课件44张PPT。第四章环境与可持续发展复习本章的知识结构环境与可持续发展人类发展与环境能源开发和利用可持续发展人口增长资源消耗和环境污染人类发展与环境人类需要能源开发新能源合理开发和利用可再生和不可再生资源可持续发展第一节发展与环境问题1、人口问题已经成为人类发展与环境之间的一个主要矛盾。
2、人类是环境的产物,环境是人类赖以生存和发展的物质基础.人与环境是互相依存、互相影响、对立统一的整体。
3、人类社会不同发展阶段与环境的关系有不同的变化。
4、环境问题
5、环境保护一、人口问题1、现在地球上的人口已经超过_____,近几个世纪____________,世界人口增长1倍或增加10亿所需时间不断缩短。60亿增长迅速2、世界人口在最近几个世纪增长迅速的原因:(1)世界整体社会经济发展水平的提高。
(2)发展中国家由于主权独立、政治解放,使生产力迅速发展,导致生活环境及医疗条件改善。根本原因:出生率大于死亡率二、人类与环境的关系地球上人类的出现和繁衍是以一定的为依托_______的。环境为人类的生存和发展提供了_______,同时也要接纳人类生存和发展中所产生的______。人类在发展自身的过程中,通过生活和生产等活动不断地_____和_____着环境;与此同时,环境也总是将这些影响和变化______于人类。小结:人类是环境的____,环境是人类赖以生存和发展的_______。人与环境是________、______、________的整体。环境背景各种资源废弃物影响改变反作用产物物质基础互相依存互相影响对立统一三、人类社会不同发展阶段与环境的关系1、远古时代:由于人口稀少,生产力低下,人类对环境的影响极其有限。人类活动造成的环境问题主要是由于用火不慎,致使草地、森林发生火灾,这种影响是_______的。2、农业社会时期:不合理开发土地、刀耕水种、砍伐森林,造成地区性的风沙危害和水土流失。局部性3、工业革命后,主要表现为过度开采资源,排放“三废”,造成生态破坏和环境污染,环境问题已成为全球性问题。
人口众多,增长过快使人类面临严重挑战:人均生存空间越来越窄,自然资源消耗越来越多,全球生态环境承受的压力越来越大。尤其是发展中国家,由于人口增长迅速,失业增多,贫困加剧,经济发展受阻,社会问题迭出,扩大了与发达国家的差距,增加了改变贫穷落后面貌的难度。
人口急剧增加,还迫使人们不择手段地扩大对大自然的索取,如乱砍伐森林、乱垦草原、陡坡开荒、乱捕乱杀野生动物等,结果造成地地退化、水土流失、水旱灾害频繁、物种减少…生态环境的日益恶化又反过来使人们更贫困。环境问题成了当今世界面临的重大问题之一。1、环境问题:___________________________
________________________________________
________________________________________。四、环境问题 是指组成环境的某些要索发生变化,破坏了自然界的生态平衡,从而导致人类或生物种群受到伤害甚至灭绝的种种问题环境问题包括原生环境问题(第一环境问题)
——自然灾害次生环境问题(第二环境问题)
——生态破坏、环境污染生态破坏环境问题是指不合理地开发、利用自然资源所造成的环境破坏和资源浪费。由于盲目开耕荒地、滥伐森林、过度放牧、掠夺性捕捞、乱挖滥采、过量抽取地下液体资源等,引起水土流失,草原退化,地面沉降,土壤沙漠化、盐碱化、沼泽化,森林面积急剧缩小,矿藏资源遭到破坏,水源枯竭,野生动植物资源和水生生物资源日益减少,旱涝灾害频繁,以至流行性、地方性疾病蔓延等问题。原生环境问题主要是由某些自然现象和自然灾害产生,如火山喷发、地震、台风、泥石流、高原环境异常地带、缺碘带等。2、环境问题产生的原因。
原生环境问题——某些自然现象和自然灾害产生。
次生环境问题(1)城市人口过度膨胀
(2)滥采滥用自然资源
(3)在生产过程中大量排放有害物质
(4)某些大型工程建设不当
原生环境问题一般具有局部性特点;次生环境问题一般具有明显的广泛性,并有向全球蔓延的趋势。污染类环境问题是指城市化和工农业高速发展而引的“三废”污染、噪声、放射性和农药污染等环境问题,包括大气污染、水污染、土壤污染等,也包括上述污染所衍生的环境效应,如温室效应、臭氧层破坏、酸雨等。3、当前环境问题突出的主要原因。
