科学：第二章第五节保护大气圈 (华师大七下).ppt

第五节保护大气圈,思考,美国哥伦比亚号航天飞机失事。为什么哥伦比亚号高速解体：数个光点数条白色凝结尾？为什么只有地球有蓝天白云？,影片1：大气的结构,整个地球大气的总重量就相当于整个固体地球重量的三百分之一,一.大气圈的作用,1.概念：,2.议一议：,环绕地球周围的看不见的空气组成大气圈。,若没有大气圈地球上将会怎样？,地球上就不会有任何生命,地球表面将和月球一样受陨石直接撞击而变得千疮百孔,地球表面白天和晚上的温差会变得很大等,大气的分层：（根据性质和高度）,大气中几乎所有的水蒸气和二氧化碳都集中在这里，他能形成云雾雨雪，并保持地表的温暖,存在大量臭氧，能够吸收太阳紫外线辐射,空气非常稀薄,空气已电离成离子，容易吸收紫外线辐射,能反射无线电波,此层已逐渐向外层空间过度,散逸层：（距离地面约600km）,对流层：（厚约10-20km）,平流层：（厚约30km）,中间层：（厚约50km）,电离层：（厚约500km）,3.大气的分层,对流层,平流层,中间层,电离层,散逸层,4.大气对地球,对地球上的生物十分重要,对流层(厚约1020千米)：,集中了约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽固体杂质,其特点是:具有强烈的对流运动,它形成云雾雨雪,并保持地表的温暖。,平流层(厚约30千米)：,中间层(厚约50千米)：,分布有臭氧层，能吸收太阳光紫外线辐射，对地球上生物起保护作用，飞机高空飞行也一般在平流层。,空气已非常稀薄。,电离层(厚约500千米)：,散逸层(距离地面大约600千米)：,空气已电离成离子，容易吸收紫外线辐射，能反射无线电波，实现无线电波的远距离通讯。,此层已逐渐向外层空间过渡。,议一议,农民在冬季为了能生产出反季节的蔬菜把蔬菜种在塑料大棚内，这是为什么？,一方面能允许太阳辐射透过大棚另一方面又能阻止热量和水分散发，使棚内温暖湿润,地球也是个温室，大气圈相当于温室的屋顶和四壁，使地球温暖湿润生机盎然。,人类的活动,温室效应臭氧空洞,温室,大气作用,地球是一个大温室，大气圈就是它的屋顶和四壁。对流层中的水蒸气和二氧化碳等气体允许太阳的热辐射透过，但却阻止地表热量的散发。,影片：温室效应,在过去100年中，对流层中水蒸气含量变化不大，而二氧化碳含量增加了约25%，全球平均气温上升了约0.6。,由于大气中所含的二氧化碳等温室气体增多，使大气吸收的太阳辐射热量多，而散失少，结果使地球的气温升高，这种现象称为温室效应,大气中二氧化碳含量增加导致全球平均气温上升的现象。,概念：,二.温室效应,温室效应后果,影响气候和农作物的收成造成蒸发加强，加剧土地的荒漠化气温升高引起冰川融化和海平面上升,温室气体,能引起温室效应的气体被称为温室气体。主要有二氧化碳、甲烷（CH4）、氟氯烃（氟利昂）、一氧化氮（N2O）等。,如何控制温室气体,a.从产生源头：,b.从清除的办法：,积极开发新能源，减少煤、石油、天然气等矿物燃料的燃烧。,大力开展植树造林，增加植物对二氧化碳的吸收。,课堂练习,1.被称为“大气层”的地球大气最底层是（）A.中间层B.对流层C.电离层D.平流层2臭氧能吸收太阳辐射中的紫外线，使地球上的人和动物免受紫外线的伤害，臭氧存在于大气的（）A.对流层B.平流层C.中间层D.电离层,B,B,3.2005年10月12日，“神州六号”载着费俊龙和聂海胜两名航天员顺利到达离地面230多千米的轨道，并在这个轨道上飞行了79圈，历时115.5小时后安全返回。根据你所知，“神州六号”飞行的这个轨道高度，是在大气层的哪一层上？（）A.对流层B.平流层C.中间层D.电离层,D,4.关于温室效应，下列说法正确的是（）A.温室效应都是有害的B.温室效应的加剧主要是由于大气中的二氧化碳含量升高所引起的C.温室效应的加剧对人类有好处，如一年四季都可以种植农作物D.温室效应的加剧是由于大气层中的臭氧层受到破坏引起的,B,5.近年来出现的厄尔尼诺现象与大气中CO2含量的增多有关，请回答以下问题：空气中二氧化碳的主要来源自然界中能消耗二氧化碳的是作用为减缓此现象，你认为最理想的燃料是以水为原料，开发燃料，你认为应研究的主要课题是,煤和石油的燃烧,光合,氢气,用太阳能电解水获得氢气,三.臭氧层,大气中的臭氧层能够吸收99%以上的紫外线，保护地球上各种生物的繁衍和生长。因此，人们形象地将臭氧层称作地球的“遮阳伞”,臭氧空洞变化,1982年南极洲的臭氧层空洞蓝色椭圆形区域，蓝、绿、黄和红色表示臭氧浓度递增,1992年南极洲的臭氧乘空洞浅紫色椭圆形区域，浅紫蓝、绿、黄和红色表示臭氧浓度递增,影片：臭氧层对海洋生物的影响,臭氧层对海洋生物的影响：杀死大量浮游生物,影片：臭氧空洞,臭氧空洞对人体的影响：引起皮肤癌,氟氯烃,氮氧化物,资料,南极上空臭氧变薄的速度达到每天损失1%，空洞的范围有如欧洲一样大小。