现代科学技术导论课件环境保护.ppt

环境保护技术 第一节 全球性的环境污染 第二节 全球生态环境恶化 第三节 中国的环境状况 第四节 可持续发展之路 第五节 环境保护技术 第一节 全球性的环境污染 什么是环境？环境是指影响人类生存发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体。天然因素有阳光水、大气、土地等；自然因素有自然遗迹、自然保护等 环境的主要功能表现在两个方面，一主面它是人类自下而上与发展的物质条件；另一方面它承受着人在活动中产生的各种作用的结果。 目前，全球正面临十大环境问题：气候变暖、臭氧层被破坏、大气污染、海洋污染、废物污染、酸雨蔓延、森林锐减、土地荒漠化、淡水资源短缺、生物多样性损失。 一、全球气候变暖 1、温室效应的实质 大气中天然存在的气体、水蒸汽及其它吸收红外线的气体，阻挡了地球红外线的辐射热的散发，起到了地球大气的吸热保温的作用，这就是“温室效应”。温室效应对保持地球气温是重要的和必不可少的，如果没有这种效应，地球温度会比现在低4℃左右。 起温室效应作用的是大气中的部分微量成分，称作温室效应气体，主要是二氧化碳，其他还有水蒸汽、甲烷、氧化亚氮、 臭氧、氯氟烷烃等。正是由于向大气排放了大量温室效应气体，导致大气微量成分的改变， 从而引起温室效应的增强，并由此造成地球气候的变化。 2、温室气体的作用 在人类产生的温室效应气体所啬的辐射压力中，二氧化碳排放的作用是十分大的.各种温室气体在相同浓度下，所起温室效应的作用力是不同的：氟得昂影响=10臭氧影响=10000二氧化碳影响. 3、 温室效应的影响 温室效应将使地球温度上升，导致气候变暖、 海平面上升以及地球生态的一系列变化。由于温室效应， 在过去的100年间全球平均地面气温已增加了0.3-0.6摄氏度。随着全球变暖，到21世纪末，全球气温将上升6～8℃,海平面也将上升65±35厘米。 13万年前地球气温比现在高约2～3℃，海平面就比现在高6m左右。 科学家经预测，由于海平面上升，到2030年左右，一些大城市如 纽约、威尼斯、曼谷、伦敦、上海、雅加达、台北、悉尼、东京、 大孤将面临海水淹没的危急。荷兰和日本将在2100年完全沉没。 此外，气候变化所带来的降雨量增减或地区性重新分配、森林推移、物种优势变化、某些物种灭绝以及对农作物的深刻影响、 自然灾害等一系列生态环境变化都可能大大加剧现有的全球资源、 人口和消费之间的严重失调问题。 二、臭氧层破坏及其危害 1.臭氧层的作用 臭氧是一种地球大气中自然存在的气体，它的分子式O3, 臭氧浓度随高度变化，主要分布在地球表面上空25-35千米的范围内，该气体分布的空间叫臭氧层臭氧的总量只占大气的几百万分之一，总重量约30亿吨。 臭氧层对地球的生命具有两种作用：第一，能阻止过量的紫外线到达地球表面，通常可过滤掉70%-90%太阳紫外线，从而保护人和地球其他生命免遭过量紫外线的伤害；第二，臭氧与二氧化碳一样，也是一种温室气体，对调节地球气温具有很大作用，大气中臭氧浓度发生变化时就会影响地球气候。因此，臭氧层对地球生命如同氧气和水一样重要，没有臭氧层的防护，地球生命就会遭到毁灭性灾难。 2.臭氧层破坏及危害 自1958年对臭氧层观察研究以来，人们发现高空臭氧有减少趋势，70年代以来，这种趋势更为明显。1985年，在南极上空首次观察到“臭氧空洞”，面积为2000万平方公里，比两个地球还大。深度相当于珠穆朗玛峰之高。北极上空也出现了臭氧空洞。人类呼唤“女娲”再来补天。高空飞行观察数据表明，平流层臭氧浓度已出现全球性下降。距地表面15-20千米的高空称平流层，那里风平浪静，非常稳定，是地球上一切生命的保护伞。1995年春天，西伯利亚北部地区上空平流层臭氧减少35%? 平流层臭氧浓度减少.10%地球表面的紫外线辐射强度将增加20%，这将对人类健康和其他生物乃至整个地球生态系统产生严重后果，紫外线被各种细胞吸收后会收起不良的生理效应，破坏蛋白质和核酸的分子结构，使其失去应有的生物功能。 不仅人类的眼病和皮肤病患者增多，植物也会受到危害，农林牧业等将因之减产，整个水生生态系统都会受到影响，包括食用鱼类，因为海藻对紫外线辐射特别敏感，它的变化会影响整个海洋食物链。 3．破坏臭氧层的主要化学物质 在所有与臭氧起化学反应的物质中，最简单而又最活泼的是含碳、氢、氯和氮几种元素的化学物质。这些物质在低层大气层中可能是稳定的，但在高空经紫外线作用活化后，就能与臭氧反应。这类气体包括：氧化亚氮、四氯化碳、甲烷和氯氟烷烃 （CFCs）等。 氯氟烷烃。氯氟烷烃进入平流层后，受到强烈紫外线照射，进一步与臭氧分子作用，生成新的氯游离基，形成一种链式反应。 ????? 这样，一个氯氟烷烃分子进入平流层就可能消耗掉成千上万的臭氧