随着人类社会发展速度的不断加速,人们从环境中提取的物质能量的数量和种类不断增加,致使环境质量急剧下降,最终产生各种环境问题,直接构成对全人类生存和发展的威胁,这是导致当今环境问题突出的主要原因;而人类在自然界发展、资源利用、生态保护、“三废“排放等方面存在认识上的严重偏差,较多地考虑从环境中索取,忽视环境的反馈 作用对人类的危害,是导致当前环境问题日益突出的最重要的原因。1、目前人类在保护环境上所做的工作
(1)1992年6月,在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上,各国元首和政府首脑取得一致共识。会议通过了《里约环境与发展宣言》《21世纪议程》等重要文件。
(2)1972年6月5日,第一次国际环保大会——联合国人类环境会议在瑞典的斯德哥尔摩举行,通过《人类环境宣言》,它标志着人类开始正视环境问题,并把6月5日定为世界环境日。
2、我国在保护环境上所做的工作
我国积极参与联合国主持的有关环境保护与发展问题的讨论,签署了多项环境保护的国际公约和条约,并把环境保护列为一项基本国策。五、环境保护一、人类的一切活动都需要能源第二节能源的开发和利用二、能源的分类1、能源:2、衣、食、住、行都离不开能源,能源已是人类生存和发展不可缺少的物质基础之一,人类的生活离不开能源。能为人类提供某种形式能量的物质或物质的运动叫能源。3.按是否被广泛利用,可分为2.按能否再生(能重复产生)可分为水能、风能、太阳能、潮汐能、草木燃料、海洋能、地热能等石油、煤、天然气等。草木燃料、煤、石油等太阳能的直接使用、氢能、地热能等注:二次能源一般为不可再生能源。4.按形成来源,可分为1、按是否可以从自然界直接获取,可分为煤、石油、天然气、风能、水能等。汽油、柴油、氢能源、电能等。太阳辐射能、生物质能、化石能源(煤、石油、天然气)、水能、风能、海洋能等。 地热能和原子核能。 潮汐能 三、世界能源消费变化的特点P105图4-6(1)随着人类社会的进步,人们对能源的需求在不断的增加,说明能源和人类社会的发展之间有密切的关系。
(2)人类社会发展的不同阶段,各类能源在能源消费总量中所占的比例也不同。煤、石油由于污染和不可再生,在消费总量中逐渐减少,而太阳能、核能由于能量大、污染少,在消费总量中逐渐增多。
(3)人们随着环保意识的加强,渴求干净的能源。2、导致世界能源消费变化的原因:(1)能源与人类社会发展密切关联。社会发展,能源需求越多。
(2)环保意识增强,污染多的能源逐渐被污染少的能源代替。
(3)一些不可再生性能源,由于大力开采和
使用,已面临枯竭。煤和石油(1)煤的成分:煤是混合物,主要成分是碳。(2)煤的形成:1、煤 ①煤的形成条件:大量的植物生长和繁殖,植物遗体有合适的堆积环境,地壳下沉与植物堆积速度保持平衡。②煤形成的过程:三、目前世界上使用量最大的两种能源煤的能量最终来自于太阳能世界煤田分布:北半球的亚洲和欧洲
北美洲的美国和加拿大
南半球的澳大利亚和南非世界公认煤炭资源量和储存量主要由前苏联、美国和中国所构成。(3)煤的分布:我国煤炭分布:我国煤炭资源特点:华北地区,以山西、内蒙古、陕西、河南等省分布较丰富分布广泛、西多东少北多南少(北煤南运, 西煤东调)、相对集中。地质学家们发现,在古生代和中生代,有过气候湿润、植物茂盛时期的沉积地区,煤炭资源可能比较丰富。思考:我国煤炭资源丰富,但主要集中在北方,你知道为什么吗?2、石油 (1)石油的特点和成分:石油是可燃性的液体,是由多种物质组成的混合物。(2)形成:石油是由中生代和新生代时,由低等生物遗骸大量沉积在湖泊和浅海中转变而成的。(3)分布:世界上石油比煤的贮量少得多,分布也更不均衡。中东地区占68%,其余依次为美洲、非洲、俄罗斯和亚太地区。3、煤和石油的特点。
(1)煤和石油是目前世界上使用量最大的两种资源。
