大气化学与环境保护课件精选北京邮电大学

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1、1 主要环境问题人与自然环境之间：过度消耗大量废弃物 导致环境危机，主要表现在：森林锐减、土地荒漠化、淡水资源紧缺、海洋污染、生物 多样性减少、人口激增、大气污染（温室效应、臭氧空洞、酸雨蔓延） 2 第二节 中国生态环境现状 综合评价：局部有所改善，总体正在恶化，前景令人担忧。中国的环境问题非常严重, 主要表现在水资源、空气、生物资源和土地资源的严重污染。3 中国生态环境现状 一、自然生态环境 二、乡村生态环境 三、城市生态环境 四、水域生态环境 自然生态环境 1、植被破坏 2、水土流失 3、土地沙化 4、野生动植物资源减少 5、自然灾害增加 2007 年中国自然灾害主要的特点：一是多灾并发，

2、水旱灾害损失重。二是点多面广，重复受灾区域大。三是气候异常，极端天气事件发生多。四是城市受灾，经济社会影响程度深。 洪涝、滑坡泥石流、风雹灾害 乡村生态环境 1、耕地面积减少，土壤肥力下降 2、某些乡镇企业污染蔓延，资源浪费惊人 3、农药化肥及工农业废弃物对乡村生态环境的影响 城市生态环境 1、大气污染 2、水体污染 3、固体废弃物污染 4、噪声污染 全国酸雨分布区域（右图）主要集中在长江以南青藏高原以东地区。主要包括浙江、江 西、湖南、福建、重庆的大部分地区以及长江、珠江三角洲地区按照世界卫生组织规定，可吸入颗粒污染物应该为每立方米 20 微克，但在亚洲很多城市， 每立方米为 70 微克多，

3、甚至更多。 水域生态环境1、我国水资源特点 2、水污染现状及发展趋势 3、用水浪费惊人 我国水资源的基本情况 中国水资源总量约为 28000 亿立方米，位居世界第四。排在前三位的是巴西、俄罗 斯、加拿大。 我国水资源开发利用所面临的问题 1总量多，人均少 地区分布不均，水土资源分布不平衡 、年内、年际变化大、水污染问题严重 河流含沙量大、水资源利用效率低，浪费严重 、地下水开采过量 （ 超量抽取地下水， 以致抽取的水量远远大于它的自然补给量，造成地下含水层衰竭、地面沉降以及海水入侵、 地下水污染等恶果。 ） 完整的绿色国民经济核算包括： 五大项自然资源耗减成本：耕地资源矿物资源森林资源水资源渔

4、业资源 两大项环境退化成本：环境污染生态破坏 所谓动物福利，不仅对野生动物给予保护，对其他的如马和牛等工作动物、伴侣动物、娱 乐动物、试验动物以及所有未列入濒危动物名录的动物，都给予尊重和保护，不再视其为 人的“财产” 、 “工具” 。对虐待、遗弃这些动物的人，法律都有处罚量刑的标准 动物福利法保护动物免受不必要的杀害，免受疾病伤痛困扰，保障动物的生活条件，使其 过得舒适。福利的概念包括：身体健康、心理的表达、是否被伤害、肉体的感受、是否饥 饿、是否感觉恐惧焦虑等等。福利法确立的前提是承认动物本来就享有这些权利，要求人类保证它们的权利不受 侵犯。要让人们接受“人与动物平等生活在一个地球上”观念

5、，不是轻松的事。 南水北调后患无穷 ？ 1、南水北调工程和三峡工程是孪生姐妹 2、决策在前，论证在后 3、为什么要南水北调 4、南方是否有多余的水可调？ 5、南水北调中线工程对生态环境和社会的影响 转基因技术改变了一个物种原有的 DNA 结构，这种改变与杂交育种所产生的改变不同。 经过转基因处理，一个物种获得了本身或其变种不可能自然拥有的由其他动物、植物或者 微生物基因中转入的基因片段。这种转入是按照人的主观意图和目的而设计的，且打破了 生物种（类）之间的界限。重新组合后的 DNA 对生态环境和人类健康可能具有复杂长远 的影响 国际湿地日 2 月 2 日 世界水日 3 月 22 日 世界气象日

