環(huán)境學(xué)概論講義資料

環(huán)境學(xué)概論,廣東石油化工學(xué)院理學(xué)院地理系陳修文,5/14/2020,2,第八章全球環(huán)境問題,本章提要第一節(jié)全球氣候變化第二節(jié)臭氧層破壞第三節(jié)生物多祥性的被損害第四節(jié)危險性廢物越境轉(zhuǎn)移第五節(jié)目前困擾中國的環(huán)境問題,本章主要介紹全球氣候變化、臭氧層破壞、生物多祥性損害、危險性廢物越境轉(zhuǎn)移和目前困擾中國的環(huán)境問題。,返回,5/14/2020,3,人類活動對氣候的影響主要表現(xiàn)（1）工業(yè)生產(chǎn)，燃料燃燒排放的一些有害氣體：CO2，CH4，CFC3，CCl4,CO。（2）熱帶森林和溫帶植被的破壞。,第一節(jié)全球氣候變化,Tobecontinued,5/14/2020,4,第一節(jié)全球氣候變化,人類活動對氣候的影響主要表現(xiàn)溫室效應(yīng)和全球變暖空氣中含有CO2，其含量為0.03%。但近些年，大氣中CO2含量逐年增加，年增長率約0.4%，它好象一層日益加厚的透明薄膜。太陽短波輻射可以透過大氣層射入地面，而地面增溫以后所放出的熱輻射，卻被大氣中的CO2等氣體所抑制和吸收，難以逸出高空，使大氣增溫，日積月累，全球氣候變暖，猶如花房效應(yīng)一樣，故稱為溫室效應(yīng)。,5/14/2020,5,第一節(jié)全球氣候變化,人類活動對氣候的影響主要表現(xiàn)溫室效應(yīng)和全球變暖據(jù)國外氣象學(xué)家考證，近1萬年以來，地球年平均氣溫的變化尚未超過20C，但在最近的200年內(nèi)，大氣中的CO2含量增加了40%，全球平均氣溫升高了1.50C。CO2是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要溫室氣體，它起55%的作用，其它的39種已知的溫室氣體如N2O、CH4、CFCS、O3等起45%的作用。,5/14/2020,6,第一節(jié)全球氣候變化,人類活動對氣候的影響主要表現(xiàn)溫室效應(yīng)和全球變暖那么溫室效應(yīng)有哪些危害呢？第一，氣候變暖，冰川冰帽和極地凍土消融，海平面上升，沿海的一些城市、城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村有可能被淹沒。第二、森林濕地和極地凍土的破壞，會導(dǎo)致生存在其中的許多動物加速滅絕。第三、氣候變化會影響糧食生產(chǎn)。,5/14/2020,7,近百年來北半球的平均氣溫變化（過去100年全球海平面升高了10-20cm）,第一節(jié)全球氣候變化,Tobecontinued,5/14/2020,8,（1）假設(shè)溫室氣體排放量趨勢不變，那么就是圖中中間這條線，每10年氣溫增長約0.3；（2）加速溫室氣體的排放，其后果就如圖中上部曲線所示，每10年增溫0.8；（3）基本不排溫室氣體，結(jié)果仍會造成每10年增溫0.06。據(jù)專家意見，今后變化90%介于高方案和低方案之間。,第一節(jié)全球氣候變化,Tobecontinued,5/14/2020,9,1980-1990年人為排放的溫室氣體貢獻(xiàn)分別為：CO2占55%；CH4占15%；CFC11和CFC12為17%，其他CFC4占7%；N2O占6%。全球性的環(huán)境問題,第一節(jié)全球氣候變化,返回,本節(jié)結(jié)束,下一節(jié),5/14/2020,10,第二節(jié)臭氧層破壞,O3層耗竭在至地平面20-25Km處，位于地球大氣圈的平流層中，有一個O3濃度達(dá)10ppm的小圈層，即O3層。它與人類生存有極其密切的關(guān)系，O3對太陽光中的紫外線有極強(qiáng)的吸收作用，吸收了高強(qiáng)度紫外線的99%，從而防止了太陽紫外線對地球上人類和生物的傷害。,5/14/2020,11,MSS5：0.60.7m，對水體有一定的透視能力，對海水中的泥沙流、河流中的懸浮物有明顯的反映；能區(qū)分死樹和活樹，活樹色調(diào)較深。MSS6：0.70.8m，水體為暗色，對地物的濕度有明顯反映；能反映植物的健康狀況。MSS7：0.81.1m，與MSS6相似，但水體更黑，濕地色調(diào)更黑；能明顯區(qū)分植物的健康狀況。MSS8：10.412.6m，反映地物的熱輻射性質(zhì)。地表溫度高，熱輻射就強(qiáng)，色調(diào)就淺。,第二節(jié)臭氧層破壞,返回,本節(jié)結(jié)束,下一節(jié),5/14/2020,12,第二節(jié)臭氧層破壞,O3層耗竭O3層耗竭的原因可能是人工合成的氟氯烴類物質(zhì)（CFCS）和鹵代烴類物質(zhì)-主要是制冷劑、發(fā)泡劑、噴霧劑以及消防滅火劑。它們可以到達(dá)平流層，并在受紫外線照射時不斷分解出促進(jìn)O3分解的催化劑，即氯原子，氯的一個原子可以破壞10萬個O3分子，在紫外線不斷的照射下,這種分解不會停止,因而導(dǎo)致O3的減少與損耗.,5/14/2020,13,第二節(jié)臭氧層破壞,O3層耗竭不幸的是，目前在南極上空已經(jīng)出現(xiàn)了O3空洞。據(jù)1989年調(diào)查，1989年9-10月南極上空O3含量急劇減少，而且O3空洞范圍擴(kuò)大，南極中心地區(qū)上空O3含量比正常含量減少了65%，南極邊緣地區(qū)減少了30-40%，北極也開始受到了破壞，O3含量也減少了25%左右,5/14/2020,14,第二節(jié)臭氧層破壞,O3層耗竭O3層耗竭危害1、O3破壞后,紫外線輻射增強(qiáng)，人類會受到傷害。