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第一章 资源、环境与人类活动
第一章 第二节 人类活动与环境问题
2019 新湘教版
1.能够结合某区域具体的环境问题实例,提出生态环境保护的措施。(区域认知)
2.说明产生生态破坏、环境污染等环境问题的主要原因及危害,构想解决问题的主要途径。(综合思维)
3.通过阅读有关资料,理解环境问题的概念与类型,掌握目前人类面临的主要环境问题。(地理实践力)
4. 认识人类面临的全球性环境问题及其严重后果,并规范自己的行为,树立保护环境、人人有责的公民意识。(人地协调观)
课程标准
学习目标
运用资料,归纳人类面临的主要环境问题。
神秘的复活节岛
距离南美大陆 3 700 千米的复活节岛,是东南太平洋上一个孤零零的小岛,面积只有 165 平方千米。2012 年,岛上居民 5 761 人。复活节岛上遍布近千尊巨大的石雕人像,大多以凝灰岩(一种火山碎屑岩)雕刻而成。这些石像造型奇特,雕刻工艺精湛,是岛上最具特色的风景。近年来,科学家通过考古研究,为我们勾画出复活节岛兴衰的图景。
神秘的复活节岛
公元 4 世纪,岛上开始有人居住。公元 8 世纪,岛上人口过度增长,导致食物不足,资源紧缺,人们大量砍伐棕榈树,建造独木舟下海捕鱼。各部落为了争夺有限的资源,冲突频发。公元 12 世纪,岛上人口达到顶峰。各部落推行首领崇拜,建造了大量石像,砍伐树木用来运输石像,也作为薪柴。15 世纪末,岛上森林损失殆尽,居民垦荒种植谷物,但仍难以满足生活的基本需求,原本较发达的文明开始衰落。公元 17世纪,岛上人口衰减至顶峰时的 1/5,而且部落争端连续不断。20 世纪初,岛上的生存条件已经非常恶劣,土著居民所剩不多。
神秘的复活节岛
地理环境封闭。
亚热带气候,受信风影响。
土壤以砂砾、岩石为主。
动植物较为匮乏,植被以灌木、草丛为主。
海洋资源丰富。
1.在世界地图上找出复活节岛,推测该岛的自然地理环境特征。
公元4世纪,岛上居民可以利用森林资源、土地资源、海洋渔业资源。
2. 想一想,岛上居民可以利用的自然资源主要有哪些?
神秘的复活节岛
自然资源的数量是有限的,加上空间分布上的不平衡,随着人口增长,必定会产生对资源、环境的压力。
(1)要控制人口数量,提高人口素质,减轻人口对生态环境压力,协调人口资源、环境与发展的关系。
(2) 要转变发展模式: ①因地制宜发展生态农业,合理开发利用资源,降低资源、能源消耗,减少环境污染,发展清洁生产、循环经济、低碳经济:②重视生态环境保护和建设,防治各种环境问题:科学防御自然灾害,建立防灾减灾体系。加强基础设施建设,发展交通、通信;③发展科技,推动对外开放,加快产业结构调整,发展优势产业和特色经济,促进产业化经营;@协调区域发展,对资源进行跨区域调配,促进区域优势互补和商品流通;
(3)转变消费模式,提倡文明消费,建立资源节约型社会和环境友好型社会鼓励公众参与,开展国际合作。
(4)加大宜传力度,鼓励公众参与,开展国际合作。
3.在该岛文明兴衰的过程中,其环境是如何变化的 议一议,应该怎样协调人口、资源、环境与发展之间的关系
一、环境问题的概述
环境问题一般是指由于自然界或人类活动作用于人们周围的环境,引起环境质量下降或生态失调,以及这种变化反过来对人类的生产生活产生不利影响的现象。
按成因分类:
原生环境问题:由自然力或自然因素引发的环境问题;
次生环境问题:由人类活动引发的环境问题。
环境问题类型判断
