Môi trường là gì? Thành phần, phân loại và chức năng cơ bản
Hiện nay vấn đề môi trường trở nên vấn đề cấp bách, không chỉ của một nước mà của tất cả các nước trên thế giới; cũng không chỉ riêng cho các nhà khoa học về môi trường mà của tất cả mọi người, không trừ một ai. Thế nhưng không phải tất cả điều đã nhận thức được đúng về môi trường.
Thông tin đại chúng và dư luận chú ý và nói nhiều về chất thải, khói bụi, nước bẩn như là môi trường. Đúng, đó là môi trường, nhưng đó chỉ mới là một thành phần của vệ sinh môi trường mà thôi. Nó chưa đủ, môi trường là một lĩnh vực rộng lớn hơn nhiều. Thuật ngữ “Môi trường”, “bảo vệ môi trường”, “ô nhiễm môi tường”, “tài nguyên môi trường”, “đa dạng sinh học”, “tam giác dân số”, “ đánh giá tác động môi trường”, “quản trị môi trường”, … được sử dụng khá phổ biến. Tuy nhiên, trong một số trường hợp việc hiểu và sử dụng các khái niệm, các thuật ngữ này còn bị hạn chế, đôi lúc còn nhầm lẫn.
1. Môi trường là gì?
Môi trường, tiếng Anh: “environment”, tiếng Đức “umwelt”, tiếng Trung Quốc “hoàn cảnh”. Một số định nghĩa của một số tác giả có thể tham khảo: Masn và langenhim, 1957, cho rằng môi trường là tổng hợp các yếu tố tồn tại xung quanh sinh vật và ảnh hưởng đến sinh vật. Ví dụ một bông hoa mọc trong rừng, nó chịu tác động của các điều điều kiện nhất định như: nhiệt độ, ánh sáng, không khí, đất, các khoán chất trong đất,… Nghĩa là toàn bộ các vật chất có khả năng gây ảnh hưởng trong quá trình tạo thành bông hoa, kể cả những thú rừng, những cây cối bên cạnh. Các điều kiện môi trường đã quyết định sự phát triển của sinh vật. Một số tác giả khác như Joe Whiteney, 1993, định nghĩa môi trường đơn giản hơn: “Môi trường là tất cả những gì ngoài cơ thể, có liên quan mật thiết và có ảnh hưởng đến sự tồn tại của con người như: đất, nước, không khí, ánh sáng mặt trời, rừng, biển, tầng ozone, sự đa dạng các loài. Các tác giả Trung Quốc, Lương Tử Dung, Vũ Trung Ging cho rằng:” Môi trường là hoàn cảnh sống sinh vật, kể cả con người, mà con người và sinh vật đó không thể tách riêng ra khỏi điều kiện sống của nó”. Nhà bác học vĩ đại Anhstanh cho rằng, “môi trường là tất cả những gì ngoài tôi ra”.
Ở Việt Nam tục ngữ có câu “gần mực thì đen, gần đèn thi rạng” hay “ Ở bầu thì tròn, ở ống thì dài” với một phương tiện nào đó cũng biểu hiện tính chất của sinh thái môi trường.
Chương trình môi trường của UNEP định nghĩa: “Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế xã hội, tác động lên từng các thể hay cả cộng đồng”. theo từ điển môi trường (Dictionary of environment) của Gurdey Rej (1981) và cuốn Encyclopedia of environment Science and Engineering” của Sybil và các cộng sự khác, “môi trường là hoàn cảnh vật lý, hóa học và sinh học bao quanh sinh vật, đó gọi là môi trường bên ngoài. Còn các điều kiện, hoàn cảnh vật lý, hóa học, sinh học trong cơ thể gọi là môi trường bên trong. Dịch bào bao quanh tế bào, thì dịch bào là môi trường của tế bào cơ thể”.
Theo từ điển bách khoa Larouse, thì môi trường được mở rộng hơn “là tất cả những gì bao quanh chúng ta hoặc sinh vật. Nói cụ thể hơn, đó là các yếu tố tự nhiên và nhân tạo diễn ra trong không gian cụ thể, nơi đó có thể có sự sống hoặc không có sự sống. Các yếu tố chịu ảnh hưởng sâu sắc của những định luật vật lý, mang tính tổng quát hoặc chi tiết như luật hấp dẫn vũ trụ, năng lượng phát xạ, bảo tồn vật chất … Trong đó hiện tượng hóa học và sinh học là những đặc thù cục bộ. Môi trường bao gồm tất cả những nhân tố tác động qua lại trực tiếp hoặc gián tiếp với sinh vật và quần xã sinh vật”.