如皮膚癌、白內(nèi)障和呼吸道疾病的發(fā)病率增加。據(jù)美國環(huán)保局估計，大氣圈中的O3含量每減少1%，皮膚癌病例就會增加10萬人。2、另外，有人認(rèn)為，O3層破壞，會導(dǎo)致一些主要生物滅絕，會使地球上2/3的農(nóng)作物減產(chǎn)，導(dǎo)致糧食危機(jī)。3、紫外線輻射增強(qiáng)，還將導(dǎo)致全球氣候變暖。,5/14/2020,15,一、生物多樣性被損害的基本情況,第三節(jié)生物多祥性的被損害,返回,本節(jié)結(jié)束,下一節(jié),據(jù)估計，地球上現(xiàn)在生存著約500-3000萬種生物，其中已定名的僅140-170萬種。從17世紀(jì)到20世紀(jì)80年代末，共有3955種生物消失，3647種已接近滅絕。物種的消失，除受自然因素影響外，更多地是受到人類活動的影響，人類活動加快了物種滅絕的速度。以獸類為例，17世紀(jì)平均每5年滅絕一種，到20世紀(jì)每2年就要滅絕一種。人們預(yù)測，若不采取緊急的保護(hù)措施，到本世紀(jì)末，地球上將會有50-100萬種物種面臨滅絕。,綠色屏障銳減-在最近20年中，全球每年砍伐森林2000多萬公頃。-物種瀕危地球上現(xiàn)有物種1000萬。每天約有100種生物滅絕。,5/14/2020,16,第三節(jié)生物多祥性的被損害,物種消失的主要原因有3種：一是人類在開發(fā)利用自然資源時破壞了一些野生生物的棲息環(huán)境，從而使野生生物種類減少；二是環(huán)境污染對野生生物的生存造成威脅，如酸雨、O3層耗竭、全球氣候變暖、大量使用農(nóng)藥等；三是人類過渡掠奪、濫采濫捕，導(dǎo)致某些物種滅絕。所以，我們要保護(hù)生物的多樣性，其意義是：為人類提供食物來源；為人類提供藥物來源；為人類提供工業(yè)材料；可以保存生物物種的遺傳基因，為人類繁育良種提供材料。,5/14/2020,17,一、生物多樣性被損害的基本情況二、生物多樣性的保護(hù)途徑,第三節(jié)生物多祥性的被損害,返回,本節(jié)結(jié)束,下一節(jié),據(jù)美國哈佛大學(xué)生物學(xué)家愛德華威爾遜估計，世界上每年至少有5萬種物種滅絕，平均每天火絕的物種達(dá)140個，估計到2000年全世界野生生物的損失達(dá)其總數(shù)的15-33。有關(guān)研究結(jié)果表明，我國的生物多樣性損失嚴(yán)重，大約有200種植物已經(jīng)滅絕，估計另有5000種植物在近年內(nèi)處于瀕危狀態(tài)，占中國高等植物總種數(shù)的20%，大約有398種脊椎動物瀕危，占中國脊椎動物總數(shù)的7.7左右。,（一）就地保護(hù)（二）遷地保護(hù)（三）離體保護(hù)遺傳種質(zhì)資源的收集與保存,5/14/2020,18,一、危險性廢物的定義危險廢物是指除放射性廢物以外，具有化學(xué)活性或毒性、爆炸性、腐蝕性或其他對動植物和環(huán)境有害特性的廢物?？刂莆ｋU廢物越境轉(zhuǎn)移及其處置巴塞爾公約（1989年3月簽訂）締約國應(yīng)不許可將危險廢物或其他廢物從其領(lǐng)土出口到非締約國，亦不允許從一非締約國進(jìn)口到其領(lǐng)土；危險廢物或其他廢物的非法運輸為犯罪行為；各締約國協(xié)議不許可將危險廢物或其他廢物出回到南緯60以南的地區(qū)處置；應(yīng)控制的廢物有：醫(yī)藥廢物、木材防腐化學(xué)品、廢焦油、爆炸廢物、含鈹、砷、鎘、汞、碲、鉈、鉛的化合物，含氰、酚、醚的化合物，多氯苯及二噁英同系物、多氯苯并呋喃同系物，有機(jī)溶劑及有機(jī)鹵化物等。,第四節(jié)危險性廢物越境轉(zhuǎn)移,Tobecontinued,5/14/2020,19,二、危險性廢物越境轉(zhuǎn)移,第四節(jié)危險性廢物越境轉(zhuǎn)移,返回,本節(jié)結(jié)束,下一節(jié),5/14/2020,20,一、大氣污染問題二、水環(huán)境污染問題三、垃圾處理問題四、土地荒漠化和沙災(zāi)問題五、水土流失問題六、旱災(zāi)和水災(zāi)問題七、生物多樣性破壞問題八、WTO與環(huán)境問題九、三峽庫區(qū)的環(huán)境問題十、持久性有機(jī)物污染問題視頻：,目前困擾中國的環(huán)境問題,本節(jié)結(jié)束,本章結(jié)束,下一章,5/14/2020,21,目前困擾中國的環(huán)境問題,一、大氣污染日益嚴(yán)重所謂大氣污染是指一些氣態(tài)的污染物進(jìn)入空氣中污染空氣。這些氣態(tài)污染物的主要來源是煤和石油的燃燒。比如火電廠是以燒煤為主，煤在燃燒過程中會排放出大量的SO2到空氣中，污染空氣。又如汽車尾氣，汽車的能源是汽油和柴油，這些燃料在燃燒時會產(chǎn)生大量的CO，碳?xì)浠衔铩⒌趸衔?、醛類化合物以及銅、鉛的微型顆粒等有害污染物，這些污染物使人缺氧、頭痛、頭暈，還危及人的中樞神經(jīng)，嚴(yán)重的可導(dǎo)致人的死亡，,5/14/2020,22,目前困擾中國的環(huán)境問題,一、大氣污染日益嚴(yán)重另外，還有一些工業(yè)廢料、粉塵會影響大氣環(huán)境。如煉鐵廠、煉鋼廠、化學(xué)工業(yè)企業(yè)的工業(yè)廢氣和粉塵污染十分嚴(yán)重。九十年代國際環(huán)保組織整理的數(shù)據(jù)表明：全世界每年排放的氧化硫(SO2，SO3)990萬噸，氮氧化物680萬噸，懸浮顆粒570萬噸，CO1.7億噸。