水质包含了广泛范围的水的特性，包括对水的清澈度或污染状况的生物的、化学的和物理的描述。水质评价一般是以对湖泊、河流、海湾、含水层或其他水体的一定属性、条件或特性进行检验为基础的。这些属性中最重要的就是有关耗氧污染物或能引起疾病的污染物、能刺激植物过度生长的营养物质、合成的有机及无机化学品、矿物质、沉积物、放射性物质以及温度。从20世纪50年代开始，水质的常规测试已经评价了温度、浊度、颜色、气味、蒸发后的总固体、硬度、ｐＨ值，还有二氧化碳、铁、氮、氯化物、活性氯的浓度，微生物、大肠杆菌以及无定形物质。近年来，污染的增长和公众对水质关注的加强导致在水质测试中增加了另外几项参数，包括藻类的生长量、化学需氧量以及碳氢化合物、金属和其他有毒物质的存在数量。
水土流失
水土流失是指在水力、重力、风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失，亦称水土损失。土地表层侵蚀指在水力、风力、冻融、重力以及其他外营力作用下，土壤、土壤母质及岩屑、松软岩层被破坏、剥蚀、转运和沉积的全部过程。山、坡地上的植被被人为破坏后，表土裸露，经雨水冲刷的水土流失现象最为突出。
水资源的危机
地球是被很大面积水覆盖的星球。在总面积为5.1亿平方千米的地球表面上，有3.6亿平方千米的面积是海洋，约占地球表面71％，仅仅剩下约29％是陆地面积。
在地球上，现已得知的水量，绝大部分贮藏在海洋里，约有130多万亿立方米，仅有百分之几分布在陆地表面和地表底下。
缺水也许并不算可怕，最可怕的是看着大量的淡水被污染而无动于衷或无所适从。据统计，目前，全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海，约5.5万亿立方米的淡水受到污染。现在，水污染已经同旱灾、洪灾并列，被称为第三种水灾。
国家环保总局有关部门公布的资料表明，我国的河流、河段已有近1/4因污染不能满足灌溉用水的要求（按我国最低一类的水质要求检测）。全国湖泊约有75％的水域受到显着污染，10％的城市地下水水质日趋恶化，在118座接受调查的大城市中，97％的城市浅层地下水受到污染，其中40％的城市受到严重污染；我国近海海域受到严重陆源污染，赤潮的爆发频率不断增加。
水污染分为自然污染和人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。
这些污染与我们日常生活紧密相关的是生活污水，特别是医院污水和某些工业废水污染水体后，往往带入一些病原微生物。防止病原微生物对水体的污染也是保护环境、保障人体健康的一大课题。
水源污染的威胁
全世界每年约有4200多亿立方米的污水排入江河湖海，污染了55000亿立方米的淡水。水污染主要有以下几个来源：生活污水、工业废水和土地利用径流、矿尾浸出、工业固体废物，特别是有毒有害危险废物、生活垃圾倾倒和大气污染物在水体中的沉积。
中国饮用水污染非常严重。符合饮用水卫生标准的仅占10％，基本符合标准的占20％，不符合饮用标准的达70％。用地下水为饮用水的城市，90％以上的地下水受到不同程度的污染，而且污染逐年加重。如在苏南地区16个饮用池中，已检测出154种有机污染物，其中几十种化合物超标。工业废水中有机物排放量，特别是化学耗氧量逐年增加。有的河流成为排污沟和污水塘。对中国532条河流的污染状况进行的调查表明，已有436条河流受到不同程度的污染。中国湖泊达到富营养水平的已超过63.6％。中国人口密集地区的湖泊，水库已经全部受到污染。
“三废”及其处理
环境科学中经常提到的“三废”是指废水、废气、废渣。当前主要指工业“三废”。废水指工业生产中所排出的一切液态废弃物；废气指工业生产过程中排出的没有用或没有充分利用的气体；废渣指生产中排出的固体废弃物，如工业废渣和垃圾等。1973年11月17日，国家计委、国家建委和卫生部共同颁布了《工业“三废”排放试行标准GBJ4-73》，分别对废气、废水中的有害物质规定了排放标准或最高容许排放浓度，对废渣的综合利用和处理也作了规定。
沙尘暴
沙尘暴是强风将地面大量沙尘吹起，使空气很浑浊，水平能见度小于1千米的灾害性天气现象。沙尘暴是干旱和荒漠区特有的灾害性天气。它的出现是强劲的风力、丰富的沙尘源和不稳定空气状态等各种因素相互作用的结果。
沙尘暴灾害主要表现在四个方面：