(2)19世纪以后,随着蒸汽机的普遍使用,煤炭成世界的主要能源,被称为“煤炭时代”。自20世纪中期起,石油和天然气的使用量迅速超过了煤炭,成为世界第一大能源。但自20世纪70年代连续2次发生世界石油危机后,世界各国”摆脱石油、转向煤炭“的呼声越来越高,使得煤炭有可能作为代替石油的重要能源,重居世界能源的重要地位。所以,最近国际能源界把煤炭称为”通向世界未来的桥梁“。我国是世界上煤炭储量和产量最多的国家之一。
(3)煤和石油的不合理使用均会造成环境污染,其中的硫转化为SO2会形成酸雨,同时煤的低效燃烧会产生大量粉尘。因此两者都要加以综合利用。
(4)煤和石油都是不可再生的矿物能源。2002年世界石油控明贮量859亿吨,可能新增加的石油贮量1401亿吨,而每年开采量达33亿吨。照此速度,26年就可以将已探明的石油开采完。因此,积极寻找替代煤和石油的新能源,已被提到世界各国的议事日程。1、核能。
(1)核能的特点。核电站工作原理:利用裂变的核能在人工控制下逐渐释放,用释放的能量加热水,使水汽化推动汽轮机运转,再带动发电机发电。四、核能和太阳能①原子核在转变过程中时释放的能量叫做原子核能,简称核能,也叫原子能。核能的释放有两种途径,分别叫重核裂变和轻核聚变。核电站和原子弹应用的是重核裂变,氢弹应用的是轻核聚变。②核能和其他能源相比,具有能量密集的特点。 自1954年世界上第一座核电站投产以来,到2000年底,全世界已有400多个机组在运行,总装机容量约35000万千瓦,核发电量约占世界总发电量的17%。在一些经济实力雄厚、能源需求量大的发达国家和地区,核电量已占该国总发电量的30%以上。我国是世界上少数几个能自行设计和建设核电站的国家之一。1991年,我国大陆地区第一座核电站——秦山核电站。目前有多座核电站建成或正在建设,到2005年,中国内地核电站的装机容量达到870万千瓦,核电机组发电量占全国总发电量的3%左右。(2)目前核能的利用情况优点:能量集中、巨大,地区适应性强,
运转费用低,收益大;
缺点:投资大,建设周期长。技术先进、资金投入巨大 ①核电站和以煤为燃料的火力电站相比,有哪些突出的特点?②为什么核电站主要分布在发达国家? ③为什么我国首先在东南沿海地区建设核电站?我国东南沿海地区经济发达,能源需求量大,而煤、石油等常规能源相对短缺。讨论核能虽然具有巨大的能量,但在利用过程中存在潜在威胁。例如,核电站泄漏事故和核武器的扩散,均对人类的健康和生存造成了极大的危害。所以在建造核电站时,需要做好核废料的处理工作,防止放射性物质的泄漏,以确保安全。同时要加强国际合作,防止核武器的扩散。(3)核能利用的潜在威胁(2)人类直接利用太阳能有三个途径:
①光能转化成热能(如太阳能热水器)
②光能转化成电能(如太阳能电池)
③光能转化成化学能(如用光催化分解水,
获取氢能)(3)太阳能利用的弊端是什么?
能量比较分散;投资大、效率低、占地广、储能难。 (1)太阳能的特点:
优点:能量巨大、分布广泛、无污染、安全、
经济
缺点:能量分散、间断、不稳定。2、太阳能4、与此同时,天然气的使用越来越广泛,至1990年,天然气占一次性能源消费的21.7%。我国随着大型气田的开发和输送管网的建成,天然气的使用将在能源消费中占有较大比例,进入21世纪,人类正酝酿着一次新的“能源革命”。五、人类利用和开发能源的历程1、古代人以草木、水力、畜力等作为能源。2、工业化时期,出现了以蒸汽机为标志的工业革命,促进了煤炭工业的发展,敲开了能源新时代的大门,人类步入了“煤炭时代”。3、20世纪中期以来,人们认识到石油具有可燃性好、发热量高、无灰烬等优点,从20世纪60年代开始,石油的利用超过了煤炭,世界能源利用进入“石油时代”。1、能源问题
能源的大量使用,大大提高了人们的生活质量,推动着人类社会不断向前发展。但同时也带来一系列的问题,如煤、石油等不可再生能源相对于人类不断增长的需求而相对缺乏(不可持续发展),由于大量使用能源造成的环境污染等。因此,如何保证人类不断增长的能源需求,寻找新能源替代石油、煤等矿物能源,避免由于使用能源造成的污染,已成为人们共同关心的问题。六、能源问题及解决途径2、解决途径
面对能源问题,人类该怎么办?(1)改进现有能源的使用方式和消费构成
如20世纪70年代世界石油危机后,煤炭开采、运输和利用技术获得重大突破,使得煤炭又成为替代石油的重要能源,重居世界能源的重要地位。世界各国提出“摆脱石油、转向煤炭”的口号。(2)提高能源的利用率(3)公众层面的能源节约