火山喷发造成大气污染。
不适当的灌溉导致土地次生盐渍化。
地震引发的水质恶化。
森林乱砍滥伐、草原过度放牧造成的荒漠化。
滥捕滥杀动物造成动物数量和种群减少。
在下列环境问题中,哪些属于原生环境问题?哪些属于次生环境问题?说出你的判断理由。
原
原
次
次
次
一、环境问题的概述
次生环境问题:由人类活动引发的环境问题。
自然资源枯竭
森林减少
水资源危机
矿产资源短缺等
生态破坏
水土流失
土地荒漠化
生物多样性减少等
环境污染
大气、水体污染
土壤污染
固体废弃物等
次生环境问题
人类社会与自然环境关系
人类社会与自然环境互相依存、互相影响,它们之间的关系主要体现在两个方 面:一方面,人类的生存和发展依赖自然环境;另一方面,人类可以改造环境,环境又反作用于人类。人类若能正确处理好与环境的关系,环境就会向有益于人类生存的良性方向发展;反之,如果人类采取不适当的生产和生活方式,就会破坏大自 然在漫长进化过程中形成的生态平衡,导致环境恶化,使人类生活质量下降,甚至危及人类的生存。
1. 根据图 1-11,描述人类社会与自然环境之间的相互关系。
人类通过生产活动和生活活动向环境排放废弃物和新陈代谢产物,自然环境为人类提供生存空间、物质和能量,人类与环境之间相互作用相互影响。
人类社会与自然环境关系
人类社会与自然环境互相依存、互相影响,它们之间的关系主要体现在两个方 面:一方面,人类的生存和发展依赖自然环境;另一方面,人类可以改造环境,环境又反作用于人类。人类若能正确处理好与环境的关系,环境就会向有益于人类生存的良性方向发展;反之,如果人类采取不适当的生产和生活方式,就会破坏大自 然在漫长进化过程中形成的生态平衡,导致环境恶化,使人类生活质量下降,甚至危及人类的生存。
2. 结合身边实际,举例说明环境问题是如何产生的。
人类在利用资源时超过资源及其替代品的再生速度,会产生生态破坏、自然资源衰竭等环境问题,人类在向环境排放废弃物时,超过环境的自净能力会产生环境污染问题。
固体废弃物污染
水污染
二、环境污染
在自然资源的开发利用过程中,倘若排放的废弃物超过环境容量和自净能力,就会造成环境污染。
大气污染
二、环境污染
水污染源
按照人类活动方式:工业污染源、农业污染源、生活污染源;
按照污染物空间分布状态:点污染源、面污染源。
自然原因——自净能力:
水量(水域)大小、气温高低、流动快慢、水草多少、与外界水域交换的程度。
人为原因:
①工业污水:无节制或处理不到位、不彻底的排放。
②生活污水:未经处理的生活污水、垃圾、粪便。
③农业污水:被化肥、农业等污染的农田退水或随雨水入河。
④石油污染
原因
水污染类型
按污染物的不同,水污染一般可分为三种类型,即化学性污染、物理性污染和 生物性污染。判断下列材料各属于哪种类型的水污染,并填入表中。
化学性污染
生物性污染
物理性污染
水污染监测
为监测矿山废水的污染情况,拟在矿区范围内布置多个不同类型的水质采样监测点。根据下列材料,设计这些采样监测点的位置,将下列各点的序号标注在图 1-12 上,说明理由,并设计一个水 质监测与预警方案。
每天定时六次或不定时对检测点取样如果发现②监测点的污染物比①或③含量偏高,说明矿区排放污染物,就要对矿山进行整顿,及时治理污染。
二、环境污染
大气污染
在矿产资源开发利用的过程中,大量粉尘和废气进入大气层,这些污染物的浓度若超过一定标准并持续一段时间,就会造成大气 污染,对人和环境造成不良影响。
二、环境污染
