地球的环境.ppt

第二十章地球的环境 人类环境 以人为中心事物 其周围一切生物和非生物的 经济基础和上层建筑的综合体 自然环境 地球环境 社会环境 地球环境是地球科学所要研究的重要内容之一 它直接关系到人类社会未来的可持续发展问题 地球环境包括 大气环境 水环境 生态环境 地质环境和地理环境等 1 大气圈的主要作用 1 阻挡紫外线太阳辐射到地球的能量主要集中在可见光 但也有少量紫外线和红外线 一 大气环境 紫外线和红外线主要被热成层和平流层吸收 热成层吸收波长小于0 175 m的紫外线 波长为0 175 0 4 m的紫外线被平流层的臭氧吸收99 以上 2 保温作用温室气体 地球大气圈中具有保温作用的气体 主要有CO2 H2O和CH4 温室气体对红外波段的长波长电磁波吸收最强 地面物体吸收了太阳辐射后不断以长波长电磁波向外辐射能量 这部分能量易被大气中的温室气体吸收 大气在吸收长波长能量的同时也向外辐射能量 吸收的能量与辐射的能量保持平衡时就可以使地面保持基本恒定的平均温度 3 调节能量分配和改造地面性质在大气环流的作用下 调节大气中的能量分布 运动的大气可以带走城市等 局部地区上空的污染物 是降低大气污染的重要途径之一 大气的运动在地面附近形成风 风的吹蚀作用和磨蚀作用可以改造地表形态 大气环流在纬度30 附近的地表形成副热带高压带 导致土地荒漠化 形成沙漠景观等 全球沙漠分布副热带高压带下降的干热空气造成了纬度30 附近的沙漠景观 2 气候带天气 各种气象要素和天气现象的短时间综合状态 气候 一个地区多年平均天气状况的综合 根据气象要素 气温 降水量 风和湿度等 的特点 可以把世界气候分成热带气候带 温带气候带和寒带气候带 3 气象灾害由气象要素变化而引起的自然灾害 主要有台风 龙卷风 旱涝 霜冻 酷热等 1 台风 在热带海洋上形成的强大而深厚的热带气旋 风速可达20 50m s 大者可达110m s 台风的成因 一般起因于大气低压 不同的地区给予不同的名称 西太平洋地区的热带气旋称台风 东太平洋和大西洋地区称飓风 印度洋地区称热带风暴 南半球称热带气旋 2 龙卷风龙卷风的特点 中间短 活动小 直径从几十米到几百米 中心气压极低 风速快 100 200m s 龙卷风常与台风相伴 龙卷风主要发生在中纬度 20 50 美国最多 龙卷风的形成与积雨云中强烈升降的气流有关 3 旱涝灾害旱 降雨量低于正常值 平均值 涝 降雨量高于正常值 旱灾与涝灾合称旱涝灾害 旱涝灾害的发生受多种因素影响 其中大气环流 海水温度异常变化 厄尔尼诺 太阳活动 地球自转等因素较重要 4 霜冻在春 秋农作物生长季节里 由于温度骤降到0 以下 致使农作物受到危害 死亡的天气现象 霜冻与气候带的短时间局部异常有关 而局部异常则与多种因素相关 4 大气污染是指大气中一些物质的含量远远超过正常含量 对人体 动物 植物和物体产生不良影响的大气状况 污染源有自然源和人为源 污染物主要有烟尘 SO2 CO NOx SO H2S CO2 铅尘 有机化合物等 主要污染物 主要污染源 大气污染的危害损害生物健康 导致呼吸系统疾病或中毒CO2超量排放导致 温室效应 温室效应 将导致两极冰川融化 海平面上升 气候带北移 地理景观变化 虫灾增加等 酸雨 南极上空的臭氧空洞 破坏臭氧层 5 大气环境变迁冰期 地球上气候极其寒冷 比现今年平均温度低8 12 高纬度冰川和高山冰川扩展的阶段 间冰期 两个冰期之间气候相对温暖的阶段 地球历史上曾有过3次大的冰期 震旦纪全球大冰期 石炭 二叠纪南半球大冰期和第四纪全球大冰期 二 地球的水环境水环境的基本特点 1 水体分布不均一 海水占地球表面积的71 