据美国环保署的有关研究，大气圈中臭氧含量每减少1%，皮肤癌患者增加10万人，患白内障和呼吸道疾病的人也将增多。破坏臭氧层的气体有氟氯烃（氟利昂）、氮氧化物等。,国际在线报道：“到2005年，全球气温最少上升1.5度，最高可能上升6度。人类将面对因此产生的各种灾难性后果，如冰山融化、海平面升高1米、沙漠化进程加快、水资源缺乏、全球性饥荒、威尼斯一类的城市沉入海底等现象，届时大片的陆地不是被海水淹没，就是变成沙漠；由于炎热的气候，瘟疫流行，导致大量的人口死亡。”。”这些并非科幻影片中的恐怖镜头，而是目前正在意大利西西里岛埃里塞城出席第30届气象紧急应对国际研讨会的国际知名科学家作出的严肃预测,四.空气的污染与防治,1.概念:空气中某些物质的含量超过正常含量时，形成危害动、植物，影响其生存的现象。,2.空气污染源,主要来自人类活动,工厂、汽车：含碳燃料(煤、石油、天然气)的燃烧,其次来自森林火灾、火山爆发等自然灾害,3、空气污染物,（1）污染性气体：,二氧化硫，氮氧化物,（2）可吸入颗粒物：,固体小颗粒：灰尘，烟尘,液体小液滴：云，雾,4、空气污染的防治：,（1）改进燃烧装置和燃烧技术，以消除烟尘,（2）将固体煤燃料改变为煤气或液体燃料，以减少污染物的产生,（3）改变工业生产工艺，以减少粉尘和有害物质,5、空气污染现象：温室效应臭氧空洞酸雨,酸雨是指pH值小于56的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。大量的环境监测资料明，由于大气层中的酸性物质增加，地球大部分地区上空的云水正在变酸，如不加控制，酸雨区的面积将继续扩大，给人类带来的危害也将与日俱增。现已确认，大气中的二氧化硫和二气化氮是形成酸雨的主要物质。,五、空气质量预报,自2001年6月5日开始，中央电视台每天发布全国47个重点城市的空气质量预报，预报的内容是当日20时至次日20时各城市的空气质量状况，包括空气污染指数、首要污染物和环境空气质量等级，以量化的形式向公众提供及时、准确的环境信息。,空气污染指数（AirPollutionIndex，简称API）就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式，并分级表征空气污染程度和空气质量状况。空气质量必须依据的污染物有三项：二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（IP），一级：空气污染指数50优级二级：空气污染指数100良好三级：空气污染指数200轻度污染四级：空气污染指数300中度污染五级：空气污染指数300重度污染,二氧化硫是城市中普遍存在的污染物。空气中的二氧化硫主要来自火力发电及其他行业的工业生产，比如固定污染源燃料的燃烧、有色金属冶炼、钢铁、化工、硫厂等的生产、小型取暖锅炉和民用煤炉的排放等来源。二氧化硫是无色气体，有刺激性，在阳光下或空气中某些金属氧化物的催化作用下，易被氧化成三氧化硫。三氧化硫有很强的吸湿性，与水汽接触后形成硫酸雾，其刺激作用较二氧化硫强10倍，这也是酸雨形成的主要原因。人体吸入的二氧化硫，主要影响呼吸道，在上呼吸道很快与水分接触，形成有强刺激作用的三氧化硫，可使呼吸系统功能受损，加重已有的呼吸系统疾病，产生一系列的症状，如气喘、气促、咳嗽等。最易受二氧化硫影响的人包括哮喘病、心血管、慢性支气管炎及肺气肿患者以及儿童和老年人。当二氧化硫与下述的颗粒物共存时，其危害作用会加强。,颗粒物是烟尘、粉尘的总称。有天然来源，如风沙尘土、火山爆发、森林火灾等造成的颗粒物；也有人为来源的颗粒物，如工业活动、建筑工程、垃圾焚烧以及车辆尾气等。由于颗粒物可以附着有毒金属、致癌物质和致病菌等，因此其危害更大。空气中的颗粒物又可分为降尘、总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物等。其中可吸入颗粒物，能随人体呼吸作用深入肺部，产生毒害作用，因此在空气质量预报中有着重要的意义，应该尤其值得关注。,二氧化氮是氮氧化物的一种，在大气中浓度较高，同二氧化硫一样，也有自然来源和人为来源。除自然来源的二氧化氮外，能导致环境污染的主要来自于燃料的燃烧，城市汽车尾气中也含有大量的二氧化氮，此外，工业生产过程也可产生一些二氧化氮。据估计，全世界人为污染源每年排出的氮氧化物大约为5300万吨。吸入的二氧化氮可对肺组织产生强烈的刺激作用和腐蚀作用，从而引起肺水肿。呼吸系统有问题的人如哮喘病患者，较易受二氧化氮的影响。对于儿童来说，二氧化氮可能会造成肺部发育障碍。,当空气污染指数小于100时，人们可正常活动。例如自然保护区、风景名胜区的空气质量好，污染指数多小于50，一般的商业区、居民区也在100以内；当空气污染指数达到轻度污染（即100200间）时，健康人群可出现刺激症状，心脏病和呼吸系统疾病患者