工厂排放的硫氧化合物和氮氧化合物进入大气层后,与水汽结合形成硫酸、硝酸和盐酸等,从而使雨雪等呈现出较强的酸性,降落到地面即为酸雨。
酸雨
二、环境污染
酸雨
自然原因:火山喷发、地震等自然活动爆发释放出酸性气体
人为原因:燃烧化石燃料(生活) 、有色金属冶炼(工业)、交通工具的尾气排放(交通),不断地向大气中排放硫氧化物和氮氧化物等酸性气体
分布 :
①世界三大酸雨区:欧洲,北美洲,我国南方
②我国主要分布区:四川,重庆,湖南,湖北,江西,广西,贵州,浙江,广东
③南方酸雨比北方严重,集中分布在西南、华南地区
光化学烟雾
洛杉矶市坐落在三面环山、一面临海的开阔盆地中,除局部为丘陵外,地面平 坦。19世纪末20 世纪初,洛杉矶发展成一座特大城市,其城市居住用地以别墅型居 民区为主。
20世纪40年代初期,洛杉矶近 250 万辆汽车排放的尾气,以及炼油厂、供油站等排放的化学物质,在阳光照射下发生光化学反应,生成淡蓝色光化学烟雾。这种烟雾含有臭氧、氮氧化物、乙醛和其他有害成分,滞留在洛杉矶上空经久不散,严重危害到当地居民的健康,甚至导致居民中毒死亡。另外,光化学烟雾还使家畜患病,阻碍植物生长,使橡胶制品老化,建筑物受到腐蚀。光化学烟雾也显著降低大气的能见度,影响汽车、飞机的安全运行,致使交通事故频发。
光化学烟雾
洛杉矶市坐落在三面环山、一面临海的开阔盆地中,除局部为丘陵外,地面平坦。19世纪末20 世纪初,洛杉矶发展成一座特大城市,其城市居住用地以别墅型居民区为主。
1. 从城市功能分区、经济社会发展的角度,分析洛杉矶小汽车众多的原因。
洛杉矶市城市规模大,住宅郊区化——住宅区占地面积大且位于城市外围,高速公路系统发达 ;
城市人口众多,民众收入水平高,燃油价格低,拥有汽车数量多。
光化学烟雾
洛杉矶市坐落在三面环山、一面临海的开阔盆地中,除局部为丘陵外,地面平坦。19世纪末20 世纪初,洛杉矶发展成一座特大城市,其城市居住用地以别墅型居民区为主。
从地形、气候的角度,分析光化学烟雾易在洛杉矶城市上空滞留的原因。
洛杉矶市面临大洋,三面环山,易出现逆温现象,空气不易扩散 ;
该市受地中海气候影响,每年5-10月间无风天气多,烟雾难以扩散。
光化学烟雾
洛杉矶光化学污染事件催生了美国著名的《清洁空气法》,其环境治理与管理的
示范作用意义重大。
3. 治理洛杉矶光化学烟雾污染,可采取哪些措施?对我国有何启示?
成立区域空气质量管理机构以实现联防联控;
出台法规为空气污染防治提供法律保障;
用市场的手段治理空气污染;
开发空气污染治理的先进技术启示;
制定严格的空气质量标准和污染治理政策;建立跨区域治理机构;
积极进行产业结构调整;
鼓励清洁能源和可再生能源的开发利用 ;
发展公共交通;
做好城市规划等
二、环境污染
固体废弃物污染
矿产资源的开发利用,所丢弃的固体废物种类繁多,数量巨大。
这些固体废物倘若处置不当,其有害成分通过水、空气、土壤等途径 污染环境,进而危害人类健康。
矿产资源开发产生的固体废弃物
铁矿开采时,处理剥离的岩土一直是世界性的难题,通常需要占用大量土地来 建设排土场和尾矿库。司家营铁矿位于河北唐山滦县城南10 千米,于 2007 年投产, 现为我国三大铁矿区之一。该铁矿贯彻绿色发展理念,抓住曹妃甸建港的契机,用废石填海造地,并在开滦煤矿采煤沉陷区利用尾矿进行填充。此外,该铁矿在矿坑周边打好注浆孔,注入混凝土,阻断矿坑与地下水的联系,从而避免了采矿对地下水的污染。
(1)说一说,司家营铁矿施行固体废物综合利用有何现实意义?
