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1、我们只有我们只有一个一个地球地球环境保护专题 制作：姚红娇环境污染环境与熵环境保护环境污染q环境污染的定义q环境污染的分类q水体污染q大气污染环境污染q环境污染的定义 人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量，从而使环境的质量降低，对人类的生存与发展、生态系统和财产造成不利影响的现象。 环境自净：环境中的污染物在物理、化学和生物作用下逐渐降解、转化使其达到自然净化的过程。环境污染q环境污染的分类 按环境要素分按环境要素分 ：水体污染、大气污染、土壤污染。 按人类活动分按人类活动分：工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染。 按造成环境污染的性质、来源分按造成环境污染的性质、来源分：
2、化学污染、生物污染、物理污染（噪声污染、放射性、电磁波）、固体废物污染、能源污染。 环境污染q水体污染 定义： 水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。 环境污染q水体污染 原因： 在人类活动中，工业生产过程排 出的废水、污水和废液等工业废水； 人们日常生活中排出的生活污水； 农田由于大量使用农药和化肥的农田排水等。 环境污染q水体污染 污染物： 营养元素营养元素，如碳、氮、磷等的过量而引起水污染。 有毒重金属元素及其化合物有毒重金属元素及其化合物在水体中的含量超过水体承载力对水体产生污染。 有毒有
3、机物有毒有机物，主要指具有生物毒性的有机污染物质。环境污染 富营养化富营养化 是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。 水体出现富营养化现象时，由于浮游生物大量繁殖，往往使水体呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等，这种现象在江河湖泊中叫水华（水花），在海中叫赤潮。环境污染 环境污染 富营养化的产生原因富营养化的产生原因 农田化肥； 牲畜粪便；污水灌溉； 城镇地表径流；矿区地表径流；大气沉降；水体人工养殖环境污染 富营养化的治理富营养化的治理 防止富营养化，首先应控制营养物质进入水体。 治理富营养化水体，可采取疏浚底泥，去除水草和藻类，引入低营养水稀释和实行人工曝气等措施。环境污染 据
4、调查，全国农村有3亿多人饮水不安全，其中约6300多万人饮用高氟水，200万人饮用高砷水，3800多万人饮用苦咸水，1.9亿人饮用水有害物质含量超标，血吸虫病区约1100多万人饮水不安全。环境污染 在城市，饮用水水源地的污染更广泛、更复杂。长江区的太湖水系、西北诸河、淮河区、黄河区和海河区有近一半的水源地水质不合格；松花江区和辽河区不合格水源地占三分之一。环境污染 在山东肥城肖家店村，癌症患病率高达12.5%，是正常值的60倍，正常值是10万分之200。经济半小时揭开了这字数背后的谜大汶河污染大汶河污染环境污染 环境污染q水体污染的 治理治理: 这就是一个 污水处理厂。环境污染 一方面利用过滤
5、、沉淀等方法，除去工业污水和生活污水中个体比较大的固体污染物；另一方面利用污水中的多种需氧微生物，把污水中的有机物分解成二氧化碳、水以及含氮的和含磷的无机盐等，使污水得到净化。环境污染q大气污染 定义： 大气中污染物浓度达到有害程度，超过了环境质量标准和破坏生态系统和人类正常生活条件，对人和物造成危害的现象。环境污染q大气污染 原因： 有自然因素（如森林火灾、火山爆发等）和人为因素（如工业废气、生活燃煤、汽车尾气、核爆炸等）两种，且以后者为主，尤其是工业生产和交通运输所造成的。 环境污染q大气污染 形成过程： 环境污染q大气污染 污染物： 二氧化硫二氧化硫(SO2) 主要由燃煤及燃料油等含硫物
6、质燃烧产生，其次是来自自然界，如火山爆发、森林起火等产生。 氮氧化物氮氧化物(NOx) 主要来源于生产、生活中所用的煤、石油等燃料燃烧的产物 (包括汽车及一切内燃机燃烧排放的NOx) ；其次是来自生产或使用硝酸的工厂排放的尾气。 环境污染q大气污染 污染物： 粒子状污染物 其主要来源于煤及其它燃料的不完全燃烧而排出的煤烟、工业生产过程中产生的粉尘、建筑和交通、风的扬尘等。 一氧化碳（CO） 主要来源于含碳燃料、卷烟的不完全燃烧，其次是炼焦、炼钢、炼铁等工业生产过程所产生的。 环境污染q大气污染 污染物： 氟化物（F） 主要来源于含氟产品的生产、磷肥厂、钢铁厂、冶铝厂等工业生产过程。 铅及其化合
