1.2有关环境的一些基本概念 1)环境和人类生存环境 对某一生物主体而言,环境原是与遗传相对的名称,指的是那些影响该 主体生存、发展和演化的外来原因和后天性的因素。在此,我们将围绕着某 有生命主体的外部世界称之为环境。例如相对于人这一主体而言的外部世 界,就是人类的生存环境。广而言之,人类生存环境指的是围绕着人群的 充满各种有生命和无生命物质的空间,是人类赖以生存,直接或间接影响人 类生产、生活和发展的各种外界事物和力量的总和。也可以说,人类的生存 环境包容了人类以外的自然界中的一切事物。由此看来,它是一个有序的、 广度可及至宇宙的无比巨大的系统。对于如此巨大的系统,人们是无从下手 研究的。目前环境科学所研究的环境范围主要包括自然环境,特别是其中的 生物圈部分(人类的社会环境不在其内)。因为这是人类活动的最基本范围 人和环境间的交互作用也主要发生在这一范围之内。 2)自然环境 指的是人类生存环境中的自然条件部分。概括地讲,它指的是客观物质 世界中和人类、人类社会发生相互影响的各种自然因素的总和。其中主要因 素(环境要素)有水、大气、阳光、岩石、土壤、生物等。 3)生物圈 可定义为地球上所有生物体的总和,也可定义为由生活在大气圈、水圈、 岩石圈和土壤层(岩石圈的附属层)界面上的生物所构成的一个有生命的圈 层。应用后一定义便于显现出生物体与其周围非生物环境之间的相互作用。 自从生命在地球上诞生之后,生物就在这个圈层上生存、发展和演化。生物 圈也正是生物活动的最大环境。根据生物分布幅度,生物圈上界可达海平面 以上10km,下界达海平面以下12km。也就是说,在地球表面包裹了2km厚 的一层生物圈。在这个广阔的自然界里,最活跃的是生物。 生活在生物圈某区域范围内某生物物种的所有个体总和被称为种群。在 此范围内所有种群之和被称为群落。对某一确定种群来说,只能生活在变动 幅度不大的环境条件下,但不同种群的生物可能在相差悬殊的环境条件下各 自生活。例如极地动物和嗜热细菌间虽然有着共通的遗传密码和相似的蛋白 质结构,但前者生活在0C以下的陆地,而后者却能在80C的热泉水中生长、 繁殖。表1-5列举了对全体生物而言的生存环境的条件限度。一般说来,只 有微生物类才能在极端环境条件下生存。 表1—5地球生物的生存条件 温度 I8℃(细菌类) 04℃(反硫化细菌,10km深水下) 电极电位Eh一450mv(pH9.5)(反硫化细菌) +850mV(pH3)(铁细菌) 0(硫细菌等) 13?(织线藻属,念珠藻属) 水压 重蒸馏水(异养细菌) 饱和食盐水(好盐细菌等 在考虑一个实际的环境系统时,自然环境和生物圈还是一个过于巨大的1.2 有关环境的一些基本概念 1）环境和人类生存环境 对某一生物主体而言，环境原是与遗传相对的名称，指的是那些影响该 主体生存、发展和演化的外来原因和后天性的因素。在此，我们将围绕着某 一有生命主体的外部世界称之为环境。例如相对于人这一主体而言的外部世 界，就是人类的生存环境。广而言之，人类生存环境指的是围绕着人群的， 充满各种有生命和无生命物质的空间，是人类赖以生存，直接或间接影响人 类生产、生活和发展的各种外界事物和力量的总和。也可以说，人类的生存 环境包容了人类以外的自然界中的一切事物。由此看来，它是一个有序的、 广度可及至宇宙的无比巨大的系统。对于如此巨大的系统，人们是无从下手 研究的。目前环境科学所研究的环境范围主要包括自然环境，特别是其中的 生物圈部分（人类的社会环境不在其内）。因为这是人类活动的最基本范围， 人和环境间的交互作用也主要发生在这一范围之内。 2）自然环境 指的是人类生存环境中的自然条件部分。概括地讲，它指的是客观物质 世界中和人类、人类社会发生相互影响的各种自然因素的总和。其中主要因 素（环境要素）有水、大气、阳光、岩石、土壤、生物等。 3）生物圈 可定义为地球上所有生物体的总和，也可定义为由生活在大气圈、水圈、 岩石圈和土壤层（岩石圈的附属层）界面上的生物所构成的一个有生命的圈 层。应用后一定义便于显现出生物体与其周围非生物环境之间的相互作用。 自从生命在地球上诞生之后，生物就在这个圈层上生存、发展和演化。生物 圈也正是生物活动的最大环境。根据生物分布幅度，生物圈上界可达海平面 以上 10km，下界达海平面以下 12km。也就是说，在地球表面包裹了 22km 厚 的一层生物圈。在这个广阔的自然界里，最活跃的是生物。 生活在生物圈某区域范围内某生物物种的所有个体总和被称为种群。在 此范围内所有种群之和被称为群落。对某一确定种群来说，只能生活在变动 幅度不大的环境条件下，但不同种群的生物可能在相差悬殊的环境条件下各 自生活。例如极地动物和嗜热细菌间虽然有着共通的遗传密码和相似的蛋白 质结构，但前者生活在 0℃以下的陆地，而后者却能在 80℃的热泉水中生长、 繁殖。表 1-5 列举了对全体生物而言的生存环境的条件限度。一般说来，只 有微生物类才能在极端环境条件下生存。 表 1 — 5 地球生物的生存条件 条件 下限 上限 温度 — 18 ℃(细菌类) 104 ℃(反硫化细菌， 10km 深水下) 电极电位 Eh — 450mV(pH9.5)(反硫化细菌) +850mV(pH3)(铁细菌) pH 0(硫细菌等) 13 ？(织线藻属，念珠藻属) 水压 ～ 0 140MPa(深海细菌) 盐度 重蒸馏水(异养细菌) 饱和食盐水(好盐细菌等) 在考虑一个实际的环境系统时，自然环境和生物圈还是一个过于巨大的