减少固体废物对环境的污染,对固体废物进行有效利用,减少填充采煤沉陷区和填海造陆的成本。
矿产资源开发产生的固体废弃物
铁矿开采时,处理剥离的岩土一直是世界性的难题,通常需要占用大量土地来 建设排土场和尾矿库。司家营铁矿位于河北唐山滦县城南10 千米,于 2007 年投产, 现为我国三大铁矿区之一。该铁矿贯彻绿色发展理念,抓住曹妃甸建港的契机,用废石填海造地,并在开滦煤矿采煤沉陷区利用尾矿进行填充。此外,该铁矿在矿坑周边打好注浆孔,注入混凝土,阻断矿坑与地下水的联系,从而避免了采矿对地下水的污染。
(2)采用尾矿填海、填充采煤沉陷区,会不会造成水体污染?如果有,应采取哪些防范措施?
可能会。措施:在矿坑周边打好注浆孔,注入混凝士,像一圈帷幕一样将地下水系同矿坑完全切断,这就是帷幕注浆工程。有效保护了地下水资源,对来场排水及尾矿回水综合利用先后采取了新水分离改造、尾矿库回水管路改造、冷却水回收利用改造等多种措施,充分使用尾矿回水和采坑涌水,将新水用量降至最低
矿产资源开发产生的固体废弃物
①加强宣传,提高人们的环保意识; ②制定相应法律法规,加强不断的监测、管理;
③固体废物减量化;
a 城市固体废物:逐步改变燃料结构,减少垃圾生产量,加强产品的生态设计,推行垃圾分类收集,搞好产品的回收、利用的再循环;
b 工业固体废物:淘汰落后生产工艺,推广清洁生产工艺,发展物质循环利用工艺;
④固体废物资源化与综合利用
a 物质回收利用,如从废弃物中回收提取有用成分,如纸,重金属等;
b 物质转换利用,如废渣生产建筑材料、水泥,进行堆肥,产生农肥,取代某种工业原料等;
c 能量转换利用,如能有机废物的焚烧处理回收热量、发电,利用垃圾厌氧消化产生沼气;
⑤固体废物的无害化处理处置
具体:分类收集,密封储运;破碎、压缩、焚烧;卫生填埋
三、生态破坏
大规模的资源开发,不合理的土地利用,比如滥伐森林、过度 放牧、破坏湿地、开矿修路等,会打破原有的生态平衡,使生态系统的结构、功能严重失调,产生波动性破坏或恶性循环。
不合理灌溉盐碱化
生物多样性减少
三、生态破坏
土地退化
土地退化是指人类不合理的开发利用所造成的土地生产力衰 减,包括水土流失、荒漠化、次生盐碱化、沼泽化等。
水土流失
1.以某一水土流失区为例,说明主要侵蚀类型、水土流失特点和典型景观特征。
黄土高原地区
主要为:流水侵蚀水土
流失的特点:①流失量大;②侵强度大:③流失面积广;④时空分布
集中典型景观:千沟万壑(沟壑纵横)
水土流失
2.你的家乡属于哪一个水土流失区?查找有关资料,说出水土流失的成因,以
及具体的治理举措。
三、生态破坏
生物多样性
原因
①森林砍伐,火烧和农垦,草地过度放牧和垦殖
②高强度捕猎和采集
③工业城市和交通拥挤,占用大量土地
④外来物种的大量引入或传入
⑤土壤、水和空气污染
生物多样性
爱尔兰位于欧洲西部,历史上农业生产落后。哥伦布发现“新大陆”后,原产于美洲的土豆于17 世纪初传入爱尔兰,后被广泛种植。到 18 世纪末,土豆成为爱 尔兰大多数居民维持生存的主要粮食作物。土豆的高产,使爱尔兰人口从1660 年起的180多年里增加了17 倍, 达到 800多万。
爱尔兰选择土豆作为主要的粮食作物,虽缓解了人口和粮食压力,却明显降低了当地农业抵御病虫害的能力。1845 年,一种引发土豆枯萎病的真菌首次侵袭爱尔兰。由于爱尔兰的土豆品种不多,缺乏抵御真菌病等的基因,土豆病害很快肆虐全国,造成历史上有名的大饥荒,近 100 万人死于饥馑和饥荒带来的疾病,超过 150 万人被迫移民。
生物多样性
简要分析爱尔兰谷物农业产量低的自然原因。
查阅有关土豆生长习性的资料,说明爱尔兰适宜土豆生长的自然条件。
主要因为爱尔兰南部地区为温带海洋性气候,夏季气温较低热量不足,且阴雨天过多,光照不足,不利于谷类作物的生长。
土豆性喜温凉,其地下薯块形成和生长需要疏松透气、凉爽湿润的土壤环境。爱尔兰气候温凉湿润,土壤肥沃适合土豆生长。
生物多样性
3. 议一议,为什么生物多样性可以增强区域生态系统抵御病虫害的能力?