7、物（Pb） 主要来源于汽车排出的废气。 环境污染 二氧化硫二氧化硫(SO2)氮氧化物氮氧化物(NOx) 酸雨酸雨环境污染环境污染 1979年11月在日内瓦举行的联合国欧洲经济委员会的环境部长会议上，通过了控制长距离越境空气污染公约，并于1983年生效。公约规定，到1993年底，缔约国必须把二氧化硫排放量削减为1980年排放量的70。欧洲和北美(包括美国和加拿大)等32个国家都在公约上签了字。环境污染 目前世界上减少二氧化硫排放量的主要措施: 1、原原煤煤脱脱硫硫技技术术，可以除去燃煤中大约40一60的无机硫。优先使用低硫燃料，如含硫较低的低硫煤和天然气等。 2、石石灰灰法法，可以除去烟气中85
8、一90的二氧化硫气体。环境污染 3、改改进进燃燃煤煤技技术术，减减少少燃燃煤煤过过程程中中二二氧氧化化硫硫和和氮氮氧氧化化物物的的排排放放量量。例如，液态化燃煤技术是受到各国欢迎的新技术之一。它主要是利用加进石灰石和白云石，与二氧化硫发生反应，生成硫酸钙随灰渣排出。对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。环境污染 4、开开发发新新能能源源,如太阳能,风能,核能,可燃冰等,但是目前技术不够成熟,如果使用会造成新污染,且消耗费用十分高。环境污染 汽车行业：新能源汽车 按照燃料的来源划分，新能源汽车技术可分为五类： 1、基于传统石油燃料的节能环保汽车，如先进柴油车和混合动力汽车； 2、基
9、于天然气和石油伴生品的燃气汽车； 环境污染 3、基于石化燃料化工的替代燃料汽车，如煤制油等； 4、生物燃料汽车，包括燃料乙醇和生物柴油汽车； 5、燃料电池汽车和纯电动汽车。环境污染 氢燃料动力氢燃料动力直接注入内燃机燃烧，通过燃料电池转化为电能驱动电机缺点：成本过高环境污染 太阳能动力太阳能动力 只要把太阳能光电板暴露在阳光下，就能将太阳能转化为电能驱动车辆。缺点：常见的汽车外形不能满足接收太阳光的光电板面积需求环境与熵q熵q耗散结构q自然资源与熵q人与麦克斯韦妖环境与熵q熵 熵的外文原名意义是转变，指热量转变为功的本领。 如果一个物体的绝对温度为T，当对其加进热量厶Q时，该物体的熵(记为AS
10、)： AS=厶QT 环境与熵 热力学第二定律指出：热量总是由温度较高的物体向温度较低的物体流动，而不能自发地由低温物体向高温物体流动。 在封闭系统中实际发生的过程，总是使整个系统熵增大，自发地由有序到无序，使系统从非均衡态趋于均衡态。 “有效能有效能”的测度的测度“有序有序”程度的测程度的测度度 熵熵环境与熵 能量固定的一个系统，当其熵等于零时可以转化为功的能量等于它的全部能量；熵达最大值时可以转化为功的能量等于零。 “有效能”的测度，即熵越大，有效能越小；熵越小，有效能越大。环境与熵 系统中能量转化为功的前提是必须有“温度梯度”存在，换言之，热机做功，必须存在着热端与冷端的差异。随着每一时刻
11、热能的转换，两端间的冷热差异也相应减少。当熵达最大值时，差异消失，系统达到完全均衡的混乱状态，变成完全随机的、无方向选择的无序的极限。 “有序”程度的测度，即熵越大，系统越是混乱无序；熵越小，系统越是有序。环境与熵 自然资源过程中，参与者既有无生命系统(自然地理系统)的成分，也有生命系统(天然生态系统)的成分，还有以人类社会经济活动为中心的人类生态系统成分。这样，在资源系统的动态变化中，既有热力学第二定律中“热机”的熵增特点，也有“生命机”工作中的负熵增特点。环境与熵q耗散结构 一个远离均衡态的开放系统，在外界条件变化达到某一特定阈值时，量变可以引起质变；系统通过与外界不断交换物质能量，可以从
12、原来的无序状态变化为一种时间、空间或功能上的有序状态，这种非均衡状态下的新的有序结构。 环境与熵 自然资源开发利用过程中的本质，开发利用即自然资源的消“耗”，开发利用后果随之扩“散”。 环境与熵q自然资源与熵 在地球不断接受太阳能并将其作各种转化的过程中，地球的熵值不断下降，相应地其间所包括的物质与能量会形成具有结构的、非均匀分布的有序状态，形成自然资源；另一方面，人类在自然资源的开发利用过程中，又不断向环境散热，使熵增加，改变地球物质与能量的结构和有序状态。环境与熵 从系统科学的观点认识从系统科学的观点认识自然资源的开发与利用“负熵耗散”“负熵贮存”环境与熵 二者之间并不相等。所提供的负熵，