大氣污染會使呼吸系統(tǒng)的疾病和心血管疾病的發(fā)病率增加，如慢性支氣管炎，哮喘病、肺癌以及咽喉疾病等發(fā)病率高。,5/14/2020,23,目前困擾中國的環(huán)境問題,一、大氣污染日益嚴(yán)重我國是大氣污染最重的國家?？諝赓|(zhì)量最差的大城市有廣州（主要污染物為NOX）、鄭州、沈陽、南寧（主要污染物為總懸浮顆粒物），這幾個城市的空氣質(zhì)量級別為4級，長沙是3級（主要污染物為SO2）。-大氣污染：全球每年使用礦物燃料排入大氣層的二氧化碳達(dá)55億噸，每天平均有800人因吸收污染的空氣而死亡。溫室效應(yīng)氣候?qū)＜翌A(yù)計，到2025年全球平均氣溫將上升1.5至4.5攝氏度。預(yù)測在未來100年內(nèi)，世界海平面將上升1米。干旱、洪水、風(fēng)暴將會頻繁發(fā)生。臭氧層破壞每年春季南極上空大氣中的臭氧消失40至50，臭氧層破壞將增加皮膚癌、黑色素瘤、白內(nèi)障發(fā)病率。,5/14/2020,24,二、酸雨問題,正常的大氣降水（雨、雪、霧、露等）是弱酸性的，它有利于土壤和風(fēng)化殼中礦物質(zhì)的溶解，提供植物吸收。而酸雨是指PH值小于5.6的降水。酸雨的主要成分是SOx和NOx，所以酸雨有兩種類型，即H2SO4型和HNO3型。我國的酸雨屬于H2SO4型的。,5/14/2020,25,二、酸雨問題,目前，全世界酸雨危害非常嚴(yán)重。美國五大湖地區(qū)工業(yè)污染造成的酸雨，對美國和加拿大邊境地區(qū)的森林和野生生物的嚴(yán)重破壞和損害，成為美加雙邊關(guān)系中的一個難題。西歐酸雨對北歐的危害，已經(jīng)成為歐洲一個重大的環(huán)境問題。我國的酸雨狀況也令人擔(dān)憂。在80年代，中國的酸雨主要發(fā)生在重慶、貴陽和柳州為代表的西南地區(qū)，酸雨區(qū)的面積約為170萬Km2。到90年代中期，酸雨已發(fā)展到長江以南，青藏高原以東以及四川盆地的廣大地區(qū)。酸雨的面積擴(kuò)大了100多Km2。,5/14/2020,26,二、酸雨問題,以長沙、贛州、南昌、懷化為代表的華中酸雨區(qū)現(xiàn)在已成為全國酸雨污染最嚴(yán)重的地區(qū)，其中心區(qū)年平均降水PH值低于4.0，酸雨頻率高達(dá)90%以上，已到了“逢雨必酸”的程度。以南京、上海、杭州、福州和廈門為代表的華東沿海地區(qū)也成為我國主要的酸雨地區(qū)?？梢?，我國酸雨的發(fā)展速度十分驚人，目前仍呈逐年加重的趨勢。,5/14/2020,27,二、酸雨問題危害,酸雨主要是破壞森林和水域；造成土壤的酸化、肥力減退；河湖酸化、影響水生生物的生長和繁殖；酸雨滲入地下，使地下水酸化，污染地下水；此外，酸雨還會腐蝕建筑物和金屬材料。,5/14/2020,28,三、淡水危機(jī)和水體污染,地球表面有97%被水覆蓋，但這其中94%是海水，不能飲用，剩下3%的淡水中，有2%是固態(tài)的冰川、冰帽，可利用的淡水中只有1%。當(dāng)前全世界特別是亞洲和非洲許多國家，都面臨著淡水危機(jī)。據(jù)統(tǒng)計，全世界有100多個國家缺水，嚴(yán)重缺水的國家有40多個。,5/14/2020,29,三、淡水危機(jī)和水體污染,我國每年可利用的水資源總量是28000億Km3，居世界第六位，但我國人口多，年人均量只有2545m3，只相當(dāng)于世界人均量的1/4，美國的1/5，加拿大的1/50，居世界第88位?？梢娢覈莻€貧水國家，1990年在全國467個建制市中，有223個缺水，嚴(yán)重的缺水城市有40多個。某些城市缺水已經(jīng)到了每日定時定量供水的程度。華北地區(qū)的很多城市都出現(xiàn)了“水荒”，包括北京。,5/14/2020,30,三、淡水危機(jī)和水體污染,為什么地球上會出現(xiàn)淡水危機(jī)呢？原因如下：第一、全球人口迅速增長，城市化導(dǎo)致人口高度集中，國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展，都促使用水量猛增。第二、人們對淡水資源采取的掠奪式過量開采。第三、驚人的浪費。第四、水的污染。,5/14/2020,31,三、淡水危機(jī)和水體污染,全球水污染日益加劇，其主要污染來自未經(jīng)處理的和未充分處理的工業(yè)廢水和城市生活污水。據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計，80年代以來，發(fā)展中國家水污染日趨嚴(yán)重，印度大約70%的地表水已被污染，馬來西亞的40多條河流污染嚴(yán)重，致使魚蝦絕跡。,5/14/2020,32,三、淡水危機(jī)和水體污染,我國水污染也在加重,目前工業(yè)污水處理率僅為15%-37%,污水達(dá)標(biāo)排放率為46%左右,據(jù)調(diào)查,我國的532條(個)河(湖)中,有82.3%受到污染。水體污染的主要危害是：引起各種急性和慢性疾病、特別是某些流行病的迅速傳播，危害人群健康。據(jù)統(tǒng)計，全世界有10億多人由于飲用水被污染，受到疾病傳染的威脅。全世界每天因飲用水污染而喪生的人達(dá)2.5萬人。,5/14/2020,33,三、淡水危機(jī)和水體污染,破壞水產(chǎn)資源，使水產(chǎn)品質(zhì)量下降，產(chǎn)量減少，甚至導(dǎo)致某些水生生物絕跡。如長江由于污染，使回游性魚類鰣魚，中華鱘等面臨絕跡的危險。珠江廣州段，含有各種有機(jī)污染物300多種，其中20多種是致癌物質(zhì)，百里珠江無魚。