Tải bản đầy đủ (.doc) (115 trang)

BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.19 MB, 115 trang )

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA
  
BÀI GIẢNG
HỌC PHẦN: CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG
DÀNH CHO SINH VIÊN HỆ CAO ĐẲNG
TUY HÒA – 2010
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Nội dung

 !"#
$%!&'!(!&'
$!&'
$$)(!&'*
+%#,-!&'*
+./012345,6&67*
+$890/0120:&45,6&67*
++8;#/012<45,6&67=
+>?/012@45,6&67=
>%##A#B#9C!&'=
D%&1@EFG
% #HI,%&1@EFG
$F0IJ##9C,%&1@EFK
8LDMN3)8OPQ$
$8;#/01$
$$8R/01
$$?ST;:U
$$$DV@0I#
$+./01*
$+W&X#64#EYA#9CZ./01=


$+$8,-Z!Z.#9C[,Z./01-\W$K
$>?/01$
$/CFC#4'#%#,-!&'$$
?]?8^$>
+V5%$>
+$_-15`$=
+$abcC$=
+$$%##d5\#&#9C/-1$=
+$$`e$=
+$$$8%,fd[S##%$G
8g$G
++_-hi5`+K
Trang 2
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
++abcC+K
++$a\#&#9C/-hi+
++$?S,V-&4/-hi+
+++?SC:;#9C/-hi+
8gD+
++>/C&4/-hi+$
+>5%++
+>abcC++
+>$W&X#+>
+>+?S#01jC`#W&45%+>
+>>k(l5%>K
+/CFC#4'5%5%>
+8%#e#9C#%#0l5%l#4'>
+$8%#e#9C#4'l5/01>+
8Lmno8oo>
>80IW>

>$80I#p
>$qr-4#p
>$$80I##9CqC*
>$+F%#A##9C0I#*
>$>4;e/s[t0I#G
>+80IZ4%5sB[pK
>+80IZ4%5spK
>+$80IB[p>
>>80I5"#p*
>>80I&up*
>>$80I5`4C:i*
vf:V5*
$lfZ.`*p
+)(!&'*=
>?0sC:;5"#=K
?C#;#jC=$
)w)8OPQ=>
p)(#=>
p$)(WG
Trang 3
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
p$x%#VV0!(!&'WG
p$$?04%0IWG+
p+)(Z!Z.G+
p+abcCG+
p+$x,%5!(Z!Z.G+
p++yl#4'G>
p+>yS#`G*
p>&;!(!&'qCGG
p>!&'#GG

p>$!&'WK
p>+!&'Z.K$
gq)8OPQK
*z@s4!&'lK
*8!&"/CVl#e#5#exK
*$V#C4#W[#e#5#9C#4'Kp
*+s45A#5{C:;5"##9C8&%WKp
*>s4s#J##J#5|: #%#x0IK*
*FF&4ZsB#bS##9C8&%WK=
*p8C0f%e#9C#4'K=
**a1#4#%##exS/s[t[W0!&'#9CTK=
*=8;4&Ce#U#W/#CW`[#4#,%&1@s4KG
*GzV0:SeZ[I4lK
*$ab@s4!&'qC
*$kV5
*$$?shW[US#
*$+8&x&u@s45"#
*$>Dr#!($
*$_s[t/4;#!&'$
*$p8B#'#%#@,%,}&~%4: #•4;4$
*+%##U&T@s4!&'8lqCCC+
Trang 4
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Chương 1
KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1.1. Giới thiệu đối tượng và nhiệm vụ môn học
Ðể giải quyết các vấn đề khổng lồ của sự gia tăng dân số quá mức, sự cạn kiệt tài
nguyên và ô nhiễm môi trường, đòi hỏi phải có nhiều kiến thức khoa học: sinh học,
sinh thái học, khoa học trái đất, khoa học xã hội, khoa học kinh tế
Có thể xem môn học Môi trường và Con người là phần ứng dụng của sinh thái

học, nhằm giải quyết các vấn đề nóng bỏng của xã hội. Ðó là các vấn đề dân số
(population); tài nguyên (resources); và ô nhiễm (pollution) đang gây nên cuộc khủng
hoảng môi trường hiện nay.
1.2. Khái niệm môi trường và ô nhiễm môi trường
1.2.1. Môi trường
Môi trường theo nghĩa rộng là tất cả các nhân tố tự nhiên và xã hội cần thiết cho
sự sinh sống, sản xuất của con người, như tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất,
nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội
Môi trường theo nghĩa hẹp không xét tới tài nguyên thiên nhiên, mà chỉ bao gồm
các nhân tố tự nhiên và xã hội trực tiếp liên quan tới chất lượng cuộc sống con người.
Ví dụ: môi trường của học sinh gồm nhà trường với thầy giáo, bạn bè, nội quy của
trường, lớp học, sân chơi, phòng thí nghiệm, vườn trường, tổ chức xã hội như Đoàn,
Đội với các điều lệ hay gia đình, họ tộc, làng xóm với những quy định không thành
văn, chỉ truyền miệng nhưng vẫn được công nhận, thi hành và các cơ quan hành chính
các cấp với luật pháp, nghị định, thông tư, quy định.
Nói tới môi trường, người ta thường nghĩ ngay tới mối quan hệ của những yếu tố
xung quanh tác động tới đời sống của sinh vật mà trong đó chủ yếu là con người. Quan
điểm về môi trường nhìn từ góc độ sinh học là những quan điểm phổ biến. Một số định
nghĩa như:
− Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế - xã hội bao
quanh và tác động tới đời sống và sự phát triển của một cá thể hoặc một cộng
đồng người (UNEP-Chương trình môi trường của Liên hiệp quốc, 1980).
− Môi trường là tất cả các hoàn cảnh bên ngoài tác động lên một cơ thể sinh vật
hoặc một cơ thể nhất định đang sống; là mọi vật bên ngoài một cơ thể nhất định
(G.Tyler Miler, Environmental Science, USA, 1988).
− Môi trường nói chung bao gồm tập hợp tất cả các thành phần của thế giới vật
chất bao quanh có khả năng tác động đến sự tồn tại và phát triển của mọi sinh
vật (Pepa,1997).
− Môi trường là tất cả các hoàn cảnh hoặc điều kiện bao quanh một hay một
nhóm sinh vật hoặc môi trường là tổng hợp các điều kiện xã hội hay văn hóa

ảnh hưởng tới cá thể hoặc cộng đồng. Vì con người vừa tồn tại trong thế giới tự
nhiên và đồng thời tạo nên thế giới văn hóa, xã hội và kỹ thuật, nên tất cả đều là
thành phần môi trường sống của con người.
Trang 5
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
− Theo Điều 1, Luật bảo vệ môi trường của Việt Nam thì “Môi trường bao gồm
các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo, quan hệ mật thiết với nhau, bao
quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của
con người và thiên nhiên”.
Qua các định nghĩa trên, môi trường được xem như là những yếu tố bao quanh và
tác động lên con người (cá thể hay cộng đồng) và sinh vật. Thật vậy, nếu một môi
trường nào đó có những yếu tố hoàn toàn không liên quan tới sự sống và con người,
chắc rằng sẽ chẳng được ai quan tâm. Tuy nhiên, cách nhìn trên làm cho người ta dễ
ngộ nhận rằng mối quan hệ giữa con người và môi trường là mối quan hệ một chiều:
môi trường tác động tới con người và con người như là một trung tâm tiếp nhận những
tác động đó. Thực ra, mỗi con người lại là một tác nhân tác động tới các yếu tố chính
trong môi trường mà nó đang tồn tại.
Tùy theo mục đích nghiên cứu và sử dụng, có nhiều cách phân loại môi trường
khác nhau. Có thể phân loại môi trường theo các dấu hiệu đặc trưng sau đây:
Theo chức năng
- Môi trường tự nhiên: Môi trường tự nhiên bao gồm các nhân tố của tự nhiên tồn
tại khách quan ngoài ý muốn của con người như không khí, đất đai, nguồn nước, ánh
sáng mặt trời, động thực vật Môi trường tự nhiên cung cấp các nguồn tài nguyên tự
nhiên cho ta như không khí để thổ, đất để xây dựng nhà cửa, trồng cây, chăn nuôi, các
loại khoáng
sản cho sản xuất, tiêu thụ và là nơi chứa đựng, đồng hoá các chất thải, cung cấp cho
ta cảnh đẹp giải trí tăng khả năng sinh lý của con người.
- Môi trường xã hội: Môi trường xã hội là tổng hợp các quan hệ giữa người với
người. Đó là những luật lệ, thể chế, cam kết, quy định, ước định, hương ước ở các
cấp khác nhau