6、 3 月 23 日 地球日 4 月 22 日 世界无烟日 5 月 31 日 世界环境日 6 月 5 日 世界防治荒漠化和干旱日 6 月 17 日 世界人口日 7 月 11 日 国际保护臭氧层日 9 月 16 日 世界动物日 10 月 4 日 世界粮食日 10 月 6 日 国际生物多样性日 12 月 29 日 湿地是指“长久或暂时性沼泽地、泥炭地或水域地带，带有静止或流动、或为淡水、半咸 水、咸水体，包括低潮时不超过 6 米的水域” 。湿地对于保护生物多样性，特别是禽类的生 息和迁徙有重要的作用二、 一、 生 态 系 统 （一） 、 生态系统 （二） 、 生态系统的功能 （三） 、 生态平衡与失

7、调 （四） 、 生态平衡几个值得注意的问题 （五） 、人类与自然的协调发展 1、生态系统的概念生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。生态系统的范围有大有小。例如，森林、草原、河流、湖泊、山脉、农田、水库、城 市或其一部分都是生态系统。生态系统具有等级结构，即较小的生态系统组成较大的生态系统，简单的生态系统组 成复杂的生态系统，地球上最大的生态系统是生物圈，它包括地球上的全部生物及其无机 环境。 大气圈水圈 生物圈（生态圈）土壤岩石圈 生物圈是指地球上所有生命与其生存环境的整体，它在地球表面上到平流层（23km） 、下 到 12km 的地壳，形成一个有生物存在的包层。 生

8、物圈的最显著特征是其整体性，即 任何一个地方的生命现象都不是孤立的生态系统就是生命系统和环境系统在特定空间的组合，其特征是系统内部以及系统与系统 外部之间存在着：能量的流动；物质的循环；信息传递。 2、生态系统的组成（图） （1）生物群落：生产者、消费者、分解者 （2）非生物环境：无机物质、自然因素生态系统的生命角色有三种，即生产者、消费者和分解者，分别由不同种类的生物充当。生产者吸收太阳能并利用无机营养元素（C、H、O、N 等）合成有机物，将吸收的一部分 太阳能以化学能的形式储存在有机物中。生产者的主体是绿色植物，以及一些能够进行光合作用的菌类。由于这些生物能够直接吸收太阳能和利用无机营养成

9、分合成构成自身有机 体的各种有机物，我们称它们是自养生物。生态系统最显著的特征之一是生产力，生产者为地球上一切的异养生物提供营养物质， 它们是全球生物资源的营造者。而异养生物对初级生产的物质进行取食加工和再生产而形 成次级生产。初级生产和次级生产为人类提供几乎全部的食品和工农业生产的原料 消费者是直接或间接地利用生产者所制造的有机物作为食物和能源，不能直接利用太阳能 和无机态的营养元素的生物，包括草食动物、肉食动物、寄生生物和腐食动物。消费者以 动物为主。异养生物消费者按其取食的对象可以分为几个等级：草食动物为一级消费者，肉食动物为次级 消费者（二级消费者或三级消费者）等等。杂食动物既是一级消

10、费者，又是次级消费者。 分解者是指所有能够把有机物分解为简单无机物的生物，它们主要是各种细菌和部分真菌。分解者以动植物的残体或排泄物中的有机物作为食物和能量来源，通过它们的新陈代 谢作用，有机物被分解为无机物并最终还原为植物可以利用的营养物。 消费者和分解者都不能够直接利用太阳能和物理环境中的无机营养元素，我们称它们为异 养生物。物理环境（太阳能、水、空气、无机营养元素） 、生产者和分解者是生态系统缺一不可 的组成部分，而消费者是可有可无的。 生态系统的类型 （1） 、根据生态系统形成的原动力和影响力 （2） 、根据环境性质 生态系统的主要形式森林生态系统草原生态系统海洋生态系统湿地生态系统农

11、田生态系统 生态系统的功能：1、生态系统中的能量流动2、生态系统中的物质循环3、生态系统中的信息传递 4、能量在生态系统中的流动，大部分被各个营养级的生物利用，通过呼吸作用以热的形式 散失。散失到空间的热能不能再回到生态系统参与流动。因为至今尚未发现以热能作为能 源合成有机物的生物。从太阳辐射能到被生产者固定，再经草食动物，到肉食动物，再到大型肉食动物，能量 是逐级递减的过程，这是因为： 5、 （1）各营养级消费者不可能百分之百地利用前一营养级的生物量； 6、 （2）各营养级的同化作用也不是百分之百的，总有一部分不被同化； 7、 （3）生物在维持生命过程中进行新陈代谢，总要消耗一部分能量。 能