,5/14/2020,34,三、淡水危機(jī)和水體污染,水污染：各國每年工業(yè)用水超過600立方千米，灌溉農(nóng)田用水多達(dá)3000至4000立方千米，其中受肥料和各種有毒化學(xué)制品污染的水，不少于上述用水量總和的13。,5/14/2020,35,四、海洋環(huán)境日趨惡化,有人說：“海洋成了人類的垃圾桶”陸地上未經(jīng)處理或處理不充分的工業(yè)廢水和生活污水排入海洋，向海洋中傾倒生活垃圾、危險垃圾、有毒化學(xué)品等，造成海洋污染。據(jù)統(tǒng)計，每年排入海洋中的液體和固體廢棄物達(dá)6.5億噸。另外石油污染也日益加劇，全世界每年由于航運排入海洋的石油污染物達(dá)160萬噸，其中110萬噸是油輪排放壓艙水和洗艙水時進(jìn)入海洋的，其余50萬噸是油輪在海上發(fā)生事故時排入海洋的。,5/14/2020,36,四、海洋環(huán)境日趨惡化,-海洋污染使海洋中的生物受到很大影響，如巨頭鯨的數(shù)量現(xiàn)在不到1萬頭，藍(lán)鯨更少。-海洋生態(tài)危機(jī)全球每年往海里傾倒的垃圾達(dá)200億噸。,5/14/2020,37,五、森林砍伐日趨嚴(yán)重,-地球上的陸地面積大約是130億公頃，-據(jù)推測8000年前在人類開始從事農(nóng)業(yè)以前，地球上大約有61億公頃森林，也就是說，有將近1/2的陸地被森林覆蓋。-但是今天，只有28億公頃森林和12億公頃稀疏林，森林面積僅占地球面積的1/5。-世界上每年都有1130-2000公頃的森林遭到無法挽救的破壞，特別是熱帶雨林。其主要原因是燒荒墾田，人們毀掉森林，種植水稻、大豆、香蕉等植物或作為牧場。世界上大約有2億公頃森林被用做燒荒墾田。,5/14/2020,38,五、森林砍伐日趨嚴(yán)重,-土地沙漠化：每年有500萬700萬公頃土地變?yōu)樯衬澜缂s有10億人口生活在沙漠化和受干旱威脅地區(qū)。-眾所周知，森林可以調(diào)節(jié)氣候、防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源、保持水土、凈化空氣，還可以為人類提供資源、為動物提供棲息場所。森林遭到破壞以后，它們的這些作用就會全部消失，會造成山洪爆發(fā)，水土流失、土地沙化、CO2和O2的平衡受到影響，造成溫室效應(yīng)，還會加速一些生物的滅絕。,5/14/2020,39,六、環(huán)境公害所造成的損失逐年加劇,-公害給人的健康、生態(tài)環(huán)境、整個地球所造成的損失是無法統(tǒng)計的，下面舉幾個例子。-1984年，墨西哥近郊一座液化氣供應(yīng)站發(fā)生爆炸，死1000多人，傷4000多人，毀房1400余幢，30000多人無家可歸。,5/14/2020,40,六、環(huán)境公害所造成的損失逐年加劇,-1984年12月3日，印度博帕爾毒氣泄漏事故，死亡2000余人，20萬人受害。-1986年4月26日，蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故。由于4號反應(yīng)堆爆炸起火，大量放射性物質(zhì)外泄，死13人，237人受放射性嚴(yán)重傷害，13萬居民緊急疏散。,5/14/2020,41,六、環(huán)境公害所造成的損失逐年加劇,1989年3月24日，美國阿拉斯加石油污染事故。油輪觸礁，導(dǎo)致1000萬加侖（3785萬升）原油泄漏，厚厚的油膜覆蓋約1600Km2海面，10萬只海鳥和海鴨受害，生態(tài)危害一時很難估算。,5/14/2020,42,七、白色污染存在兩種危害：,（一）視覺污染,給人們的視覺帶來不良刺激，影響環(huán)境的美感。,5/14/2020,43,（二）潛在危害,一次性發(fā)泡塑料飯盒和塑料袋盛裝食物嚴(yán)重影響我們的身體健康。使土壤環(huán)境惡化，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的生長。散落在江河湖海及田野的廢塑料碎片被動物及水生物誤食，會導(dǎo)致生病、死亡。塑料袋填埋后，垃圾中的細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì)很容易滲入地下，污染地下水，危及周圍環(huán)境。若把廢塑料直接進(jìn)行焚燒處理，將給環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。,七、白色污染存在兩種危害：,5/14/2020,44,按人均每日用掉一個計算，13億中國人一日用掉的塑料袋平鋪開就是,60013億=7800億平方厘米=7800萬平方米,（總面積44萬平方米）,相當(dāng)于177個的面積,天安門廣場,5/14/2020,45,把這些塑料袋摞起來約有13萬米高,相當(dāng)于371個的高度,沈陽的彩電塔,5/14/2020,46,約重5200噸,相當(dāng)于668個的重量,神舟五號返回艙,5/14/2020,47,5/14/2020,48,總結(jié)與探討,5/14/2020,49,5/14/2020,50,5/14/2020,51,5/14/2020,52,5/14/2020,53,5/14/2020,54,5/14/2020,55,5/14/2020,56,5/14/2020,57,5/14/2020,58,5/14/2020,59,5/14/2020,60,5/14/2020,61,5/14/2020,62,5/14/2020,63,5/14/2020,64,5/14/2020,65,5/14/2020,66,5/14/2020,67,5/14/2020,68,5/14/2020,69,5/14/2020,70,5/14/2020,71,5/14/2020,72,5/14/2020,73,5/14/2020,74,5/14/2020,75,5/14/2020,76,5/14/2020,77,5/14/2020,78,聯(lián)合國統(tǒng)計表明，全世界每年被迫棄耕的土地有500700萬公頃，沙漠化是土地退化的嚴(yán)重表現(xiàn)，全球三分之一的土地面臨沙漠化，每年有600萬公頃的土地變?yōu)樯衬?00萬公頃的土地嚴(yán)重退化。