- Môi trường nhân tạo: Môi trường nhân tạo bao gồm các nhân tố do con người
tạo nên, làm thành những tiện nghi cho cuộc sống của con người như ô tô, máy bay,
nhà ở, công sở, các khu vực đô thị, công viên nhân tạo, các khu vui chơi giải trí v.v
Theo quy mô
Theo quy mô chủ yếu người ta phân loại môi trường theo không gian Địa lý
như môi trường toàn cầu, môi trường khu vực, môi trường quốc gia, môi trường
vùng, môi trường địa phương.
Theo thành phần
- Phân loại theo thành phần của tự nhiên người ta thường chia ra:
+ Môi trường không khí
+ Môi trường đất
+ Môi trường nước
+ Môi trường biển
- Phân loại theo thành phần của dân cư sinh sống người ta chia ra:
+ Môi trường thành thị
+ Môi trường nông thôn
Trang 6
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Ngoài 4 cách phân loại trên có thể còn có các cách phân loại khác phù hợp với
mục
đích nghiên cứu, sử dụng của con người và sự phát triển của xã hội. Tuy nhiên, dù
bất cứ cách phân loại nào thì cũng đều thống nhất ở một sự nhận thức chung: Môi
trường là tất cả những gì có xung quanh ta, cho ta cơ sở để sống và phát triển.
1.2.2. Ô nhiễm môi trường
Theo Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam:
"Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm Tiêu
chuẩn môi trường".
Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc
năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức khoẻ con người, đến
sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân ô nhiễm

bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa
hoá chất hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ.
Tuy nhiên, môi trường chỉ được coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng, nồng
độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt đến mức có khả năng tác động xấu đến con
người, sinh vật và vật liệu.
1.3. Các thành phần môi trường
1.3.1. Khí quyển (Atmosphere)
Khí quyển hay môi trường không khí là một hỗn hợp các khí bao quanh bề mặt trái
đất, có khối lượng khoảng 5,2× 10
18
kg (0,0001% khối lượng trái đất). Khí quyển đóng
vai trò quyết định trong việc duy trì cân bằng nhiệt của trái đất, thông qua quá trình
hấp thụ bức xạ hồng ngoại từ mặt trời và tái phát xạ khỏi trái đất. Khí quyển được chia
thành nhiều tầng khác nhau theo sự thay đổi chiều cao và chênh lệch nhiệt độ.
1.3.2. Thủy quyển (Hydrosphere)
Bảng 1.1: Diện tích và tỉ lệ diện tích các Đại dương thế giới
Thủy quyển của Trái đất nằm giữa khí quyển và địa quyển. Nó gồm có biển, hồ,
sông, đầm, nước ngầm, lạch suối (dưới dạng chất lỏng) và băng hà (dưới dạng chất
rắn). Theo ước tính của các nhà khoa học, tổng lượng nước trên bề mặt Trái đất vào
Trang 7
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
khoảng 1,370 tỷ km
3
, trong đó, biển chiếm 97,3%. Khối lượng thủy quyển ước chừng
1,38×10
21
kg=0,03% khối lượng trái đất.
1.3.3. Thạch quyển (Lithosphere)
Trên Trái Đất, thạch quyển bao gồm lớp vỏ và tầng trên cùng nhất của lớp phủ
(lớp phủ trên hoặc thạch quyển dưới). Thạch quyển bị chia nhỏ ra thành các mảng

khác nhau.
Đặc trưng phân biệt của thạch quyển không phải là thành phần của nó mà là các
thuộc tính về sự trôi dạt của nó. Dưới ảnh hưởng của các ứng suất dài hạn và cường độ
thấp gây ra các chuyển động kiến tạo địa tầng. Lớp vỏ được phân biệt với lớp phủ
bằng sự thay đổi trong thành phần hóa học tại khu vực của điểm gián đoạn
Mohorovicic.
1.3.4. Sinh quyển (biosphere)
Sinh quyển là nơi có sự sống tồn tại, bao gồm các phần của thạch quyển có độ dày
2-3km kể từ mặt đất, toàn bộ thủy quyển và khí quyển tới độ cao 20km (đến tầng
ozone). Với chiều dày khoảng 26km. Các thành phần trong sinh quyển luôn tác động
tương hỗ. Sinh quyển có các cộng đồng sinh vật khác nhau từ đơn giản đến phức tạp,
từ dưới nước đến trên cạn, từ vùng xích đạo đến các vùng cực trừ những miền khắc
nghiệt.
1.4. Các chức năng của môi trường
Môi trường có các chức năng cơ bản sau:
 Môi trường là không gian sống của con người và các loài sinh vật.
 Môi trường là nơi cung cấp tài nguyên cần thiết cho cuộc sống và hoạt động
sản xuất của con người.
 Môi trường là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong
cuộc sống và hoạt động sản xuất của mình.
 Môi trường là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người.
Con người luôn cần một khoảng không gian dành cho nhà ở, sản xuất lương thực
và tái tạo môi trường. Con người có thể gia tăng không gian sống cần thiết cho mình
bằng việc khai thác và chuyển đổi chức năng sử dụng của các loại không gian khác
Trang 8
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
như khai hoang, phá rừng, cải tạo các vùng đất và nước mới. Việc khai thác quá mức
không gian và các dạng tài nguyên thiên nhiên có thể làm cho chất lượng không gian
sống mất đi khả năng tự phục hồi.
Môi trường trái đất được coi là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người

bởi vì chính môi trường trái đất là nơi:
 Cung cấp sự ghi chép và lưu trữ lịch sử địa chất, lịch sử tiến hoá của vật
chất và sinh vật, lịch sử xuất hiện và phát triển văn hoá của loài người.
 Cung cấp các chỉ thị không gian và tạm thời mang tính chất báo động sớm
các nguy hiểm đối với con người và sinh vật sống trên trái đất như các phản ứng
sinh lý của cơ thể sống trước khi xẩy ra các tai biến thiên nhiên và hiện tượng
thiên nhiên đặc biệt như bão, động đất, v.v.
 Lưu trữ và cung cấp cho con người sự đa dạng các nguồn gien, các loài
động thực vật, các hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo, các vẻ đẹp và cảnh quan có
giá trị thẩm mỹ, tôn giáo và văn hoá khác.
1.5. Phát triển bền vững
1.5.1. Khái niệm và mục tiêu phát triển bền vững
Phát triển bền vững là yêu cầu cấp bách và xu thế tất yếu của toàn cầu
Khái niệm "phát triển bền vững" xuất hiện trong phong trào bảo vệ môi trường từ
nhữngnăm đầu của thập niên 70 của thế kỷ 20. Năm 1987, trong Báo cáo "Tương lai
chung của chúng ta" của Hội đồng Thế giới về Môi trường và Phát triển (WCED) của
Liên Hợp Quốc (LHQ), "phát triển bền vững" được định nghĩa "là sự phát triển đáp
ứng được những yêu cầu của hiện tại, nhưng không gây trở ngại cho việc đáp ứng nhu
cầu của các thế hệ mai sau".
Phát triển bền vững là một khái niệm mới nảy sinh từ sau cuộc khủng hoảng môi
trường, do đó cho đến nay chưa có một định nghĩa nào đầy đủ và thống nhất.
Một số khái niệm của Khoa học Môi trường bàn về phát triển bền vững:
- Phát triển bền vững là mục tiêu của tăng trưởng kinh tế làm giảm sự khai thác tài
nguyên cho phát triển kinh tế, sự suy thoái Môi trường trong tương lai và làm giảm sự
đói nghèo.
- Phát triển bền vững bao gồm sự thay đổi Công nghệ hiện đại, Công nghệ sạch,
Công nghệ có hiệu quả hơn nhằm tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên hoặc từ sản phẩm
kinh tế –xã hội.
Muốn vậy, phải giải quyết các mâu thuẫn như sản xuất – nhu cầu – tài nguyên
thiên nhiên và phân phối, vốn đầu tư, cũng như Công nghệ tiên tiến cho sản xuất.

