環(huán)境科學(xué)是什么？

有一群科學(xué)家，他們穿梭在森林、農(nóng)田，也游蕩在湖泊、海邊，但他們的目的不是旅游，而是為了了解人類活動(dòng)如何影響環(huán)境，并設(shè)法減少對(duì)環(huán)境的不利影響。這群科學(xué)家被統(tǒng)稱為環(huán)境科學(xué)家，他們從事的研究被稱作環(huán)境科學(xué)。

環(huán)境科學(xué)是一門新生的學(xué)科。20世紀(jì)60年代末70年代初，大學(xué)里才開始開設(shè)獨(dú)立的環(huán)境科學(xué)系科。催生環(huán)境科學(xué)的是20世紀(jì)中葉一系列災(zāi)難性的環(huán)境事件，例如日本水俁灣的甲基汞污染，美國(guó)的滴滴涕污染。這些災(zāi)難讓人們清楚地意識(shí)到人類對(duì)大自然的破壞能力之巨大，意識(shí)到環(huán)境的承受能力是有限的。環(huán)境科學(xué)不僅是人類改造自然的工具，也成了人類保護(hù)自然、保護(hù)環(huán)境的工具。

環(huán)境科學(xué)的研究有什么用？

環(huán)境科學(xué)最大的用處是解決環(huán)境污染問(wèn)題，甚至說(shuō)環(huán)境科學(xué)可以拯救世界也不過(guò)分。不相信嗎？下面這個(gè)例子，就說(shuō)明了環(huán)境科學(xué)家是如何通過(guò)環(huán)境科學(xué)研究來(lái)拯救世界的。

在汽車工業(yè)發(fā)展的初期，為了提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率，工程師米基利發(fā)明了含鉛汽油。就是往汽油里加入一種叫做四乙基鉛的添加劑，可以讓汽油穩(wěn)定高效地燃燒。在70年代，僅美國(guó)每年消耗的汽油中就含有27萬(wàn)噸的鉛。

汽油中的鉛大部分都隨著汽車尾氣被排入空氣中。雖然汽油公司宣稱，含鉛汽油的使用對(duì)于公眾的健康是沒有影響的?？墒沁@并不能說(shuō)服關(guān)注環(huán)境污染的科學(xué)家們。通過(guò)研究，科學(xué)家們紛紛從不同的角度給出了汽車鉛排放污染環(huán)境、危害健康的證據(jù)，這些證據(jù)讓公眾和管理者們意識(shí)到了鉛污染的嚴(yán)峻程度，并最終使各個(gè)國(guó)家陸續(xù)禁止含鉛汽油的生產(chǎn)使用。

試想一下，如果含鉛汽油沒有被禁用，按照現(xiàn)在汽車的普及程度，城市里的空氣會(huì)是多么可怕。

環(huán)境科學(xué)家是怎么做研究的？

環(huán)境科學(xué)家是怎么工作的，我們就用一個(gè)關(guān)于水蚤的研究來(lái)說(shuō)明吧。

科學(xué)家在以往的研究中發(fā)現(xiàn)，不同種類的水蚤身體里的鈣濃度差別很大，這源于它們吸收鈣的能力不同——高鈣的水蚤吸收速率快。而有一種叫“鎘”的元素，它的化學(xué)性質(zhì)與鈣類似，不過(guò)鎘對(duì)生物有很高的毒性?？茖W(xué)家們?cè)缇椭?，生物很容易錯(cuò)把鎘當(dāng)成鈣吸進(jìn)細(xì)胞里。綜合這些知識(shí)，我們產(chǎn)生了一個(gè)猜想：高鈣的水蚤是否會(huì)更快地吸收鎘呢？

有了猜想，接下來(lái)就是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。我們選了數(shù)種鈣濃度不同的水蚤，然后用同位素示蹤法分別測(cè)定它們吸收鎘的速率。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，把水蚤放進(jìn)含有鎘的放射性同位素的水里，在幾個(gè)小時(shí)的實(shí)驗(yàn)里，定時(shí)將水蚤請(qǐng)出來(lái)做一次體檢——也就是把水蚤放進(jìn)儀器里測(cè)定它們身體里放射物質(zhì)的劑量。根據(jù)放射劑量的高低，就可以知道水蚤在這幾個(gè)小時(shí)里吸收了多少鎘。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鈣含量越高的水蚤，確實(shí)吸收鎘的速率越快，

這就證實(shí)了我們的猜想。

完成了一個(gè)猜想，新的猜想又來(lái)了：鎘是有毒的，一種水蚤吸收鎘的速率越快，是不是就越容易中毒呢？聰明的同學(xué)，請(qǐng)你思考一下，該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這個(gè)猜想呢？

從猜想到驗(yàn)證，再到新的猜想到新的驗(yàn)證，不斷往復(fù)，環(huán)境科學(xué)的研究把我們對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)不斷拓展。

環(huán)境科學(xué)家需要測(cè)定空氣、水、土壤、各種生物里面污染物的濃度，來(lái)了解污染是否嚴(yán)重。因而，環(huán)境科學(xué)家還要進(jìn)行大量的分析測(cè)試工作，這就需要用到各種各樣的儀器。那些五花八門的儀器可以測(cè)定金屬含量，也可以測(cè)定農(nóng)藥等有機(jī)污染物。電視新聞里常報(bào)道某牛奶重金屬超標(biāo)了，某蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo)了，這些數(shù)據(jù)都是用這些儀器測(cè)試出來(lái)的。

如何成為一名環(huán)境科學(xué)就家？

相信很多同學(xué)都體會(huì)過(guò)學(xué)到新知識(shí)時(shí)的愉悅感?？茖W(xué)研究就是自己動(dòng)手去發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證新知識(shí)的趣味過(guò)程，如果你將來(lái)也想從事環(huán)境科學(xué)研究，就會(huì)需要做很多精細(xì)的實(shí)驗(yàn)，因此，你需要有很強(qiáng)的動(dòng)手能力，要足夠細(xì)心，且做事要有條理性。丟三落四、馬馬虎虎的習(xí)慣可得改掉。另外，數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物這些基礎(chǔ)學(xué)科都是從事環(huán)境科學(xué)研究的工具，只有把這些基礎(chǔ)學(xué)科學(xué)扎實(shí)了，才有可能成為一名優(yōu)秀的、有所建樹的環(huán)境科學(xué)家。

最重要的是興趣，興趣是干好任何事的動(dòng)力，問(wèn)問(wèn)你自己，你對(duì)研究怎樣保護(hù)我們的生態(tài)環(huán)境有興趣嗎？如果有，那現(xiàn)在就努力學(xué)習(xí)知識(shí)吧！隨時(shí)歡迎你加入環(huán)境科學(xué)的大家庭，讓我們共同為我們的家園擁有了更美好的環(huán)境而努力。