Ngày nay người ta đã thống nhất với nhau về định nghĩa: “Môi trường là các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo, lý học, hóa học, sinh học cùng tồn tại trong một không gian bao quanh con người. Các yếu tố đó có quan hệ mật thiết, tương tác lẫn nhau và tác động lên các cá thể sinh vật hay con người để cùng tồn tại và phát triển. Tổng hòa của các chiều hướng phát triển của từng nhân tố này quyết định chiều hướng phát triển của cá thể sinh vật của hệ sinh thái và của xã hội con người”. Môi trường được hình thành đồng thời với sự hình thành của địa cầu. Môi trường được hình thành ở khắp mọi nơi. Ấy vậy mà mãi đến những năm đầu của thế kỷ 18 ngành môi trường học mới được phôi thai. Điểm mốc có lẽ là sự xuất hiện của những công trình khoa học về “vai trò của bồ hóng gây ung thư cho công nhân cạo khói” (1775). Công trình này đánh giá sự tác hại của công nghiệp lên môi trường và sức khỏe. Sau đó, với các công trình về nhiễm bẩn sông ở London vào những năm 10 – 20 của thế kỷ 19; về sương khói London … 1948; cho mãi đến những năm 1960 – 1970 của thế kỷ này với các công trình ozone, lổ thủng ozone, về hiệu ứng nhà kính và các khí thải CO2, về mưa acid, thì những nghiên cứu về môi trường trở thành một ngành khoa học tổng hợp từ nhiều ngành khoa học khác. Sự tổng hợp này sẽ là sự kết hợp một cách nhuần nhuyễn giữa ngành thổ nhưỡng, tài nguyên nước, khí tượng, thủy văn, sinh học, khoa học biển, nông nghiệp, lâm nghiệp, hóa học, dân số học, kinh tế, phát triển …
Theo Luật BVMT Việt Nam 2020: “Môi trường bao gồm các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, kinh tế, xã hội, sự tồn tại, phát triển của con người, sinh vật và tự nhiên.”
Khi mà hiểm họa về sự tồn vong của loài người đã quá “nhỡn tiền”, khi mà điều kiện sinh thái bị hủy hoại, đất đai bị suy thoái, rừng rậm biến thành đồi trọc, thiếu nước ngọt, không khí ô nhiễm đến ngạt thở, thiên tai xảy ra thường xuyên, bệnh môi trường cướp đi sinh mạng của hàng triệu người, … thì ngành học môi trường mới trở nên cấp thiết. Phải nổ lực hết sức trước khi quá muộn để cứu lấy quả đất – ngôi nhà chung của chúng ta. Mặc dù đã có hội nghị về môi trường do Liên hiệp quốc tổ chức: Stockholm (1972), Monterian (1987), Rio De Janero (1992), đã đề ra chiến lược hành động toàn cầu về bảo vệ môi trường và sử dụng tài nguyên lâu bền, nhưng thế giới vẫn chưa có tiến bộ nào đáng kể. Vì vậy, tất yếu phải phối hợp hành động. Nỗi lo này, trách nhiệm này không của riêng ai, không phân biệt lãnh thổ, giới tính, đảng phái, … cần cấp bách hành động.
2. Thành phần môi trường (environment component)
Thành phần môi trường là những thành phần tử vật chất (vô sinh hay hữu sinh) có mặt trong môi trường nhất định, cùng tồn tại, cùng phát triển và liên hệ với nhau. Ví dụ, môi trường lớp học có các thành phần: thầy giáo, sinh viên, bàn, ghế, sách, vở, cửa sổ, quạt,…; môi trường chợ bao gồm người bán, kẻ mua, hàng hóa trao đổi, không gian chợ, người quản lý chợ … Mỗi môi trường có số lượng và chủng loại các thành phần nhất định.
Trong thành phần môi trường lại chia ra những loại sau:
+ Thành phần chính (main environmental component) là thành phần đóng vai trò chính, không thể thiếu, vì nếu thiếu chúng thì môi trường sẽ không sống được. Ví dụ: trong môi trường lớp học thì thầy giáo và sinh viên là thành phần chính. Nếu một lớp học mà không có thầy và trò thì sẽ không còn là môi trường lớp học nữa.
+ Thành phần phụ (sub environment component) là thành phần mà nếu thiếu đi một trong số chúng thì môi trường vẫn không thay đổi hoặc thay đổi ít và vẫn còn tồn tại. Ví dụ: trong một môi trường lớp học có các thành phần phụ là quạt, đèn, bảng đen, cửa sổ, bục giảng …nếu thiếu đi một trong các thành phần phụ là quạt, đèn thì môi trường lớp học vẫn không thay đổi.