- Các nước trên thế giới đều có điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên; điều
kiện kinh tế –xã hội khác nhau, đưa đến hiện tượng có nước giàu và nước nghèo, nước
công nghiệp phát triển và nước nông nghiệp. Do đó cần xem xét bốn vấn đề: con
người, kinh tế, môi trường và công nghệ, qua đó phân tích phát triển bền vững và có
đạt được mục tiêu phát triển bền vững.
- Về kinh tế, phát triển bền vững bao hàm việc cải thiện giáo dục, chăm lo sức
khoẻ cho phụ nữ và trẻ em, chăm lo sức khoẻ cho cộng đồng, tạo ra sự công bằng về
Trang 9
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
quyền sử dụng ruộng đất, đồng thời xóa dần sự cách biệt về thu nhập cho mọi thành
viên trong cộng đồng xã hội.
- Về con người, để đảm bảo phát triển bền vững cần thiết nâng cao trình độ văn
hoá, khoa học kỹ thuật cho người dân, nhờ vậy người dân sẽ tích cực tham gia bảo vệ
môi trường cho sự phát triển bền vững. Muốn vậy phải đào tạo một đội ngũ các nhà
giáo đủ về số lượng, cũng như các thầy thuốc, các kỹ thuật viên, các chuyên gia, các
nhà khoa học trong mọi lĩnh vực của đời sống.
- Về môi trường, phát triển bền vững đòi hỏi phải sử dụng tài nguyên như đất
trồng, nguồn nước, khoáng sản… Đồng thời, phải chọn lựa kỹ thuật và công nghệ tiên
tiến để nâng cao sản lượng, cũng như mở rộng sản xuất đáp ứng nhu cầu của dân số
tăng nhanh.
Phát triển bền vững đòi hỏi không làm thoái hoá các ao hồ, sông ngòi, uy hiếp đời
sống sinh vật hoang dã, không lạm dụng hoá chất bảo vệ thực vật trong nông nghiệp,
không gây nhiễm độc nguồn nước và lương thực.
-Về Công nghệ, phát triển bền vững là giảm thiểu tiêu thụ năng lượng và sử dụng
các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong sản xuất, áp dụng có hiệu quả các loại hình
công nghệ sạch trong sản xuất. Trong sản xuất công nghiệp cần đạt mục tiêu ít chất
thải hoặc chất gây ô nhiễm môi trường, tái sử dụng các chất thải, ngăn ngừa các chất
khí thải công nghiệp làm suy giảm tầng ozon bảo vệ trái đất.
- Phát triển bền vững và các mục tiêu phát triển kinh tế –xã hội –văn hoá –môi
trường.

Sơ đồ “Ven” cho thấy phát triển bền vững là trung tâm, là sự hài hoà của các giá
trị kinh tế –xã hội –môi trường… trong quá trình phát triển thế giới nói chung và của
Việt Nam nói riêng.
Mỗi mục tiêu phát triển có vị trí riêng của nó, songnó được gắn với mục tiêu khác.
Sự hoà nhập hài hoà hữu cơ này tạo nên sự phát triển tối ưu cho cả nhu cầu hiện tại và
tương lai vì xã hội loài người.
1.5.2. Những nguyên tắc của phát triển bền vững
Sự bền vững trong cuộc sống của một dân tộc phụ thuộc rất lớn vào sự hoà hợp
của dân tộc đó với các dân tộc khác và với thiên nhiên. Con người chỉ khai thác
được những gì thiên nhiên mang lại nghĩa là con người chỉ phát triển trong giới hạn
thiên nhiên cho phép. Con người không loại bỏ những phúc lợi do cách mạng kỹ
thuật mang lại nhưng cũng phải là những kỹ thuật tuân theo những nguyên tắc nói
trên. Cuộc sống bền vững phải dựa trên những nguyên tắc nhất định, những nguyên
tắc đó liên kết cộng đồng con người lại tạo nên một xã hội phát triển bền vững.
Những nguyên tắc đưa xã hội hướng tới sự phát triển bền vững liên hệ khăng khít
với nhau, chúng hướng dẫn hành vi con người chứ không phải là mệnh lệnh, nó
hướng tới tương lai chứ không quay lại quá khứ, nó liên kết các dân tộc với nhau để
có hành động chung còn mức độ vận dụng lại tuỳ thuộc vào từng dân tộc. Những
nguyên tắc đó là:
Nguyên tắc 1: Tôn trọng và quan tâm đến cuộc sống của cộng đồng
Trang 10
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Nguyên tắc 2: Cải thiện chất lượng cuộc sống con người
Nguyên tắc 3: Bảo vệ sự sống và tính đa dạng của trái đất
Nguyên tắc 4: Bảo đảm chắc chắn việc sử dụng các nguồn tài nguyên
Nguyên tắc 5: Giữ vững trong khả năng chịu đựng của Trái đất
Nguyên tắc 6: Thay đổi thái độ và thói quen sống của mọi người
Nguyên tắc 7: Cho phép các cộng đồng tự quản lý lây môi trường của mình
Nguyên tắc 8: Tạo ra một cơ cấu quốc gia thống nhất cho việc phát triển và bảo vệ
Nguyên tắc 9: Kiến tạo một cơ cấu liên minh toàn cầu

Trang 11
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Chương 2
CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MÔI TRƯỜNG
2.1. Thạch quyển
2.1.1. Sự hình thành trái đất
Các nhà khoa học đã có thể khôi phục lại các thông tin chi tiết về quá khứ của Trái
Đất. Những ngày đầu tiên của hệ Mặt Trời là vào khoảng 4,5672±0,0006 tỷ năm trước,
và vào khoảng 4,54 tỷ năm trước (độ sai lệch nằm trong khoảng 1%). Trái Đất và các
hành tinh khác trong hệ Mặt Trời đã hình thành từ tinh vân Mặt Trời - đám mây bụi và
khí dạng đĩa do Mặt Trời tạo ra. Quá trình hình thành Trái Đất được hoàn thiện trong
vòng 10 đến 20 triệu năm. Lúc đầu ở dạng nóng chảy, lớp vỏ ngoài của Trái Đất nguội
lại thành chất rắn trong khi nước bắt đầu tích tụ trong khí quyển.
Khí thải và các hoạt động của núi lửa tạo ra các yếu tố sơ khai của bầu khí quyển.
Quá trình ngưng tụ hơi nước gia tăng bởi băng và nước ở dạng lỏng được cung cấp bởi
các thiên thạch và các tiền hành tinh lớn hơn, các sao chổi, và các vật thể ở xa hơn sao
Hải Vương tạo ra các đại dương. Hai giả thuyết chính về sự phát triển của các lục địa
được đề xuất là: phát triển từ từ cho đến ngày nay hoặc nhanh chóng phát triển trong
quá khứ. Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng phương án thứ hai khả quan hơn, với
tốc độ phát triển ban đầu nhanh của các lớp vỏ lục địa theo sau bởi một quá trình phát
triển diện tích lục địa chậm và dài. Trong niên đại địa chất, khoảng thời gian hàng
trăm triệu năm, bề mặt Trái Đất liên tục thay đổi hình dạng của chính nó dưới dạng các
lục địa hình thành và phân rã. Các lục địa di chuyển trên bề mặt, đôi khi kết hợp với
nhau để tạo thành một siêu lục địa. Khoảng 750 triệu năm trước, một trong những siêu
lục địa được biết sớm nhất là Rodinia, đã bắt đầu chia tách. Các lục địa sau đó lại kết
hợp với nhau để tạo ra Pannotia, 600-540 triệu năm trước, cuối cùng là Pangaea chia
tách vào khoảng 180 triệu năm trước.
2.1.2. Cấu trúc trái đất
Nghiên cứu sự thay đổi của sóng địa chấn lan truyền trong lòng Trái Đất, người ta
đã biết được Trái Đất có cấu trúc gồm nhiều lớp.