13、一部分由于各类原因转化为无用功，并不能被全部有效地利用；一部分负熵还必须去补偿由于释放负熵时留下的废物所造成的环境损失。环境与熵 环境污染的产生 可更新资源的利用可更新资源的利用，若其负熵的耗散超过了来自太阳能的负熵的补充，将使资源走向无序和退化。如林木的过伐，土地的过垦，草原的过牧，都将导致生态环境的恶化。环境与熵 环境污染的产生 不可更新能源的利用不可更新能源的利用，最终将以一种低晶位(或无序)的“废物”的形式耗散。不仅其本身的负熵贮存被消耗，而且会向环境释放熵，导致可更新资源的退化。例如化石燃料的大量消费，使大气圈受污染，损害植被覆盖层，导致地表温度升高，接着自然蒸发力变大，水分损失加剧
14、，土壤抗蚀力减弱，表土流失，河床淤积抬高，洪水泛滥机会加大，最终导致生态环境的恶化。环境与熵q人与麦克斯韦妖 1871年，麦克斯韦在热的理论一书中提出的一种熵增原理的假想破坏者。 环境与熵 假设有一个容器里充满了温度均匀的空气，所有的分子都作无序的、随机的运动，这就相当于一个处于均衡态和封闭系统，再假定把这个容器分成甲、乙两部分，分界上有一个小孔，有一个能识别单个分子的假想物，它打开或关闭分界向上的小孔，使得只有能量高的分子从甲跑到乙，而能量低的分子从乙跑到甲。这样就在不消耗功的情况下，乙室温度升高，甲室温度降低。环境与熵 自然资源系统自然资源系统麦克斯韦假想的容器麦克斯韦假想的容器人人麦克斯
15、韦妖麦克斯韦妖人人类类生生态态系系统统环环境境乙乙室室甲甲室室环境与熵 如果把自然资源系统比喻作麦克斯韦假想的容器，人就是麦克斯韦妖。人是智能生物，能识别并获取负熵物质。人将负熵物质集中到乙室，使它成为比甲室(环境)更为有序的系统。这个乙室就是人类生态系统。 环境保护q环境保护q保护环境，我们在行动环境保护q环境保护 定义： 是指人类为解决现实的或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系，保障经济社会的持续发展而采取的各种行动的总称。环境保护 环境保护的内容环境保护的内容 防防治治由由生生产产和和生生活活活活动动引引起起的的环环境境污污染染，包括防治工业生产排放的“三废”（废水、废气、废渣）、粉尘
16、、放射性物质以及产生的噪声、振动、恶臭和电磁微波辐射，交通运输活动产生的有害气体、液体、噪声，海上船舶运输排出的污染物，工农业生产和人民生活使用的有毒有害化学品，城镇生活排放的烟尘、污水和垃圾等造成的污染；环境保护 防防止止由由建建设设和和开开发发活活动动引引起起的的环环境境破破坏坏，包括防止由大型水利工程、铁路、公路干线、大型港口码头、机场和大型工业项目等工程建设对环境造成的污染和破坏，农垦和围湖造田活动、海上油田、海岸带和沼泽地的开发、森林和矿产资源的开发对环境的破坏和影响，新工业区、新城镇的设置和建设等对环境的破坏、污染和影响；环境保护 保保护护有有特特殊殊价价值值的的自自然然环环境境，
17、包括对珍稀物种及其生活环境、特殊的自然发展史遗迹、地质现象、地貌景观等提供有效的保护。环境保护 环境保护的历史环境保护的历史 1962年美国生物学家蕾切尔卡逊出版了一本名为寂静的春天的书，书中阐释了农药杀虫剂滴滴涕（DDT）对环境的污染和破坏作用，由于该书的警示，美国政府开始对剧毒杀虫剂问题进行调查，并于1970年成立了环境保护局。环境保护 1972年6月5日至16日由联合国发起，在瑞典斯德哥尔摩召开“第一届联合国人类环境会议”，提出了著名的人类环境宣言，是环境保护事业正式引起世界各国政府重视的开端。中国政府也参加了这个会议。环境保护 我国的环境保护事业也是从1972年开始起步，1973年成立
18、国家建委下设的环境保护办公室，后来改为有国务院直属的部级国家环境保护总局。各省市、区也相继成立了环境保护局（厅）。并设立环保举报热线12369和网上12369中心接受群众举报环境污染事件。环境保护q保护环境，我们在行动1、支持绿色照明人人都用节能灯 “中国绿色照明工程”是我国节能重点之一。按照该工程实施计划 ，“九五”期间全国将推广节能高效照明灯具。到2000年争取节约照明 用电220亿千瓦时，并节省相应的电厂燃煤，减少二氧化硫、氮氧化物、 粉尘、灰渣及二氧化碳的排放。环境保护2、选无磷洗衣粉。3、买环保电池，回收废电池。4、一水多用，慎用清洁剂。5、做“公交族”，当“自行车英雄”。6、节用电器，减用空调。7、利用可再生资源，回收各种废弃物。环境保护你知道几个环保纪念日环境保护 世界水日世界水日3月月22日日地球日地球日4月月22日日世界环境日世界环境日6月月5日日国际保护臭国际保护臭氧层日氧层日9月月16日日谢谢