3. Cấu trúc môi trường (environmental structure)
Định nghĩa: Cấu trúc môi trường là cách liên kết, liên hệ hay tương tác giữa các thành phần môi trường với nhau để tạo nên một cấu hình không gian nhất định hay xác lập nên một mối liên quan hữu cơ giữa các thành phần đó với nhau trong một không gian và thời gian nhất định.
Mỗi một môi trường nhất định có một kiểu cấu trúc nhất định, không lẫn vào đâu được. Ví dụ: môi trường lớp học có cấu trúc của nó là trong một phòng học nhất định thì thầy giáo, sinh viên (kể cả dụng cụ học tập như: bảng, bàn, quạt, đèn, micro,…) liên hệ và tương tác với nhau qua sự kết gắn là: đào tạo (học tập và giảng dạy). Quan hệ giữa họ là quan hệ người truyền thụ và người truyền thụ.
Môi trường chợ gồm các thành phần kẻ bán người mua và hàng hóa trao đổi được cấu trúc qua mối liên hệ bán – mua, trao đổi hành hóa. Nó hình thành một dạng liên kết giữa người mua và kẻ bán thông qua hàng hóa, trong một không gian môi trường chợ. Cấu trúc môi trường chợ khác hẳn môi trường lớp học hay môi trường bến xe … Cũng những con người cụ thể A, B nào đó nhưng ở trong môi trường chợ thì quan hệ là người mua kẻ bán, xuất hiện trong không gian chợ, còn ở trong môi trường lớp học nếu quan hệ với nhau theo quan hệ người học, kẻ dạy thông qua bài học thì nó lại là cấu trúc môi trường lớp học.
Cấu trúc môi trường cũng được xem như cấu hình không gian khi các thành phần môi trường kết gắn với nhau theo một kiểu nhất định sẽ tạo ra một cấu trúc nhất định. Ví dụ một cách “nôm na” ta xem thành phần môi trường là những vật liệu, gạch, ngói, đá, xi măng, gỗ sắt; còn cấu trúc môi trường là cách xây dựng, kết cấu giữa gạch, đá, gỗ ấy để tạo nên một ngôi nhà nhất định, nếu kết cấu theo kiểu khác thì sẽ thành một ngôi nhà khác.
4. Phân biệt thành phần môi trường và môi trường thành phần
Có một khái niệm mới là “môi trường thành phần”. Môi trường thành phần trước hết là một thành phần môi trường, nhưng bản thân nó lại là một môi trường hoàn chỉnh. Còn thành phần môi trường đơn giản chỉ là một thành phần của một môi trường nào đấy. Ví dụ: môi trường đất bản thân đất nó là một môi trường, trong đó có đầy đủ các thành phần vô sinh, hữu sinh, có quá trình hình thành, sinh trưởng, phát triển và chết, nhưng đồng thời đất cũng là thành phần môi trường sinh thái tổng quát.
5. Phân loại môi trường
Bất cứ ở đâu cũng có môi trường từ vi mô cho đến vĩ mô. Tùy theo mục đích mà người ta đưa ra các chỉ tiêu phan loại khác nhau.
a. Phân loại theo các tác nhân
– Môi trường tự nhiên (nature environment): môi trường do thiên nhiên tạo ra. Ví dụ: sông, biển, đất,…
– Môi trường nhân tạo (artifical environment): môi trường đô thị, làng mạc, kênh đào, chợ búa, trường học,…
b. Phân loại theo sự sống
– Môi trường vật lý (physical environment) là thành phân vô sinh của môi trường tự nhiên, gồm có thạch quyển, thủy quyển, khí quyển. Nói cách khác, môi trường vật lý là môi trường không có sự sống (theo quan điểm cổ điển).
– Môi trường sinh học (bio-environmental hay environmental biology) là thành phần hữu sinh của môi trường, hay nói cách khác là môi trường mà ở đó có diễn ra sự sống.
Trong loại này còn có một cặp phạn trù:
- Môi trường sống (biotic environment)
- Môi trường không có sự sống (unbiotic environment)
Môi trường sinh học bao gồm các hệ sinh thái, các quần thể thực vật, động vật, vi sinh vật và cả con người, tồn tại và phát triển trên cơ sở, đặc điểm của các thành phần môi trường vật lý.
Các thành phần của môi trường không tồn tại ở trạng thái tĩnh mà luôn luôn trong quá trình chuyển hóa tự nhiên, đưa đến trạng thái “cân bằng động”.
Chính sự cân bằng này đã đảm bảo cho sự sống của trái đất được phát triển ổn định.