Lớp vỏ Trái Đất
Vỏ Trái Đất cấu tạo chủ yếu bằng những vật chất cứng rắn, độ dày dao động từ 5
km (ở đại dương) đến 70 km (ở lục địa). Vỏ Trái Đất chỉ chiếm khoảng 15% về thể
tích và khoảng 1% về trọng lượng của Trái Đất nhưng có vai trò rất quan trọng đối với
thiên nhiên và đời sống con người.
Căn cứ vào sự khác nhau về thành phần cấu tạo, độ dày… vỏ Trái Đất lại chia
thành hai kiểu chính: vỏ lục địa và vỏ đại dương.
Vỏ Trái Đất được cấu tạo bởi các tầng đá khác nhau.Trên cùng là tầng đá trầm tích
do các vật liệu vụn, nhỏ bị nén chặt tạo thành. Tầng này không liên tục và có nơi mỏng
nơi dày. Tầng granit gồm các loại đá nhẹ tạo nên như đá granit và các loại đá có tính
chất tương tự như đá granit… được hình thành do vật chất nóng chảy ở dưới sâu của
vỏ Trái Đất đông đặc lại. Lớp vỏ lục địa được cấu tạo chủ yếu bằng granit. Tầng badan
Trang 12
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
gồm các loại đá nặng hơn như đá badan và các loại đá có tính chất tương tự như đá
badan… được hình thành do vật chất nóng chảy phun trào lên mặt đất rồi đông đặc lại.
Lớp vỏ đại dương cấu tạo chủ yếu bằng badan.
Bề mặt của hành tinh liên tục tự thay đổi theo thời gian dưới tác dụng của các quá
trình kiến tạo và xói mòn. Các hình thái của bề mặt được tạo nên và biến dạng bởi các
mảng kiến tạo liên tục bị phong hóa bởi giáng thủy, các chu trình nhiệt và các tác nhân
hóa học. Sự đóng băng, sự xói mòn bờ biển, sự hình thành của các dải san hô ngầm, và
sự va chạm với các mảnh thiên thạch lớn cũng làm thay đổi địa hình.
Lớp vỏ lục địa bao gồm các vật chất có độ đặc thấp hơn như đá macma granit và
andesit. Ít phổ biến hơn là bazan, một loại đá núi lửa đặc là thành phần chính của đáy
biển. Đá trầm tích được tạo ra do sự tăng số lượng trầm tích và chúng trở nên gắn kết
với nhau. Đá trầm tích bao phủ gần 75% bề mặt lục địa, mặc dù chúng chỉ chiếm
khoảng 5% lớp vỏ. Loại đá thứ ba được tìm thấy trên Trái Đất là đá biến chất, được
tạo ra do sự biến đổi của các loại đá trước đó dưới tác dụng của áp suất cao, nhiệt độ
cao, hoặc cả hai. Các khoáng vật silicat ở bề mặt Trái Đất bao gồm thạch anh, fenspat,
amphibol, mica, pyroxen, olivin. Các khoáng vật cacbonat bao gồm canxit (tìm thấy

trong đá vôi), aragonit và dolomit.
Thổ quyển là lớp ngoài cùng nhất của Trái Đất, được cấu tạo bởi đất và chịu tác
động của các quá trình hình thành đất. Nó tồn tại cùng thạch quyển, khí quyển, thủy
quyển và sinh quyển. Theo số liệu năm 2009, tổng diện tích đất trồng trọt được chiếm
10.57% tổng diện tích đất bề mặt, với chỉ 1.04% sử dụng được cho việc trồng trọt lâu
dài. Gần 40% diện tích đất bề mặt đang được sử dụng để trồng trọt hoặc làm đồng cỏ
chăn nuôi, ước tính 1.3 ×10
7
km² dùng làm đất trồng và 3,4 ×10
7
km² dùng làm đồng cỏ.
Độ cao so với mực nước biển của mặt đất thay đổi từ -418m ở biển Chết tới 8.848m
trên đỉnh Everest và độ cao trung bình trên mặt nước biển là 840m.
Lớp Manti
Dưới vỏ Trái Đất cho tới độ sâu 2.900 km là lớp Manti (còn được gọi là bao
Manti). Lớp này gồm hai tầng chính. Càng vào sâu, nhiệt độ và áp suất càng lớn nên
trạng thái vật chất của bao Manti có sự thay đổi, quánh dẻo ở tầng trên và rắn ở tầng
dưới.
Vỏ Trái Đất và phần trên cùng của lớp Manti (đến độ sâu khoảng 100km) vật chất
ở trạng thái cứng, người ta thường gộp vào và gọi chung là thạch quyển. Thạch quyển
di chuyển trên một lớp mềm, quánh dẻo - quyển mềm của bao Manti, như các mảng
nổi trên mặt nước.
Quyển mềm của bao Manti có ý nghĩa lớn đối với vỏ Trái Đất. Đây là nơi tích
tụ và tiêu hao nguồn năng lượng bên trong, sinh ra các hoạt động kiến tạo làm thay đổi
cấu trúc bề mặt Trái Đất như hình thành những dạng địa hình khác nhau, các hiện
tượng động đất, núi lửa…
Nhân Trái Đất
Nhân Trái Đất là lớp trong cùng, dày khoảng 3470 km. Ở đây, nhiệt độ và áp suất
lớn hơn so với các lớp khác.
Trang 13

Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Từ 2900 km đến 5100 km là nhân ngoài, nhiệt độ vào khoảng 5000
o
C, áp suất từ
1,3 triệu đến 3,5triệu atm, vật chất tồn tại trong trạng thái lỏng. Từ 5100km đến 6371
km là nhân trong, áp suất từ 3 triệu đến 3,5 triệu atm, vật chất ở trạng thái rắn. Thành
phần vật chất chủ yếu của nhân Trái Đất là những kim loại nặng như niken (Ni), sắt
(Fe) nên nhân Trái Đất còn được gọi là nhân Nife.
Hình 2.1: Cấu tạo trái đất
2.1.3. Thành phần vật chất của vỏ trái đất
Các thành phần đá của lớp vỏ Trái Đất gần như tất cả là các ôxít. Các thành phần
như clo, lưu huỳnh và flo là các ngoại lệ quan trọng duy nhất đối với thành phần này
và tổng khối lượng của chúng trong bất kỳ loại đá nào thông thường đều nhỏ hơn 1%.
F.W.Clarke đã tính toán rằng gần 47% khối lượng lớp vỏ Trái Đất là ôxy. Nguyên tố
này có mặt trong các ôxít, chủ yếu là của silic, nhôm, sắt, canxi, magiê, kali và natri.
Silica là thành phần quan trọng chính của lớp vỏ, có mặt trong các khoáng vật silicat,
là khoáng vật phổ biến nhất trong các loại đá mácma và đá biến chất. Từ tính toán dựa
trên 1.672 phân tích các loại đá, Clarke đưa ra thành phần phần trăm trung bình theo
khối lượng như sau:
Bảng 2.1: Thành phần các nguyên tố trong vỏ trái đất
Thành phần Trọng lượng (%)
Oxy (O
2
)
Silic (SiO
2
)
Nhôm (Al)
Sắt (Fe)
Calci (Ca)

