環(huán)境科學概論第五章-全球環(huán)境變化-課件

單擊此處編輯母版標題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,*,單擊此處編輯母版標題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,*,單擊此處編輯母版標題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,*,Click to edit Master title style,,,Click to edit Master text styles,,,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,單擊此處編輯母版標題樣式,,,*,,,單擊此處編輯母版標題樣式,,,,*,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,選擇自己所,經(jīng)歷,的環(huán)境問題,，分析其表現(xiàn)形式，,成因,，后果，及改善建議。,上節(jié)課思考,,第五章 全球環(huán)境變化,,,,最新新聞搜索,Google網(wǎng)上搜索6,320,000項,,全球環(huán)境變化、氣候變化與人類健康,《科學新聞》,,,作者：托尼·米歇爾,,澳大利亞國立大學國家流行病與人口健康中心主任,,在這一領(lǐng)域，無論是概念還是方法都,遠遠超出了標,,準教科書的范疇，,但迄今尚缺乏一個熟悉該領(lǐng)域的骨干,,研究隊伍和合適的方法，當然，大量的包括爭取博士學,,位的年輕研究者正在致力于這一領(lǐng)域的研究。在未來10,,年中，這將會成為,健康科學研究的主流——一個關(guān)于可,,持續(xù)發(fā)展的國際主題。,,,,,,,,,,,全球變暖,,,臭氧層耗竭,,,酸雨危害,,,全球生態(tài)系統(tǒng)退化,,,環(huán)境安全,,,案例研究,,,,,,,全球變暖與全球環(huán)境變化,,,,這就是,1992-2003年間格陵蘭積雪融化范圍增加的急劇性。,,,大海將淹沒地勢低的海灘地區(qū)和大量三角洲，比如尼羅河三角洲和孟加拉國的恒河,-布拉馬普特拉河三角洲，以及，中國一些沿海城市,,格陵蘭積雪融化范圍急劇增加,,,,全球環(huán)境問題,是指全球環(huán)境中出現(xiàn)的不利于人類生存和發(fā)展的各種現(xiàn)象，大致可分為兩類：,,原生環(huán)境問題：,,,由自然力引起的為原生環(huán)境問題，也稱第一環(huán)境問題，,,如火山噴發(fā)、地震、洪澇、干旱、滑坡等等引起的環(huán)境問題。,,次生環(huán)境問題：,,,由于人類的生產(chǎn)和生活活動引起生態(tài)系統(tǒng)破壞和環(huán)境,,污染，反過來又危機人類自身的生存和發(fā)展的現(xiàn)象，為次,,生環(huán)境問題，也叫第二環(huán)境問題。,概念辨析,,,,次生環(huán)境問題,,,,生態(tài)破壞、環(huán)境污染和資源浪費等方面,,,主要有：,,1.全球氣候變化,,2.臭氧層破壞和損耗,,3.酸雨污染,,4.土地荒漠化,,5.森林植被被破壞,,6.生物多樣性銳減,,7.海洋資源破壞和污染,,8.有機物的污染,,,導致全球變暖的主要原因是人類在近一個世紀以來大量使用,礦物燃料,（如煤、石油等），排放出大量的二氧化碳等多種,溫室氣體,。由于這些溫室氣體對來自太陽輻射的可見光具有高度的透過性，而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性，也就是常說的“溫室效應(yīng)”，導致全球氣候變暖。,,造成溫室效應(yīng)的溫室氣體除了,二氧化碳,外，還有,甲烷、氧化亞氮,等。燃燒化石燃料、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)、垃圾處理等等都會向大氣中排放溫室氣體。,全球氣候變暖,,,,,海平面上升,,,經(jīng)濟發(fā)達、人口密集的三角洲、海岸帶和低地地區(qū)淹,,沒損失。,,氣候帶北移,,熱帶多雨地區(qū)將面臨洪澇多發(fā)威脅，沿海城鎮(zhèn)將遭受風暴頻繁襲擊。