2.為國家制定環境規劃、環境政策和環境與資源保護立法提供依據。環境保護是全世界人民關註的重要社會經濟問題，也是科學技術領域的重要研究課題。環境科學是在現代社會經濟和科學發展過程中形成的壹門綜合性科學。在世界上
總的來說，環境科學成為壹門科學也不過二三十年的時間。
環境是相對於中心事物而言的。與壹個中心事物相關的周圍事物，就是這個事物的環境。環境科學研究的環境是以人類為主體的外部世界，即人類賴以生存和發展的物質條件的綜合，包括自然環境和社會環境。自然環境是所有直接或間接影響人類的自然物質及其能量的總和。地球表面大部分已經被人類幹擾，沒有多少原始的自然環境。環境科學所研究的社會環境，是人類在自然環境的基礎上，通過長期有意識的社會勞動而創造的人工環境。它是人類物質文明和精神文明發展的標誌，並隨著人類社會的發展而不斷豐富和演變。環境有很多層次和結構，可以用不同的方式劃分。按環境因素可分為大氣、水、土壤、生物等環境；根據人類活動的範圍，可分為作坊、廠礦、村落、城市、地域、世界、宇宙等環境。環境科學把環境作為壹個整體來研究。
地球表面有四個圈層，分別是大氣圈、水圈、土壤-巖石圈和這三個圈層交匯處適宜居住的生物圈(有的學者把土壤-巖石圈劃分為土壤圈和巖石圈，有的學者把人類從生物圈中劃分出來，另設壹個智能圈)。這四個循環主要是在太陽能的作用下進行物質循環和能量流動。在這種情況下，自然界呈現出萬物競相求新的無盡景象。人只是地球環境進化到壹定階段的產物。人體組織中的元素及其含量與地殼中的元素及其豐度在壹定程度上存在相關性，說明人是環境的產物。人類出現後，通過生產和消費活動從自然界獲取生存資源，然後將改造和利用過的自然物和各種廢棄物歸還給大自然，從而參與自然界的物質循環和能量流動過程，不斷改變地球環境。在改造環境的過程中，地球環境仍在以內在規律運動，並不斷反作用於人類，所以環境問題經常發生。環境問題可以說古已有之。西亞的美索不達米亞和中國的黃河流域是人類文明的發源地。由於大規模的毀林開荒，不註重樹木的培育，造成了嚴重的水土流失，使肥沃的土地和美麗的土地逐漸變成了貧瘠的土壤。工業革命後，社會生產力的快速發展和機器的廣泛使用為人類創造了大量財富，但工業生產排放的廢物造成了環境汙染。19世紀下半葉，世界上最大的工業中心之壹倫敦發生了多起由煙塵排放引起的嚴重煙霧事件。正如恩格斯所指出的，“人類對自然的每壹次勝利，在第壹步中確實取得了我們預期的結果，但是在第二步和第三步中，卻產生了完全不同的、意想不到的影響，第壹個結果往往被取消。”在世界人口少，生產規模小的情況下，人類活動對環境的影響不是太大，即使出現環境問題，也只是局部的。20世紀50年代以來，社會生產力、科學技術突飛猛進，人口激增，人類征服自然的能力大大增強，環境的反應日益激烈，成為全世界人民共同關註的全球性問題。
到18年底，人類發現的化學元素只有20多種。今天，94種自然元素已全部被發現，十多種人工元素被制造出來。人造化合物的種類越來越多，據統計有500多萬種。在這些化學品中，有毒化學品的年產量已達400萬噸。包括有毒物質在內的大量人工配制的化合物進入環境，在環境中擴散、遷移、積累和轉化，不斷惡化環境，嚴重威脅人類和其他生物的生存。20世紀60年代末，成千上萬只海鳥在愛爾蘭海中死亡。生物學家發現海鳥體內含有高濃度的多氯聯苯。在生活在冰雪覆蓋、無人居住的南極大陸上的企鵝身上也發現了滴滴涕。近幾十年來，北極附近的格陵蘭冰蓋中鉛和汞的含量壹直在上升。20世紀40年代，日本出現了以鎘汙染為主的痛癥，50年代相繼出現了汞汙染導致的水俁病和石化企業排放的空氣汙染物導致的四日哮喘。多種有害物質進入人體和其他生物體內也會造成潛在的、長期的危害。這壹切引起了全世界的廣泛關註。
人類活動排放的廢物越來越超過環境的自凈能力，從而影響全球環境質量。據20世紀70年代的估計，全世界每年向環境中排放30多億噸固體廢物，廢水約6000-7000億噸，僅廢氣中排放的壹氧化碳和二氧化碳就約4億噸。排放到環境中的大量廢物改變了大氣和水體的成分。大氣中二氧化碳的含量(按體積計)從19世紀的0.028%增加到0.032%。二氧化碳在地球氣候中起著調節作用。科學實驗證實，如果其含量繼續增加，必然會造成全球氣候異常。西歐壹些國家排放的大量硫氧化物和氮氧化物隨風飄散，隨雨水降落，導致斯堪的納維亞半島壹些淡水湖酸度明顯升高。瑞典壹些湖泊的水中氫離子濃度在20世紀70年代比30年代幾乎增加了100倍，魚類產量大幅度下降。世界上每年有超過500萬噸的石油及其產品由於航運、沿海鉆井和石油開采、意外泄漏和廢物處理而被排入海洋。海洋被石油汙染，嚴重威脅海洋浮遊生物的生存。據估計，大氣中四分之壹的氧氣是由海洋浮遊植物通過光合作用產生的。海洋浮遊植物壹旦遭到嚴重破壞，必然會影響全球含氧量的平衡。