占地球表层水体总质量的97 5 陆地水中 冰川占陆地水的85 而且主要分布在两极地区 2 水体物质成分的差异性不同类型的水体所含的物质组成差别大 溶解物质和悬浮物质的差别大 3 水体循环及其环境效应水循环发生在气态 固态与液态之间 海洋与陆地之间 非生物与生物之间 传送能量 通过降雨把太阳能向高纬度地区传送 运输物质 把溶运物和悬运物向汇水区运输 调节气候 水汽是 温室气体 海洋是 空调器 清洁空气和净化污水 降雨能清洁空气 2 水圈灾害水圈自然灾害主要有暴雨 洪水 冰雹 海岸侵蚀 海啸 雪崩等 其中以洪水造成的危害最大 水圈灾害的原因有自然原因 也有人为原因 保持生态系统的协调发展和降低环境污染是减小水圈灾害的重要前提 3 水环境污染 1 水体污染及污染源水体污染是指排入水体的污染物质在水体中的含量超过了一定的指标以及水体的自净能力 结果对人体 动植物等产生危害的水质状况 造成水体污染的污染源有自然污染源和人为污染源 石油泄漏造成的海洋污染 过度抽取地下水导致海水倒灌 使沿海土地盐碱化 地下水污染的途径 2 水体污染物及其危害 三 地球的生态环境1 生物种群与群落种群 在一定空间和时间内同一物种个体的总和 群落 在一定空间范围内所有生物种群的集合体 包括植物 动物和微生物等各分类单元种群 群落具有一定的结构 一定和种类组合和一定的种间相互关系 并在环境条件相似的不同地段可重复出现 2 食物链与营养级食物链 生物之间以食物为钮带的链锁关系 营养级 食物链中的每一个环节 3 生态系统及其组成生态系统 在一定时间与空间范围内所有生物和非生物的总和 系统内生物与生物或非生物之间借助于能量流动 物质循环和信息传递而相互联系 相互影响 相互依存 并形成具有自组织和自调节功能的复合体 生态系统的范围可大可小 大到全球的生物圈 小到一个池塘 生态系统的结构 4 生态系统中的能量流动和物质循环 生态系统中的能量流动是通过食物链来实现的 在通量流动过程中 前一营养级的能量转移给后一营养级的能量效率一般为10 左右 其它的能量通过散热或呼吸 排泄等形式输出生态系统 5 生态系统的分类 6 生态平衡 在一个生态系统内 在一定时间和空间内 生产者 消费者和分解者之间保持动态的稳定的状态 包括生态系统结构 功能上的稳定 以及能量输入 输出上的稳定 成分多样 能量流动 物质循环途径复杂的生态系统易于保持稳定 一个生态系统的调节能力有限 超出限度 生态系统本身的调节能力就会丧失 生态系统就会被破坏 四 地质环境 地质环境 固体地球表层地质体的组成 结构和各类地质作用与现象给人类所提供的环境 1 地质环境的容量某个特定地质空间可能承受人类社会经济发展的最大潜能 用特定地质空间可能提供人类利用的地质资源量和对人类排放的有害废物的容纳能力来评价 2 地质环境的质量自然地质条件的稳定性原生地球化学背景抗人类活动干扰的能力受污染 破坏的程度地质环境在人类作用力的影响下 对物质和能量的输入和输出的动态平衡关系进行调整 建立新的平衡关系 2 地质灾害地质灾害 由于地质营力或人类活动而导致地质环境发生变化 并由此产生各种危害或严重灾害 使生态环境受到破坏 人类生命财产遭受损失的现象或事件 地质灾害可根据成因分为 自然地质灾害 地震 火山爆发 滑坡 泥石流等 人为地质灾害 地面沉陷等 五 地理环境 1 地理环境 地球表层人类生存的客观环境 包括自然环境和社会环境 包含海陆表面的上下一定厚度的空间范围 通常认为 上界是对流层顶 下界是地表下2km2 地理环境的基本特点 1 整体性和差异性 2 地域分异的规律性 3 地理环境对人类社会的影响地理环境是人类社会出现 生存和发展的基本条件 地理环境