Giáo trình Môi trường trong xây dựng - Trường Đại học Hàng Hải

Nội dung text: Giáo trình Môi trường trong xây dựng - Trường Đại học Hàng Hải

1. - Đá là tập hợp có quy luật của một hay nhiều loại khoáng vật, chiếm phần chủ yếu trong cấu tạo của vỏ Trái Đất. Về nguồn gốc hình thành, các loại đá thuộc ba nhóm: - Đá macma được hình thành do kết quả nguội lạnh của khối vật chất nóng chảy, là hỗn hợp của nhiều chất trong lòng Trái Đất. Đá macma là loại đá rất cứng, gồm nhiều loại như đá granit, đá badan Ở nước ta có nhiều khối núi đá macma lớn như Tam Đảo, Hoàng Liên Sơn, Bạch Mã - Đá trầm tích được hình thành trong các miền trũng, do sự lắng tụ và nén chặt các vật liệu vụn nhỏ như sét, cát, sỏi, cuội và xác sinh vật. Đặc điểm của đá này là có chứa hoá thạch và có sự phân lớp Đá trầm tích gồm đá vôi, đá sét, đá phiến, cát kết, các loại than - Đá biến chất được thành tạo từ đá macma hoặc đá trầm tích bị biến đổi tính chất (thành phần hoá học, cấu trúc ) do tác động của nhiệt, áp suất Đá biến chất gồm đá gơnai, đá hoa, đá phiến mica - Các tính toán của các nhà địa chất cho thấy: theo thành phần trọng lượng, các đá trong vỏ trái đất có tỷ lệ phân bố như sau: đá macma chiếm 65%, đá biến chất 25% và đá trầm tích 10% trọng lượng. * Đất - Đất - thổ nhưỡng (Soil) là lớp ngoài cùng của thạch quyển, bị biến đổi tự nhiên dưới tác động tổng hợp của nước, không khí, sinh vật. - Các thành phần chính của đất là chất khoáng, nước, không khí, mùn và các loại sinh vật từ vi sinh vật đến côn trùng, chân đốt Thành phần chính của đất như sau: - Các hạt khoáng chất : 40% - Nước : 35% - Không khí : 20% - Humic : 5% - Đất có cấu trúc hình thái rất đặc trưng, xem xét một phẫu diện đất có thể thấy sự phân tầng cấu trúc từ trên xuống dưới như sau: + Tầng thảm mục và rễ cỏ được phân huỷ ở mức độ khác nhau. 11
2. + Tầng mùn thường có mầu thẫm hơn, tập trung các chất hữu cơ và dinh dưỡng đất. + Tầng rửa trôi do một phần vật chất bị rửa trôi xuống tầng dưới. + Tầng tích tụ chứa các chất hoà tan và hạt sét bị rửa trôi từ tầng trên. + Tầng đá mẹ bị biến đổi ít nhiều nhưng vẫn giữ được cấu tạo của đá. + Tầng đá gốc chưa bị phong hoá hoặc biến đổi. - Các nguyên tố hóa học trong đất tồn tại dưới dạng hợp chất vô cơ, hữu cơ có nguồn gốc chủ yếu từ đá mẹ. Hàm lượng các nguyên tố hóa học của đất biến động rộng và phụ thuộc vào quá trình hình thành đất. Theo hàm lượng và nhu cầu dinh dưỡng đối với cây trồng, các nguyên tố hóa học của đất được chia thành 3 nhóm: + Nguyên tố đa lượng: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, P, S, N, C, H + Nguyên tố vi lượng: Mn, Zn, Cu, B, Co + Nguyên tố phóng xạ: U, Th, Ra 2.1.1.3. Vai trò của thạch quyển đối với sự sống trên TĐ - Thạch quyển là địa bàn sinh sống của con người và nhiều loài sinh vật - Thạch quyển cung cấp cho con người nhiều loại tài nguyên quan trọng và có giá trị như đất, đá, các loại khoáng sản, nguồn năng lượng như địa hạch. 2.1.2. Thuỷ quyển 2.1.2.1. Sự phân bố