人口的增長和生產活動的增加對環境產生了影響和壓力。多種資源日益減少，面臨枯竭的危險。20世紀初全球化石燃料年消耗量不到654.38+0.5億噸(按標準熱量計算)，到70年代增加到70-80億噸。地球森林面積1862年約55億公頃，60年代約38億公頃，70年代末僅剩不到26億公頃。特別需要提到的是，熱帶雨林在調節全球氣候方面發揮著重要作用，大規模的砍伐會帶來嚴重的後果。由於不合理的耕作制度，世界上被風侵蝕和鹽漬化的土地正在增加。據聯合國有關部門估計，土壤每年因侵蝕而流失240億噸，荒漠化土地每年擴大600萬公頃。如果按照這個速度發展下去，城市和交通的發展占用了大量的耕地，20年後世界現有的6543.8+0.24億公頃耕地將喪失三分之壹，世界糧食生產將受到嚴重威脅。此外，由於原始環境的消失、人類的捕殺和環境汙染，世界上的動植物遺傳資源急劇減少。據估計，25000種植物和1000多種脊椎動物的種、亞種和變種面臨滅絕的危險，這將是人類無法彌補的損失。
以上事實表明，當今世界對大氣、水、土壤和生物的汙染和破壞已經到了危險的程度。自然界的生態平衡日益被擾亂，自然資源遭到大規模破壞，自然環境日益惡化。環境科學是為了解決人類面臨的嚴重環境問題，創造更適宜、更美好的環境而逐步發展起來的。它的興起和發展標誌著人類認識、利用和改造環境的新階段。環境科學的主要任務是:
首先，探索全球範圍內的環境演變規律。環境總是在進化，環境的變異也總是伴隨著它。
發生在地下。在人類改造自然的過程中，為了使環境朝著有利於人類的方向發展，避免朝著不利於人類的方向發展，需要了解環境變化的過程，包括環境的基本特征、環境結構的形式和演化機制。
第二，揭示人類活動與自然生態的關系。環境為人類提供生存條件，包括為經濟發展提供物質資源。通過生產和消費活動，人類不斷影響環境質量。人類生產和消費系統中物質和能量的遷移轉化過程極其復雜。但是需要保持物質和能量的輸入和輸出的相對平衡。這種平衡包括兩個要素。第壹，排入環境的廢棄物不能超過環境的自凈能力，以免造成環境汙染，損害環境質量。第二，從環境中獲得的可再生資源不應超過其再生能力，以確保可持續利用；要從環境中獲取不可再生資源，就必須合理開發利用。因此，環境保護的內容必須納入社會經濟發展規劃，社會經濟發展的決策必須考慮生態的要求，以實現人類與環境的協調發展。
第三，探索環境變化對人類生存的影響。環境變化是由物理、化學、生物和社會因素及其相互作用引起的。因此，需要研究汙染物在環境中的物理化學變化，在生態系統中的遷移轉化機制，以及進入人體後發生的各種效應，包括致畸、致突變、致癌等。同時，我們必須研究環境退化和物質循環之間的關系。這些研究可以為保護人類生存環境、制定各種環境標準和控制汙染物排放提供依據。
第四，研究區域環境汙染綜合防治的技術措施和管理措施。工業化國家的汙染防治經歷了幾個階段:20世紀50年代，主要是控制汙染源；60年代轉向區域汙染的綜合治理；70年代強調預防為主，強調區域規劃和合理布局。造成環境問題的因素有很多。實踐證明，必須從區域環境全局出發，綜合運用多種工程技術措施和管理手段，調控人類與環境的關系，運用系統分析和系統工程的方法，尋找解決環境問題的最佳方案。環境科學的方法論也在發展。如在環境質量評價中，逐步建立歷史研究與當前研究相結合、微觀研究與宏觀研究相結合、靜態研究與動態研究相結合的研究方法；並且運用數理統計理論、數學模型和標準化的評價程序，壹套評價方法基本可以全面、準確地評價環境質量。通過這種研究，生態系統與經濟社會系統關系的理論逐漸形成。現有的環境科學分支正處於蓬勃發展的時期。在探索環境科學基礎理論和解決環境問題的途徑和方法的過程中，這些分支中會出現越來越多的新分支。比如環境生物學在研究汙染對微生物生命活動和種群結構的影響，以及微生物種群變化引起的環境變化方面，會導致環境微生物學的出現。這種發展將使環境科學成為壹個龐大而繁榮的學科體系。