Khái niệm môi trường sinh học đã đưa đến thuật ngữ môi trường sinh thái, điều đó muốn ám chỉ môi trường này là sự sống của sinh vật và con người, để phân biệt với những môi trường không có sinh vật. Tuy nhiên, hầu hết các môi trường đều có sinh vật tham gia. Chính vì vậy, nói đến môi trường là đề cặp đến môi trường sinh thái. Nhưng khi người ta muốn nhấn mạnh đến “tính sinh học” và bảo vệ sự sống, người ta vẫn quen dùng môi trường sinh thái, hoặc sử dụng nó như một thói quen.
c. Phân loại theo sinh học
– Hệ vô sinh (Physical environment): tức là hệ các điều kiện tự nhiên hay nói đúng hơn là môi trường vật lý. Hệ này bao gồm: đất, nước, không khí cùng với quá trình lý hóa học xảy ra trong đó.
– Hệ hữu sinh hay đa dạng sinh học (biodiversity): bao gồm các giới sinh vật với sự đa dạng và phong phú về nguồn gen, chủng loại từ sinh vật bậc thấp đến sinh vật bậc cao, được phân bố khắp nơi trên trái đất.
– Hệ loài người (human system): hệ này đề cập đến tất cả động vật sống: nông, công nghiệp, vui chơi giải trí, kinh tế, xã hội của con người. Trên quan điểm đó sinh thái môi trường xét các mặt cấu trúc của nó về:
+ Sự liên hệ một chiều giữa các yếu tố vô sinh (môi trường vật lý) và yếu tố sinh học (đa dạng sinh học), tức là nghiên cứu sự tác động của các yếu tố sinh vật đến tính chất lý hóa của đất, nước, không khí và ngược lại.
+ Sự liên hệ hai chiều giữa môi trường vật lý và con người với các hoạt động kinh tế xã hội của loài người. Nghiên cứu mối tương tác của sức mạnh trí tuệ làm biến đổi đất, nước, không khí và ngược lại, ảnh hưởng của các điều kiện vật lý đến sự phát triển kinh tế xã hội, văn hóa của loài người.
+ Sự liên quan giữa đa dạng sinh học với con người và xã hội loài người, xét xem con người đã dung trí tuệ, sức mạnh và công cụ sáng tạo để tiêu diệt sinh học đến bên bờ của sự diệt vong, hay làm phong phú thêm nguồn gen của đa dạng sinh học. Đa dạng sinh học đã tác động đến xã hội loài người ra sao về các mặt: nông nghiệp, công nghiệp, lâm nghiệp, nghề cá …
d. Môi trường bên trong và môi trường bên ngoài
Lấy sinh vật hoặc con người làm đối tượng nghiên cứu, người ta chia ra:
– Môi trường bên trong (inside environment) là những hoạt động bên trong cơ thể sinh vật hoặc con người như: máu chảy trong các mạch máu, các dây thần kinh hoạt động theo hệ thống thần kinh, từ thần kinh trung ương chuyển đến các dây thần kinh ngoại vi, dịch bào hoạt động trong tế bào … các hoạt động này diễn ra trong cơ thể, liên quan chặt chẽ với nhau bên trong cơ thể (môi trường bên trong) và liên quan với điều kiện bên ngoài cơ thể (môi trường bên ngoài), để tạo nên sự sống cho cơ thể.
– Môi trường bên ngoài (outside environment) bao gồm tất cả những gì bao quanh sinh vật như: nhiệt độ, không khí, độ ẩm … đối với các thể con người hay động, thực vật và vi sinh vật.
e. Phân loại theo môi trường thành phần hay môi trường tài nguyên
Theo cách phân loại này, người ta cho rằng mỗi một loại môi trường điều có đặc điểm cấu trúc, thành phần riêng. Trong hàng loạt thành phần môi trường có một số thành phần đủ điều kiện để được xem như là một môi trường hoàn chỉnh, nên những thành phần đó được gọi là “Môi trường thành phần” (componental environment), ta có các môi trường thành phần sau:
– Môi trường đất (soil environment) bao gồm các vật chất vô cơ, hữu cơ cũng như các quá trình phát sinh, phát triển của đất ở một vùng nào đó. Nó là một thành phần sinh thái chung nhưng chính bản thân nó cũng có đầy đủ thành phần và tư cách là một môi trường sống nên được gọi là “môi trường thành phần đất”.