thuỷ quyển trên Trái đất Thuỷ quyển là lớp vỏ lỏng không liên tục bao quanh Trái đất gồm: Nước ngọt, nước mặn ở cả ba trạng thái rắn, lỏng và hơi. Thuỷ quyển bao gồm: - Đại dương, biển chiếm 97,4 % khối lượng TQ - Băng tuyết chiếm 1,98 % khối lượng TQ - Nước ngầm chiếm 0,6 % khối lượng TQ - Ao hồ, sông ngòi, suối, hơi nước chỉ chiếm 0,02% Ranh giới trên của thuỷ quyển là mặt nước của các đại dương, ao, hồ. Ranh giới dưới của thuỷ quyển khá phức tạp, từ đáy các đại dương có độ sâu sâu hàng chục km cho đến vài chục cm ở các vùng đất ngập nước. Trong tổng diện tích bề mặt Trái đất 510 triệu km2, thuỷ quyển chiếm 70,8% tức 361 triệu km2. Độ sâu trung bình của thuỷ quyển là 3.800 m. Thuỷ quyển phân bố không đều trên bề mặt Trái đất, ở Nam bán cầu là 80,9%, ở Bắc bán cầu là 60,7%. 12
3. Bề mặt Trái đất có độ nghiêng chung về phía các biển hoặc đại dương được gọi là phần rìa. Các miền kín trong đất liền, không lưu thông với đại dương gọi là miền không lưu thông. Các sông suối nhỏ trên các sườn có xu hướng nhập lại với nhau hình thành sông lớn và hệ thống sông chảy theo hướng dốc chung của địa hình. 2.12.2. Thành phần và tính chất của thủy quyển a, Biển và đại dương Đại dương chiếm phần quan trọng của Trái đất, được chia thành Thái Bình Dương, Ấn Độ Dương, Đại Tây Dương và Bắc Băng Dương. Bảng 2.2. Các đặc trưng cơ bản của đại dương Thế giới Các đại dương Diện tích Thể tích Độ sâu trung Triệu km2 % 106km3 bình (m) Thái Bình Dương 178,7 49,5 707,1 3957 Ấn Độ Dương 76,2 21,0 284,6 3736 Đại Tây Dương 91,6 25,4 330,1 3602 Bắc Băng Dương 14,8 4,1 16,7 1131 Tổng cộng 361,3 100 1338,5 3704 Trong phạm vi của các đại dương, người ta thường chia ra các vùng biển có diện tích nhỏ hơn như biển Ban Tích, biển Bắc, biển Đông, biển Nam Trung Hoa Tuy nhiên, có một số biển không có liên hệ với đại dương như biển Caxpi, biển Aran. Theo độ sâu trong vùng chuyển tiếp giữa biển và lục địa, địa hình đáy biển được chia thành: Thềm lục địa, đáy biển, vực biển và các dãy núi giữa đại dương. 0 m Thềm lục địa Lục địa 200 m Dốc lục địa Đáy biển 2000 m Vực biển 6000 m 13
4. Hình 2.2. Cấu trúc hình thái đáy biển và đại dương * Các đặc trưng vật lý của nước biển bao gồm tỷ trọng, nhiệt độ, sự truyền bức xạ ánh sáng Mặt trời, mực nước biển. - Tỷ trọng nước biển là trọng lượng của một đơn vị thể tích nước ở nhiệt độ 17,50C hoặc 00C. Tỷ trọng nước biển thường dao động trong khoảng 1,0275  1,022 tuỳ thuộc vào độ muối. - Nhiệt độ của nước biển không đồng đều và phụ thuộc vào vị trí địa lý, điều kiện khí hậu, sự cân bằng nhiệt. Nhiệt độ trung bình năm trên toàn bộ bề mặt đại dương là 17,50C, nóng nhất là ở biển Đỏ và vịnh Pecxich 35,60C, lạnh nhất là Bắc Băng Dương 0,750C. Nhiệt độ nước biển giảm dần theo độ sâu nhưng không thấp hơn 00C. - Khi xuyên vào khối nước biển, cường độ ánh sáng Mặt trời giảm dần, độ sáng rõ trong khoảng độ sâu 0  200m, sáng mờ trong khoảng 200  1000m và hoàn toàn tối đen ở độ sâu hơn 1000m. - Vào thời kỳ băng hà lớn cách đây 18.000 năm, mực nước biển thế giới xuống thấp hơn 100m so với ngày nay. * Nước biển thường chứa hầu hết các nguyên tố hóa học vỏ Trái đất với nồng độ khác nhau, trong đó muối kiềm và kiềm thổ có nồng độ lớn nhất. Trung bình, một lít nước biển chứa 35g muối các loại, chủ yếu là N aCl. Độ muối của nước biển thay đổi đổi phụ thuộc vào vị trí địa lý của biển, nguồn cung cấp nước từ lục địa và mức độ bốc hơi. Độ muối toàn phần ( S ‰) của nước biển: S ‰ = 0,030 + 1,805 Cl‰ Hàm lượng khí hòa tan trong một lít nước biển như sau: O2 : 0  9mg Tổng CO2 : 34 56mg -4 N2 : 8,4  14,5mg He và Ne : 1,7  10 mg Ar : 0,2  0,4mg H2S : 0  22mg b, Nước ngọt lục địa Nước ngọt lục địa là một thành phần khác của thuỷ quyển trên lục địa. M ặc dù chúng có khối lượng bé nhưng có vai trò cực kỳ to lớn đối với đời sống trên Trái đất. Đây là nguồn cung cấp nước ngọt chủ yếu của Trái đất, giữ vai trò điều hòa khí hậu của lục địa, tạo ra và dự trữ năng lượng sạch của con người. Nước ngọt lục địa gồm các dòng chảy, nước ngầm và nước ao hồ, hơi nước trong khí quyển. 14
5. Nước bề mặt chứa nhiều chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng có gốc khoáng. 2- 2- - - +2, +2 Nước sông chứa một số thành phần như: CO 3 , SO 4 , Cl , SiO2, NO3 , Ca , Mg , + + Na , K , (FeAl2)O3. Nước ngầm chứa trong lòng đất có vị trí quan trọng đối với thực vật và con người. Nguồn nước này thường xuyên được bổ sung và thay thế bằng nước mưa và các dòng chảy khác. Theo độ sâu phân bố, chia nước ngầm thành: Nước ngầm tầng mặt và nước ngầm tầng sâu. Nước ngầm tầng mặt thường không có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt. Do vậy, thành phần và mực nước biền đổi nhiều, phụ thuộc vào trạng thái của nước mặt, loại này rất dễ bị ô nhiễm. Nước ngầm tầng sâu thường nằm trong lớp đá xốp được ngăn cách bên trên và phía dưới bởi các lớp không thấm nước. Theo không gian phân bố, một lớp nước ngầm tầng sâu thường có ba vùng chức năng: - Vùng thu nhận nước - Vùng chuyển tải nước - Vùng khai thác nước có áp c, Băng tuyết Băng là một thành phần quan trọng của thuỷ quyển, tập trung chủ yếu ở hai cực Trái đất. Theo các số liệu thống kê hiện nay, khối lượng băng trên Trái đất chiếm trên 75% tổng lượng nước ngọt và gần 2% khối lượng thuỷ quyển. Băng tập trung nhiều nhất ở châu Nam cực, với chiều dày hàng chục km và tuổi địa chất hàng vạn năm. Hơn 1/3 năng lượng M ặt trời được mặt đất hấp thụ để tạo thành vòng tuần hoàn của nước. 2.1.2.3. Vai trò của thủy quyển đối với sự sống trên TĐ - Thủy quyển cung cấp cho con người nhiều loại khoáng sản có giá trị: dầu mỏ, các kim loại, cát, muối ăn - Thủy quyển cung cấp cho con người và các sinh vật trên TĐ nguồn nước để duy trì cuộc sống và tiến hành các hoạt động sản xuất. - Thủy quyển đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu trên hành tinh chúng ta thông qua việc vận chuyển nước trong chu trình tuần hoàn của nước. 2.1.3. Khí quyển (Atmosphere) 2.1.3.1. Sự hình thành khí quyển. 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, 15
