能源。在20世纪末，石油占世界商业能源消费的39%，其次是煤炭（24%）和天然气（24%），而核能（7%）和水电/可再生能源（6%）则占其余部分。

工业化、城市化和人类住区难以置信的增长使能源需求增加了数倍。现代生活方式和人类日益依赖机器和设备进行个人和职业工作，也增加了能源需求。根据国际能源署发布的《世界能源展望2016》，全球石油需求将持续增长到2040年，这主要是因为在公路货运、航空和石化产品方面缺乏容易替代石油的方案。

可再生能源

可再生能源系统利用不断补充的资源，通常污染较少。例如水力发电、太阳能、风能和地热能（来自地球内部的热量）。我们还可以通过燃烧树木甚至垃圾作为燃料以及将其他植物加工成生物燃料来获得可再生能源。

风能

流动的空气或风具有大量的动能，可以使用风力涡轮机将其转化为电能。风推动叶片旋转，叶片带动轴旋转，轴进一步连接到发电机，发电机产生电能。将风能转化为电能需要平均14英里/小时的风速。2015年，风力发电满足了全球近4%的电力需求，新增风力发电装机容量近63吉瓦。

太阳能

太阳能是来自太阳的光和热。它利用不断发展的技术进行收集。2014年，全球太阳能发电量为186太瓦时，略低于世界总电网电力的1%。意大利的太阳能发电比例在全球最高。在国际能源署看来，开发负担得起、取之不尽用之不竭且清洁的太阳能技术将带来更长期的效益。

生物质能

当燃烧一根木头时，我们正在使用生物质能。由于植物和树木依靠阳光生长，因此生物质能是一种储存的太阳能形式。虽然木材是生物质能的最大来源，但农业废弃物、甘蔗废弃物和其他农副产品也用于发电。

水力发电

利用水产生的能量称为水力发电。世界许多地方都建立了大小不一的水力发电站来发电。150个国家/地区都开展了水力发电，2010年亚太地区产生了全球32%的水力发电量。2015年，水力发电产生了全球16.6%的总电力和所有可再生电力的70%。

潮汐能和波浪能

地球表面70%是水。太阳通过加热水，产生洋流和产生波浪的风。据估计，热带海洋在一周内吸收的太阳能可能相当于世界全部石油储量——1万亿桶石油。

地热能

它是储存在地球内部的能量（“geo”代表地球，“thermal”代表热量）。地热能始于地球深处炽热的熔岩（称为岩浆），岩浆在地球地壳的某些地方露出地表。来自岩浆的热量会使地下水池（称为地热储层）变暖。如果有开口，地下热水就会到达地表并形成温泉，或者可能沸腾形成间歇泉。利用现代技术，在陆地表面向下钻井以进入地热储层。这称为地热能的直接利用，它提供了源源不断地将热水泵送到地表的热水流。

环境学 - 生物多样性

生物多样性，是生物多样性的简称，指的是环境中存在多种不同动植物物种。

联合国《生物多样性公约》（1992年）在其第二条中对生物多样性作出了正式定义：“生物多样性是指所有来源的活生物体的变异性，包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体，这包括物种内部、物种之间和生态系统的多样性。”

生物多样性也定义为地球上所有生物体变异性的存在，包括物种内部和物种之间以及生态系统内部和生态系统之间的变异性。

物种多样性

物种多样性是指一个地区存在各种不同的动植物、真菌和生物物种。据估计，地球上有3000多万种物种。物种多样性是多样性的一部分。即使在一个小池塘里，我们也能注意到各种各样的物种。物种多样性因生态系统而异。例如，在热带生态系统中发现的多样性比温带生态系统更多。物种种类最多的是无脊椎动物——没有脊椎的动物。

目前，保护科学家已经能够识别和分类地球上大约180万个物种。许多新物种正在被识别。物种多样性丰富的地区被称为多样性“热点”。

遗传多样性

它是物种内部基因的变化。遗传多样性对应于植物、动物、真菌和微生物所含基因的多样性。它发生在物种内部以及物种之间。例如，贵宾犬、德国牧羊犬和金毛猎犬都是狗，但它们的外观、颜色和能力都不同。每个人的基因都不一样。这种遗传变异对于一个物种种群的健康繁殖至关重要。

野生物种的多样性构成了“基因库”，数千年来作物和家畜都是从这个基因库中发展而来的。

生态系统多样性

它是生态系统、自然群落和栖息地的多样性。换句话说，生态系统多样性指的是物种之间以及物种与其环境相互作用的各种方式。热带或温带森林、草地、炎热和寒冷的沙漠、湿地、河流、山脉和珊瑚礁都是生态系统多样性的例子。

每个生态系统都对应着一系列生物（活的）和非生物（非活的）成分之间复杂的关系。

生物多样性的价值与生产性利用

生物多样性的重要性首屈一指。它促进生态系统的生产力，其中每个物种，无论其大小，都发挥着重要作用。物种的多样性更有利于确保所有生命形式的自然可持续性。因此，有必要保护地球上生命的多样性。

根据联合国资料，至少40%的世界经济和80%的贫困人口的需求来自生物资源。此外，生命多样性越丰富，医学发现、经济发展以及对气候变化等新挑战的适应性应对的机会就越大。

生物多样性的意义

来自物种和生态系统平稳运行周期的环境服务在全球、区域和地方层面都是必要的。

生物多样性对于维持水循环、氧气生产、减少二氧化碳、保护土壤等至关重要。它也对于维持生态过程至关重要，例如土壤形成、空气和水的循环和净化、全球生命支持、养分的固定和循环、维持生态系统内的水文平衡、全年维持河流和溪流等。

生物多样性具有许多价值，例如消费使用价值、生产使用价值、社会价值、伦理和道德价值。

健康的生物多样性提供许多宝贵的服务，如下所示。

一个地区在生物多样性方面越丰富，不同循环的调节就越好。例如，森林通过光合作用释放氧气作为副产品来调节空气中的二氧化碳含量，并控制降雨和土壤侵蚀。
保护水资源免于枯竭、污染或污染。
有助于土壤形成和保护。
有助于养分储存和循环。
有助于控制污染。
有助于气候稳定。
帮助生态系统从不可预测的事件中恢复。
提供生物资源，例如食物、药用资源和药品、木材产品、观赏植物、种畜等。
提供娱乐和旅游设施。
有助于研究、教育和监测。
生物资源的保护对于人类的福祉和长期生存至关重要。

生物多样性的生产使用价值

生产使用价值是指在正式市场上进行商业性收获以进行交换的产品的商业价值。

现代文明无疑是生物多样性的馈赠。我们吃的食物、我们服用的药物、我们使用的家具、例如工业，都是生物多样性的衍生物。

当今的农作物起源于野生品种。生物技术学家利用野生植物开发新的、高产的和抗虫或抗病品种。生物多样性是原始种群的家园，新的品种正从那里发展而来。

同样，我们所有驯养的动物都来自野生祖先物种。借助科学育种技术，正在培育出产奶量、肉产量更高的动物。现代社会使用的动物产品来自家禽养殖、养鱼业、林业、奶牛养殖等领域的进步。

被认为在现代社会中起关键作用的化石燃料，例如煤炭、石油和天然气，都是地质过去生物多样性的馈赠。

目前使用的大多数药物和药品都是从不同的植物中提取的。

生物多样性为工业家和企业家开发新产品提供了丰富的宝库。它为农业科学家和生物技术学家提供了开发新的和更好的作物的充足空间。通过生物技术，利用在作物野生亲缘种中发现的遗传物质，正在开发新的作物品种。

当务之急是为工业、经济和最重要的是环境安全保护生物多样性。这被称为“生物勘探”。

生物多样性热点地区

地球的生物多样性在其表面并不均匀分布。世界上有超过一千个主要的生态区。据估计，世界上大约有200个最丰富、最稀有和最独特的自然区域。这些被称为全球200。

生物多样性热点是指生物地理区域，这些区域具有显着的生物多样性水平，具有丰富度和特有物种的异常集中，然而，它们受到肆意开发和破坏的威胁。

如果生物多样性满足以下条件，则被称为热点：

至少有1500种维管植物为特有物种。
必须受到威胁或在很大程度上受到破坏的威胁。

在世界范围内，大约有35个地区被标记为生物多样性热点，它们占地球陆地面积的2.3%，但它们支持着世界上超过一半的特有植物物种，以及几乎一半的特有鸟类、哺乳动物、爬行动物和两栖动物。