Natri (Na)
Kali (K)
Magne (Mg)
Titan (Ti)
Hydrogen (H
2
)
46, 60
27, 72
8, 13
5, 00
3, 63
2, 83
2, 59
2, 09
0, 44
0, 14
Trang 14
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Các nguyên tố khác 0, 83
2.2. Thuỷ quyển
Toàn bộ lớp nước bao quanh Trái Đất, nằm giữa khí quyển và vỏ Trái Đất, gồm
nước lỏng của các đại dương, biển, sông, hồ, đầm lầy và nước ngầm (nước dưới đất),
lớp tuyết phủ hay nước đóng băng. Sự tuần hoàn của nước làm thay đổi địa hình của
Trái Đất, chi phối điều kiện khí hậu và quyết định môi trường sống trên Trái Đất.
2.2.1. Sự hình thành đại dương
Hình 2.2: Cấu trúc các Đại dương theo tuổi
Khi lớp khí nóng dày đặc bao phủ trái đất nguội đi và chuyển thành những đám
mây. Những đám mây này tạo ra mưa rơi xuống trái đất trong một thời gian dài. Nước
mưa tích tụ trong những phần thấp của trái đất tạo thành các đại dương. Sau đó, có

những thay đổi dữ dội bởi vì bề mặt của trái đất có chỗ được nâng cao lên có chỗ bị
lún xuống. Điều này tạo ra các núi lửa. Dần dần trái đất trở nên lắng dịu từ từ, các đại
dương, núi đồi đã được định hình.
Đại dương là nơi chứa một lượng nước lớn trên trái đất. Đại dương có diện tích
361 triệu km² chiếm 75% bề mặt Trái Đất. Ban đầu chỉ có một đại dương duy nhất mà
thôi vì ban đầu phần đất liền của Trái Đất cũng là một khối thống nhất. Nhưng sau khi
các mảng lục địa được tách ra như bây giờ (thuyết lục địa trôi) thì các đại dương do
vậy mà cũng được chia ra thành 5 phần nhỏ hơn là: Thái Bình Dương, Đại Tây Dương,
Ấn Độ Dương, phần phía Nam cực và phần thứ năm nằm ở phía cực Bắc (Antarctic
and Arctic Oceans).Tuy nhiên hai phần Nam và Bắc cực đều được gọi chung là Bắc
Băng Dương và do vậy chúng ta đều biết đến tên của bốn đại dương đó là:Thái Bình
Dương, Đại Tây Dương, Ấn Độ Dương, Bắc Băng Dương
2.2.2. Phân bố tài nguyên nước
Tổng lượng nước trên Trái Đất khoảng 1.370 triệu km
3
. Trong đó, 97% lượng
nước toàn cầu ở các đại dương, 3% còn lại là nước ngọt tồn tại ở dạng băng tuyết,
nước ngầm, sông ngòi và hơi nước trong không khí. Hệ thống nước khí quyển, nguồn
động lực của thuỷ văn nước mặt chỉ khoảng 12.900 km
3
, chưa đầy 1/100.000 tổng
Trang 15
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
lượng nước toàn cầu. Tổng số nước ngọt toàn Trái Đất khoảng 35x10
6
km
3
chỉ chiếm
có 3% tổng lượng nước Trái Đất. Trong đó nước ngầm chiếm 30,1%, băng tuyết vĩnh
cửu chiếm 68,7%, nước sinh vật 0,003%, nước trong khí quyển 0,04%, nước trong ao

hồ, đầm lầy và trong lòng sông chỉ chiếm chưa đầy 0,3%, (ao hồ 0,26%, đầm lầy
0.03% và trong sông 0,006%).
Nước mặt
Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nước ở thực vật và
động vật , hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng tụ lại trở về thể lỏng rơi
xuống mặt đất hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi
thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và được tích tụ lại ở
những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa thẳng ra biển hình thành nên
lớp nước trên bề mặt của vỏ trái đất.
Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham thạch
nơi nó chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy và bồi
lắng ở nơi khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một thời gian
dài của quá trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở nên mặn.
Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên các lục địa và
nước mặn hiện diện trong biển, các đại dương mênh mông, trong các hồ nước mặn trên
các lục địa.
Nước ngầm
Ðó là loại nước tích tụ trong các lớp đất đá dưới sâu trong lòng đất, nước tích tụ
làm đất ẩm ướt và lấp đầy những tế khổng trong đất. Phần lớn nước trong các tế khổng
của lớp đất mặt bị bốc hơi, được cây hấp thụ và phần còn lại dưới ảnh hưởng của trọng
lực, trực di xuống tới các lớp nham thạch nằm sâu bên dưới làm bảo hòa hoàn toàn các
lổ trống bên trong cho các lớp đá này ngậm nước tạo nên nước ngầm. Quá trình hình
thành nước ngầm diễn ra rất chậm từ vài chục đến hàng trăm năm.
Có hai loại nước ngầm: nước ngầm không có áp lực và nước ngầm có áp lực.
Nước ngầm không có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm
nước và lớp đá này nằm bên trên lớp đá không thấm như lớp diệp thạch hoặc lớp sét
nén chặt.
Trang 16
Hình 2.3: Phân bố nước trên Trái đất
Bài giảng HP: Con người và Môi trường

Nước ngầm có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước và
lớp đá này bị kẹp giữa hai lớp sét hoặc diệp thạch không thấm. Do bị kẹp chặt giữa hai
lớp đá không thấm nên nước có một áp lực rất lớn vì thế khi khai thác người ta dùng
khoan xuyên qua lớp đá không thấm bên trên và chạm vào lớp nước này nó sẽ tự phun
lên mà không cần phải bơm. Loại nước ngầm này thường ở sâu dưới mặt đất, có trữ
lượng lớn và thời gian hình thành nó phải mất hàng trăm năm thậm chí hàng nghìn
năm.
2.3. Khí quyển
Khí quyển là lớp vỏ ngoài của trái đất với ranh giới dưới là bề mặt thuỷ quyển,
thạch quyển và ranh giới trên là khoảng không giữa các hành tinh. Khí quyển trái đất
được hình thành do sự thoát hơi nước, các chất khí từ thuỷ quyển và thạch quyển.
Thời kỳ đầu, khí quyển chủ yếu gồm hơi nước, amoniac, metan, các loại khí trơ và
hydro. Dưới tác dụng phân huỷ của tia sáng mặt trời hơi nước bị phân huỷ thành oxy
và hydro. Oxy tạo ra tác động với amoniac và metan tạo ra khí nitơ và cácboníc. Quá
trình tiếp diễn, một lượng hidro nhẹ mất vào khoảng không vũ trụ, khí quyển còn lại
chủ yếu là hơi nước, nitơ, cácboníc, một ít oxy. Thực vật xuất hiện trên trái đất cùng
với quá trình quang hợp đã tạo nên một lượng lớn oxy và làm giảm đáng kể nồng độ
CO
2
trong khí quyển. Sự phát triển mạnh mẽ của động thực vật trên trái đất cùng với
sự gia tăng bài tiết, phân huỷ xác chết động thực vật, phân huỷ yếm khí của vi sinh vật
đã làm cho nồng độ khí N
2
trong khí quyển tăng lên nhanh chóng, để đạt tới thành
phần khí quyển hiện nay.
Khối lượng khí quyển trái đất bằng 5,26.10
18
kg. Trong khi đó khối lượng của địa
quyển là 5,96.10
24

kg. Như vậy khối lượng khí quyển chỉ bằng 1/1.000.000 khối lượng
của địa quyển. Các kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy: Gần 50% khối lượng khí
quyển phân bố từ mặt đất đến độ cao 5km, 75% ở độ cao 10km và 95% ở độ cao từ
mặt đất đến 20km. Lớp khí quyển trên 80km chỉ chứa 0,5% khối lượng của nó. Cho
đến nay việc xác định độ cao của khí quyển còn gặp nhiều khó khăn vì càng lên cao
không khí càng thưa loãng. Người ta còn quan sát thấy hiện tượng cực quang ở độ cao
1.100 km. Ðiều đó cho ta thấy ở độ cao đó vẫn còn không khí. Những chất khí ở độ
cao 1000 km trở lên hết sức loăng. Các chất khí có tốc độ chuyển động lớn vì gần như
thoát khỏi trường trọng lực của trái đất và tỏa vào không gian vũ trụ.
Trang 17
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
2.3.1. Cấu trúc theo chiều thẳng đứng của khí quyển
Hình 2.4: Cấu trúc khí quyển
Dựa trên những đặc tính vật lý và tính chất hoạt động, khí quyển trái đất được chia
thành 5 tầng mỗi tầng có những đặc trưng vật lý khác nhau
Tầng đối lưu (Troposphere)
Là tầng không khí gần mặt đất nhất, độ cao trung bình của nó vào khoảng 11 km:
ở hai cực trái đất chỉ cao từ 8 - 10 km, còn ở vùng xích đạo là 13-15 km. Ðộ cao của
tầng khí quyển này do độ cao của các dòng đối lưu quyết định, bởi vậy nó thay đổi
theo mùa trong năm và thay đổi theo vĩ độ địa lý, do tính chất nhiệt lực quyết định.
Tầng đối lưu là tầng khí quyền hoạt động nhất. Các hiện tượng thời tiết, mưa,
nắng, mây, dông bão đều xảy ra ở tầng khí quyển này. Tầng đối lưu cũng là môi
trường sống của tất cả các sinh vật trên trái đất.
Ðặc điểm quan trọng của tầng đối lưu là nhiệt độ giảm dần theo độ cao. Trung
bình cứ lên cao 100m nhiệt độ giảm xuống 0,64
0
C.
Ở tầng này thường xảy ra hiện tượng các dòng không khí đi lên hoặc đi xuống (do
các trung tâm khí áp cao, khí áp thấp , do gặp các chướng ngại vật trên mặt đất, do sự
tranh chấp giữa các khối không khí ). Hiện tượng thăng giáng của các khối không khí