– Môi trường nước nước (water environment) bao gồm từ môi trường vi mô về dung lượng như một giọt nước, cho đến phạm vi vĩ mô như: song, đại dương trong đó có đầy đủ thành phần loài động vật thủy sinh, vật chất vô cơ, hữu cơ,… và trực tiếp hoặc gián tiếp có liên hệ chặt chẽ với
– Môi trường không khí (air environment) bao gồm các tầng khí quyển, các dạng vật chất, các hạt vô cơ, hữu cơ, nham thạch, vi sinh vật, …
f. Phân loại môi trường theo quyển
Cũng như tương tự môi trường thành phần nhưng phạm vi của quyển rộng hơn bao gồm:
* Thạch quyển (lithosphere): còn gọi là địa quyển hay môi trường đất. (Cũng nên phân biệt môi trường đất có 2 từ: soil environment và lithosphere).
Thạch quyển (lithosphere) gồm vỏ trái đất với độ sâu 60 – 70km trên phần lục địa và 20 – 30 km dưới đáy đại dương. Còn soil environment chí môi trường đất trong phạm vi vỏ phong hóa, nghĩa là lớp đá mẹ lê mặt đất và bề mặt của nó. Thường thì sâu khoản 2-3m, trừ vùng đất bazalte sâu khoản 10m. Trong thạch quyển có phần vô cơ và hữu cơ. Phần vô cơ, hay là môi trường vật lý, các cấu tử đất từ lớn vài cm đến nhỏ 1mm. Cùng với các hạt keo gọi là keo sét (từ 1 – 100m), các hạt vật chất ấy liên kết với nhau tạo ra một cấu trúc không gian nhất định. Trong đó có chỗ riêng để không khí di chuyển, có nước di chuyển theo mao quản, theo trọng lực. Nước trong môi trường đất cũng tạo ra một dạng gọi là dung dịch đất (soil solution). Dung dịch đất có 2 phần: phần dung môi là nước và phần chất tan là các cation và anion, các chất hữu cơ, vi sinh vật, các phân tử khón. Đây là nơi cung cấp thức ăn cho thực vật qua lông hút, vi sinh vật và động vật trong nước. Nếu coi môi trường đất là một cơ thể sống. Đó là sự có mặt của các sinh vật háo khí, yếm khí, vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật phân giải đất, vi sinh vật sulfate hóa, …; có nơi ít, nhưng có nơi có đến hang ngàn đến hàng triệu vi sinh vật trong 1cm3 đất. Động vật cũng rất phong phú đa dạng, từ động vật đơn bào đến động vật bậc cao đều có mặt trong đất và trên mặt đất: giun, kiến, mối, chuột, sâu, dế, … tạo nên một sự phong phú về hệ gen. Địa quyển là môi trường, nhưng môi trường này ít biến động, hoặc nói đúng hơn, sự biến động ít phát hiện ra. Khi độc tố đã xâm nhập, ô nhiễm vượt quá khả năng tự làm sạch của nó thì khó lòng mà tẩy sạch. Hiện nay, người ta vẫn còn coi thường hoặc rất ít quan tâm đến môi trường đất trong hệ môi trường sinh thái.
* Sinh quyển (bioshere) còn gọi là môi trường sinh học. Sinh quyển bao gồm những phần của sự sống từ núi cao đến đáy đại dương, cả lớp không khí có oxy trên cao và cả những vùng địa quyển. vậy thì ranh giới giữa sinh quyển và địa quyển thật khó mà rạch ròi. Cho nên sự phân chia này cũng là tương đối có tính khái niệm để dể lập luận mà thôi.
Đặc trưng cho hoạt động sinh quyển là các chu trình trao đổi vật chất và trao đổi năng lượng. Đó là các chu trình sinh địa hóa, chu trình đạm, chu trình biến đổi các hợp chất lưu huỳnh, chu trình photpho … Đi đôi với chu trình vật chất và chu trình năng lượng: năng lượng ánh sáng mặt trời và chuyển hóa của chúng. Năng lượng sinh học, hóa sinh … Chính nhờ các chu trình và hoạt động của nó nên vật chất sống được ở trạng thái cân bằng gọi là cân bằng động. Nhờ có sự cân bằng ấy mà sự sống trên trái đất được ổn định và phát triển. Đó là một sự ổn định tương đối nhưng thật là tuyệt diệu.
Nhờ có hệ sinh vật và hoạt động của nó cùng với sự liên kết các chất vô cơ mà sự ổn định này được bền vững. Ví dụ như sự tạo ra và cân bằng O2 và CO2 trong không khí của sinh quyển. Chỉ cần thay đổi CO2 vài phần ngàn và lượng O2 vài phần trăm thì sự sống của con người và sinh vật sẽ lại đảo lộn.
* Khí quyển (atmosphere) còn gọi là môi trường không khí. Khái niệm này giới hạn trong lớp không khí bao quanh địa cầu. Khí quyển chia ra nhiều tầng:
+ Tầng đối lưu (troposphere) từ 0 – 10 – 12km. Trong tầng này nhiệt độ gỉam theo độ cao và áp suất giảm xuống. Nồng độ không khí loãng dần. Đỉnh của tầng đối lưu nhiệt độ có thể chỉ còn -50o C -> -80oC.
+ Tầng bình lưu (stratophere) kế tầng đối lưu tức độ cao 10 – 50km. Trong tầng này nhiệt độ tăng dần và đến 50km thì đạt được OoC. Áp suất có giảm giai đoạn đầu nhưng càng lên cao thì áp suất lại không giảm nữa và ở mức 0 mmHg. Đặc biệt gần đỉnh của tầng bình lưu có một lớp khí đặc biệt gọi là lớp ozone có nhiệm vụ che chắn các tia tử ngoại UVB, không cho các tia này xuyên xuống mặt đất, giết hại sinh vật.
+ Tầng trung lưu (mesosphere) từ 50km đến 90km. Trong tầng này nhiệt độ giảm dần và đạt đến điểm cực lạnh là khoảng -90oC -> -100oC.
+ Tầng ngoài (thermosphere) từ 90km trở lên: trong tầng này không khí cực loãng và nhiệt độ tăng dần theo độ cao.
Trong các tầng trên thì tầng có quyết định nhất đến môi trường sinh thái địa cầu là tầng đối lưu, không khí trong khí quyển có thành phần hầu như không đổi. Không khí khô chứa 78% N, 20,95% Oxy, 0.93% agon, 0,03% CO2, 0,02% Ne, 0,005% He. Ngoài ra không khí còn có một lượng hơi nước. Nồng độ bảo hòa hơi nước này phụ thuộc vào nhiệt độ. Trong không khí còn có các vi sinh vật (vi trùng, siêu vi trùng) các bào tử các chất vô cơ, chúng luôn luôn hoạt động ở thế cân bằng động. Quá trình vận chuyển và biến đổi của nó cũng tuân theo những chu trình năng lượng và chu trình vật chất trong môi trường: các chu trình hơi nước, các thay đổi khí hậu thời tiết có liên quan và tác động mạnh mẽ đến môi trường.
* Thủy quyển (Hydrosphere) còn gọi là môi trường nước (có một danh từ hoàn toàn giống thủy quyển nhưng cũng gọi là môi trường nước là: water environment hoặc danh từ tương tự aquatic environment). Thủy quyển bao gồm tất cả những phần nước của trái đất, khái niệm này bao gồm nước trong hồ ao, sông ngòi, nước suối, nước đại dương, băng tuyết, nước ngầm, … Thủy quyển là một thành phần không thiếu được của môi trường inh thái toàn cầu, nó duy trì sự sống cho con người và sinh vật. Ở dâu có sự sống thì ở đó có không khí và phải có nước. Nước là phần tử có quyết định cho sự vận chuyển trao đổi trong môi trường. Không có nước không có sự sống. Trong môi trường nước cũng tuân theo những quy luật biến đổi, theo chu trình năng lượng. Nó là thành phần cấu tạo nên vật chất sự sống của môi trường, vừa là chất cung cấp vật chất và nuôi sống môi trường cùng những hoạt động của nó.
Cách phân chia cấu trúc trên theo các quyển cũng mang tính chất rất tương đối. Thực ra trong lòng mỗi quyển điều có mặt các phần quan trọng của quyển khác. Chúng bổ sung cho nhau rất chặt chẽ. Không thể có môi trường nếu một trong những quyển này không có mặt.
h. Phân loại môi trường theo tự nhiên và xã hội
– Môi trường tự nhiên (nature environment): là tất cả nhưng môi trường manh tính tự nhiên: song, suối, đất, không khí, rừng, biển,…
– Môi trường xã hội nhân văn (environment of social humanties): là môi trường giáo dục, hoạt động xã hội vì con người được cấu thành, phát triển trong mối tương tác của con người với con người trong những hoạt động sống trong xã hội liên quan với các dân tộc khác.
i. Phân loại môi trường theo kích thước không gian (phạm vi):
Theo cách tiếp cận này, có 3 loại môi trường:
- Môi trường vi mô: có kích thước không gian nhỏ. Ví dụ: môi trường trong một giọt nước biển, môi trường trong một chậu thí nghiệm.