世界生物多样性热点列表

北美和中美洲 - 加利福尼亚植物区系省、马德雷山松栎林地、中美洲

加勒比海地区 - 加勒比海岛屿

南美洲 - 大西洋森林、塞拉多、智利冬季降雨-瓦尔迪维亚森林、图姆贝斯-乔科-马格达莱纳、热带安第斯山脉

欧洲 - 地中海盆地

非洲 - 好望角植物区系区、东非沿海森林、东非山地、西非几内亚森林；非洲之角；马达加斯加和印度洋岛屿；马普特兰-蓬多兰-阿尔巴尼；多汁的卡鲁

中亚 - 中亚山脉

南亚 - 东喜马拉雅山脉，尼泊尔；印度-缅甸，印度和缅甸；西高止山脉，印度；斯里兰卡

东南亚和亚太地区 - 东美拉尼西亚群岛；新喀里多尼亚；新西兰；菲律宾；波利尼西亚-密克罗尼西亚；西澳大利亚；巽他群岛；华莱士区

东亚 - 日本；中国西南山区

西亚 - 高加索；伊朗-安纳托利亚

目前已知的人类物种约为180万种。然而，科学家估计地球上动植物物种的数量可能高达200亿。这意味着大多数物种仍然未被发现。

世界上生物资源最丰富的国家位于南方。另一方面，大多数能够开发生物多样性的国家是发达的北方国家。这些国家的生物多样性水平非常低。

发达国家希望将生物多样性视为“全球资源”。然而，像印度这样生物多样性丰富的国家不希望放弃对其生物多样性的主权，除非全球关于共享所有类型自然资源（如铀、石油等稀有矿物，甚至知识产权和技术资源）的思维发生革命性变化。

印度拥有丰富的生物多样性。生物多样性高于印度的国家位于南美洲，例如巴西，以及东南亚国家，例如马来西亚和印度尼西亚。

生物多样性现在越来越被认为具有难以想象的价值。国际倡议，如世界遗产公约、生物多样性行动计划（BAP），旨在保护和支持生物资源丰富的自然区域，并解决受威胁物种和栖息地问题，以保护和恢复生物系统。

濒危物种国际贸易公约（CITES）旨在通过控制其产品贸易和宠物贸易来减少对濒危动植物的利用。

印度作为生物多样性热点地区

生物多样性热点地区或国家是指拥有地球上大多数物种的国家，因此被认为生物多样性极高。印度从北到南，从东到西都拥有丰富的生物多样性。印度陆地的地质事件、全国不同的气候区域及其在两个不同的生物进化和物种辐射之间的特殊地理位置，是印度丰富多样的生物多样性的原因。

印度是世界上生物多样性最丰富的十大国家之一，也是世界上12个生物多样性热点地区之一。印度已建立了大约18个生物圈保护区。

印度是350种不同哺乳动物（在世界上排名最高）、1200种鸟类、453种爬行动物和45000种植物的家园。印度是50000种已知昆虫的家园，其中包括13000种蝴蝶和飞蛾。据估计，未命名的物种数量可能远高于现有数量。

超过18%的印度植物是该国特有的（原产于特定地区），在世界其他地方都找不到。

印度有27个本地牛品种、40个绵羊品种、22个山羊品种和8个水牛品种。

在印度发现的两栖动物中，62%是该国独有的。在各种开花植物、昆虫、海洋蠕虫、蜈蚣、蜉蝣和淡水海绵中也记录了高度的特有性。

除了印度野生动植物的显著多样性外，栽培作物和家畜品种也具有很大的多样性。传统品种（通过选择性育种在栽培中产生的植物品种）包括大约50000种水稻以及许多谷物、蔬菜和水果。栽培品种的多样性最高集中在西高止山脉、东高止山脉、喜马拉雅山脉北部和东北山区的高降雨地区。

生物多样性面临的威胁

生物多样性是维持整个生物世界，特别是人类生存的首要因素。我们拥有的物种（动物和植物）越少，地球上的人口就越少。在过去的几十年里，生物多样性的丧失正在上升。以下是生物多样性面临的主要威胁原因。

栖息地丧失

如今，世界上生物多样性的主要损失是由人类造成的。人类已经开始过度使用或滥用大多数这些自然生态系统。

由于盲目和不可持续的资源利用，曾经富饶的森林和草地变成了沙漠，荒地遍布世界各地。快速的工业化、城市化和人口增长导致了大规模的森林砍伐，以及随之而来的世界各地栖息地的丧失。

例如，红树林已被清除用于燃料木材和对虾养殖，这导致了海洋鱼类繁殖所需栖息地的减少。

世界各地的森林，特别是亚马逊等热带雨林，正面临着很大程度上来自转化为其他土地用途的不可预见的威胁。

科学家估计，人类活动可能会在2050年消除大约1000万个物种。据估计，以目前的灭绝速度，世界上约25%的物种将很快灭绝。世界各地的丰富的生物多样性，如热带森林、湿地和珊瑚礁，将构成这次灭绝的主要部分。

野生动物偷猎

在过去的几十年里，为贸易和商业活动而进行的野生动物偷猎一直在上升。这是数百种物种灭绝和更多物种（如鲸鱼和许多非洲大型哺乳动物、亚洲虎等）濒危的重要原因。在过去几百年里，大多数灭绝主要是由于过度捕捞以获取食物、时尚和利润造成的。

当今的非法野生动物贸易正导致许多野生动植物物种灭绝。大象因象牙而被偷猎；老虎和豹子因其皮毛而被偷猎；穿山甲因肉和鳞片而被偷猎；稀有木材成为硬木家具的目标。

据估计，全球非法野生动物贸易每年非法收入在70亿至230亿美元之间。它现在被认为是继毒品、人口和武器之后的全球最有利可图的犯罪活动。

2015年，联合国大会一致通过了一项关于打击非法野生动物贸易的决议。可持续发展目标制定了具体目标，以打击受保护物种的偷猎和贩运。

人与野生动物冲突

人与野生动物冲突是指野生动物与人类之间的互动以及由此对双方造成的负面影响。人口增长以及由此导致的为人类居住和经济繁荣而破坏野生动物栖息地，导致某些人和野生动物的资源或生命减少。

世界自然基金会（WWF）将这种冲突定义为“人类与野生动物之间任何导致对人类社会、经济或文化生活、野生动物种群保护或环境造成负面影响的互动”。

尽管人与野生动物的冲突与人类文明一样古老，但在现代，由于过去几个世纪人口的快速增长，冲突程度一直在上升。

由于人类不断扩张到野生动物栖息地，自然野生动物的领地被取代。自然猎物/食物来源的减少导致野生动物寻求替代来源。或者，人类创造的新资源吸引了野生动物，从而导致冲突。当人类试图采集自然资源（如鱼类和草场牧场）时，也会发生对食物资源的竞争。

人与野生动物冲突有很多后果。主要后果包括：

野生动物栖息地的破坏
人类和野生动物的伤亡
作物损害和牲畜损失
对人类财产的损害
野生动物数量减少和地理范围缩小
营养级联

除了以上因素外，还有其他威胁生物多样性的原因。诸如气候变化、外来物种入侵等因素也加剧了某些地区的生物多样性丧失。

生物多样性的保护

考虑到全球生物多样性面临的威胁程度以及生物多样性对包括人类在内的所有生物的重要意义，迫切需要保护全球的生物多样性。此外，我们应该关注保护生物多样性，因为它能为我们提供益处——生物资源和生态系统服务，以及社会和美学效益。