6. amoniac, mêtan, các loại khí trơ và hydro. Dưới tác dụng phân hủy của tia sáng M ặt trời, hơi nước bị phân hủy thành ôxy và hydro. Ôxy tác dụng với amoniac và mêtan tạo ra khí N2 và CO 2. Quá trình tiếp diễn, một lượng H2 nhẹ mất vào khoảng không vũ trụ, khí quyển còn lại chủ yếu là hơi nước, nitơ, CO 2 , một ít ôxy. Thực vật xuất hiện trên Trái đất cùng với quá trình quang hợp đã tạo nên một lượng lớn ôxy và 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 hủy 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, đạt tới thành phần khí quyển như hiện nay. 2.1.3.2. Cấu trúc của khí quyển Khí quyển Trái đất nói chung là trong suốt nên chúng ta không có cảm giác là chúng ta đang ở trong khí quyển, nhưng khí quyển lại khẳng định sự tồn tại của mình thông qua các hiện tượng như gió, mưa, giông tố, bão, sự nóng rát vào mùa hè và sự rét cóng vào mùa đông. Khí quyển trái đất tương đối đồng nhất theo phương nằm ngang và có cấu trúc phân lớp với các tầng đặc trưng từ dưới lên trên như sau: tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung gian, tầng nhiệt, tầng điện ly. Có thể chia khí quyển trái đất làm hai phần: phần trong gồm tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung gian và tầng nhiệt; phần ngoài là tầng điện ly. Mỗi tầng của khí quyển được đặc trưng bởi mức xác định của nhiệt độ và áp suất với những đặc điểm riêng biệt của những hiện tượng vật lý, hoá học. Các tầng được phân cách bởi những lớp mỏng gọi là lớp tạm dừng. a, Tầng đối lưu (trosposphere) Tầng đối lưu chính là không gian mà chúng ta đang sống, là tầng thấp nhất của khí quyển, ở đó luôn có chuyển động đối lưu của khối không khí bị nung từ mặt đất, vì vậy thành phần khí quyển khá đồng nhất. Ranh giới trên của tầng đối lưu trong khoảng 7-8 km ở hai cực và 16 -18 km ở vùng xích đạo. Tầng này chiếm khoảng 70% khối lượng khí quyển, 100% hơi nước. Thành phần chủ yếu của tầng đối lưu là N2, CO2, O2, Ar, hơi nước, bụi. Nhiệt độ tầng đối lưu thay đổi từ +400C đến -500C, trung bình cứ lên cao 100m nhiệt độ giảm 0,60C. Khu vực lạnh nhất trên cùng tầng đối lưu có nhiệt độ trung bình là -560C được gọi là đỉnh tầng đối lưu (điểm tropopause). Phản ứng quan trọng trong tầng đối lưu là phản ứng tổng hợp quang hoá và phản ứng cố định Nitơ tổng hợp đạm. Trong tầng này có sự xáo trộn các dòng hỗn hợp, những đám mây hơi nước do sự chênh lệch nhiệt độ ở các vùng khác nhau hay do các dòng khí chuyển động theo cả chiều ngang và chiều thẳng đứng do vậy tầng này quyết định khí hậu của 16
