(共19张PPT)
全球气候变化与国家安全
Global warming and national security
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全球气候变化
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全球气候变化
特征:
趋势:
影响因素:
变暖
全球气温虽有波动,但总体呈上升趋势,20世纪50年代以来增温油气明显。
大气中的二氧化碳等温室气体的浓度变化
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碳循环
碳循环是指碳元素在生物圈、岩石圈、水圈和大气圈之间转移和交换的过程。
二氧化碳是大气中含碳的主要气体,也是碳参与全球物质循环的主要形式。
岩石圈化石燃料是地球最大的碳库,其含碳量约占地球碳总量的99.9%。一方面岩石中的碳经自然和人为的各种化学作用分解后进入大气和海洋,另一方面死亡生物体及其他含碳物质又以沉积物的形式返回地壳,由此构成了全球碳循环的一部分。
生物圈中的碳循环主要表现在:陆地和海洋中的植物通过光合作用从大气中吸收二氧化碳,然后通过生物(生物呼吸产生/有机质分解释放二氧化碳)或地质过程(火山活动)以及人类活动(化石燃料的燃烧、森林砍伐和焚烧、农田开垦等),以二氧化碳的形式返回大气中,这正是地球不同于其他星球的独特地方。而二氧化碳进入大气之后,大约20年可完全更新一次。
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碳排放与温室效应
工业革命以来,由于化石燃料的大量使用,加之人类活动方式的变化,岩石圈和陆地生态系统中的有机碳和无机碳活化,重新参与到碳循环过程中,导致大气中二氧化碳等温室气体的浓度升高,大气的温室效应不断增强。
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碳排放即各种温室气体排放
碳源
(向空气中释放二氧化碳等温室气体的场所)
自然界中的碳源——海洋、土壤、岩石与生物体
工农业生产和居民生活:工农业生产是主要的碳排放源
温室效应、全球气候变暖
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碳排放对环境的影响
碳排放会导致全球气候变暖,产生温室效应;
造成极端恶劣天气频发,譬如台风、高温、 暴雨、干旱等极端天气频发,气象灾害加剧;
加快极地冰川融化,
造成全球海平面逐年上升,
威胁到沿海低洼地带的安全。
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碳排放对环境的影响
碳排放增加将会危害人们的身体健康(加快或扰乱人体新陈代谢/细菌滋生/传染性疾病)
碳排放导致气温升高,部分地区出现虫灾,全球粮食生产可能会受到严重影响,产量逐渐下降。
碳排放增多使得全球生态系统失衡,
一些物种难以适应新的生存环境
而面临灭绝威胁。
碳减排的对策
应对碳排放/全球变暖的对策
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控制温室气体的排放——控制碳源
优化能源消费结构,加大清洁能源的使用比重
加大科技投入,提高能源利用率
优化产业结构,大力发展低能耗、低排放的产业
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应对碳排放/全球变暖的对策
增加温室气体的吸收——促进碳汇
植树造林,增加地表植被覆盖率
防止森林火灾等人为因素减少森林破坏
固碳(生物固碳+碳捕获与封存技术)
(陆地生态系统对二氧化碳的自然碳封存和将二氧化碳长期储存在
开采过的油气井、煤层和深海里)
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碳汇
——是指通过种种措施吸收大气中的二氧化碳,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。世界上主要的碳汇包括森林碳汇、草地碳汇、耕地碳汇、土壤碳汇及海洋碳汇等。世界森林每年吸收26亿吨二氧化碳;地球的土壤每年吸收约四分之一的人为排放;自工业革命以来,海洋吸收了大约四分之一释放到大气中的二氧化碳。
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应对碳排放/全球变暖的对策
适应气候变化
调整工农业生产结构
培育耐旱农作物品种
加固沿海低地海岸堤坝
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应对碳排放/全球变暖的对策
保障措施
政府政策鼓励,公众参与
加强国际合作,遵循公平原则,各国承担共同但有区别的责任。
练习
海草一般分布在低潮带和潮下带,主要是水下6米以内的浅海范围,海草大面积连片生长,形成海草床(见下图)。海草床生态系统虽然比较脆弱,但却具有保护生物多样性、净化水质等作用,且固碳效率比森林高
90倍,具有固碳量大、固碳效率高、碳存储周
期长的特点。中国的海草床分布区主要在南海
和黄渤海,但退化趋势十分严重,尽快保护和
修复海草床对中国实现碳中和目标具有重要意
义。
(1)简析海草床固碳、储碳特点的形成原因。
藻类等浮游植物和海草等通过光合作用,从海水中吸收二氧化碳,固碳量大、固碳效率高;
浮游植被和海草一部分成为动物的食物,另一部分沉积下来形成沉积物有机碳,长期的储存起来,碳存储周期长.
【详解】(1)由材料“海草床生态系统虽然比较脆弱,但却具有保护生物多样性、净化水质等作用,且固碳效率比森林高90倍,具有固碳量大、固碳效率高、碳存储周期长的特点”可以推测,海草床生态系统碳循环主要由浮游植物和海草可吸收大气中的二氧化碳;浮游动物以浮游植被为食,形成溶解有机碳;海草一部分成为食草动物的食物,另一部分沉积下来形成沉积物有机碳。
(2)简述我国海草床生态系统受破坏后可采取的补救措施。
调整近海养殖密度过大,过度围垦的状况;
减少沿海岸地区生活和生产污水的排放,减少水污染;
围绕海草床生长区域建立自然保护区;
加强教育和宣传,提高生态保护意识等。
【详解】(2)我国海草床生态系统受破坏主要是由于人类活动对其造成的伤害,比如海水污染、大规模护岸工程、码头建设、近海养殖密度过大,过度围垦、海洋运输等,补救措施也可以从这些方面入手讨论。调整近海养殖密度过大,过度围垦的状况;减少沿海岸地区生活和生产污水的排放,减少海水污染;围绕海草床生长区域建立自然保护区,保护海草床生态系统免于人类活动影响;加强教育和宣传,提高生态保护意识等。