,土地退化與荒漠化,5/14/2020,79,我國的耕地面積本來就少，加上人口的激增，使得我國的人均耕地占有量僅為世界人均占有量的三分之一（5.5：1.4）。建國以來，我國的沙漠化面積由66.67萬平方公里擴(kuò)大到130萬平方公里，并以每年66.7萬公頃的速度發(fā)展。大家探討：1、土地退化與荒漠化類型？2、荒漠化危害？3、如何應(yīng)對（對策）？分組上臺講一下？,5/14/2020,80,類型風(fēng)蝕荒漠化水蝕荒漠化土壤鹽漬化工礦型荒漠化,荒漠化危害土地養(yǎng)分下降水土流失沙塵暴生存空間急劇萎縮,對策植樹造林圍欄豐育林、農(nóng)、牧綜合體系工礦廢地廢渣利用,土地退化與荒漠化,5/14/2020,81,5/14/2020,82,5/14/2020,83,5/14/2020,84,5/14/2020,85,5/14/2020,86,5/14/2020,87,5/14/2020,88,5/14/2020,89,5/14/2020,90,5/14/2020,91,5/14/2020,92,專題-人口問題與環(huán)境人口自然增長率：,5/14/2020,93,影響人口增長率的主要因素：,5/14/2020,94,5/14/2020,95,5/14/2020,96,5/14/2020,97,人口問題,人口的急劇增加是當(dāng)今環(huán)境的首要問題。1999年世界人口突破了60億，人口比世紀(jì)初增長了4倍，隨著生活水平的提高，資源消耗并未等比例的增加，而是加速增長資源消耗。1999年比世紀(jì)初增長了10倍。,5/14/2020,98,專題-人口問題與環(huán)境,5/14/2020,99,5/14/2020,100,人口容量排列?,5/14/2020,101,思考：人口爆炸會帶來哪些問題？,5/14/2020,102,5/14/2020,103,5/14/2020,104,5/14/2020,105,5/14/2020,106,5/14/2020,107,5/14/2020,108,5/14/2020,109,5/14/2020,110,5/14/2020,111,5/14/2020,112,5/14/2020,113,5/14/2020,114,5/14/2020,115,5/14/2020,116,5/14/2020,117,5/14/2020,118,5/14/2020,119,5/14/2020,120,5/14/2020,121,人口數(shù)量與環(huán)境：,5/14/2020,122,5/14/2020,123,5/14/2020,124,5/14/2020,125,環(huán)境污染案例分析,5/14/2020,126,5/14/2020,127,5/14/2020,128,大氣環(huán)境污染案例分析,5/14/2020,129,全球氣候變化,大氣環(huán)境污染案例分析,5/14/2020,130,5/14/2020,131,溫室效應(yīng)：大氣層中某些微量組分能使太陽的短波輻射透過，加熱地面，而地面增溫后所放出的熱輻射，卻被這些組分所吸收造成近地層大氣增溫。,主要的溫室氣體：CO2、CH4、N2O、CFC（氟氯烴）等，其中CO2的作用占55%，CFC占24%。,危害：全球氣候變暖，冰川消融，海平面上升；,溫室效應(yīng),5/14/2020,132,5/14/2020,133,島國圖瓦盧面臨消失,太平洋上的“九顆閃亮明珠”暴風(fēng)驟雨頻繁，生存環(huán)境已趨惡劣2001年11月，美國發(fā)布“訃告”：圖瓦盧將有滅頂之災(zāi)已有3000人左右移民到新西蘭,5/14/2020,134,危害：全球氣候變暖，冰川消融，海平面上升；改變大氣環(huán)流進(jìn)而影響海洋水流，引發(fā)新的冰河期，給高緯度地區(qū)造成可怕的氣候災(zāi)難；,增加傳染病的發(fā)生率，加大疾病危險和死亡率；,極端天氣和極端氣候頻繁出現(xiàn),5/14/2020,135,厄爾尼諾帶來的氣候異常,5/14/2020,136,5/14/2020,137,拉尼娜現(xiàn)象,5/14/2020,138,氣候變化問題正成為深刻影響,21世紀(jì)全球發(fā)展的重大國際問題,人類該如何應(yīng)對,5/14/2020,139,火力發(fā)電廠排放出的濃煙,5/14/2020,140,查找原因,控制化石燃料使用量提高發(fā)電和其它能源轉(zhuǎn)換部門效率；降低單位產(chǎn)品能耗減少森林植被的破壞改變能源結(jié)構(gòu)，增加清潔和可再生能源使用比例,5/14/2020,141,最環(huán)保的能源,核能水力勢能生物能源風(fēng)能太陽能地?zé)崮芸扇急?5/14/2020,142,可燃冰，即天然氣水合物（NaturalGasHydrate，簡稱GasHydrate），是分布于深海沉積物中，由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。因其外觀像冰一樣而且遇火即可燃燒，所以又被稱作“可燃冰”或者“固體瓦斯”和“氣冰”?？扇急捎诤写罅考淄榈瓤扇?xì)怏w，所以燃點很低，極易燃燒。1立方米可燃冰含有200多立方米的甲烷氣體。