12、量流动的渠道 食物链和食物网生态系统中贮存在有机物中的化学能，通过一系列的吃与被吃的关系，把生物与生 物紧密地联系起来，这种生物成员之间以食物营养关系彼此联系起来的序列，称为食物链 (Food chain)。食物链中每一个生物成员称为营养级（trophic level） 。一般食物链都是由 45 个环 节构成的，如鹰捕蛇、蛇吃小鸟、小鸟捉昆虫，昆虫吃草。简单的食物链是由 3 个环节构 成的，如草兔狐狸。食物链分成四种类型： 1）捕食食物链：草原上的青草 野兔 狐狸 狼；在湖泊中藻类甲壳类小鱼大 鱼。 2）碎食食物链：碎食物 碎食物消费者小型肉食性动物大型肉食性动物。在森林中， 有 90%的净生

13、产是以食物碎食方式被消耗的。 3）寄生性食物链：由宿主和寄生物构成。哺乳动物或鸟类跳蚤 原物动物 细菌病 毒。 4）腐生性食物链：以动、植物的遗体为食物链的起点，腐烂的动、植物遗体被土壤或水体 中的微生物分解利用，后者与前者是腐生性关系。 在生态系统中各类食物链具有以下特点： 1）在同一个食物链中，常包含有食性和其它生活习性极不相同的多种生物。 2）在同一个生态系统中，可能有多条食物链，它们的长短不同，营养级数目不等。每条食物链均以_生产者_为起点，终点是_不被其他动物所捕食的动物_3）在不同的生态系统中，各类食物链的比重不同。 4）在任一生态系统中，各类食物链总是协同起作用。 生态金字塔生态

14、系统中各种生物量按照能量流的方向沿食物链递减，处在最基层的绿色植物的 量最多，其次是草食动物，再次为各级肉食动物，处在顶级的生物的量最少，形成一个生 态金字塔。只有当生态系统生产的能量与消耗的能量大致相等时，生态系统的结构才能维 持相对稳定状态，否则生态系统的结构就会发生剧烈变化 食物链的利用生物防治，简单说，就是以虫治虫，以一种生物治另一种生物。它是降低杂草和害虫 等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑 制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污污环境，是农药等非生物防治病虫害方法所 不能比的。 利用天敌防治。利用作物对病虫害的抗性防治。 生态系统中的物

15、质循环：是指地球上各种化学元素，从周围的环境到生物体，再从生物体 回到周围环境的周期性循环。能量流动和物质循环是生态系统的两个基本过程，它们使生态系统各个营养级之间和 各种组成成分之间组织为一个完整的功能单位。但是能量流动和物质循环的性质不同，能 量流经生态系统最终以热的形式消散，能量流动是单方向的，因此生态系统必须不断地从 外界获得能量；而物质的流动是循环式的，各种物质都能以可被植物利用的形式重返环境。 同时两者又是密切相关不可分割的。 在生态系统中，物质从物理环境开始，经生产者、消费者和分解者，又回到物理环境，完 成一个由简单无机物到各种高能有机化合物，最终又还原为简单无机物的生态循环。在

16、这 个循环过程中，物质是能量的运载工具，又是有机体维持生命活动的结构基础。 有毒物质的循环某种物质进入生态系统后在一定时间内直接或间接地有害于人或生物时，就称为有毒 物质或污染物。有毒物质种类繁多，它们进入生态系统的途径也是多种多样的，有些被人 们直接抛弃到环境中，有的通过冶炼、加工制造、化学品的贮存与运输以及日常生活、农 事操作等过程而进入生态系统。有毒物质进入生态系统后，就会沿着食物链在生物体内富集浓缩，愈是上面的营养级， 生物体内有毒物质的残留浓度愈高。因此，应尽可能避免有毒物质进入食物链。 推动生物圈和各级生态系统物质循环的动力，是能量在食物链中的传递，即能量流。与物 质的循环运动不同的是，能量流是单向的，它从植物吸收太阳能开始，通过食物链逐级传 递，直至食物链的最后一环。在每一环的能量转移过程中都有一部分能量被有机体用来推 动自身的生命活动（新陈代谢）