环境科学概论第三章学习辅导材料之三.doc

环境科学概论第三章全球环境问题学习辅导材料之三一、 内容提要1、 荒漠化（1） 荒漠化是指包括气候变异和人为活动在内的种种因素造成的干旱半干旱地区和亚湿润干旱地区的土地退化。（2） “土地退化” 是指由于一种作用或数种作用结合导致的干旱区、半干旱区和亚湿润干旱地区雨浇地、水浇地或草原、牧场和林地的生物或经济生产力的降低或丧失。（3） “土地退化”包括 ： 风蚀和水蚀所引起的土壤物质流失； 土壤的物理、化学及生物学特性或经济特性的退化；自然植被的长期丧失。（4） 荒漠化的出现和进行 荒漠化是直接由土地和植被破坏引起的，其前兆开始于动植物多样性的衰退。 初期阶段是土壤中的有机物减少，土壤的物理、化学性质恶化，植被分布组成的变化等。 当对人类活动和异常气候的加害力超过生态系统所具有的抵抗力时，荒漠化就会发生。 今天荒漠化的特征是人为加害力无可比拟地大，并与异常气候的相乘作用，荒漠化正向全球范围扩大。 （5）荒漠化的原因 自然因素：异常气候、大雨 人为因素：不合理耕种或过度耕种；不合理放牧或过度放牧；在降雨不足以供应农作物需求的地方把牧区改为耕地；乱砍乱伐，在树木生长不易的地区砍光所有树木；（6）我国荒漠化的类型 风蚀荒漠化风蚀荒漠化的进程受气候、特别是受干湿程度的影响较大。 水蚀荒漠化是指在干旱、半干旱、亚湿润干旱区由于水土流失造成的土地退化。水蚀荒漠化与土壤的质地紧密相关。人口密度较大，垦殖指数过高，也会导致水蚀荒漠化程度严重。 草地退化主要表现：草地群落覆盖度明显降低，单位面积产草量明显下降；草地质量变劣（有害(毒)草类的增加）； 裸露地表比例增加。 土壤盐渍化指干旱、半干旱、亚湿润干旱区由于旱地灌溉而形成的土壤次生盐渍化，属化学作用造成的土地退化。（7）荒漠化的影响 在社会、经济上受到最严重影响。 地区生活质量的下降。 出现大饥荒，饿死者不断，抛弃土地和家乡的大量农民成为难民，集中到城市或流向他国。 大量的越境难民也引发国际纠纷。（8）荒漠化防治 实行封沙、育林育草 退耕还林还草（9）联合国防治荒漠化公约 防治荒漠化行动计划 联合国关于在发生严重干旱和荒漠化的国家特别是在非洲防治荒漠化的公约 每年6月17日为“世界防治荒漠化和干旱日”。2、生物多样性消失（1）生物多样性 一个地区不同物种的数量称为生物多样性。 包括动植物和微生物的所有生物物种，以及所能看到的多样性程度。 包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性（2）影响生物多样性的因素 地 区在一个生态系统里，大地域中的生物种类要比小地域多。 气 候总的来说，从南北两极到赤道，生物的种类在增加。 小 生 境珊瑚礁是世界上物种第二丰富的生态系统，珊瑚礁常常被称做是海洋中的热带雨林。（3）多样性的三个层次 遗传基因的多样性用某种生物物种中的遗传变异来表示。 物种的多样性用某地区所发现的物种的多样性（种数）来表示。 生态系统的多样性指各种生态系统、生物群落、野生生物的生息环境、物质的生产和循环、物种间关系的生态学过程中所能看到的多样性。（4）保护生物多样性的必要性 经济价值资源价值，以食物、燃料和药品或日用品等被人类所利用；直接利用或以市场贸易形式利用。 生态系统价值具有净化水质、补给水源、形成土壤和调节气候等保护环境的功能。（5）基因库多样性 同种生物中每个个体也有一些与其他个体不同的基因，这些个体差异组成了该物种的总基因库。 维持一个多样化的基因库有助于这些种类的农作物提高抗病、抗虫和抗灾能力、获得丰收。（6）生物多样性减少 据联合国环境规划署报告，目前每分钟有1种植物灭绝。（7）常用术语 灭绝物种（Extinct）：在过去50年间已证实不存在的物种。 濒危物种（Endangered）：如果置于现状，灭绝可能性高的物种。 渐危物种（Vulnerable）：不是马上就有灭绝危险，若置于现状很有可能变为濒危物种的物种。 珍稀物种（Rare）：生存数量少，有必要引起注意的物种。 