（1）风沙流的吹蚀和磨蚀。携带水尘的运动气流（风沙流）的吹蚀作用和磨蚀作用，使肥沃的土壤变得贫瘠，农作物及各种设施遭到损害。
（2）流沙埋压。沙尘暴经过之处，其下部的风沙流遇阻减速，将大量的沙尘沉积下来，以流沙的形式掩埋农田、草场、居民区、工矿、铁路、公路及其他设施。
（3）大风袭击。沙尘暴来势凶猛，风速往往超过20～30米／秒，破坏力巨大的大风可以袭击各种工农业设施。
（4）污染环境。沙尘暴过程将大量的粉尘粘粒带至高空和对流层中，对大气环境产生污染，严重的情况下，可对人体、动物和植物造成严重的危害。
沙尘暴灾害的防治是一项艰巨的工作。目前，人们主要通过减少沙尘物质来源来防治沙尘暴，如整治沙漠化土地，植树种草以扩大植被覆盖度，建立绿洲防护林体系等。同时建立沙尘暴监测预警系统，提高监测、预报和评估能力。
社会环境
社会环境是在自然环境的基础上，人类通过长期有意识的社会劳动，加工和改造了的自然物质，创造的物质生产体系，积累的物质文化等所形成的环境体系，是与自然环境相对的概念。社会环境一方面是人类精神文明和物质文明发展的标志，另一方面又随着人类文明的演进而不断地丰富和发展，所以也有人把社会环境称为“文化-社会”环境。人们对社会环境所包含的内容有不同的看法。有人将社会环境按所包含的要素性质分为以下三类：
（1）物理社会环境，包括建筑物、道路、工厂等；
（2）生物社会环境，包括驯化、驯养的植物和动物；
（3）心理社会环境，包括人的行为、风俗习惯、法律和语言等。
也有人按环境功能把社会环境分为以下五类：
（1）聚落环境，包括院落环境、村落环境和城市环境；
（2）工业环境；
（3）农业环境；
（4）文化环境；
（5）医疗休养环境等。
世界气候计划
1979年制订的世界气候计划，旨在研究合理利用气候资源的途径，预测气候变化和预防气候灾害，以保护气候环境和气候资源。为此，要求世界各国政府予以配合和支持。
中国国家气候计划由气候资料计划、气候应用计划、气候影响计划、气候研究计划和热带海洋与全球大气计划组成。气候资料计划是整个国家气候计划的基础；气候研究计划是提高对气候成因与演变规律的认识及预测能力的重要手段；热带海洋与全球大气计划则是一项专门研究，是对整个气候计划的支持；气候应用计划是气候计划的各项成果对具体生产、经济部门和应用；气候影响计划主要研究气候、环境和人类社会经济活动三者之间的关系，为政府经济发展和改善环境质量等进行决策、管理、制定对策等提供依据。中国国家气候委员会于1989年4月25～27日对国家气候计划进行了审议，并于1989年12月5日原则通过了《国家气候计划纲要》。
世界防治荒漠化和旱日
为了提高全世界各国公众对防治荒漠化重要性的认识，唤起人们防治荒漠化的责任感，1994年12月，第49届联大通过决议，决定从1995年起，每年6月17日为“世界防治荒漠化和旱日”。
世界森林知多少
联合国粮农组织公布的世界森林资源评估报告，调查了179个国家，其陆地总面积为129.4亿公顷，森林面积为34.4亿公顷，森林覆盖率为27％。世界现有森林面积最大的国家是前苏联，为7.55亿公顷，巴西为5.66亿公顷，加拿大为2.47亿公顷，美国为2.10亿公顷。中国为1.34亿公顷，居世界第5位。世界现有森林总蓄积量为3840亿立方米。林木蓄积量最多的是前苏联，为842.34亿立方米，巴西为650.88亿立方米，加拿大为286.71亿立方米，美国为247.3亿立方米，扎伊尔为231.08亿立方米，印度尼西亚为196.09亿立方米，秘鲁为105.93亿立方米。中国森林总蓄积量占世界第8位，为97.89亿立方米。世界森林平均每公顷蓄积量为114立方米，其中发达国家为114立方米，发展中国家为113立方米。森林每公顷蓄积量较高的国家是瑞士，达329立方米，其次德国266立方米。
世界人均拥有森林蓄积量为71.8立方米。拉丁美洲和加勒比地区人均森林蓄积量最高，达244立方米，前苏联240立方米，北美为193立方米，非洲87立方米，亚洲和大洋洲发达地区46立方米，欧洲34立方米，亚洲和太平洋地区的人均森林蓄积量最低，仅19立方米，而中国人均森林蓄积量仅为8.6立方米，是世界人均拥有森林蓄积量最少的国家之一。发展中国家现有人工林总面积6844.5万公顷，中国为3183.1万公顷，占46.5％，中国是世界上人工林面积最多的国家。
世界环境保护四部曲
环境污染使人类认识到环境保护的重要性。人类在保护环境方面经历了四个阶段：限制，治理，预防，规划。