生物多样性保护主要有两种方法。

迁地保护

迁地保护或原位保护是指在物种的自然栖息地内进行保护。这是生物多样性保护最可行的方式。它是通过在物种发生的自然环境中维持其遗传资源来实现的。

例如：国家公园、野生动物保护区、生物圈保护区、基因保护区

异地保护

异地保护是指在生物多样性自然栖息地之外保护生物多样性组成部分。在这种方法中，受威胁或濒危的动植物物种被带出其自然栖息地，并放置在特殊的环境中，在那里它们可以得到保护并提供自然生长条件。

在异地保护方法中，从其栖息地带走的动植物在人工创造的环境中得到照顾。

例如：圈养繁殖、基因库、种子库、动物园、植物园、水族馆、体外受精、低温保存、组织培养。

国家生物多样性法

印度的国家生物多样性法汲取了生物多样性公约（CBD）的目标。其旨在保护生物多样性、可持续利用以及公平分享此类利用的惠益。

为了实现其目标，它建立了一个三级机构结构，例如：

位于钦奈的国家生物多样性管理局
每个邦的邦生物多样性委员会（SBBs）
村镇/市政一级的生物多样性管理委员会（BMCs）

环境与林业部（MoEF）是协调机构。

该法案的主要条款

禁止未经印度政府特别批准将印度遗传物质转移到国外。
禁止任何人未经印度政府许可就对生物多样性或相关知识主张知识产权（如专利）。
规范印度国民对生物多样性的采集和利用，同时豁免当地社区不受此类限制。
采取措施分享利用生物多样性的惠益，包括技术转让、资金回报、联合研发、联合知识产权所有权等。
采取措施保护生物资源的可持续利用，包括栖息地和物种保护项目，将生物多样性纳入各部门和领域的计划和政策。
规定当地社区对他们资源和知识的利用拥有发言权，并为此收取费用。
保护土著或传统法律，例如登记此类知识。
规范转基因生物的利用。
设立国家、邦和地方生物多样性基金，用于支持保护和惠益分享。
在当地村庄一级设立生物多样性管理委员会（BMC）。在邦一级设立邦生物多样性委员会，在国家一级设立国家生物多样性管理局。

环境学 - 污染与控制

环境污染或简称污染是指自然环境（包括空气、水和土壤）的物理、化学和生物组成中发生的不可取的变化。污染也指环境中存在有害污染物，使该环境不适宜居住。

根据美国国家科学院（1966年）的定义，污染是指“水、空气和土壤的物理、化学和生物特征的不可取变化，可能对人类、动物和植物生命、工业进步、生活条件和文化资产造成有害影响。”

污染也被视为“对自然环境维持和承载能力的不利改变”，完全或大部分是由人类活动的副产品造成的。自然环境具有内在的恢复能力，可以补充其成分的损失或减少，使其恢复到可持续和健康的状态。

不断增长的人口和人类向现代智人的进化导致了快速的城市化、工业化和人类居住地的空前增长。所有这些人类努力反过来实际上导致了森林砍伐、动植物栖息地的丧失、自然资源的大规模枯竭，在过去几个世纪里，这些都对自然环境的固有复原力造成了影响。结果，自然环境持续受到不可取的污染。

污染物

污染物被定义为任何形式的能量、物质或行动，会导致空气、水等自然物体所需组成的失衡或不平衡。污染物通过直接或间接干扰生物体的生物地球化学过程造成损害。

污染物可能包括：

自然污染物：自然污染物是由火山爆发和森林火灾等自然力量引起的。
人为污染物：这指的是人类活动释放过量的气体或物质。例如，汽车数量的增加向大气中排放了过量的二氧化碳，对植被和人类健康造成有害影响。

污染的分类

不同类型的污染根据其影响的环境部分或特定污染造成的结果进行分类。每种污染都有其独特的成因和后果。

主要的污染类型如下。

空气污染
水污染
噪声污染
土壤或土地污染

环境学 - 空气污染

每天，每一刻，我们都在呼吸污染的空气，可能成为空气污染的受害者。据估计，一个成年人每天交换15公斤空气，相比之下，每天摄入的食物约为1.5公斤，饮用水约为2.5公斤。很明显，通过呼吸进入我们体内的污染物数量将比通过污染的水或受污染的食物摄入的污染物数量多得多。

空气污染是全世界最普遍的污染形式之一。风是空气污染的主要媒介。它收集并将污染物从一个区域转移到另一个区域，有时减少一个地点的污染物浓度，而在另一个地点增加浓度。

空气污染的原因

除了上述自然污染物的原因外，人类活动和资源利用可能正在向大气中排放更多污染物。

工业化：大小企业都需要蒸汽来运行。蒸汽是通过燃烧化石燃料（如煤炭、焦炭和燃料油）产生的。这些燃料在燃烧时会向大气中释放大量有毒气体。
汽车：为了满足不断增长的人口需求，汽车数量正在迅速增加。汽车尾气约占空气污染的60%。汽车排放的二氧化碳污染空气，危害树木和其他自然植被。它也对人类健康产生不良影响。
氯氟烃：科学家们现在对大气中化学物质（统称为氯氟烃）浓度的增加感到担忧。这些物质会导致臭氧层空洞，造成热量收支的意外失衡。这些物质是由现代设备（如空调、冰箱、烘干机等）产生的。

空气污染的不利影响以空气质量差、酸性降水（雨、雪和冰雹）和沉降以及其他健康危害的形式出现。

空气中的主要污染物是二氧化碳 (CO₂)、碳酸 (H ₂SO₂)、水 (H₂O)、硝酸 (HNO₃O) 和硫酸 (H₂SO₄)。

空气污染对自然植被和人类健康（如呼吸道疾病）有危害。酸性降水对水生动植物、古迹以及自然植被都具有高度致命性。

空气污染控制

空气污染控制是一项艰巨的任务，因为空气污染涉及大量污染物。其中一些甚至难以检测。但是，可以采取一些基本方法来控制空气污染。它们如下。

预防措施

俗话说，预防胜于治疗。我们可以通过各种方式防止空气污染物的产生。例如，改变工业中使用的原材料或燃料成分，从传统能源转向非常规能源；维护车辆和道路，建立高效的交通系统；减少垃圾焚烧和迁移农业区域；植树造林等。

扩散措施

我们可以通过提高工业烟囱的高度来防止空气污染，以便将污染物排放到高层大气中。

收集措施

空气污染可以通过设计设备和机械来控制，在污染物排放到大气中之前将其捕获。为了达到标准，汽车发动机进行了重新设计，新车配备了催化转化器等装置，可以将污染物转化为无害物质。由于这些新装置的应用，汽车尾气造成的空气污染也得到了减少。

立法途径

不同国家在制定法律、设定标准和规范以检查空气污染并确保空气质量方面开展了许多举措。世界上所有高度工业化的国家都制定了某些立法来预防和控制空气污染。由于空气污染物会被风从一个国家带到另一个国家，跨越数千英里，因此所有国家都应达成全球性倡议，以拯救地球免受空气污染的威胁。

环境学 - 水污染

水污染可以定义为水体物理、化学和生物特征的变化，这些变化可能对人类和水生生物造成有害影响。

水污染物

以下是造成水污染的一些原因。

将污水和污泥排放到河流、溪流和湖泊等水体中。
采矿和工业活动产生的无机化合物和矿物质。
农业用途的化肥。
工业、农业和家庭垃圾产生的合成有机化合物。
油轮事故、海上钻井、内燃机等造成的石油和石油污染。
放射性废物

水污染控制

环境教育 - 应该教育个人和大众了解水质的重要性及其对经济、社会和生态的影响。
污水处理 - 应对生活用水进行适当处理，使其对环境安全。应采取必要措施，确保实施有效的污水处理工艺，防止受污染的水与淡水水体混合。
工业单位的责任 - 工业设施应为废料和水的处理以及安全排水提供设施。
植树造林 - 种植树木可以大大减少水污染，因为它们可以阻止地表径流。
水土保持 - 水土保持会向地表水和地下水中添加许多无机物质。因此，水土保持是减少水污染的一种有效方法。
减少化肥的使用 - 化肥会向水体中添加硝酸盐。使用堆肥可以帮助减少水体富营养化问题。
财政支持 - 政府应为市政部门提供充足的资金用于水污染控制。
立法和实施严格的环境法律 - 当务之急是政府应立法并实施严格的环境法律，以保护水体、处理废水等。违反此类法律的人应受到惩处。