- Môi trường vĩ mô: có kích thước không gian tương đối lớn. Ví dụ: môi trường toàn cầu, môi trường trên toàn lãnh thổ quốc
- Môi trường trung gian: có kích thước trung bình, như môi trường khu công nghiệp, môi trường ở một khu dân cư…
j. Phân loại môi trường theo vị trí địa lý, độ cao
- Môi trường ven biển (coastal zone environment)
- Môi trường đồng bằng (delta environment)
- Môi trường miền núi (hill environment)
- Môi trường núi cao (highland environment)
k. Phân loại môi trường theo hoạt động kinh doanh
- Môi trường đô thị (urban environment)
- Môi trường nông thôn (rural environment)
- Môi trường nông nghiệp (agro environment)
- Môi trường giao thông (transport environment)
l. Phân loại theo lưu vực và theo mục đích nghiên cứu
Tùy theo mục đích nghiên cứu hệ sinh thái môi trường mà người ta có thể chia ra:
– Môi trường trên cạn (irrital environment)
– Môi trường dưới nước (water environment)
Trong môi trường nước lại có:
+ Môi trường biển
+ Môi trường lưu vực sông
+ Môi trường hồ, ao
+ Môi trường đầm, phá.
Thậm chí môi trường sông lại chia ra :
+ Môi trường cửa sông
+ Môi trường suối
+ Môi trường thượng lưu
+ Môi trường hạ lưu
m. Phân loại môi tường theo các tác nhân
Có 4 loại :
- Môi trường tự nhiên (nature environment)
- Môi trường á tự nhiên (sub-natural environment)
- Môi trường bán tự nhiên (hafl-natural environment)
- Môi trường trồng trọt (argricultural environment).
n. Môi trường toàn cầu
Nếu ta xem hành tinh đang ở, trái đất, là một môi trường sinh thái thì đây đúng là môi trường vĩ mô, bao gồm nhiều yếu tố trong một thể thống nhất. Các yếu tố này có quan hệ chặt chẽ với nhau trong lịch sử hình thành và phát triển của mình. Sự phát triển và tiến hóa của hành tinh chúng ta thông qua những quy luật nhất định của địa chất thủy văn, khí hậu, thời tiết, … để ngày một hoàn thiện hơn. Giữa các cấu trúc môi trường có một mối liên hệ ngày càng trở nên chặt chẽ để tạo nên một cơ cấu nhất định, dần dần đi vào thế ổn định.
Lịch sử phát triển trái đất được đánh dấu bởi hai mốc cơ bản: thứ nhất, sự suất hiện sự sống và thứ hai là sự xuất hiện của con người và xã hội loài người.
– Trước khi sự sống xuất hiện:
Giai đoạn này địa cầu như được tồn tại với các điều kiện hoạt động là hoạt động phi sinh vật. Vì vậy, môi trường chỉ bao gồm địa chất, đất, nước, khí, bức xạ mặt trời. Trong quá trình tồn tại hàng tỉ năm, quả đất và môi trường bao quanh đã sản sinh ra một sản phẩm: oxy với một lượng không lớn lắm, nó là kết quả của các quá trình hóa học hoặc lý hóa đơn thuần. Sau đó là quá trình thành tạo ozone. Dần dần lớp ozone dày lên ngăn cản sự xâm nhập mạnh mẽ của tia tử ngoại UVB, để có cơ hội cho sự sống xuất hiện và tồn tại.
– Từ khi xuất hiện sự sống:
Khi xuất hiện sự sống đầu tiên môi trường toàn cầu chuyển sang một giai đoạn mới. Môi trường đã có hai phần, tuy chưa rõ lắm: phần vô sinh và phần hữu sinh. Các sinh vật đầu tiên sống trong điều kiện vô cùng khắc nghiệt. Trong đó quá trình hô hấp chưa hình thành và năng lượng thông qua con đường sinh hóa bằng lên men. Sinh vật phát triển thông qua chọn lọc tự nhiên ấy đã tạo ra sinh vật cơ khởi có khả năng quang hợp. Nghĩa là những thực vật đơn giản đầu tiên đã cò khả năng hấp thụ CO2, H2O và thải ra O2 nhờ diệp lục đơn giản và ánh sáng mặt trời. Điều đó đã tạo nên sự biến đổi sâu sắc về môi trường sinh thái địa cầu. Đây là một bước nhảy đầy ý nghĩa của sự hình thành môi trường sinh thái địa cầu. Nhờ sự xuất hiện thực vật có diệp lục mà O2 được tạo ra nhanh chóng. Vì vậy, từ đó kéo theo hàng loạt sinh vật khác. Lượng O2 được gia tăng đáng kể để tạo ra O3 và tầng ozone, nhờ đó tầng này xuất hiện dày lên, đến mức đủ bảo vệ cho sự sống sinh sôi ở địa cầu.
