人类环境包括社会环境和自然环境，环境卫生学范畴研究的环境主要是自然环境。自然环境由有生命物质和无生命物质所构成，以地球为核心，可以把自然环境大致划分为大气圈、水圈、岩石土壤圈和生物圈，各个环境圈有各自的物理、化学和生物学特性，对于人类的生存与发展有非常密切的关系。

大气圈 在地球表面包围着一层空气，其厚度在赤道处为4，200km，两极为2，800km。根据其垂直结构可分为对流层、平流层、电离层、扩散层。最接近地表的一层空气为对流层，其厚度在赤道为15～17km，在两极为8～10km。这层空气对人的关系最为密切，能提供人类生活必需的氧气，能调节气候使适宜于生命活动，正常情况下此层内气流的运动也有利于大气污染物的扩散和自净。对流层的上层为平流层，此层内空气稀薄，气流稳定; 由于太阳紫外线的作用，氧分子分解成氧原子，再合成臭氧，形成臭氧层。臭氧层能吸收对生物有杀伤力极强的短波紫外线(200～300nm)和宇宙线，使地球上的生物不受这些射线的损害。

水圈 地表总面积约有70 %分布着广阔的水域，即为水圈。据估计总水量约为14×108km3。其中97.2%以上汇集于海洋，2.15%形成冰山，而地面淡水只占0.017%，此外地下水约为0.6%。水是人类维持生命的必要条件，是生活和生产所必需的物质，也是地球上其他生物生存的基本条件，地球上的水通过蒸发、降雨、径流、渗透、吸收等方式与大气圈、岩石土壤圈、生物圈发生密切联系。

岩石土壤圈 地壳表面的岩石和土壤构成了岩石土壤圈，其厚度为10～70km，这一层供给生命活动所必需的物质。岩石风化成土壤，土壤是植物生长的基础，植物从土壤里吸取各种营养素和水分，在阳光下进行光合作用，为人类和动物提供食料，并且在一定范围内能将污染物降解，土壤对污染物有自净作用。

生物圈 由地球上的生物和生物活动的周围环境所构成。自地表以上15km的大气圈内，深达2～3km的岩石土壤圈内以及江、河、湖、海中都有生物活动。人类和生物从水、空气、土壤中得到必要的营养物质，并将代谢产物和遗骸留存土壤、水、大气中彼此进行物质交换。如绿色植物利用日光进行光合作用，从空气、土壤、水中吸取营养物质和贮存能量; 动物则从绿色植物中取得能量和营养物质等。

人类也是通过新陈代谢和周围环境进行物质和能量的交换。环境中的物质与人体之间保持着动态平衡，如果环境变化在一定范围内，人体可通过调节来适应。如在高山缺氧条件下可通过增加人体内红细胞数和血红蛋白含量来提高携氧量，以维持正常生命活动，但如果环境变化超出了人体生理调节范围时，则会引起人体某些功能和结构的异常或病理变化，如环境污染和地区自然环境中元素的分布不均，均能影响人体健康。

自然界不断地变化，人体也不断地调节自己的适应性保持与环境之间的平衡。据调查人体内各种化学元素的平均含量与地壳中同种元素含量基本上相适应。它们有明显的相关性(见图)。

元素原子序数

地壳岩石中元素含量均值

人体血液中元素含量均值

地壳和人体血液中化学元素丰度相关图

这充分说明环境和人体的关系及其在物质上的统一性。但是，人类能不断地改造自然界，创造有利于健康和人类生存的条件。因此，人类正是在同环境斗争中改善环境，保护健康，不断促进人类社会繁荣昌盛。