环境学 - 噪声污染

噪声污染是指任何不希望的、令人不悦的声音，会给人类带来不适和不安。与空气和水污染一样，噪声污染也对人类和动物的生命有害。

噪声污染也是一种重要的环境危害，在世界许多地方日益严重。超过特定水平或分贝（噪声单位）的噪声往往会成为健康和环境危害。

噪声污染源

家用电器，如研磨机、电动机、洗衣机
社交聚会，如婚礼和其他社交聚会
宗教场所
商业活动
建筑活动
工业活动
汽车和交通系统
发电机
农业设备

噪声污染控制

根据世界卫生组织（WHO）的说法，在所有环境污染中，噪声是最容易控制的。

在家中可以通过以下方法控制噪声污染：

不使用时关闭发出声音的电器。
使用有噪声的机器时关上门。
将电视等电器的音量调到合适的水平。
听音乐时使用耳塞。

在群众层面，可以通过以下方法进行控制：

大量种植树木以创造植被缓冲区，吸收噪声。
提高公众对控制噪声污染必要性的认识。
应用工程控制技术，例如改变和修改设计以减少设备和机械的噪声，以及在工业和工厂场所建造隔音屏障或使用吸音材料，可以大大减少噪声暴露。
将学校和医院建在远离机场、铁路和高速公路的地方。
改进的建筑设计也可以减少噪声污染的影响。
在中央和州一级制定严格的立法，以检查工作场所、城市中心等地的空气污染。

环境学 - 土壤污染

土壤污染是指土壤质量因人为因素或自然因素或两者兼而有之而导致的不良下降。

土壤不仅对植物生长和粮食种植至关重要，而且还是农业工业原料的培养地。健康的土壤是人类生存的重要前提。

土壤侵蚀的原因

大规模的森林砍伐
过度放牧
采矿
土壤微生物减少
过度使用化肥
过度灌溉
腐殖质含量不足
作物轮作不当和不科学

土壤污染会导致许多有害后果，例如农业产量下降；固氮作用减少；生物多样性减少；水库、湖泊和水库淤积；由于使用化肥和农药，食物链中消费者的疾病和死亡等。

土壤污染控制

采用对土壤友好的农业实践。
用堆肥代替化肥；使用生物肥料和天然杀虫剂有助于最大限度地减少化肥和农药的使用
科学的作物轮作以提高土壤肥力。
对工业和城市固体和液体废物进行妥善处置。
在斜坡和山区种植树木以防止水土流失。
控制放牧。
减少垃圾和废弃物的堆积。
三个R原则 - 回收、重复利用和减少 - 有助于最大限度地减少固体废物的产生。
制定和有效实施严格的污染控制法规。
改善城市地区的污水和卫生系统。

固体废物管理

固体废物管理是指收集、处理和处置已丢弃或不再有用的固体材料。固体废物管理是城市区域管理的重要方面。城市固体废物的处置不当会造成不卫生的环境，从而导致环境污染和媒介传播疾病的爆发。

固体废物管理任务面临着复杂的技术挑战。它们还带来了各种经济、行政和社会问题，需要紧急关注。

固体废物的主要来源包括家庭；农田；工业和采矿业，酒店和餐饮业；道路和铁路；医院和教育机构；文化中心和娱乐和旅游场所等。塑料废物也是固体废物。

固体废物的分类

城市垃圾
医疗废物
危险废物

可以通过以下方式有效地进行固体废物管理：

卫生填埋场
堆肥
垃圾填埋场
焚烧和热解（在无氧条件下燃烧的过程）
蚯蚓养殖或蚯蚓养殖
生物修复或使用微生物（细菌和真菌）
重复使用、减少和回收

危险废物管理

危险废物（HW）是指任何以固体、液体或气体形式存在的物质，将来没有用途，并且会造成或可能造成对健康和环境的危害。

鉴于危险废物的特性，需要对其进行安全处置。当废物产生者没有有效利用危险废物时，会导致土地、地表水和地下水严重污染。

危险废物管理的组成部分

识别工业和其他来源产生的危险废物。
对危险废物的特性进行表征，包括物理、化学和一般特性，以及易燃性、腐蚀性、反应性和毒性等特性。
对危险废物进行量化，以便于安全处置。
确定处置地点。
应进行环境影响评估，并获得公众对场地的认可。
已发布危险废物管理规则，以确保危险废物的安全处理、产生、加工、处理、包装、储存、运输、使用再加工、收集、转化以及出售、销毁和处置。

对危险废物进行适当的处理和储存，然后再进行处理或处置，这是当务之急。政府应为工业和其他危险废物产生源提供设施并制定指南，以确保危险废物的安全处置或处理。

废水管理

废水是指任何不清洁的水或其质量受到人为活动不利影响的水。废水源于生活、工业、商业或农业活动的组合。

废水处理或管理是指将废水转化为可以返回水循环且对环境影响可忽略不计或可以重复利用的废水的过程。

废水处理的主要目标通常是允许人类和工业废水排放，而不会危及人类健康或对自然环境造成不可接受的损害。

废水处理工艺

相分离 - 它将杂质转移到非水相。

沉降 - 沉降是一种利用重力从水中去除悬浮固体的物理水处理工艺。被流动水湍流夹带的固体颗粒可以通过湖泊和海洋静水中自然沉降去除。

过滤 - 细小固体的悬浮物可以通过过滤粗筛或筛网等物理屏障去除。

氧化 - 此过程减少了废水的生化需氧量，并可能降低某些杂质的毒性。高级氧化工艺 (AOP) 是一套化学废水处理方法，据称通过与羟基自由基反应氧化去除废水中的有机和无机物质。

化学氧化可以去除一些持久性有机污染物以及生化氧化后残留的浓度。

为了有效处理废水，建立了废水处理厂。它们可以通过要处理的废水类型来区分。它们如下。

污水处理厂
工业废水处理厂
农业废水处理厂

全球环境问题

气候是指一个地方通常的天气。气候因季节而异，因地区而异。世界上所有气候的组合被称为地球气候。

气候变化

气候变化是指一个地方或区域通常天气状况的变化或变化。在降雨或降雪模式、温度等方面可能会发生变化。气候变化也是地球气候的变化。

气候变化现已成为全球广泛讨论的概念。这是因为人们已经亲身感受到近年来全球气温正在上升。据信，过去一个世纪全球平均地表温度上升了0.6°±0.2°C。在全球范围内，1998年是最热的一年，而1990年代是有记录以来最热的一个十年。

许多国家经历了降雨量的增加，特别是在中高纬度地区的国家。在一些地区，例如亚洲和非洲的部分地区，近几十年来干旱的频率和强度有所增加。

与前100年相比，自20世纪70年代中期以来，厄尔尼诺现象（产生巨大风暴）的发生频率、持续时间和强度都有所增加。所有这些迹象表明，地球的气候正在发生变化，使人类的生存变得更加困难。

气候变化的原因

气候自然会发生变化。地球与太阳的距离、大规模的火山爆发、长时间的大雨，都是影响地球气候的自然现象的例子。这些都是自然的，与我们目前对气候变化的担忧无关。

我们今天关注的是全球气温的上升，尤其是这一点。大多数科学家认为，人类活动导致了地球自然气候的某些变化。

大多数科学家都认为，当前全球变暖的主要原因是人类扩大了“温室效应”。温室效应是指某些气体的数量增加，这些气体包括二氧化碳 (CO₂)、甲烷、氧化亚氮 (N₂O)、水蒸气、氯氟烃 (CFCs) 等。

温室气体自然产生，并像毯子一样将热量困在地球的大气层中。当大气中此类气体的浓度主要由于燃烧化石燃料而增加时，地球大气层的温度就会成比例地升高。这被称为**全球变暖**。