đã làm thay đổi chế độ nhiệt, ẩm của không khí.
Hiện tượng thăng, giáng của các khối không khí trong tầng đối lưu thường diễn ra
hàng ngày, với cường độ mạnh hay yếu tùy theo chế độ nhiệt của mặt đất và là nguyên
nhân làm hơi nước ngưng kết, tạo thành mây, mưa Hiện tượng đi xuống của các khối
không khí (ở các trung tâm áp cao, trên các sườn núi xuống ) làm cho không khí nóng
lên, độ ẩm xa dần trạng thái bão hòa. Hiện tượng thăng, giáng của các khối không khí
là một hiện tượng đặc trưng quan trọng của tầng đối lưu.
Tầng đối lưu chiếm 80% khối lượng khí quyển và 90% hơi nước, thành phần khí
quyển ở tầng này luôn luôn diễn ra sự trao đổi giữa mặt đất, mặt đại dương và khí
quyển.
Tầng bình lưu (Stratosphere)
Trang 18
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Tầng bình lưu là tầng tiếp giáp với tầng đối lưu, lên cao tới 50km. Ðặc điểm của
tầng bình lưu là không khí ít bị xáo trộn theo chiều thẳng đứng. Có thể tách tầng này
thành hai lớp:
- Lớp đẳng nhiệt: nằm sát tầng đối lưu lên cao tới 25km, nhiệt độ ít thay đổi, trung
bình vào khoảng -55
0
C. Lớp khí quyển này thường chuyển động theo chiều nằm ngang
từ đông sang tây. Kích thước các khối không khí này có thể tới hàng nghìn cây số.
- Lớp nghịch nhiệt: ở độ cao từ 25 đến trên 50km. Ở tầng này nhiệt độ tăng dần
theo độ cao, nhiệt độ trung bình vào khoảng 0
0
C, tối đa có thể tới trên +2
0
C.
Sư tăng dần nhiệt độ của lớp khí quyển này có thể là do sự có mặt của tầng ôzôn,
chất hấp thu mạnh các tia sóng ngắn của bức xạ mặt trời.
- Phía trên tầng nghịch nhiệt là đỉnh tầng bình lưu (Stratopause), nhiệt độ khá ổn

định, khoảng -2
0
C ở độ cao 50km.
- Tầng Ôzôn đạt nồng độ cực đại từ độ cao 19 – 23km
Tầng Ôzôn - lá chắn bảo vệ
Tác dụng của bức xạ Mặt trời đã duy trì sự sống trên hành tinh của chúng ta. Tác
dụng đó phụ thuộc vào độ dài ban ngày, độ cao Mặt trời, mây, độ ẩm và độ nhiễm bẩn
của không khí. Bức xạ Mặt trời chiếu xuống Trái đất dưới dạng sóng điện từ với phổ
bước sóng rất rộng. Bức xạ Mặt trời chiếu tới giới hạn ngoài của khí quyển Trái đất
(độ cao cách mặt đất khoảng 3000km) gồm các tia gamma, tia rơn ghen, tia tử ngoại,
tia nhìn thấy, tia hồng ngoại và các bước sóng dài (sóng radio, TV). Các tia nhìn thấy
có bước sóng từ 0,36µm (ánh sáng tím) đến 0,76µm (ánh sáng đỏ). Khí quyển Trái đất
có tác dụng khuếch tán, hấp thụ và lọc một bộ phận lớn các tia bức xạ Mặt trời. Vì
vậy, người ta gọi khí quyển là màn chắn các tia bức xạ, nó chỉ dành lại 2 cửa sổ cho
một phần bức xạ Mặt trời chiếu xuống mặt đất, đó là “cửa sổ” dành cho các tia nhìn
thấy, một số tia tử ngoại đi qua và một "cửa sổ" dành cho các bước sóng dài chiếu
xuống Trái đất.
Trong khí quyển Trái đất, tới độ cao khoảng 80km là tầng điện ly (tầng ion hoá).
Tầng điện ly có tác dụng hấp thụ sóng cực ngắn (bước sóng nhỏ hơn 0,099µm). Các
tia tử ngoại có bước sóng ngắn, dao động từ 0,20 - 0,39µm. Các tia có bước sóng từ
0,20 - 0,28µm gọi là UV-C, từ 0,28-0,32µm gọi là UV- B. Các tia còn lại có bước
sóng dài hơn từ 0,32 - 0,39µ gọi là UV - A. Trong số các tia này thì UV- B có tác dụng
tích cực nhất đối với động, thực vật và con người. UV - C bị hấp thụ bởi thành phần
O
3
của khí quyển và UV - A xuyên qua tầng ôzôn, nhưng lại bị phản xạ bởi oxi và nitơ
trở lại vũ trụ. Như vậy, trên thực tế tồn tại một cơ chế tự nhiên bảo vệ sinh quyển
chống lại tác động nguy hiểm của các tia tử ngoại. Sở dĩ các tia tử ngoại có bước sóng
dưới 0,28 µ không xuyên qua tầng bình lưu được vì có tầng ôzôn. Khí ôzôn tự nhiên
được hình thành là do các tia tử ngoại chiếu vào các phân tử oxi (O

2
), phân tách chúng
thành các nguyên tử (O), các nguyên tử oxi lại tiếp tục kết hợp với các phân tử oxi
khác để hình thành ôzôn (O
3
). Phản ứng diễn ra theo các bước:
O
2
+ Bức xạ tử ngoại = O + O
O + O
2
= O
3
Trang 19
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Ôzôn có thể hấp thụ năng lượng bức xạ tử ngoại và lại phân huỷ theo phản ứng:
O
3
+ Bức xạ tử ngoại = O
2
+ O
Như vậy, trong thiên nhiên, khí ôzôn luôn luôn phân huỷ và tái tạo, giữ được sự
tồn tại ổn định cho lớp ôzôn. Khí ôzôn hấp thu tia tử ngoại nên có tác dụng che chắn
cho bề mặt trái đất. Vì thế, lớp ôzôn trong khí quyển được gọi là chiếc "ô bảo vệ" hay
"lá chắn" cho sinh vật trên Trái đất. Ở giới hạn ngoài khí quyển, bức xạ tử ngoại chiếm
7% tổng năng lượng bức xạ mặt trời, khi qua tầng khí quyển bị ôzôn giữ lại, chỉ còn l
% chiếu tới mặt đất. Ở mặt đất hàm lượng bức xạ sóng ngắn không những không gây
độc hại cho cơ thể sống mà còn có tác dụng kích thích, thúc đẩy các quá trình trao đổi
chất, làm tăng cường sinh trưởng, phát triển để cho năng suất cao.
Tầng trung lưu (Mesosphere)