生存状况不明的物种（Unknown）：情报少，实际的生存状况不清楚，属于以上某个范围的物种的可能性较高的物种。（8）生物多样性破坏的原因 人为因素：过度捕获、生存地区的破坏、竞争物种的引入。 自然原因：适应性低的物种在与相当进化的相似物种的竞争中失败，导致个体群衰退。 从生物学角度研究导致灭绝的原因是遗传多样性的减少和作用于它的最少有效个体数(MVP)。（9）生物多样性保护 圈养 法律和协议 保护栖息地（10）生物多样性保护法律和协议 华盛顿公约濒危野生动植物物种国际贸易公约 拉姆萨尔公约湿地及水禽保护国际会议通过了“国际重要湿地特别是水禽栖息地公约” 生物多样性公约1992年6月联合国环境与发展大会上通过了“生物多样性公约”，3、持久性有机污染物（POPs)（1）持久性有机污染物的定义 是指人类合成的、能持久存在于环境中、通过生物食物链(网) 累积、并对人类健康及环境造成有害影响的化学物质。 持久性物质(persistent substance)是指化学稳定性强,难于降解转化,在环境中不易消失,能长时间滞留的物质。（2）POPs的特性 环境持久性POPs对人类的影响会持续几代。 生物积累性由于它们具有低水溶性、高脂溶性特性,可以被生物有机体在生长发育过程中直接从环境介质或从所消耗的食物中摄取并蓄积。 远距离迁移能力能够随着大气流动、水体流动以及生物体的迁徒等实现长达数百、数千公里之遥的远距离迁移。 高毒性POPs中不少都具有高急性毒性和水生生物毒性。大多数具有强烈的“三致”效应，即致癌、致畸、致突变性。（3）POPs的来源 联合国环境规划署提出了需要采取国际行动的首批12种POPs物质包括3大类：有机氯农药类、工业化学品、非故意生产的副产物。（4）POPs的全球迁移 研究发现这些高度稳定的化合物可持续存在数年至数十年, 通过“全球蒸馏效应”和“蚱蜢跳效应”的过程在全球循环。 全球蒸馏效应从全球来看，由于温度差异，地球就像是一个蒸馏装置在低、中纬度地区，由于温度相对高，POPs挥发进入大气；在寒冷地区，POPs沉降下来。 蚱蜢跳效应因为在中纬度地区季节变化明显，在温度较高的夏季POPs易于挥发和迁移，而在温度较低的冬季POPs则易于沉降下来，总体上会表现出POPs的跳跃式跃迁。（5）POPs在多介质中的迁移与转化 释放于湖泊、海洋等水体中的持入性有机污染物的迁移：一方面被悬浮颗粒物吸附向底度沉积；另一方面通过水表面微层向大气挥发。 持久性有机物地陆地生态系统的迁移通过空气草地食草动物奶肉人类的途径进行, 致使持久性有机污染物在人体和其它一些哺乳动物体内累积。 大气中持久性有机物的迁移挥发到大气中的持久性有机污染物存在动态平衡, 在热带和高温地区这些物质以较高的平均速率挥发, 而在气候凉爽和多雨地区则从大气向颗粒物转移并沉积于地球表面。（6）POPs在环境中的转化和降解 化学转化：包括水解反应、光解反应和氧化还原反应等； 生物转化：包括微生物的好氧和厌氧反应以及其它生物的体内代谢过程。（7）POPs的危害 对环境和生态系统的危害持久性有机污染物可通过食物链传播与累积, 对动物和人类造成潜在的危害。 对人类健康的危害人类很可能在暴露于大量持久性有机污染物后产生多种多样的反应。（8）POPs污染事件 米糠油中毒事件 塞维索化学污染事件 落叶剂事件 比利时食品污染事件（9）POPs的预防措施 尽量不食用近海鱼类 尽量不用塑料容器加热食品 控制食用肥肉和乳制品的量 合理饮用净水（10）POPs的处置方法 目前对POPs 的处理方法主要包括物理法、生物法、焚烧法、化学法等。（11）斯德哥尔摩公约的5个主要目的 先消除12中最危险的POPs； 支持向较安全的替代品过渡； 对更多的POPs采取行动； 消除存储的POPs和清除含有POPs的设备； 协同致力于没有POPs的未来。二、 思考题1、造成荒漠化的原因有哪些？荒漠化会对人类造成怎样的影响？2、试分析我国荒漠化的现状，并指出应采取哪些措施来控制荒漠化？3、生物多样性的价值有哪些？4、生物多样性消失的原因是什么？5、为什么小种群比大种群更易遭致灭