导致气候变化的重要人为因素包括：

人口呈指数级增长。
过去一个世纪以来，大规模且无计划的城市化和工业化。
大规模燃烧煤炭、石油和天然气等化石燃料，以满足日益增长的人口对能源的需求。
生活方式的改变以及机械、电子产品等数量的大幅增加。

气候变化对人类环境的影响

现在已经清楚，气候变化会导致自然系统发生不必要的改变。气候变化的环境后果包括极端热浪、海平面上升、降水变化导致洪涝和干旱、强烈的飓风以及空气质量下降。

上述现象变化直接或间接地影响着人类的身心健康。

与天气相关的灾害发生频率

降水变化会导致水资源的可用性和数量发生变化，并导致极端天气事件，例如强风暴、洪涝和干旱。所有这些天气现象的发生频率有时会导致大量的人员伤亡，以及巨大的财产损失，主要发生在发展中国家和欠发达国家。

人类健康

气候变化影响着人类健康的先决条件，例如清洁的空气和水、充足和健康的食品、对传染病媒介的自然限制以及住所的充足性和安全性。

世界卫生组织社会决定因素委员会的报告指出，由于其健康威胁的暴露和脆弱性增加，弱势群体更有可能承担气候变化带来的不成比例的负担。

大规模人口迁移

气候变化影响，如荒漠化、海平面上升和与天气相关的灾害的严重性，以及流行病的蔓延，会破坏或影响人类居住地，导致人们寻求其他地方的庇护。

环境恶化和资源枯竭可能导致各级人类冲突。政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 估计，到 2050 年，将有超过 1.5 亿环境移民，并且由于问题的复杂性和数据缺乏，这一数字将令人困惑。

除了上述内容外，气候变化还有一些其他后果：

水文循环和供水变化
赤道辐合带 (ITCZ) 可能向北半球北部移动，导致降雨模式发生快速变化
热带和温带气旋、云量、龙卷风和风暴增加
气压带和大气环流的变化
海水变暖可能会危及全球的珊瑚礁
沙漠扩张以及沙漠内部的进一步荒漠化
对粮食供应和国际粮食贸易的影响
国家公园、保护区和生物圈保护区可能会发生改变
马尔代夫等国家以及荷兰的大部分地区可能会被淹没
气候变化正在降低粮食作物的营养价值。二氧化碳排放量的增加会导致粮食作物中的铁和锌缺乏。

人口爆炸及其对环境的压力

有限的资源

大多数资源从一开始就是有限的，而且资源再生自然限度缓慢，地球上人口的持续增长对世界资源施加了不必要的压力。

过去几个世纪里，人口增长和随之而来的人类居住地的增加，夺走了相当一部分的自然植被、可耕地，以及野生动物的自然栖息地。在当前时代，生物多样性的丧失和随之而来的生态失衡日益严重。

快速的城市化和工业化

上个世纪，世界大部分地区快速城市化和工业化不仅破坏了大量自然植被，还迫使许多野生动物濒临灭绝。

除了人口高增长导致的资源压力外，技术和科学创新、汽车数量的快速增长、电子产品、机械和设备的增加，也给环境带来了大量污染物。结果，环境退化已经上升到不可逆转的程度。

消费水平高的发达国家比其他国家造成更多的污染。在一个物质和能源使用水平高的国家出生的孩子，比在一个贫穷国家出生的孩子给地球资源带来更大的负担。

尽管如此，当人口规模稳定在与生态系统生产能力相一致的水平时，可持续发展更容易实现。

疯狂的消费主义

消费虽然对经济是必要的，但也可能对环境有害。消费主义是一种支持和鼓励以不断增加的数量获取商品和服务的社会和经济秩序。

人类对世界市场上数量不断增长的产品和服务产生了前所未有的狂热。改进的营销策略、诱人的广告以及公司和销售点提供的以客户为中心的优质服务加剧了这种情况。

大约 20 亿属于“消费阶层”的人的特点是渴望加工食品、渴望更大的房屋、汽车、耐用品等，以维持他们理想的生活方式。

由于发展中国家人口的增长，消费主义在印度和中国等发展中国家比发达国家更为严重。

疯狂消费主义的原因

现代人日益增长的物质主义倾向
由于交通和通信的快速发展，更容易进入市场
有效的营销和广告策略
世界大部分地区收入水平的提高
全球化和自由化
创收方式的快速增长
贪婪地拥有越来越多的东西

疯狂消费主义的影响

消费主义的增长导致了商品和服务的过度生产，进而给自然环境和自然资源带来了巨大的压力。资源枯竭、环境退化和污染已成为当今的常态。人类已经达到了环境污染的顶峰，从那里似乎很难回头。对舒适和奢华的追求不成比例地破坏了环境。

对消费品的过度需求造成了目前大部分的环境失衡，这些失衡已经在世界各地的不同地方造成了生态灾难。

消费主义导致城市和农村地区堆积如山的垃圾，导致环境污染。世界范围内，尤其是在发达国家，日益增长的电子垃圾正在对环境造成更大的危害。塑料在各种用途中的普及严重加剧了空气、水和土地污染。

环境学 - 臭氧层损耗

**臭氧**是氧的一种形式，其中三个氧原子结合形成一个臭氧分子。它通常不会出现在低层大气中。它存在于地表上方 20 至 50 公里的平流层中。

臭氧的存在至关重要，因为它可以过滤掉传入的紫外线 (UV) 辐射，从而起到抵御紫外线辐射的作用，紫外线辐射会增加皮肤癌、白内障和其他眼部疾病的发生率。它还会影响身体的防御机制，从而增加感染性疾病的易感性。

紫外线辐射的增加会严重影响植物和鱼类的生产。

臭氧层破坏

**臭氧层损耗**是指平流层中臭氧量的减少或减少。它在 20 世纪 70 年代首次被发现，原因是超音速飞机的出现，这些飞机飞在较低的平流层并排放氮氧化物。

消耗臭氧层物质

消耗臭氧层物质是指那些消耗臭氧层的大气物质。

研究发现，臭氧层消耗的主要原因是氯氟烃（CFCs）气体。CFCs被广泛应用于各种领域，包括制冷剂、发泡剂、塑料制造、灭火剂、冷冻食品溶剂、电子元件清洗剂、阻燃剂、溶剂、气雾剂、推进剂以及泡沫塑料的生产。

蒙特利尔议定书（将在后续章节中讨论）控制的其他消耗臭氧层物质包括：

哈龙
四氯化碳（CCl4）、甲基氯仿（CH3CCl3）
氢溴氟烃（HBFCs）
氢氯氟烃（HCFCs）
溴甲烷（CH3Br）
溴氯甲烷（CH2BrCl）

臭氧层消耗会带来严重的后果。以下是一些臭氧层消耗的显著后果。

植物和动物对紫外线的耐受性各不相同。紫外线会损伤DNA（所有生物的遗传密码）。大豆等作物受影响最为严重。
动物和人类也已经适应了UVB辐射。如果臭氧层耗竭，则存在患黑色素瘤（一种皮肤癌）的危险。这种疾病现在在美国几乎已成为流行病。

森林砍伐与荒漠化

随着人口的指数增长以及随之而来的自然植被和其它生物栖息地的破坏，发达国家和发展中国家都在进行城市化和工业化，导致全球热带和亚热带国家大规模森林砍伐。

森林砍伐简单来说是指以激进的方式砍伐树木和破坏自然植被。

导致森林砍伐的因素

以下因素导致了森林砍伐：

发展中国家人口快速增长。
农业和牧场用地的扩张。
木材、木料、纸张、纸浆、燃料木材、木炭和其他林产品需求的增加。
发达国家和发展中国家的工业化、城市化和消费主义。
对森林和农业产业原料的需求。
对基础设施用地的需求，例如道路、高速公路、铁路、灌溉、电力、电信服务和市政设施。
全球各地修建多用途水坝。
在全球热带湿润地区实行轮耕。
饮食习惯的改变——从素食转向肉食的明显转变。
第三世界国家贫困率高；据说贫困直接或间接导致森林砍伐。
自然和人为的森林火灾。
发展中国家森林法律的行政决策滞后和执行缓慢。