Tầng trung gian nằm trên tầng bình lưu cho đến độ cao 80 - 90 km. Tầng này nhiệt
độ giảm dần theo độ cao và đạt đến giá trị -92
0
C.
Tầng nhiệt lưu (Thermosphere)
Còn gọi là tầng nhiệt quyển là tầng không khí có độ cao từ 80 - 500km. Ở tầng
này không khí rất thưa loãng. Dưới tác dụng của các tia bức xạ, các chất khí đều bị
phân ly và bị ion hoá mạnh. Khí quyển ở đây có độ dẫn điện cao.
Ðộ dẫn điện cao ở tầng điện ly là nguyên nhân làm phản hồi các sóng vô tuyến
phát đi từ mặt đất, nhờ vậy mà mọi thiết bị vô tuyến điện ở mặt đất, ở các vệ tinh nhân
tạo mới có thể hoạt động bình thường được.
Tầng ion có thể nhận thấy hai cực đại ion hóa ở độ cao 100 km và 180 - 200km.
Ðặc điểm quan trọng của tầng khí quyển này là nhiệt độ không khí cao và tăng
nhanh theo độ cao. Ở độ cao 200km có nhiệt độ 600
0
C, còn ở giới hạn trên là 1700
o
C.
Tầng khuyếch tán (Exosphere)
Giới hạn trên của tầng này vào khoảng 2000 đến 3000 km, là tầng chuyển tiếp
giữa khí quyển và không gian vũ trụ (Outer space), không khí tầng này rất thưa loãng
thành phần chủ yếu là Hydrô và Hêli.
2.3.2. Thành phần không khí của lớp khí quyển gần mặt đất
Sự trao đổi liên tục giữa khí quyển, địa quyển, thủy quyển và sinh quyển đã tạo
nên những cân bằng động duy trì sự có mặt và tồn tại của các chất khí trong khí quyển.
Trong một đơn vị thể tích của không khí khô và sạch có chứa 78,08% nitơ (N
2
),
20,95% ôxy (O
2

), 0,93% acgon (Ar), 0,03% cacbonic. Các chất khí nêon, hê li, cripton,
hyđrô, xênon và ôzôn chỉ chiếm 0,01% (Bảng 2.2). Trong khí quyển còn có một số
chất có thành phần biến động như hơi nước, bụi khói, các chất khí độc hại, các ion và
các chất hữu cơ do thực vật thải ra
Bảng 2.2: Thành phần không khí khô, không bị ô nhiễm
STT Tên chất Công thức Tỉ l ệ Tổng khối lượng (tấn)
1 Nitơ N
2
78,09% 3850. 10
12
2 Oxy O
2
20,94% 1180. 10
12
3 Argon Ar 0,93% 65. 10
12
4 Cacbonic CO
2
0,032% 2,5. 10
12
Trang 20
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
5 Neon Ne 18 ppm 64. 10
9
6 Heli He 5,2 ppm 3,7. 10
9
7 Metan CH
4
1,3 ppm 3,7. 10
9

8 Kripton Kr 1,0 ppm 15. 10
9
9 Hydro H
2
0,5 ppm 0,18. 10
9
10 Nitơ ôxit N
2
O 0,25 ppm 1,9. 10
9
11 Cacbon monoxit CO 0,10 ppm 0,5. 10
9
12 Ôzon O
3
0,02 ppm 0,2. 10
9
13 Sulfurdioxit SO
2
0,001 ppm 11. 10
6
14 Nitơ dioxit NO
2
0,001 ppm 8. 10
6
2.4. Sinh quyển
Các dạng sự sống trên hành tinh đôi khi được nói đến như là "sinh quyển". Người
ta nói chung cho rằng sinh quyển Trái Đất bắt đầu tiến hóa cách đây khoảng 3,5 tỷ
năm. Trái Đất là nơi duy nhất đã biết có sự sống tồn tại. Các nhà khoa học cho rằng
một sinh quyển như ở Trái Đất là rất hiếm.
Sinh quyển được phân chia thành một số quần xã sinh vật, bao gồm các hệ thực

vật và hệ động vật tương đối giống nhau sinh sống. Các quần xã sinh vật được phân
chia chủ yếu theo vĩ độ và theo độ cao trên mực nước biển. Các quần xã sinh vật nằm
trong phạm vi vòng Bắc cực và vòng Nam cực là tương đối hiếm về thực vật và động
vật, trong khi phần lớn các quần xã sinh vật phong phú về chủng loại nhất nằm gần
đường xích đạo.
Hình 2.5: Phân bố sinh quyển trên Trái Đất
Sinh quyển của Trái Đất tạo ra các thay đổi khá lớn đối với bầu khí quyển và,
ngược lại, cũng nhờ có bầu khí quyển mà có những bước phát triển đáng kể. Sự quang
hợp sinh ôxy tiến triển từ 2,7 tỷ năm trước đã tạo ra bầu không khí chứa nitơ-ôxy tồn
tại như ngày nay. Sự thay đổi này tạo điều kiện thuận lợi cho sự phổ biến của các vi
sinh vật hiếu khí, cũng như việc tầng ôzôn - cùng với từ trường của Trái Đất- đã ngăn
Trang 21
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
chặn các tia phóng xạ, cho phép sự sống tồn tại trên Trái Đất. Các chức năng khác của
khí quyển đối với sự sống bao gồm vận chuyển, cung cấp các loại khí hữu dụng, đốt
cháy các thiên thạch nhỏ trước khi chúng va chạm với mặt đất và điều hòa nhiệt độ.
Hiện tượng cuối cùng được biết dưới cái tên hiệu ứng nhà kính: các phân tử khí thu
nhiệt năng tỏa ra từ mặt đất, làm tăng nhiệt độ trung bình. Điôxít cacbon, hơi nước,
mêtan và ôzôn là các khí nhà kính đầu tiên trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nếu
không có hiệu ứng duy trì nhiệt này, nhiệt độ trung bình bề mặt sẽ là -17°C và sự sống
sẽ không có khả năng tồn tại.
Trái Đất là nơi sinh sống của hơn 6.740.000.000 người tính đến tháng 11 năm
2008, và các dự án nghiên cứu chỉ ra rằng dân số thế giới sẽ đạt tới 7 tỷ vào năm 2013
và 9,2 tỷ vào năm 2050. Phần lớn sự gia tăng này diễn ra ở các nước đang phát triển.
Mật độ dân số rất đa dạng ở khắp nơi trên thế giới, nhưng phần lớn sống ở Châu Á.
Sinh quyển Trái Đất tạo ra các sản phẩm sinh học có ích cho con người bao gồm
thức ăn, gỗ, dược phẩm, khí ôxy và tái chế nhiều chất thải hữu cơ. Hệ sinh thái lục địa
phụ thuộc vào tầng đất mặt và nước sạch còn hệ sinh thái đại dương dựa vào các chất
dinh dưỡng hòa tan trong nước được rửa trôi từ đất liền ra. Con người cũng sống trên
đất bằng cách sử dụng các vật liệu xây dựng để kiến thiết nhà cửa.

2.5. Mối quan hệ giữa con người và các thành phần môi trường
Trái đất, bằng lực hút của mình đã tập trung xung quanh nó một lớp các chất khí
được gọi là khí quyển. Lớp khí quyển gần mặt đất có vai trò hết sức lớn lao đối với sự
sống trên trái đất, là môi trường quan trọng của nền sản xuất nông nghiệp.
Trong khí quyển liên tục xẩy ra các quá trình và hiện tượng vật lý: sự tuần hoàn
nước, các hiện tượng quang học, điện học. Tập hợp các hiện tượng và quá trình vật lý
đó chính là chế độ thời tiết của một vùng. Ở một chừng mực nào đó sự biến đối của
thời tiết đã tạo nên những điều kiện cần thiết cho sự sống nói chung và cho ngành sản
xuất nông nghiệp nói riêng. Sự biến động thái quá của nó có thế dẫn đến những thiên
tai đe dọa cuộc sống và các hoạt động sản xuất của con người.
Giữa khí quyển, sinh quyển, thủy quyển và địa quyển luôn luôn trao đổi tương tác
lẫn nhau trong suốt quá trình lịch sử hình thành trái đất đă tạo nên những cân bằng
động. Những cân bằng này có tác dụng duy trì, tái tạo các pha của cân bằng tư nhiên.
Nếu một điều kiện nào đó trong cân bằng bị phá vỡ sẽ gây ra những tổn thất không
lường trước được. Sự hoạt động thiếu ý thức bảo vệ thiên nhiên của con người ngày
càng xâm phạm cân bằng sinh thái, làm cho nguồn tài nguyên ngày càng cạn kiệt.
Cuộc sống của con người cũng chịu những tác động xấu từ các dạng thời tiết chu
kì như bão, áp thấp nhiệt đới hay các biến động bất thường như động đất, lở đất, sóng
thần, phun trào núi lửa, lốc xoáy, sụt đất, bão tuyết, lũ lụt, hạn hán và các thảm họa
thiên tai khác.
Con người cũng là thủ phạm của nhiều xáo trộn tiêu cực cho Trái Đất, nhiều trong
số đó ảnh hưởng lại chính con người: sự ô nhiễm không khí và nguồn nước, mưa axít
và các chất độc hại khác, sự biến mất của thảm thực vật (chăn thả quá mức, nạn chặt
Trang 22
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
phá rừng, sa mạc hóa) và của động vật hoang dã (tuyệt chủng loài), hiện tượng bạc
màu đất, sự mất đất, sự xói mòn và sự xuất hiện của các sinh vật xâm hại.
Người ta đồng ý rằng có một mối liên hệ giữa các hoạt động của con người với
hiện tượng nóng lên toàn cầu do sự phát thải khí điôxít cacbon trong các hoạt động
công nghiệp. Hiện tượng này làm tan băng, gia tăng các dải nhiệt độ khắc nghiệt, biến