色彩能使作物增产
近年来，农业科学家用各种颜色光照来促进农作物增产，近年来已取得不少成果。他们发现，用红光照射农作物，可以增加含糖量；若照以蓝光，则蛋白质的含量明显增加。以红黄光照射胡萝卜和甘蓝，提高生长率最快。用红光照射甜瓜，可提早20天收获，瓜中的含糖量和维生素含量也最多。
在大面积农业生产上，用黄色薄膜罩在茶树上，可使茶叶增产，而且质量提高；罩在芹菜上，则叶大茎粗。若用红色薄膜覆盖水稻秧苗，可使秧苗生长加速。用黑色薄膜对黄瓜每日遮几个小时，可以促使提前显蕾开花结实。若用红色薄膜去遮辣椒，反而会减产。用紫色薄膜罩茄子，能长得又粗又长。用蓝色膜遮盖草莓，能大大提高产量，但洋葱的个儿却长不大。用银色薄膜罩在刚播菠菜籽上，4天后菠菜能长出5厘米以上。
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土壤污染
土壤污染是指人类活动所产生的污染物质通过各种途径进入土壤，其数量超过土壤的容纳和同化能力而使土壤的性质、组成性状等发生变化，导致土壤的自然功能失调，土壤质量恶化的现象。土壤污染物质的来源极为广泛，主要来自工业废水，城市生活污水和固体废物、农药与化肥、牲畜排泄物、生物残体以及大气沉降物等。
土壤中的污染物含量如果超标，会造成潜在的健康和生态危害。很多人类活动都可能会导致土壤污染，譬如向土壤表面丢弃、排放固体或液体污染物；施用杀虫剂；地下储罐、管道和垃圾填埋泄露；以及大气污染物（如含铅尘埃、颗粒物等）沉降等。常见的污染物有：燃料中包含的挥发性碳氢化合物类，如苯、甲苯、乙烯和二甲苯（BTEX）；重质石蜡和有机氯化物，如PCB（多氯联苯）和PCP（五氯苯酚）；铅、镉、砷、汞等无机物；氚等放射性元素。土壤通常受到多种物质的混合污染。任何具体污染物的积累、活动性、毒性和总体上的重要性取决于土壤性质、污染物的物理化学特性以及气候、水文等环境条件互相作用。
土地沙漠化
干旱、半干旱地区（包括一部分半湿润地区）的生态平衡遭到破坏而使绿色原野逐步变成类似沙漠的景观，沙漠化的结果是产生沙漠化的土地。产生沙漠化的因素有自然因素和人为因素。自然因素有干旱（基本条件）、地表形成的松散砂质沉积物（物质基础）、大风的吹扬（动力）等；人为因素有过度放牧、过度垦殖、过度樵柴和不合理地开发利用水资源等。人为因素和自然因素对脆弱的生态环境产生严重影响，使植被破坏，风沙活动加剧和沙丘形成。
沙漠化的过程包括发生、发展和形成三个阶段。发生阶段是潜在性的沙漠化，仅存在发生沙漠化的基本条件，如气候干燥、地表植被开始被破坏，并形成松散的流沙沉积等；发展阶段，地面植被已经破坏，发现风蚀、粗化、斑点状流沙和低矮灌丛沙堆，随着风沙活动的加剧，进一步出现流动沙丘或吹扬的灌丛沙堆；形成阶段是地表广泛分布着密集的流动沙丘或吹扬的灌丛沙堆。
土壤中的微生物
地球陆地表面有一层疏松物质，即土壤。它是由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气以及大量的微生物组成的。土壤是微生物生存的天堂，一克土壤里就有数亿个微生物，即使在荒无人烟的沙漠，一克砂土中也有十万多个微生物存在。它们一般都藏在土层10厘米、20厘米深处。土层越深，微生物数量就越少；但最表层的土壤由于阳光照射，水分又少，所以活的微生物数量也较少。土壤中数量最多的是细菌，其次是放线菌、真菌。
土壤中的微生物虽然看不见、摸不着，但它们却具有其他生物的不可替代的作用。首先这些微生物在分解利用有机物时可以产生大量的二氧化碳。地球上的二氧化碳有90％是由微生物产生的，这就给生长在土壤上的各种植物提供了取之不尽、用之不竭的能源和食物。
土壤中的微生物的功能
土壤中的微生物能把有机氮变成无机氮。它们有两种转化功能：一种是氨化作用。含氮的有机物经过微生物分解以后释放出氨。农民将有机肥料进行腐熟的过程就是利用微生物把有机氮转变成氨来供给植物利用。另一种是硝化作用。它是把氨转变成硝酸的过程，而硝酸在土壤中能够形成溶于水的硝酸盐，可以供给植物吸收利用。
微生物还可以将一些有机体分解转化成各种物质元素，使这些元素又回到自然界中，使构成生命的物质周而复始地得以循环。如果一棵死树或者一具动物尸体永久不被微生物分解掉，动植物尸体中的种种元素就无法回到自然界，可以想象我们生活的地球将是多么丑陋不堪！
碳粒粉尘是“真凶”