同等條件下，可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量比煤、石油、天然氣要多出數(shù)十倍，而且燃燒后不產(chǎn)生任何殘渣和廢氣，避免了污染問題。,5/14/2020,143,碳排放交易,這是人類歷史上首次以法規(guī)的形式限制溫室氣體的排放。要求發(fā)達(dá)國家作為溫室氣體的排放大戶，采取向其它國家購買排放額度的“排放權(quán)”交易，即可以花錢從超額完成任務(wù)的國家買進(jìn)超出的額度。,5/14/2020,144,固碳技術(shù),把燃燒氣體中的二氧化碳分離、回收，然后深海棄置和地下棄置，或者通過化學(xué)、物理以及生物方法固定。固氮技術(shù)的原理是清楚的，但能否成為使用技術(shù)還有待于觀察。,5/14/2020,145,概念：由于地面向大氣排放氯氟烴化合物過多，導(dǎo)致平流層里局部臭氧層濃度降低，我們稱此低濃度臭氧區(qū)為“臭氧空洞”。特點：臭氧損耗隨緯度的增加而加劇危害臭氧的減少將導(dǎo)致地面接收紫外線輻射量的增加，對健康和植物產(chǎn)生影響。對人體的影響，臭氧減少1%紫外線輻射所引起的白內(nèi)障將使10萬人失明，并增加3%的非黑瘤皮膚癌。對農(nóng)作物的影響，臭氧減少25%，大豆產(chǎn)量將減少2025%。臭氧空洞改變了智利最南部人們的生活方式（2000年9月蓬塔阿雷納斯市）,臭氧層耗竭,5/14/2020,146,控制對策：,1987年9月，24國簽署了蒙特利爾議定書,2000年全面停止使用特定氟里昂，發(fā)達(dá)國家全面停止使用CFC,臭氧層耗竭,1990年、1992年、1995年，在倫敦、哥本哈根、維也納會議上，對議定書分別做了三次修改,5/14/2020,147,Cl來源于氟氯烴，在對流層中氟氯烴具有無毒、不燃燒且有較高的穩(wěn)定性等特點而被廣泛用作制冷劑（25萬噸/年）、噴霧劑（30萬噸/年）、溶劑（18萬噸/年）及制作泡沫塑料（26萬噸/年）等。全世界估計年產(chǎn)量在100多萬噸，目前世界上許多國家對禁止使用氟氯烴持積極支持的態(tài)度。但就算目前全世界都禁止使用氟氯烴，已經(jīng)散發(fā)到環(huán)境中的氟氯烴對臭氧層的破壞作用仍將持續(xù)下去。,5/14/2020,148,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,1985年，制定了保護(hù)臭氧層的維也納公約,我國于1989年加入維也納公約。1987年，制定了關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書，對8種破壞臭氧層的物質(zhì)（簡稱受控物質(zhì)）提出了削減使用的時間要求。這項議定書得到了163個國家的批準(zhǔn)。,5/14/2020,149,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,1990年、1992年和1995年，對議定書又分別作了3次修改，擴(kuò)大了受控物質(zhì)的范圍，并提前了停止使用的時間。根據(jù)修改后的議定書的規(guī)定，發(fā)達(dá)國家到1994年1月停止使用哈倫，1996年1月停止使用氟利昂、四氯化碳、甲基氯仿；發(fā)展中國家到2010年全部停止使用氟利昂、哈倫、四氯化碳、甲基氯仿。中國于1992年加入了蒙特利爾議定書。,5/14/2020,150,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,目前世界上許多國家對禁止使用氟氯烴持積極支持的態(tài)度。但是，在對消耗臭氧層物質(zhì)（ODS）實行控制之前（1996年以前），全世界向大氣排放的ODS已達(dá)到了2000萬噸，由于ODS相當(dāng)穩(wěn)定，可以存在50-100年，所以被排放的大部分ODS目前仍留在大氣層中。就算目前全世界都禁止使用氟氯烴，已經(jīng)散發(fā)到環(huán)境中的氟氯烴對臭氧層的破壞作用仍將持續(xù)下去。,5/14/2020,151,目前治理狀況,如圖,面積相當(dāng)于整個北美洲，目前，向大氣排放的消耗臭氧層物質(zhì)已經(jīng)逐年減少，但由于氟里昂相當(dāng)穩(wěn)定，可以存在50100年，即使議定書完全得到履行，臭氧層的消耗也只能在2050年以后才有可能完全恢復(fù)。,5/14/2020,152,酸雨,基本概念：pH值低于5.6的降水。特點：越境污染全球三大酸雨區(qū)中國長江以南地區(qū)歐洲酸雨區(qū)北美酸雨區(qū),酸沉降,酸沉降指通過大氣中的硫氧化物和氮氧化物一系列復(fù)雜的化學(xué)變化后，產(chǎn)生的酸性化合物的沉降。,5/14/2020,153,酸雨,形成原因：排放大量的SO2和NOX，包括自然排放和人為排放。,酸雨的危害：a.破壞森林生態(tài)系統(tǒng)b.破壞土壤的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)c.破壞水生生態(tài)系統(tǒng)d.腐蝕建筑物和損害人體的呼吸系統(tǒng)和皮膚。,酸沉降,5/14/2020,154,酸雨早在19世紀(jì)中葉就在英國發(fā)生過，英國是工業(yè)革命的發(fā)源地，煤炭的大規(guī)模的利用和燃燒，造成大氣質(zhì)量惡化和酸雨的產(chǎn)生。從1870年起到1963年近百年中發(fā)生了幾十起煙霧事件,5/14/2020,155,20世紀(jì)50一60年代，北歐的瑞典和挪威地區(qū)開始受到來自歐洲中部工業(yè)區(qū)(英、法、德等國)S02的長距離輸送(高煙囪)的影響，湖泊中魚類開始減少，古建筑和石雕受侵蝕。