7. Trái đất, các chất ô nhiễm cũng dễ dàng bị pha loãng hay biến đổi và phát tán trong tầng này. Lớp tạm dừng (dao động khoảng 1km) ngăn tầng này và tầng bình lưu. b, Tầng bình lưu (Stratosphere) Tầng bình lưu nằm trên tầng đối lưu với danh giới trên dao động trong khoảng độ cao 50 km. Không khí tầng bình lưu loãng hơn, ít chứa bụi và các hiện tượng thời tiết. Thành phần chủ yếu là O3, N 2, O 2 và một số gốc hoá học khác. Phản ứng chủ yếu ở tầng này là các phản ứng quang hoá O 3, O2, NO, NO2, H2O sinh ra các gốc hoạt hoá. Khác với tầng đối lưu, nhiệt độ ở tầng bình lưu tăng theo chiều cao, nhiệt độ thay đổi từ -56OC đến -2OC. Ở độ cao khoảng 25 km trong tầng bình lưu tồn tại một lớp không khí Ôzôn (O 3), thường được gọi là tầng Ôzôn. Do Ôzôn hấp thụ tia tử ngoại và toả nhiệt làm tăng nhiệt độ tầng bình lưu: hy O3 O2 + O + Q λ= 220 - 330nm Ở tầng bình lưu sự xáo trộn chậm do vậy chất ô nhiễm sẽ ở lại đây lâu hơn tầng đối lưu. c, Tầng trung gian (Mesosphere) Tầng trung gian có độ cao từ 50 km đến 85 km và có nhiệt độ thay đổi từ - 20C đến -920C. Trong tầng này nhiệt độ giảm theo độ cao do thiếu các thành phần hấp + + + thụ nhiệt đặc biệt là ôzôn. Thành phần chủ yếu là: NO , O2 , O , N2. d, Tầng nhiệt (Thermosphere) Tầng nhiệt hay còn gọi là tầng ion nằm ở độ cao từ 85 km đến 500 km có không khí rất loãng và có nhiệt độ tăng từ -920C đến 12000C. Trong tầng nhiệt, do tác dụng của bức xạ mặt trời, nhiều phản ứng hóa học xảy ra với ôxy, ôzôn, nitơ, ôxyt nitơ, hơi nước, CO 2 chúng bị phân tách thành các + + + - -2 - - nguyên tử, sau đó bị Ion hóa thành các Ion O2 , O , O, NO , e , CO3 , NO2 , NO3 e, Tầng điện ly (Exosphere) Từ độ cao 500 km trở lên gọi là tầng điện ly. Do tác động của tia tử ngoại, các phân tử không khí loãng trong tầng này bị phân huỷ thành các điện tử tự do và ion hoá thành các ion dẫn điện. Tầng điện ly là nơi xuất hiện cực quang và phản xạ các sóng ngắn vô tuyến, thành phần chủ yếu của tầng này là O+, He+, H +. Bảng 2.3. Thành phần khí quyển 17
8. Thành phần lớn (%) Thành phần nhỏ (%) Thành phần vết (ppm) Nitơ 78,09 Argon 9,34.10-1 Neon 18,2 -2 Ôxy 20,94 CO 2 3,25.10 Hêli 5,24 Hơi nước 0,1 Mêtan 2,0 Krypton 1,14 Ôxit Nitơ 0,25 Hyđro 0,5 Xênôn 0,087 SO 2 0,0002 NH3 0,01 NO2 0,1 CO 0,12 2.1.3.3. Vai trò của khí quyển đối với sự sống trên Trái đất - Khí quyển là nguồn cung cấp O2 và CO 2 cần thiết cho sự sống trên TĐ, cung cấp Nitơ cho quá trình cố định đạm ở thực vật hay sản xuất phân đạm cho nông nghiệp. - Khí quyển còn là môi trường để vận chuyển nước từ đại dương vào đất liền, tham gia vào quá trình tuần hoàn nước. - Khí quyển đóng vai trò quan trọng trong việc giữ cân bằng nhiệt lượng của TĐ thông qua quá trình hấp thụ tia tử ngoại phát xạ từ M T đến và phản xạ tia nhiệt từ mặt đất lên. 2.1.4. Sinh quyển (Biosphere) 2.1.4.1. Khái niệm sinh quyển Sinh quyển là phần Trái đất trên đó có sự sống. Sinh quyển trải dài từ đáy biển, ở khoảng 11.000m dưới mặt nước biển tới đỉnh núi cao, có thể tới 9.000m, bao gồm những phần nằm trong khí quyển, thuỷ quyển, thạch quyển. Theo học thuyết về sinh quyển của nhà địa hóa lỗi lạc người Nga V. I. Vernatxki đề xướng năm 1926 thì sinh quyển là lớp vỏ sống của Trái đất, một hệ thống động vô cùng phức tạp với số lượng lớn các yếu tố ngẫu nhiên và nhiều quá trình mang đặc điểm xác suất. 18