Cùng với quá trình này, nhiệt độ ấm dần lên, sự phát triển của sinh vật vượt bậc cả về chủng loại lẫn số lượng. Dẫu có trãi qua hàng chục quá trình thay đổi địa chất, mối quan hệ phụ thuộc giữa các yếu tố môi trường ngày càng trở nên chặt chẽ. Sự phát triển hệ gen của sinh vật cũng theo đó mà ngày một đa dạng và phong phú cả ở trên cạn lẫn dưới nước, dưới đại dương. Trong khí quyển, đã dần dần hình thành các quyển: khí quyển, sinh quyển, địa quyển, thủy quyển. Sau đó sự xuất hiện của loài người qua quá trình tiến hóa đã làm cho môi trường sinh thái địa cầu có sự phong phú vượt bậc: bên cạnh chọn lọc tự nhiên đã xuất hiện hệ sinh vật phát triển theo chọn lọc nhân tạo. Loài người, sinh vật siêu đẳng đã không những chỉ phụ thuộc vào môi trường tự nhiên mà còn cải tạo nó phục vụ cuộc sống của mình. Vì vậy, từ đây thành phần môi trường không chỉ vô sinh và hữu sinh mà còn có cả con người và hoạt động sống của họ. Từ đó xuất hiện các dạng môi trường: dân số xã hội, môi trường nhân văn, môi trường đô thị, môi trường nông thôn, môi trường ven biển. …
6. Các chức năng cơ bản của môi trường
Là không gian sinh sống cho con người và sinh vật
- xây dựng: mặt bằng các khu đô thị, cơ sở hạ tầng,..
- giao thông vận tải: mặt bằng, khoảng không cho đường bộ, đường thủy, đường không.
- sản xuất: mặt bằng cho nhà máy, xí nghiệp, khu công nghiệp, sản xuất nông-lâm-ngư
- giải trí: mặt bằng, nền móng cho hoạt động trượt tuyết, đua xe, đua ngựa,…
Là nơi chứa các nguồn tài nguyên cần thiết cho đời sống và sản xuất của con người
- thức ăn, nước uống, không khí hít thở;
- nguyên liệu sản xuất công, nông nghiệp;
- năng lượng cho sinh hoạt, sản xuất;
- thuốc chữa bệnh,..
Là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống và sản xuất
- tiếp nhận, chứa đựng chất thải;
- biến đổi chất thải nhờ các quá trình vật lý, hóa học, sinh học
Làm giảm nhẹ các tác động có hại của thiên nhiên tới con người và sinh vật
- hạn chế lũ lụt, điều hòa khí hậu, chắn bão cát,…
Lưu trữ và cung cấp các thông tin cho con người
- lịch sử địa chất, tiến hóa sinh vật, phát triển văn hóa con người
- đa dạng nguồn gen
- chỉ thị báo động sớm các tai biến tự nhiên như bão, động đất, núi lửa
Một số khái niệm, thuật ngữ liên quan:
Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật.
Sự cố môi trường là tai biến hoặc rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt động của con người hoặc biến đổi thất thường của tự nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái hoặc biến đổi môi trường nghiêm trọng.
Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và sinh vật.
Hoạt động bảo vệ môi trường là hoạt động giữ cho môi trường trong lành, sạch đẹp; phòng ngừa, hạn chế tác động xấu đối với môi trường, ứng phó sự cố môi trường; khắc phục ô nhiễm, suy thoái, phục hồi và cải thiện môi trường; khai thác, sử dụng hợp lý và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên; bảo vệ đa dạng sinh học.
An ninh môi trường: là trạng thái mà một hệ thống môi trường có khả năng đảm bảo điều kiện sống an toàn cho con người trong hệ thống đó.
Khủng hoảng môi trường là các suy thoái về chất lượng môi trường sống trên quy mô toàn cầu, đe doạ cuộc sống của loài người trên trái đất.
Kinh tế môi trường là công cụ kinh tế được sử dụng để nghiên cứu môi trường và điều đó cũng có nghĩa là trong tính toán kinh tế phải xét đến các vấn đề môi trường.
Quan trắc môi trường là việc theo dõi thường xuyên chất lượng môi trường với các trọng tâm, trọng điểm hợp lý nhằm phục vụ các hoạt động bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
Nguồn tài liệu:
- Giáo trình – Môi trường học cơ bản – GS. TSKH Lê Huy Bá
- Bài giảng Môi trường và con người, Trường Đại học Khoa học Huế