第一章 地球资源与环境概论 第一节 地球环境的基本特征 一、地球环境的圈层构造 (一)地球环境及其组成 环境科学所研究的是人类所赖以生存的地球环境,地球上的其他生物和非生物物质被视为环境要素,与人类息息相关。 人类环境有别于其他生物的环境,它包括自然环境和社会环境两部分。自然环境包括人类赖以生存的环境要素,例如空气、阳光、水、土壤、矿物、岩石和生物等,以及由这些要素构成的各圈层,如大气圈、水圈、土壤圈、生物圈和岩石圈。这些要素和圈层构成了人类的生存环境和地理环境。社会环境是指人类的社会制度等上层建筑条件,包括社会的经济基础、城乡结构以及同各种社会制度相适应的政治、经济、法律、宗教、艺术、哲学的观念和机构等。有人认为这些社会要素组成了另一圈层——智能圈或人类圈(noosphere)。 (二)地球环境的独特性 在茫茫宇宙中,地球是迄今发现存在智能生物的唯一天体。地球环境丰富多样,适合生物的生存和繁衍:地球上存在着大气、陆地和海洋;距地面15—40km处有一个臭氧层,保护着地球不受高能紫外 线 的侵 袭 ;大气中含 有一定 数 量 的CO2,使 地表 保持 适中的温 度,有利 于生物的生长 ;地表 上覆 盖 着一层或厚 或薄的土壤,为植 物提 供 营 养 和生长 的基地;甚 至 地壳 的厚 度也 很 适中,它厚 到 足 以把 岩浆 覆 盖 在地下 足 够 的深 度,又 薄 到 足 以维 持 一定 的构造运 动 和火 山 活 动 ,使地壳 深 部和浅 部之 间 保持 一定 的物质交 流 。 长 期 以来 ,人们 一直 认为,正 是由于具 备 了这种“ 优 越 ” 条件,所以地球才拥 有生命 。地球的独特性就 在于它具 备 其他天体所不具 备 的上述 条件。 近 年 来 ,科学研究的进 展 ,使 一些科学家 提 出 了不同的看 法。他们 反 因 为果 ,认为地球的独特性在于它是一个靠 生命 来 捕 获 、转 移 和储 存太 阳辐 射 能,靠 生命活 动 来 驱 动 地球表 层的物质元 素循 环,靠 生命 过 程 来 调 控 并 保持 其远 离 天体物理学平衡的开放系统。这就是说,不是地球上“优越”的环境条件创造了生命,而是生命活动创造了今天地球的环境。这种观点被称为盖娅(Gaia)假说或盖娅理论。 地球表层物质和能量的循环、转换是靠生命活动实现的。如果没有生命捕获、转移和储存太阳能,则来自太阳的辐...