生物多样性指的是地球生物种类的丰富程度,包括三个层次 :遗传基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
生物多样性可以增强生态系统的自我调节能力和抗干扰能力,保持系统稳定性。以材料为例,如果土豆品种多,就可能存在抵御真菌病的基因,从而抵御病害的发生。
(2022·浙江)
下表为我国某研究机构发布的农田、湿地、森林、草原四种生态系统的单位面积生态服务价值,数值越大表示生态服务价值越高。完成下面小题。
生态系统 生态服务功能 ① ② ③ ④
调节气候 2.7 0.9 0.9 17.1
涵养水源 3.2 0.8 0.6 15.5
净化水中污染物 1.3 1.3 1.6 18.2
保护生物多样性 3.3 1.1 0.7 2.5
1. 表中①至④依次是
A. 农田湿地森林草原 B. 森林农田湿地草原
C. 森林草原农田湿地 D. 草原湿地森林农田
2. 湿地开发利用中,生态服务价值下降最明显的是
A. 休闲垂钓 B. 滩涂观光 C. 移植红树林 D. 水稻田养蟹
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蒙古族将靠近山林的优质草原称为杭盖草原。杭盖草原地形和缓,多由缓丘和河谷组成。缓丘上牧草葱郁,河谷中的牧草更加繁茂。通常鼠类打洞、啃食等对草原多有破坏,而杭盖草原的河谷中鼠害却很轻。杭盖草原是古时游牧民族最喜爱的牧场。据此完成下面小题。
3. 杭盖草原附近山地对古时游牧民族越冬的重要性在于
A. 提供水源 B. 挡风保暖 C. 食物丰富 D. 围猎场所大
4. 相对于周边坡度较大的草原,杭盖草原的缓丘牧草生长更好,是因为缓丘上
A. 降水较多 B. 蒸发较弱 C. 温度较高 D. 径流较少
5. 杭盖草原的河谷鼠害很轻,是因为河谷
A. 缺乏鼠类食物 B. 冷空气易集聚 C. 地下水位高 D. 鼠类天敌多
(2022·全国)
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呼伦贝尔草原牧草以禾本科牧草为主,伴生优质豆科牧草,两类牧草对生长空间的竞争激烈。这里土壤氮素含量低,限制了禾本科牧草的生长,但对豆科牧草的生长影响较弱。21世纪初,在草原公路两侧几千米甚至十几千米的范围内,汽车尾气导致的氮化物沉降,增加了土壤氮素含量,影响牧草生长。
说明汽车尾气导致的氮沉降对呼伦贝尔草原公路两侧牧草的影响。
(2022·全国)
氮素含量增加,不再成为当地土壤牧草生长的主要限制性因素,禾本科牧草能够获得相对充足的氮素供应,长势改善,能竞争到更多的生长空间,覆盖度和多样性提高;
豆科牧草在种间竞争中的优势减弱,部分资源被禾本科牧草侵占,覆盖度和多样性减小。
总体上,群落结构改变,多样性增大, 但优质的豆科牧草减少,杂类草增加。