到60年代末北歐湖水酸化十分明顯，許多湖泊成為沒有魚類和其他水生生物的“死湖”，酸雨的危害逐步發(fā)展為“區(qū)域性”事件。,5/14/2020,156,最早歐洲的酸雨多發(fā)生在挪威、瑞典等北歐國家，后來擴(kuò)展到東歐和中歐，直至幾乎覆蓋整個歐洲。在酸雨最嚴(yán)重的時期，挪威南部約5000個湖泊中有1750個由于pH過低而使魚蝦絕跡；瑞典的9萬個湖泊中有15已受到酸雨的侵害。,5/14/2020,157,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,20世紀(jì)70一80年代，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，酸雨范圍由北歐擴(kuò)大至中歐。德國約有1/3的森林受到酸雨不同程度的危害；在巴伐利亞每4株云杉就有一株死亡；在瑞士，森林受害面積已達(dá)50以上。20世紀(jì)80年代初，整個歐洲的降水pH在4.05.0之間，雨水中硫酸鹽含量明顯升高。,5/14/2020,158,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,同時，在北美(主要是美國的東部和北部五太湖美、加交界區(qū))也形成了大面積的酸雨區(qū)。成為美國和加拿大棘手的環(huán)境問題。加拿大抽樣調(diào)查的8500個湖泊已全部酸化.,5/14/2020,159,5/14/2020,160,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,在美國南部的15個州曾達(dá)到降水平均PH值在4.24.5之間。美國曾報道至少有1200個湖泊己酸化，占可能酸化地區(qū)中全部湖泊的4，在這些湖泊中生物無法生存：此外，還有5的湖泊酸度正在上升，雖未完全酸化，但已嚴(yán)重到威脅某些生物生存的程度；,5/14/2020,161,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,1972年在斯德哥爾摩召開的聯(lián)合國人類環(huán)境會議上，瑞典政府提交給大會的研究報告跨越國境的空氣污染：大氣和降水中的硫?qū)Νh(huán)境的影響標(biāo)志著酸雨真正被作為一種國際性環(huán)境問題正式提上議事日程。1982年6月在瑞典斯德哥爾摩召開了“國際環(huán)境酸化會議”，這標(biāo)志著酸雨污染已成為當(dāng)今世界重要的環(huán)境問題之一。,5/14/2020,162,中國酸雨現(xiàn)狀,從20世紀(jì)80年代以來，中國的酸雨污染呈加速發(fā)展趨勢。在80年代，中國的酸雨主要發(fā)生在以重慶、貴陽和柳州為代表的高硫煤使用地區(qū)及部分長江以南地區(qū)。到90年代中期，酸雨已發(fā)展到青藏高原以東及四川盆地的廣大地區(qū)。,5/14/2020,163,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,以長沙、贛州、南昌、懷化為代表的華中酸雨區(qū)，現(xiàn)在已成為全國酸雨污染最嚴(yán)重的地區(qū)，其中心區(qū)年均降水PH低于4.0，酸雨頻率高于90，已到了幾乎“逢雨必酸”的程度。北起青島、南至廈門以南京、上海、杭州、福州和廈門為代表的華東沿海地區(qū)也成為我國主要的酸雨地區(qū)，年均降水pH低于56的區(qū)域面積已占全國面積的30左右。,5/14/2020,164,5/14/2020,165,淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的國際行動,監(jiān)測表明，我國的廣東、廣西、四川盆地和貴州大部分地區(qū)已成為與歐洲、北美并列的世界三大酸雨地區(qū)之一。我國酸雨的化學(xué)特征是pH低、離子濃度高，硫酸根、銨和鈣離子濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于歐美，而硝酸根濃度則低于歐美，屬硫酸型酸雨。,5/14/2020,166,受酸雨污染的水稻,5/14/2020,167,酸雨因pH小于5.6，造成土壤、巖石中的有毒金屬元素溶解，流入河川或湖泊，嚴(yán)重時使得魚類大量死亡。,5/14/2020,168,酸雨對儀器、設(shè)備和建筑物等，都有腐蝕作用。如金屬建筑物出現(xiàn)的銹斑、古代文物的嚴(yán)重風(fēng)化等。,美國紐約的自由女神像也飽受酸雨的侵蝕,5/14/2020,169,水資源危機(jī)與海洋污染,20世紀(jì)以來，全世界農(nóng)業(yè)用水增長了7倍，工業(yè)用水增長了20倍。,目前，全世界受污染的淡水占全球徑流總量的14%以上。,估計今后2530年內(nèi)，全世界污水量將增加14倍，缺水人口將達(dá)到28億33億人。,菲律賓資源性缺水,恒河水質(zhì)性缺水,5/14/2020,170,5/14/2020,171,5/14/2020,172,水產(chǎn)受水質(zhì)污染影響嚴(yán)重,養(yǎng)殖魚死亡數(shù)以萬計，水質(zhì)污染是罪魁禍?zhǔn)祝?