đổi khí hậu lớn và dâng cao mực nước biển.
Việc bảo vệ cân bằng sinh thái là vấn đề quyết định sự tồn vong của loài người.
Mọi người cần có ý thức bảo vệ nó
Trang 23
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Chương 3
CƠ SỞ SINH THÁI HỌC
3.1. Nhân tố sinh thái
3.1.1. Khái niệm
Trong môi trường, sự sinh trưởng và phát triển của sinh vật luôn chịu tác động của
rất nhiều yếu tố sinh thái (gồm các yếu tố trực tiếp cũng như gián tiếp). Các yếu tố này
rất đa dạng, chúng có thể là tác nhân có lợi cũng như có hại đối với các sinh vật.
Nhân tố sinh thái: Đó là những thành phần cấu thành môi trường sống của các
sinh vật. Ví dụ: ánh sáng, CO
2
, nước, khoáng chất, đất, địa hình
3.1.2. Phân loại
Dựa vào nguồn gốc và đặc trưng tác động của các yếu tố sinh thái, người ta chia ra
nhóm các yếu tố vô sinh, yếu tố hữu sinh và con người.
Yếu tố vô sinh
Là thành phần không sống của tự nhiên, gồm các chất vô cơ tham gia vào chu
trình tuần hoàn vật chất như CO
2
, N
2
, O
2
, C, H
2
O, các chất hữu cơ riêng biệt (như

protein, lipid, glucid, mùn) và các yếu tố vật lý như các yếu tố khí hậu (ánh sáng, nhiệt
độ, nước, không khí-gió-áp suất), đất (thành phần khoáng vật, thành phần cơ giới đất,
các tính chất lý hóa học của đất), địa hình (độ cao, trũng, dốc, hướng phơi của địa
hình).
Sự phân loại các nhóm sinh thái như trên, chủ yếu cho các sinh vật trên cạn. Đối
với các sinh vật dưới nước cũng chịu tác động tổng hợp của nhiều yếu tố do tính chất
của môi trường nước quyết định.
Yếu tố hữu sinh
Gồm các cá thể sống như: thực vật, động vật, nấm, vi sinh vật… Mỗi sinh vật
thường chịu ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp của các cơ chế khác nhau trong mối
liên hệ cùng loài hay khác loài ở môi trường xung quanh. Các yếu tố này là thế giới
hữu cơ, một thành phần rất quan trọng của môi trường.
Thực vật: ảnh hưởng trực tiếp và tương hỗ của các thực vật sống cùng (cơ học,
cộng sinh, kỵ khí), ảnh hưởng gián tiếp làm thay đổi môi trường sống qua các sinh vật
khác (qua động vật và vi sinh vật), qua môi trường vô sinh (cạnh tranh, cảm nhiễm qua
lại).
Động vật: Tác động trực tiếp (ăn, dẫm, đạp, làm tổ, truyền phấn, phát tán hạt) và
gián tiếp qua môi trường sống.
Yếu tố sinh thái giới hạn là yếu tố mà khi tác động đến sinh vật được giới hạn từ
điểm cực hại thấp đến điểm cực hại cao qua điểm cực thuận. Dưới điểm cực hại thấp
và trên điểm cực hại cao, sinh vật không tồn tại được. Nhiệt độ, nồng độ muối, pH,
chất độc… được coi là những yếu tố giới hạn đối với sinh vật. Nếu các sinh vật có
phạm vi chống chịu rộng đối với yếu tố sinh thái nào đó mà nó có hàm lượng vừa phải
và ổn định trong môi trường, thì yếu tố này không phải là yếu tố giới hạn sinh thái.
Trang 24
Bài giảng HP: Con người và Môi trường
Ngược lại, nếu các sinh vật có phạm vi chống chịu hẹp đối với một yếu tố thay đổi nào
đó, thì chính yếu tố đó là yếu tố sinh thái giới hạn.
Yếu tố con người
Con người được tách ra làm yếu tố độc lập vì con người có thể tác động vào môi

trường tự nhiên một cách có ý thức và quy mô đặc trưng.
Tất cả các dạng hoạt động của xã hội loài người đều làm biến đổi môi trường sống
tự nhiên của các sinh vật. Ở một góc độ nhất định, con người và động vật đều có
những tác động tương tự đến môi trường (lấy thức ăn, thải chất thải vào môi trường
…). Tuy nhiên, do con người có sự phát triển trí tuệ cao hơn, hoạt động của con người
cũng đa dạng nên đã tác động mạnh đến môi trường, thậm chí có thể làm thay đổi hẳn
môi trường và sinh giới ở nơi này hoặc nơi khác.
- Các nhân tố độc lập với mật độ và các nhân tố phụ thuộc vào mật độ.
- Sự phân loại không gian dựa vào đặc tính môi trường:
+ Nhân tố khí hậu: nhiệt độ, không khí, ánh sáng, mưa
+ Nhân tố thổ nhưỡng: pH, thành phần cơ giới
+ Nhân tố thủy sinh: dòng chảy, chất hòa tan
- Phân loại theo thời gian: ảnh hưởng của sự biến thiên theo năm, mùa hay ngày
đêm (tính chu kỳ).
Các nhân tố sinh thái không bao giờ tác động riêng lẻ mà luôn tác động kết hợp
với nhau. Nhân tố sinh thái nào cũng có thể trở thành nhân tố hạn chế trong không
gian hoặc thời gian.
3.1.3. Một số quy luật giới hạn sinh thái
Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái: Các nhân tố sinh thái tác
động đến sinh vật một cách đồng thời và tổng hợp
Quy luật Liebig (1840): Chất có hàm lượng tối thiểu điều khiển năng suất, xác
định đại lượng và tính ổn định của mùa màng theo thời gian”.
Quy luật Shelfords (1913): Sự tác động của các nhân tố sinh thái lên cơ thể không
chỉ phụ thuộc vào tính chất của nhân tố mà còn phụ thuộc vào cường độ (lượng) của
nhân tố đó. Sự giảm hay tăng cường độ tác động của nhân tố vượt ra ngoài giới hạn
thích hợp của cơ thể thì làm giảm khả năng sống của cơ thể. Khi cường độ lên đến
ngưỡng cao nhất hoặc xuống tới ngưỡng thấp nhất đối với khả năng chịu đựng của cơ
thể thì sinh vật sẽ không thể tồn tại. Những vùng tác động của các nhân tố sinh thái
Nhân tố giới hạn: Bất kể ở mức độ tổ chức nào (cá thể, quần thể, hay quần xã sinh
vật) người ta cũng phải khảo cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái riêng biệt của

mỗi môi trường. Các thông số này là những thông số lý, hóa hay sinh học có tác động
trực tiếp lên sinh vật.
Thực nghiệm cho thấy rằng tất cả các nhân tố sinh thái vào lúc này hay lúc khác
trong những điều kiện địa phương đều có thể tác động như là các nhân tố hạn chế. Nếu
xem xét một nhân tố nào đó, tùy theo điều kiện không gian và thời gian, nhân tố đó có
thể xuống dưới một trị số tối thiểu không thể đáp ứng được yêu cầu của một loài hay
một quần xã. Ðể phát triển trong một sinh cảnh, tất cả các sinh vật đều cần có những
Trang 25

×