荒漠化

荒漠化根据1995年联合国防治荒漠化公约（CCD）的定义，是指干旱、半干旱和干旱半湿润地区由于气候变化和人类活动等多种因素导致的土地退化。

荒漠化问题在易受影响的干旱地区普遍存在，土地退化表现为土壤侵蚀、内部土壤变化、地下水储量减少以及植被群落不可逆转的变化。

荒漠化一词由法国植物学家奥布雷维尔于1949年提出，用来描述土地退化。荒漠化更多的是人为的，而不是自然的。人们普遍认为，土地退化的主要原因是人类活动。

热带和亚热带地区更容易发生荒漠化。联合国（UN）估计，非洲大陆约40%的非沙漠土地面临荒漠化的危险。亚洲约33%的土地和拉丁美洲约20%的土地同样面临荒漠化的威胁。

荒漠化广泛而严重的国家包括约旦、黎巴嫩、索马里、埃塞俄比亚、南苏丹、乍得、马里、毛里塔尼亚和西撒哈拉。

国际协议

如果没有健康清洁的环境，人类将被剥夺健康和有生产力的生活的权利。我们已经充分了解环境污染是如何剥夺我们这种生活的权利的。因此，保持生物多样性和环境的健康状况是当务之急。

环境，更具体地说环境污染，没有政治边界。一个地区污染的空气可以传播到数千英里之外，不受人为障碍的阻挡。因此，环境污染、全球变暖、气候变化和其他相关问题在国际论坛和研讨会上受到越来越多的重视。

国际和国家层面正在做出许多努力，以维持生态系统的平衡和恢复能力，目标是使它们可持续和富有成效。这些努力被称为国际公约或会议和议定书。

什么是公约和议定书？

公约是指制定或审议普遍接受的原则、框架的会议或集会，各方在其中决定基本准则。例如，里约公约。

另一方面，议定书包含参加公约或会议的成员商定的具体目标或法律义务。通常，当需要在公约条例中纳入主要条款时，就会在最初签署和批准公约的国家之间签署议定书。

联合国气候变化框架公约

联合国气候变化框架公约（UNFCCC或FCCC）是一项国际环境条约，于1992年6月3日至14日在巴西里约热内卢举行的联合国环境与发展大会（UNCED）上制定，非正式名称为地球峰会。

联合国气候变化会议是根据UNFCCC框架每年举行的活动。这些会议旨在评估在应对气候变化方面取得的进展。

这些会议是UNFCCC缔约方正式会议，俗称缔约方会议（COP）。巴勒斯坦于2016年成为UNFCCC的第197个缔约方。

第一次联合国气候变化会议或缔约方会议（COP 1）于1995年在柏林举行。

具有里程碑意义的缔约方会议（COP_s）
年份	COP名称	焦点
2007	COP 13 – 巴厘行动计划	进一步加强缔约方对《京都议定书》的承诺
2009	COP 15 – 哥本哈根协议	建立一个雄心勃勃的全球气候协议，适用于2012年以后的时期，届时《京都议定书》第一个承诺期将到期
2010	COP – 16 – 坎昆协议	涵盖融资、技术和能力建设支持，以帮助这些国家满足适应气候变化的紧急需求；设立绿色气候基金，支持减缓气候变化的努力
2011	COP – 17 – 德班协议	尽快，最迟在2015年之前通过一项关于气候变化的普遍法律协议
2016	COP – 22 – 马拉喀什行动宣言	承诺继续推进《巴黎协定》的实施

UNFCCC的目标

将温室气体浓度稳定在防止人类活动对气候系统造成干扰的水平，并在一定时间范围内实现。
使生态系统能够自然地适应气候变化，确保粮食生产不受威胁，并使经济发展能够以可持续的方式进行。

地球峰会

1987年的布伦特兰报告向世界发出了警示，敦促人们加快实现可持续经济发展的步伐，同时不损害已经恶化的环境，不耗尽正在消失的自然资源。

五年后，联合国和联合国环境与发展大会寻求了关于宣布的可持续发展的进展情况。1992年6月在巴西里约热内卢举行的里约地球峰会，成为有史以来规模最大的环境会议，吸引了超过30,000人参加，其中包括100多位国家元首。

里约会议的主要目标是，以布伦特兰报告的希望和成就为基础，应对日益严重的全球环境问题，并就生物多样性、气候变化和森林管理等方面达成主要条约。

地球峰会的主要成果是21世纪议程。21世纪议程是一项全面的行动计划，联合国系统各组织、各国政府和各主要群体将在全球、国家和地方层面采取行动，涵盖人类对环境产生影响的各个领域。

此外，还通过了《里约环境与发展宣言》和《森林可持续管理原则声明》。

地球峰会影响了此后所有联合国会议，这些会议审查了人权、人口、社会发展、妇女和人类住区之间的关系，以及环境可持续发展必要性。

京都议定书

为了减少地球大气中日益增长的温室气体（GHG）浓度，UNFCCC制定了第一个关于各国减少温室气体排放的协议。这项具有历史意义的议定书于1997年12月11日在日本京都通过，因此被称为《京都议定书》。

京都议定书在获得足够数量的国家正式批准后，于2005年正式生效。参与国或签署国已同意实现某些温室气体排放目标，并接受联合国相关机构对这些承诺进行外部审查和执行。

缔约方或签署国承诺减少温室气体排放，基于以下前提：（a）全球变暖确实存在，以及（b）人为二氧化碳排放导致了全球变暖。

根据《京都议定书》，工业化国家承诺到2012年将其每年六种温室气体的排放量（以碳计）减少不同幅度，平均减少5.2%，与1990年相比。

它排除了发展中国家，例如中国和印度，根据国际能源署的数据，这两个国家已成为世界第一大和第四大污染国，以及位居第二的美国，美国拒绝批准该协议。

2012年达成了一项第二承诺期，被称为《京都议定书多哈修正案》，其中37个国家设定了具有约束力的目标：澳大利亚、欧盟（及其28个成员国）、白俄罗斯、冰岛、哈萨克斯坦、列支敦士登、挪威、瑞士和乌克兰。

像《京都议定书》这样的倡议之所以成为必要，是因为联合国设定了一个目标，即将全球变暖限制在比工业化前水平高2.0摄氏度（3.6华氏度）——科学家们认为，在这个水平上，地球可能会免受气候变化最严重的影响。

蒙特利尔议定书

蒙特利尔议定书与消耗大气臭氧层物质有关。这项国际条约旨在通过逐步淘汰被认为是造成臭氧层损耗的多种物质的生产来保护臭氧层。该条约于1987年9月16日开放供签署，并于1989年1月1日生效。

其第一次会议于1989年5月在赫尔辛基举行。此后，它在伦敦（1990年）、内罗毕（1991年）、哥本哈根（1992年）、曼谷（1993年）、维也纳（1995年）、蒙特利尔（1997年）、北京（1999年）和基加利（2016年）进行了多次修订。

人们一致认为，如果严格遵守这项国际协议，臭氧层将在2005年恢复。最初，目标是在1998年之前将有害化学物质（如氯氟烃）减少50%。此后，目标进一步修订，以便尽早减少这些化学物质的生产。

《蒙特利尔议定书》已被196个国家批准。这是第一个获得成员国完全批准的国际条约。2016年在卢旺达基加利，缔约方（成员）同意国际上逐步减少85%的氢氟碳化物（HFCs）。

巴黎协定

巴黎协定或巴黎气候协定是由联合国发起的一项协议，旨在将世界各国团结起来共同应对气候变化。

签署该协议的国家同意将本世纪全球平均气温升幅控制在不超过工业化前水平（1850-1900年）2摄氏度（3.6华氏度）以内，并努力将气温升幅进一步限制在1.5摄氏度以内。