目前世界上100多個國家和地區(qū)缺水，其中28個國家被列為嚴(yán)重缺水的國家和地區(qū),5/14/2020,173,水資源危機(jī)與海洋污染,5/14/2020,174,節(jié)水措施,噴灑滴灌雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)水窖單位產(chǎn)值耗水量節(jié)水型潔具中水處理系統(tǒng),5/14/2020,175,近海捕撈強(qiáng)度超過水產(chǎn)資源再生能力，這對漁業(yè)生產(chǎn)是一個很嚴(yán)重的問題。由于長期的酷漁濫捕，主要經(jīng)濟(jì)魚類資源衰退，有的已遭到嚴(yán)重破壞。小黃魚從年產(chǎn)16萬噸減到2萬3萬噸，大黃魚從最高年產(chǎn)19萬噸降到3萬4萬噸。帶魚本是繁殖力較強(qiáng)的肉食性魚類，生長較快，但由于大、小黃魚等經(jīng)濟(jì)魚類銳減而變成主要捕撈對象，常年受到追捕，目前從數(shù)量上看，年產(chǎn)雖然仍能維持在440萬噸左右，但個體已明顯減小。其他經(jīng)濟(jì)魚類資源也普遍出現(xiàn)數(shù)量下降、小型化、低齡化及低質(zhì)化等現(xiàn)象。,海洋資源,海洋生物資源過度使用,5/14/2020,176,盲目圍墾開發(fā)，造成了不良甚至嚴(yán)重的后果。有些地方在圍海造田中，盲目圍墾了歷來用于養(yǎng)殖的淺海灘涂，導(dǎo)致水產(chǎn)資源衰退。如福建惠安縣，圍海面積2萬畝（1畝=666.6m2，下同），把原來養(yǎng)地1400畝、苗地700畝，牡蠣養(yǎng)殖地400畝全部圍墾在內(nèi)，使水產(chǎn)資源遭受不應(yīng)有的損失。另有一些地方盲目圍墾，造成港灣淤積，影響航運。如廣東牛田洋圍墾后，汕頭港入海航道水深變淺，影響了航運。,5/14/2020,177,海洋資源,海洋生物資源過度使用海洋污染,海底石油的開采和運輸過程中原油的泄漏以及地表徑流進(jìn)入海洋的大量有機(jī)物造成海洋污染，近年來頻繁的赤潮是海洋污染的突出表現(xiàn)。,5/14/2020,178,生活垃圾污染造紙廠污染的河流,5/14/2020,179,赤潮影響下，海面死魚漂浮，貝殼類難逃厄運！,5/14/2020,180,全國近岸海域赤潮發(fā)生頻率劇增，80年代曾發(fā)生300次赤潮，是70年代的15倍；90年代仍在增加。尤其是渤海赤潮，其規(guī)模之大，史無前例，震驚中外。東海的長江口、舟山海域和南海的珠江口、大鵬灣、大亞灣等海域是赤潮多發(fā)海域。它給沿海漁民的海水養(yǎng)殖業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失，每年可達(dá)數(shù)十億元。此外，珊瑚礁、紅樹林的銳減，珍稀瀕危物種的滅絕，也是觸目驚心的。,5/14/2020,181,紅樹林是什么？,紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶海濱河口軟泥地之樹林或灌叢。臺灣原有紅茄冬、細(xì)蕊紅樹、水筆仔、五梨跤、海茄冬和欖李六種紅樹林植物，如今前兩種已經(jīng)絕跡；其余則零星分布在西海岸。（見下圖）,5/14/2020,182,紅樹林是一類富有特色的植物群落，它生長在淤泥深厚的熱帶、亞熱帶海灘上。全世界40多種紅樹林家族中，我國就占有24種，分布于福建、臺灣、廣東及海南省部分沿海泥灘地區(qū)。海水漲潮時，紅樹林植物群落的部分或大部分淹沒于水中，浮蕩在海浪之中，成了一片“海底森林”；落潮時，整個群落又露出地面，變成了一片“海上森林”。紅樹林為鳥類提供棲息地，是鳥類的“天堂”；它對鞏固灘涂、防止海岸崩塌，降低泥沙容量、維持航道水深都有相當(dāng)重要的作用，是海岸的天然屏障。,5/14/2020,183,地球生態(tài)系統(tǒng)的物種是非常豐富的,自十八世紀(jì)博物學(xué)家開始對地球上的物種進(jìn)行鑒別和記錄以來，目前已有170萬的生物種類得到鑒定和研究。而對于未知物種數(shù)量的估計在1000萬到1億之間，主要是昆蟲、魚類、真菌、微生物等。美國國家科學(xué)理事會(NationalScienceBoard)1989年預(yù)計，到2014年，25或者更多的地球物種可以得到鑒別。由此可見，地球生態(tài)的生物種類眾多，所包含的生物多樣性是極其豐富的。,生物多樣性減少,5/14/2020,184,5/14/2020,185,5/14/2020,186,5/14/2020,187,5/14/2020,188,5/14/2020,189,地球生態(tài)系統(tǒng)是封閉、自支持的穩(wěn)定系統(tǒng),地球生態(tài)系統(tǒng)基本上可以被視為一個封閉系統(tǒng)，與外界以能量交換為主，物質(zhì)循環(huán)主要在內(nèi)部完成，所有的生物在生態(tài)系統(tǒng)中生存、繁衍、進(jìn)化。地球生態(tài)系統(tǒng)為何包含如此眾多的生物，生物多樣性為什么是必需的，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)的穩(wěn)定性和生物多樣性之間有何關(guān)聯(lián)，這些問題尚未得到充分的研究。,5/14/2020,190,對生態(tài)系統(tǒng)的模擬遠(yuǎn)未成功,對于生態(tài)系統(tǒng)的多樣性、復(fù)雜性和穩(wěn)定性的關(guān)系的研究，規(guī)模最大的是目前由美國哥倫比亞大學(xué)管理的人工模擬生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性試驗裝置Biosphere2(生物圈二號)，其命名的內(nèi)在含義指地球是生物圈一號。,5/14/2020,191,該裝置設(shè)立的初衷是在一個密封的環(huán)境里引入3800