,,極地凍土帶下的大量,CH,4,將釋放出來，加速全球增溫。,,給許多病菌的繁殖、傳播提供更為適宜的溫床。,,世界經(jīng)濟損失,,,據(jù),UNEP,報告,,,如不對溫室氣體排放采取措施，今后,,50,年內(nèi)，每年所造成的全球經(jīng)濟損失最多可達,3000,億,,美元。,全球變暖的可能影響,1973年成立，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（United Nations Environment Programme，簡稱UNEP）,,,引發(fā)自然災(zāi)害，破壞生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)，損害生,,,物多樣性,,,使中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增大,,生態(tài)問題和環(huán)境問題,,水資源不均衡,,中國南方雪災(zāi)與中國北方暖冬干旱,對中國的可能影響,,,2019年伊始，中國南方地區(qū)遭受了范圍最廣，面,,積最大，持續(xù)時間最長的雨雪災(zāi)害，這種的嚴重,,雨雪天氣已經(jīng)造成五十年來最嚴重的雪災(zāi)冰災(zāi)，,,部分地方已經(jīng)斷糧大范圍的斷電，機車被困，旅,,客滯留，七千萬人受災(zāi)，饑寒交迫。,,,,2019年中國雪災(zāi)是2019年1月10日起中國浙江、江蘇、安徽、江西、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、重慶、四川、貴州、云南、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團等19個省級行政區(qū)均受到低溫、雨雪、冰凍災(zāi)害影響，死亡60人；失蹤2人，緊急轉(zhuǎn)移安置175.9萬人；農(nóng)作物受災(zāi)面積7270.8千公頃；倒塌房屋2.3萬間，損壞房屋86.2萬間；直接經(jīng)濟損失537.9億元。其中湖南、湖北、貴州、廣西、江西、安徽等6省、區(qū)受災(zāi)最為嚴重。,經(jīng)濟損失,,,這次降雪有兩個主要原因，分別從,全球氣候的宏觀變化,以及本次,南方降雪的具體天氣過程,來說明。,,,第一個原因（宏觀原因）,：我們今年處在一個拉尼娜的狀態(tài)下，就是赤道東太平洋地區(qū)的海溫要比常年偏低負,0.5,度以下，而這個現(xiàn)象對中國的氣候影響是非常明顯的。,原因及反思,在拉尼娜現(xiàn)象影響下，造成東亞地區(qū)經(jīng)向環(huán)流異常，這樣一個環(huán)流形勢非常有利于我國北方冷空氣的南下。它使得我們會有一個冷冬。,,,第二個原因（具體原因）：,下雪或者下雨必須滿足的兩個條件就是：,1.,來自于熱帶地區(qū)暖濕氣流。,2.,有來自于高寒地區(qū)的冷空氣。,,冬季降雪區(qū)域（夏季降雨區(qū)域同理）分布于鋒面附近，也就是冷暖氣團交界處。進入,2019,年以來，亞洲高壓非?；钴S，不斷形成冷氣團南下影響我國，造成大范圍大風降溫天氣，但是由于南方的暖氣團也很活躍，大量來自太平洋、印度洋的暖濕氣流頻頻光顧南方地區(qū)，當來自蒙古西伯利亞的強大冷氣團迅速南下至南方地區(qū)，并與暖濕氣團相遇后，這一冷、一暖兩個正好結(jié)合在一起。受這兩個氣流共同影響，所以這段時間，特別是在長江流域雨雪天氣比較多，而且長時間維持著低溫天氣。,,,,北方暖冬與干旱,,干旱是一種氣候災(zāi)害,其造成的經(jīng)濟損失是氣象災(zāi)害中最為嚴重的。同時,由于干旱災(zāi)害發(fā)生頻率高、持續(xù)時間長、影響范圍廣、后延影響大,對環(huán)境及農(nóng)業(yè)的危害也非常大。我國現(xiàn)代氣候變化特征表明,北方氣候變暖趨勢最為明顯,已經(jīng)連續(xù)出現(xiàn)了17個全國大范圍的暖冬;全國北方降水量減少。,,,狗熊不冬眠、候鳥不遷徙，  ——暖冬后果有點嚴重,2019年，美國以及歐洲大部分地區(qū)持續(xù)暖冬天氣，陽光明媚、鮮花盛開、缺少降雪，空氣中彌漫著春天的氣息。