参与国在2015年12月12日签署了《巴黎协定》，以采用绿色能源，减少温室气体排放，并限制全球气温上升。

每个国家都有一个单独的计划或“国家自主贡献”来应对温室气体排放。

该协定于2016年11月4日生效；在至少55个国家（代表全球至少55%的排放量）于2016年10月5日批准该协定后30天生效。截至2017年5月，在签署该协定的196个谈判国家中，已有147个缔约方批准了该协定。

政策与法规

在前几章中，我们学习了环境、生态系统、自然资源、生物多样性及其对生物世界，特别是对人类的重要性。我们还了解了污染和气候变化等环境问题如何影响和威胁我们的生存。需要了解保护和培育自然的法律和宪法规定。在本章中，我们将学习这些规定和法律。

政策与立法需求

人类一直渴望拥有清洁的空气、清洁的水和无毒无污染的环境。在上个世纪的前半叶，很少有法律和宪法机制来保护环境和一个国家发现的自然资源。

日益严重的污染和对空气、水和土地质量的压力日益增大，导致制定了环境立法，以保护环境免受有害行为的影响。由于目前的环境状况，每个国家的政策制定者都需要将环境政策放在首位。

可再生和不可再生自然资源以及野生动物持续受到威胁。据估计，考虑到目前对这些资源的开发速度，我们将在不久的将来缺乏许多重要的资源。除非我们照顾好它们并诉诸可持续利用，否则我们将使我们的后代生活在没有资源的环境中。因此，需要制定环境政策和法规。

什么是环境政策？

政策是指政府或组织在特定情况下商定的一套原则或计划。环境政策被定义为“任何旨在管理人类活动以防止、减少或减轻对自然和自然资源的有害影响，并确保人为环境变化不会对人类或环境造成有害影响的行动”。

环境政策通常涵盖空气和水污染、废物管理、生态系统管理、生物多样性保护以及自然资源、野生动物和濒危物种的保护。在国家和国际层面制定适当的政策和法规可以减少有害污染，并有助于保护生物多样性和自然资源。

什么是环境立法？

环境立法是一套旨在保护环境免受有害行为影响的法律和法规。

立法可以采取多种形式，包括规范可能导致环境污染的排放，对破坏环境和健康的活动征税，以及建立排放交易计划（例如碳排放）的法律框架。其他行动可能依赖于自愿协议。主要的现行立法框架包括与环境许可相关的框架，以及要求进行环境和健康影响评估的框架。

环境保护法

世界上大多数国家都制定了环境保护法，以考虑到保护我们环境的需求。

在美国，1970年的《国家环境政策法》（NEPA）促进了环境的改善，并设立了总统环境质量委员会（CEQ）。它被称为美国的“环境大宪章”，因为它是在发展美国环境政策方面的早期一步。美国还有其他环境法，如下所示。

1970年和1990年《清洁空气法》
1972年《清洁水法》
1973年《濒危物种法》
1976年《资源保护和回收法》
1976年《国家森林管理法》
1977年《地面采矿控制与复垦法》
1980年《全面环境响应、补偿和责任法》

印度的环境保护法

在印度宪法中，明确规定国家有责任“保护和改善环境，并保护该国的森林和野生动物”。它要求每个公民“保护和改善自然环境，包括森林、湖泊、河流和野生动物”。

印度制定了许多环境法。这方面的一些重要立法包括：

1972年《野生动物保护法》
1980年《森林（保护）法》
1974年《水（污染防治）法》
1981年《空气（污染防治）法》
1986年《环境保护法》
1989年《危险废物处理和管理规则》
1995年《国家环境法庭法》
2002年《生物多样性法》

1986年《环境保护法》

1986年《环境保护法》是在惨烈的博帕尔毒气泄漏事件发生一年后生效的法定回应，被认为是一部伞形立法，因为它解决了现有环境法律中的许多漏洞。它是根据1972年6月举行的斯德哥尔摩会议的精神制定的，旨在采取适当措施保护和恢复环境及相关事项。

《环境（保护）法》适用于整个印度，包括查谟和克什米尔。它于1986年11月19日生效。1986年《环境保护法》的制定主要是为了执行1972年6月在斯德哥尔摩举行的联合国人类环境会议上做出的决定。

它旨在协调现有法律下各监管机构的活动。它还寻求收集和传播有关环境污染的信息。

全世界在保护和改善环境方面做了很多工作。但是，要建设一个可持续发展的社会，还有很多工作要做。正在建立新的机制来加快保护和改善环境的过程。例如，印度已经提出了新的机构——国家环境管理局（NEMA）和州环境管理局（SEMA）——作为全职技术组织，有能力及时处理所有环境许可申请。

空气、水和森林法

环境包括空气、水、土地或植被。保护环境意味着采取建设性措施，使这些自然物体免受污染物的侵害。这些措施得到宪法和一个国家的首席立法机构的支持，以确保这些措施得到快速和可靠的实施。一项法律规定了防止、控制和减少空气污染、水污染和森林退化。

例如，印度已经制定了许多法律来保护和改善空气、水和森林。

与空气污染相关的法律

1948年《工厂法》及其修正案是最早表达对工人工作环境关注的法律。1987年的修正案加强了其环境重点，并将适用范围扩大到危险过程。

1981年《空气（污染防治）法》规定了控制和减少空气污染。它赋予中央污染控制委员会（CPCB）执行该法的权力。

1982年《空气（污染防治）规则》定义了委员会会议程序以及赋予它们的权力。

1982年《原子能法》处理放射性废物。

1987年《空气（污染防治）修正法》授权中央和州污染控制委员会应对严重的空气污染紧急情况。

1988年《机动车辆法》规定所有危险废物必须进行适当的包装、标记和运输。

与水污染相关的法律

1897年《印度渔业法》规定了两套刑事犯罪，政府可以起诉任何以任何方式（无论是在沿海还是内陆）使用炸药或其他爆炸物来捕捞或破坏任何鱼类，或使用有毒鱼类来杀死的任何人。

1956年《河流委员会法》使各州能够让中央政府参与建立一个咨询河流委员会，以解决州际合作问题。

1970年《商船法》旨在处理船舶在特定半径内的沿海地区产生的废物。

1974年《水（污染防治）法》建立了预防和减少水污染的制度结构。它设定了水质和废水的标准。污染性行业必须获得许可才能将废物排放到废水体中。CPCB（中央污染控制委员会）是根据该法设立的。

1977年《水（污染防治）税法》规定对用水行业和地方当局征收和收取税或费用。

1978年《水（污染防治）税规则》包含标准定义，并指明每位用水者必须安装的水表类型和位置。

1991年《海岸管制区》通知对各种活动（包括建设）实施了管制。它为泻湖和河口提供了一些保护。

与森林相关的法律

1984年《印度森林法》及其修正案是许多现存殖民地法规之一。它的制定是为了“巩固与森林、森林产品运输以及对木材和其他森林产品征收的关税相关的法律”。

1973年《野生动物保护法》及其规则和1991年修正案规定了对鸟类和动物的保护以及与之相关的所有事项，无论是它们的栖息地、水坑还是维持它们的森林。

1981年森林（保护）法及其规则规定了森林的保护和养护。

2002年生物多样性法旨在保护生物多样性，可持续利用其组成部分，以及公平合理地分享利用生物资源及其相关知识所产生的惠益。

环境影响评价

人类活动对环境资源利用对自然环境的影响称为环境影响。对人类活动的环境影响进行评估和评价统称为环境影响评价（EIA）。

因此，环境影响评价是一种评估环境后果的方法，例如可能由拟议的人类活动（与土地利用变化、水坝、水库、道路、铁路、桥梁、工业场所、城市扩张等建设有关）引起的环境变化，以及这些环境变化可能产生的不利影响。