9. Trong thành phần của sinh quyển có tầng đối lưu của khí quyển, toàn bộ thuỷ quyển, một phần thạch quyển cho tới các lớp nhiệt độ 1000C. Như vậy sinh quyển là toàn bộ thế giới sinh vật cùng với các yếu tố của môi trường bao quanh chúng trên Trái đất, bao gồm cả các hoạt động của sinh vật đã, đang và sẽ tồn tại trên vỏ Trái đất. Trong sự hình thành sinh quyển có sự tham gia tích cực của các yếu tố bên ngoài như năng lượng M ặt trời, sự nâng lên hạ xuống của vỏ Trái đất, các quá trình tạo núi, băng hà 2.1.4.2. Cấu trúc của sinh quyển - Sinh quyển có các thành phần hữu sinh và vô sinh có quan hệ chặt chẽ và tương tác phức tạp với nhau. + Khác với các quyển vật lý vô sinh, sinh quyển ngoài vật chất và năng lượng còn chứa các thông tin sinh học có tác dụng duy trì cấu trúc và cơ chế tồn tại và phát triển của các vật sống. Dạng thông tin phức tạp và phát triển nhất là trí tuệ con người. Trí tuệ tác động ngày càng mạnh mẽ đến sự tồn tại và phát triển của Trái đất. + Sinh quyển khác với các quyển trên vì nó không có giới hạn rõ rệt vì nó nằm trong cả ba thành phần môi trường kể trên và không hoàn toàn liên tục vì sự sống chỉ tồn tại và phát triển trong những điều kiện nhất định. - Sự sống phân bố không đồng đều trong sinh quyển. Trên những đỉnh núi cao, sự sống chỉ có những bào tử ở trạng thái ngủ của vi khuẩn hoặc nấm. Dưới các đáy sâu nhất của đại dương cũng hầu như không có sự sống. Sự sống thực chất chỉ tập trung vào một dải hẹp trong phạm vi từ 200m dưới mặt biển tới khoảng 6000m trên mặt biển. Năng lượng cung cấp cho sự sống trong sinh quyển được lấy từ M ặt trời. Vật chất cấu tạo nên vật sống được lấy từ đất, nước, không khí. - Sinh quyển được chia thành các sinh đới (Biom) Sinh đới là những vùng rộng lớn với những đặc thù nhất định về khí hậu, chủ yếu là nhiệt đới, lượng mưa, sự phong phú về động thực vật trong phạm vi sinh đới. Nhiệt độ và lượng mưa là hai nhân tố sinh thái quan trọng với sự hình thành của các sinh đới còn được gọi là hệ sinh thái vĩ mô. Sự sống trong các sinh đới thường xuyên biến động, hoàn chỉnh, thích nghi. Có thể phân loại các sinh đới như sau: + Sinh đới đồng rêu vùng cực (Biom Tundra) + Sinh đới đỉnh núi cao (Biom) + Sinh đới rừng + Sinh đới thảo nguyên 19
10. + Sinh đới Savan + Sinh đới sa mạc + Sinh đới thuỷ (Sinh đới vùng nước và các đới thuỷ sinh) Mỗi sinh đới lại có thể phân thành các hệ sinh thái. 2.2. CHỨC NĂNG CỦA MÔI TRƯỜNG Môi trường sống 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 lưu giữ và 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. 