本該冬眠的狗熊仍然精力旺盛，本該遷徙的候鳥改變了習性，女孩穿著短裙走上街頭，許多滑雪場由于缺少降雪不得不推遲開放時間……,,,,保護全球氣候的協(xié)調(diào)行動,,,,,,,,,,,,全球變暖的威脅是全人類共同面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。,,,要搞清溫室氣體相關(guān)問題，削減排放量，有賴于,,,廣泛的國際合作。,,,,重要決議,,,《,聯(lián)合國氣候變化框架公約,》,(,1992,年巴西,),,,《,京都議定書,》,,,,問題？！,,,臭氧層,,,自然界中的臭氧，大多（,90%,）分布在距地面,20Km--50Km,的大氣平流層中，在離地面,25,千米處臭氧濃度最大，形成了厚度約為,3mm,的臭氧集中層，稱為,臭氧層,。,,臭氧層耗竭,,,臭氧層的形成,大氣中的O,2,,,短波紫外線照射,O（不穩(wěn)定性極強）,,,長波紫外線照射,,,O,3,,（比重大于O,2,，逐漸的向臭氧層的底層降落，在降落過程中隨著溫度的變化（上升），O,3,不穩(wěn)定性愈趨明顯）,,+O,2,,,,,動態(tài)平衡,,,,臭氧層的作用,,,臭氧層具有強烈吸收（,99%,）紫外線的作用，即能夠有效的過濾掉陽光中對人體和生物造成傷害的那部分紫外線,,,臭氧層又起到地球保溫層作用，使得地球表面白天不致于過熱，而夜間又不致于過冷，為地球生物提供了生存的條件。,,,臭氧層對生物的屏蔽作用,,,,臭氧層濃度每減少1%，太陽紫外線輻射將增加2%，皮膚癌患者將增加7%，白內(nèi)障患者將增加0.6%?，F(xiàn)在全世界每年死于皮膚癌的有十幾萬人，患白內(nèi)障的人更多。紫外線輻射還能夠破壞植物光合作用和授粉作用，降低農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。紫外線輻射還會殺死水中魚卵和單細胞藻類等。,,,臭氧層的破壞,,南極臭氧洞的發(fā)現(xiàn),,1985年，人們未預(yù)料到的事發(fā)生了，這一年，英國科學家喬·弗曼等人首次報道1980-1984年間，南極上空每年春季（即10月）臭氧含量與同年3月相比大幅度下降，出現(xiàn)了臭氧洞。,,,1982年10月南極上空首次出現(xiàn)了臭氧含量低于200DU（DU為多普遜臭氧單位）的區(qū)域形成了臭氧洞,在隨后的幾年里臭氧洞的面積不斷擴大，洞內(nèi)的臭氧含量不斷降低。進入20世紀90年代以來，南極臭氧洞繼續(xù)發(fā)展。,,,,,,臭氧層破壞的原因,,關(guān)于南極“臭氧洞”的成因，近年來曾有過幾種不同的論點，但大多數(shù)人認為大氣污染物，尤其是,氟氯烴類化合物,對臭氧層的破壞是主要的原因,人們發(fā)現(xiàn)，平流層中一些具有未成對電子的活性物質(zhì)對反應(yīng)有催化作用，其機制如下：,,,——,化學機制A: (Molina等),,ClOOCl +,hv,→ Cl + ClOO,,ClOO → Cl + O,2,,2Cl + 2O,3,→ 2ClO + 2O,2,,,ClO + ClO → ClOOCl,,,2O,3,→ 3O,2,,——,化學機制B: (McElory),,,Cl + O,3,→ ClO + O,2,,Br + O,3,→ BrO + O,2,,,ClO + BrO → Cl + Br + O,2,,,2O,3,→ 3O,2,,,——化學機制C: (Solomon),,OH + O,3,→ HO2 + O,2,,ClO + HO2 → ClOH + O,2,,,HOCl +,hv,→ Cl + OH,,Cl + O,3,→ ClO + O,2,,,2O,3,→ 3O,2,,這些機制以及其它的機制均與含氯（溴）化合物有關(guān)，通過催化循環(huán)導致臭氧向氧氣的轉(zhuǎn)化。據(jù)估算，一個氯原子可以破壞104-105個臭氧分子。,,,臭氧層破壞的影響,對人體健康的影響,陽光紫外線UV-B的增加對人類健康有嚴重的危害作用（引發(fā)和加劇眼部疾病、皮膚癌和傳染性疾病 ）。平流層臭氧減少1%，全球白內(nèi)障的發(fā)病率將增加0.6-0.8%，全世界由于白內(nèi)障而引起失明的人數(shù)將增加10,000 到15,000 人。