11-12-3环境科学概论作业2.doc

11-12-3学期 环境科学概论作业2 第三章 全球环境问题1. 什么是温室效应？温室气体的种类有那些？近代气候变暖的原因是什么？答：温室效应：地球的保暖作用来自于地球大气中的一些微量气体，这些微量气体一方面对于太阳的辐射(可见光为主的短波辐射)吸收极少，使其几乎无衰减地通过；另一方面其可强烈吸收地面发射的长波辐射，并同时向宇宙和地面两个方向辐射波长更长的长波辐射，其中向下到达地面的大气逆辐射将一部分热量又返回地面，从而减少了向外层空间的能量净排放，使大气层和地球表面热起来。大气这种对地表热辐射遮挡保温的属性类似温室中玻璃具有的作用，所以被称为温室效应。温室气体种类：二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟里昂等。原因：全球变暖的原因分为自然因素和认为因素，其中人为因素是造成全球变暖的主因。首先由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体，由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，能强烈吸收地面辐射中的红外线，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。另外，1.人口剧增因素 还有以下因素导致全球气候变暖1大气环境污染因素 2.海洋生态环境恶化因素 3.土地遭侵蚀、沙化等破坏因素 4.森林资源锐减因素 5.酸雨危害因素 6.物种加速绝灭因素 7.水污染因素 2.什么是酸雨？为什么选择pH值为5.65作为酸雨指示值？我国北方燃煤也较多，甚至多于南方（如冬天燃煤取暖），为什么我国大部分酸雨区却分布在南方？酸雨：被大气中存在的酸性气体污染,pH值小于5.65的雨叫酸雨因为氢离子浓度对数的负值，叫pH。于是，纯水（蒸馏水）的pH为7；酸性越大，pH越低；碱性越大，pH越高。（pH一般为0-14之间)未被污染的雨雪是中性的，pH近于7；当它为大气中二氧化碳饱和时，略呈酸性（水和二氧化碳结合为碳酸），pH为5.65。所以pH小于5.65的雨叫酸雨；原因：因为北方较南方更容易受到大风的影响而使空气中的烟尘较多，这些来自土壤的烟尘本身带有碱性，与空气中的酸性分子中和降低了酸性气体的浓度；而南方不仅烟尘少而且每年的降雨量比较多，这样空气中的酸性气体更容易与烟尘、水发生化学反应从而产生酸雨。3.CFCl被认为是破坏臭氧的物质，而它主要是由北半球工业国家所排出的，在北半球大气中的CFCl浓度也高于南半球，那么为什么至今最大的臭氧洞是出现在南极而不是在其它地方？这与南极特异的气候有关。因为南极大陆纬度高，海拔高，冰川反射率强，具有特殊的环极旋涡和低温条件，环极旋涡把南极大陆封闭起来，从北方来的气流不能进入它的上空。低温使南极上空大气中有众多的冰晶云，云中的冰晶不断吸收氯氟烃气体，浓度越来越高，更加速了对臭氧的破坏。南极上空终年受极地高压控制,气流呈反气旋运动,这样在南极上空有一个深厚的涡旋，气流沿着南极高原作顺时针旋转，把南极大陆封闭起来。从赤道来的富含臭氧的气流进不了南极上空。而在旋涡中上升的空气，因为上升过程中气温下降的速度要比实际大气中温度随高度分布的速度快得多。加上南极高原本来就海拔高气温低，因而形成极低的低温环境。臭氧层所在的20公里高度上气温常常在80以下（比北极要低得多）。南极大气涡旋中的空气上升过程中还会生成大量的冰晶云，云中的冰晶不断吸收氯氟烃气体，浓度越来越高,氯氟烃与臭氧在此外线照射下发生化学反应,臭氧层因大量损耗臭氧而出现臭氧洞。4.我们日常生活中使用的那些物品可能含有ODS物质？臭氧层破坏会对地球产生的危害？生活中的物品：冰箱、空调等制冷设备（包括家电、运输制冷、工商制冷）、泡沫（大量存在于沙发、一次性发泡餐盒、汽车内饰发泡件、保温喷涂）、灭火剂、气雾剂（摩丝、杀虫剂、外用药喷雾剂）、清洗剂、膨胀烟丝等。 危害：1. 臭氧破坏对人类健康的影响：皮肤癌，紫外线能导致白内障，破坏免疫系统。2. 臭氧破坏对生态系统的影响（1）光合作用速率将降低，光合速率降低亦表示二氧化碳吸收量会减少，使地球温室效应恶化。（2）由于浮游植物生长趋缓，将造成食物链中断的危机。5.简述热带雨林对人类的重要功能。（1）为地球半数以上的生物物种提供了栖息和生存地。（2）为人类提供了丰富的原料。（3）热带雨林是一座天然药库。（4）能够帮助减少温室效应，具有维护地球气候平衡的功能。（5）能大量吸收降雨，储存淡水资源，防止水土流失，防止洪水的发生。（6）为地球上近一亿人口提供着生活资源和生存基础。6.解释下列名词：基础物种、基因库多样性、灭绝物种、濒危物种、渐危物种、珍稀物种。（1）基础物种:如果一个物种会对生态系统的其他许多物种的生存产生影响，那么就称这样的物种为基础物种（2）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。（3）灭绝物种：在过去50年间已证实不存在的物种。（4）濒危物种：如果置于现状，灭绝可能性高的物种。（5）渐危物种：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。（6）珍稀物种：生存数量少，有必要引起注意的物种。7.简述保护生物多样性的意义。多种多样的生物是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡，并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分，人们依靠生态系统净化空气、水，并充腴土壤。科学实验证明，生态系统中物种越丰富，它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存，互相制约的。每一种物种的绝迹，都预示着很多物种即将面临死亡。同时生物多样性还有许多方面的价值：（1）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。（2）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。8.什么是持久性有机污染物？持久性有机物是如何实现全球迁移的？持久性有机物有那些危害？持久性有机污染物：持久性有机污染物指人类合成的、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。持久性有机物实现全球迁移主要依靠以下两种效应（1）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。（2）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。由于这种这两种效应的不断发生, PO