环境变化意味着环境退化和污染，导致生态失衡和生态系统失调。环境影响评价过程始于1969年美国颁布的国家环境政策法案（NEPA）。

环境影响评价的目标

鉴于环境遭受巨大破坏，迫切需要评估发展活动的的环境影响。EIA是一种工具，可以预测发展项目和计划可能对环境造成的损害，并提出缓解措施和策略。

EIA力求宣布一项国家政策，鼓励人与环境之间富有成效且和谐相处。它促进防止或消除对环境和生物圈的损害，并促进人类的健康和福祉。

它旨在加深对对国家重要的生态系统和自然资源的了解，并提供适当的制度结构来实现这些目标。

它对即将或正在经历发展的区域提供了一个广泛的、综合的视角。EIA确定了该地区多项发展带来的累积影响。它确定了环境保护的优先事项。它还确定了任何项目的正面和负面方面，以及评估政策选择并分析其对环境的影响。

需要环境许可的项目

制造业
采矿
火力发电厂
河流流域项目
基础设施和海岸线管理区
核电项目

环境影响评价的步骤

描述当前环境
描述项目，包括目的和需求
描述项目的影响
描述影响，包括短期和长期影响
建议并比较替代方案（项目）
建议缓解活动或补救措施

迈向可持续未来

根据联合国的说法，“可持续发展”是指在不损害后代满足其自身需求能力的情况下满足当代需求的发展。可持续发展需要满足所有人的基本需求，并旨在为所有人提供满足其愿望，过上更美好、更健康的生活的机会。

可持续发展理念

我们的生活水平应与世界生态承载力的限度相一致。然而，我们中的许多人生活超出了这个限度，并且很少考虑长期的可持续性。经济增长和发展需要与生态和环境的限度相称。这在很大程度上是可持续发展所要求的。

可持续发展需要设定人口或资源利用的限度，超出这些限度就会发生生态灾难。它警告我们每个人不要超过自然系统的最终限度，否则将面临可怕的后果。它还要求，在人类远未越过这些限度之前，世界必须确保公平获得有限的资源，并为此利用技术。

经济增长和发展显然会引起物理生态系统的变化。但是，它不应超过再生和自然增长的限度。例如，只要利用率在再生和自然增长的限度内，森林和鱼类资源等可再生资源就不必枯竭。

可持续发展要求非可再生资源的枯竭速度应尽可能少地限制未来的选择。它需要繁荣的生物多样性，因此，它主张保护动植物物种。它还主张一种发展类型，即最大限度地减少对空气、水和其他自然要素质量的不利影响，以维持生态系统的整体完整性。

可持续发展是一个全面的变化过程，其中资源利用、投资、技术发展方向和体制改革都与满足当前和未来满足人类需求和愿望的潜力相协调并增强这种潜力。

2030年联合国17个新的可持续发展目标

在任何地方消除一切形式的贫困
消除饥饿，实现粮食安全，改善营养状况，促进可持续农业
确保健康的生活方式，促进各年龄段所有人的福祉
确保包容性和公平的优质教育，并促进所有人的终身学习机会
实现性别平等，增强所有妇女和女童的权能
确保所有人获得充足和可持续管理的水和卫生设施
确保所有人获得负担得起、可靠、可持续和现代化的能源
促进包容和可持续的经济增长，实现充分和生产性就业以及体面的工作
建设有抵御力的基础设施，促进包容和可持续的工业化，并培养创新
减少国家内部和国家之间的不平等
使城市和人类住区包容、安全、有抵御力和可持续
确保可持续的消费和生产模式
采取紧急行动应对气候变化及其影响
养护和可持续利用海洋、海洋和海洋资源促进可持续发展
保护、恢复和促进陆地生态系统的可持续利用，可持续管理森林，防治荒漠化，制止和扭转土地退化，并制止生物多样性丧失
促进和平、包容的社会以实现可持续发展，为所有人提供司法途径，并在各级建立有效、负责和包容的机构
加强执行手段，重振全球可持续发展伙伴关系

新的目标取代了2000年首脑会议上通过的八个千年发展目标，这些目标于2015年底到期。

环境教育

环境教育是一个多学科领域，整合了生物学、化学、物理学、生态学、地球科学、大气科学、数学和地理学等学科。

环境教育（EE）旨在提高人们对环境各个方面的认识和了解，以及对当今世界面临的主要环境问题的认识。它还提高了公众的意识，特别强调教育工作者、志愿者、青年和妇女，以期促进自然及其资源的保护。

它开发并为实施创新的、特定地区的环保教育方案和材料创造条件，并提高儿童对环境的敏感性。它包括通过媒体和印刷材料让公众了解环境挑战知识的所有努力。

联合国教科文组织（联合国教育、科学及文化组织）强调EE在通过保护环境、消除贫困、减少不平等和确保可持续发展来维护未来全球社会生活质量（QOL）发展中的作用。

如今，环境教育已成为全世界最受欢迎的学术研究领域之一。世界各地正在兴建专门的机构，以教授环境教育的高等学位。

生命周期评估

生命周期评估（LCA）是一种用于评估产品系统或服务在其生命周期所有阶段的潜在环境影响的工具，即从原材料的提取、制造或加工、储存、分配、使用到其处置或回收。

换句话说，LCA 是一种通过各种方法（例如 -）评估与产品或服务相关的潜在环境和其他方面的方法：

编制投入和产出的清单
评估与这些投入和产出相关的潜在环境影响
解释评估结果

因此，LCA是对生产系统及其可能的环境影响的“从摇篮到坟墓”的评估。它已成为政策制定者和行业评估产品或过程从起源到终点影响的有价值的决策支持工具。

LCA方法在过去十年中得到了广泛的发展。此外，国际标准化组织（ISO）内已发布了许多与LCA相关的标准（ISO 14040-14043）和技术报告，以简化该方法。

以下是LCA过程的表示。

LCA的总体目标是在产品或过程生命周期的每个阶段确定对环境有益且具有成本效益的变化。

低碳生活方式

二氧化碳（CO₂）是地球大气层的重要组成部分。它是一种主要的温室气体，在调节地球表面温度方面发挥着至关重要的作用。二氧化碳是碳循环的组成部分，碳循环是一个生物地球化学循环，其中碳在海洋、土壤、岩石和生物圈之间交换。

干空气中的碳含量约为0.01%。当人为或人为活动导致这一百分比大幅增加时，空气就会受到污染。CO₂是近年来导致大气污染和全球变暖加剧的主要温室气体之一。

人类活动，如汽车数量增加、工业发展和电力消耗等，会向大气中排放大量的碳。由于人类对自然资源的过度依赖和无节制的开发，地球上的绿色植被一直在缓慢但稳定地减少。

碳足迹是指特定个人、组织或社区的活动导致排放到大气中的二氧化碳量。在个人层面，这些温室气体是通过交通运输、食品、燃料、制成品和其他服务的生产和消费产生的。

维持低碳生活方式的步骤

脱碳生活——转向对环境影响最小、碳足迹最小的一种生活方式。个人、组织、企业或政府所做或使用的所有事情都包含某种形式的碳。应该根据它们对气候和环境产生的最小影响来选择这些事情。
提高能源效率——提高建筑物、计算机、汽车和产品的效率是节省资金、能源和减少碳排放最快捷、最有效的方法。高性能、环境责任、节能和高效的设施现在在经济上是可行的。例如，使用LED灯泡代替白炽灯泡就是一个很好的例子。
转向低碳能源——我们应该努力从可再生能源（如太阳能或风能）获取能源。尽可能地从传统能源转向非常规能源，将对环境产生明显的影响。例如，如今，美国超过50%的消费者可以选择购买某种类型的绿色电力产品。
转向低碳产品和服务 − 从节能产品到新的可再生能源系统，气候友好型产品和服务的市场正在快速增长。生态设计对于发达国家和发展中国家的中小企业来说，都是一项重要的战略，可以提高其产品的环境绩效，减少浪费，并改善其在市场上的竞争地位。
购买绿色产品，销售绿色产品 − 如今，越来越多的消费者愿意在有选择的情况下购买绿色产品。

实现或持续努力构建可持续发展的未来，掌握在人类手中。如果人类有愿望，可以通过专注且计划周密的行动和举措，来停止那些严重破坏自然环境的破坏性进程。如果不这样做，将危及文明，并为我们周围的大规模苦难、冲突和多重崩溃铺平道路。

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