,,,澳大利亞皮膚癌病人多,,,,對陸生植物的影響,,植物的生理和進化過程都受到UV-B輻射的影響，甚至與當前陽光中UV-B輻射的量有關(guān)。,研究表明，在已經(jīng)研究過的植物品種中，超過50%的植物有來自UV-B的負影響，比如豆類、瓜類等作物，另外某些作物如土豆、番茄、甜菜等的質(zhì)量將會下降,,番茄枯死,甜菜減產(chǎn),,,,對水生生態(tài)系統(tǒng)的影響,科學研究的結(jié)果，如果平流層臭氧減少25%，浮游生物的初級生產(chǎn)力將下降10%，這將導致水面附近的生物減少35%。,,,陽光中的UV-B輻射對魚、蝦、蟹、兩棲動物和其它動物的早期發(fā)育階段都有危害作用。最嚴重的影響是繁殖力下降和幼體發(fā)育不全。即使在現(xiàn)有的水平下，陽光紫外線B已是限制因子。紫外線B的照射量很少量的增加就會導致消費者生物的顯著減少。,,,,,對生物化學循環(huán)的影響,,陽光紫外線的增加會影響陸地和水體的生物地球化學循環(huán)，從而改變地球--大氣這一巨系統(tǒng)中一些重要物質(zhì)在地球各圈層中的循環(huán)。,,,,對材料的影響,因平流層臭氧損耗導致陽光紫外輻射的增加會加速建筑、噴涂、包裝及電線電纜等所用材料，尤其是高分子材料的降解和老化變質(zhì)。特別是在高溫和陽光充足的熱帶地區(qū)，這種破壞作用更為嚴重。,電線老化易引起火災(zāi),,,臭氧層的保護,國際保護臭氧層的行動,,聯(lián)合國環(huán)境署制定了“世界保護臭氧層行動計劃”，,80,年代初一些國家率先開始了保護臭氧層的行動 ；,,1985,年,21,個國家的政府代表簽署了,《,保護臭氧層維也納公約,》,，呼吁各國政府采取聯(lián)合行動，保護臭氧層；,,,,聯(lián)合國環(huán)境署還規(guī)定從,2019,年起，每年,9,月,16,日為,",國際保護臭氧層日,",，以增加世界人民保護臭氧層的意識，提高參與保護臭氧層行動的積極性。,,,1987,年,9,月，,36,個國家和,10,個國際組織的,140,名代表和觀察員在加拿大蒙特利爾集會，通過了,《,關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書,》,，進一步提出了控制消耗臭氧層物質(zhì)的具體措施和方案 （目前為止，締約方已達,165,個之多）；,,,中國保護臭氧層在行動,,1989,年,9,月加入,《,維也納公約,》,；,1991,年,6,月加入,《,關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書,》,（以下簡稱議定書）倫敦修正案，成為按,《,議定書,》,第,5,條第,1,款行事的締約國。歷時,10,年，中國政府在履行國際公約中付出了艱苦的努力，進行了大量的工作,。,,2019中國青少年保護臭氧層短片二等獎,,,v.youku/v_show/id_XNDQ4NzYwMDEy.html,,,酸雨危害,my./u/vw/587360,,,,,全球生態(tài)系統(tǒng)退化,,,,,,,森林、草原與濕地萎縮,,,,1990～2000年，全世界森林自然增長及人工種植面積每,,年僅為 5.2×10,4,km,2,，森林砍伐面積卻高達14.6×10,4,km,2,，,,平均每年凈減少 9.4×10,4,km,2,。,,,,,在20世紀一百年間，全球熱帶森林,,面積減少近1/5。,,,,,世界濕地約比20世紀初減少一半，,,喪失最主要原因是農(nóng)業(yè)開發(fā)和城市化。,,,,,世界各地草原大多都有不同程度退化。,,,,生物多樣性減少,,,,,,森林、濕地面積銳減和草原退化使生物棲息地改變或喪失,,，導致生物多樣性減少。,,,在過去的4個世紀中，人類活動已使全球700多個物種絕,,跡，其中 1/3是19世紀前消失，l/3是19世紀滅絕，另1/3是,,近50年來滅絕，明顯呈加速滅絕之勢。,我國十大瀕危動物：,大熊貓、金絲猴、藏羚羊、白鰭豚、麋鹿、揚子鱷、華南虎、褐馬雞、朱鹮、黑頸鶴,,,,小組討論,,,,采用小組討論的形式,,,主題：,環(huán)境安全VS食品安全,,環(huán)境安全,,,,THANK YOU!,,,,,謝謝！,