2.2.1. Môi trường là không gian sống của con người thế giới sinh vật (habitat) Trong cuộc sống của mình, con người và các sinh vật đều có nhu cầu về một không gian nhất định để phục vụ cho các hoạt động sống như: Không gian để ở (Ví dụ: Nhà ở, tổ, ổ ), không gian để sản xuất (ví dụ: Đất để trồng lương thực, không gian săn mồi ), không gian để phục hồi chất lượng môi trường sống (ví dụ: Thảm thực vật, sông hồ, biển ) Trong một ngày trung bình mỗi người đều cần 4m3 không khí sạch để hít thở, 2,5 lít nước để uống, một lượng lương thực thực phẩm tương tương 2000 – 2500 cal. Để đáp ứng những nhu cầu này môi trường phải có một phạm vi không gian nhất định và phải đảm bảo các tiêu chuẩn nhất định về các yếu tố vật lý, hoá học và sinh học. Nhu cầu về không gian sống của con người thay đổi theo trình độ kỹ thuật và công nghệ sản xuất. Trình độ phát triển của con người càng cao thì nhu cầu về không gian để ở và không gian sản xuất càng giảm. Tuy nhiên do sự bùng nổ dân số trong những năm gần đây dẫn đến nhu cầu về không gian để ở và không gian sản suất của loài người tăng rất nhanh và làm suy giảm diện tích không gian sống bình quân của con người trên Trái đất. Bảng 2.4. Diện tích đất bình quân đầu người trên thế giới theo thời gian (ha/người) Nguồn:Lê Thác Cán, 1996 Năm - 106 - 105 - 104 0 1650 1840 1930 1994 2010 (CN) Dân số 0,125 1,0 5,0 200 545 1.000 2.000 5.000 7.000 (triệu 20
11. người) Diện tích 120.000 15.000 3.000 75 27,5 15 7,5 3,0 1,88 (ha/người) Để đáp ứng nhu cầu về không gian ở và sản xuất con người đã chuyển đổi các loại không gian của môi trường như chặt phá rừng để trồng trọt, san lấp cáo ao hồ lấy đất ở Tuy nhiên con người luôn cần một không gian nhất định để phục hồi chất lượng môi trường. Việc giảm các loại không gian phục hồi chất lượng môi trường đã làm cho chất lượng không gian sống của con người bị suy giảm. Có thể phân loại chức năng không gian sống của con người thành các dạng cụ thể sau: - Chức năng xây dựng: Cung cấp mặt bằng và nền móng cho các đô thị, khu công nghiệp, kiến trúc hạ tầng và nông thôn. - Chức năng vận tải: Cung cấp mặt bằng, khoảng không gian và nền móng cho giao thông đường bộ, đường thuỷ và đường không. - Chức năng sản xuất: Cung cấp mặt bằng và các điều kiện tự nhiên cho sản xuất nông -lâm- ngư nghiệp. - Chức năng giải trí của con người: Cung cấp mặt bằng, không gian cho các hoạt động giải trí của con người như các danh lam thắng cảnh 2.2.2. Môi trường là nơi lưu giữ và cung cấp tài nguyên cho con người Chức năng thứ hai của môi trường là cung cấp mọi tài nguyên cần thiết cho đời sống, sản xuất và mọi hoạt động khác của con người. Môi trường là nơi con người khai thác mọi nguồn vật liệu và năng lượng cần thiết cho hoạt động sản xuất và cuộc sống như: Đất, nước, không khí, khoáng sản và các dạng năng lượng như: Gỗ, củi, nắng, gió. Mọi sản phẩm công, nông, ngư nghiệp, văn hóa, du lịch của con người đều bắt nguồn từ các dạng vật chất tồn tại trên Trái đất và không gian bao quanh Trái đất. Theo nghĩa rộng tài nguyên (resources) là của cải, nghĩa là tất cả những gì có thể dùng vào một mục đích hành động nào đó. Trong khoa học môi trường tài nguyên là tất cả những gì có trong thiên nhiên và trong xã hội có thể phục vụ cuộc sống, sản xuất và các hoạt động khác của con người. - Tài nguyên có thể phân thành hai loại chính: + Tài nguyên con người + Tài nguyên thiên nhiên 21