多走路或骑自行车;尽量使用公交车;搭车上学及时关灯;不要让家用电器处于待机状态;调节空调的温度;回收废品如玻璃瓶、铝罐等。(4)开发新能源
氢能源,无污染、热量大,储量丰富;沼气能源能提高热能的利用率;乙醇被称为“绿色能源”或“清洁能源”;风能是一种可再生的能源,优点:永不枯竭,利用简单,不污 染环境。太阳能量巨大,清洁,安全,经济。我们地球上有哪些自然资源呢?煤、石油、土地、矿产、森林资源、淡水资源、海洋资源…… 存在于自然环境中的可被人类利用的物质和能量叫做自然资源。一、什么是资源第三节实现可持续发展二、资源的分类不能被恢复的自然资源2、不可再生资源能在相对短时内自然地恢复的自然资源1、可再生资源如:水能、风能等。如:石油、煤、天然气等。三、一些可再生资源出现的问题1、森林与草原掠夺性的破坏与危害。2、海洋资源的破坏及危害。3、淡水资源的匮乏(水污染等)。4、土地(农业)资源的匮乏。四、对策1、森林的可持续发展(1)改变砍伐的方式(2)进行森林管理(3)少用一次性筷子或纸盒(4)纸制品重复使用。2、海洋(渔场)的可持续发展(1)限量捕捞(2)建立禁渔期(3)改变捕鱼方式(4)水产养殖3、淡水资源的可持续发展南水北调、海水淡化、回收水利用、节约用水4、土地(农业)资源的可持续发展生态农业1.2004年世界环境日的主题是“海洋存亡、匹夫有责”。为了保护人类赖以生存的海洋资源,大家应共同努力,献计献策。下列对海洋的保护措施中,你认为不切合实际的是( )
A、禁止向海洋排放工业废水和生活垃圾
B、禁止乱捕滥捞
C、禁止人们靠近海洋,实行完全封闭保护
D、大力宣传,提高人们的环保意识C练习:2.“能源(资源)危机”和“环境污染”已成为当今世界发展的两大难题。我国已把资源的利用和开发作为经济建设和社会发展的战略重点。下列各项资源开发利用过程中,利用了化学能,又有利于解决上述两个难题的是( )
A、开发液氢作为新型汽车的燃料
B、用焦炭和铁矿石冶炼钢铁
C、开发风力发电
D、砍伐森林生产纸张和一次性木筷A3.天然气、液化石油气燃烧时的化学反应方程式分别为:CH4+2O2点燃CO2+2H2O
C3H8+5O2点燃3CO2+4H2O。现有一套以天然气为燃料的灶具,要改为以液化石油气为燃料的灶具,应该采取的措施是( )
A、燃料所和空气的进入量都要减小
B、燃料气和空气的进入量都要增大
C、减小燃料气进入量或增大空气进入量
D、增大燃料气进入量或减小空气进入量C4.下列物质的排放,一般不会造成环境污染的是( )
A、在农村大力发展养猪业,大量猪粪流入河流
B、水蒸气通过灼热的炭层后的尾气
C、纸浆厂排放的物质
D、从植物叶片气孔中排出来的混合气体D5.煤是一种常用的化石燃料,家庭用煤
经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,以前
人们把煤粉加工成大于乒乓球的球体,后
来人们把煤粉加工成圆柱体,并在圆柱体
内打上一些孔(如图所示),你认为这种变化的优点是 ;煤在燃烧时会产生许多污染物,为了减少煤燃烧时对环境的污染,可设法把煤转化成清洁的燃料。将水蒸气通过炽热的煤层可制得较洁净的水煤气(主要成分是CO和H2),请写出反应的化学方程式 ;煤气厂常在家用水煤气中特意掺入少量有难闻气味的气体,其目的是 。增大接触面积,充分燃烧提醒作用,防止中毒事故6.沼气的主要成分是甲烷
(CH4),右图是在农村制
取和利用沼气的示意图。
试回答:
(1)广建沼气池对农村
的主要作用是:
(2)写出沼气在空气中燃
烧的主要化学方程式___________________,若燃烧后产生8.8克二氧化碳,则理论上消耗甲烷____升(此时甲烷的密度为0.717克 /升)。
(3)在实验室,甲烷可用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热而制得,其实验装置应与制取 (选填“H2”或“O2”)的装置相同。4.46O27.峡水电站是目前世界上最大的水力发电站,年平均发电量预计为8.5×1010千瓦时,这些电能将送往江苏、上海等九省市,所以人们说三峡可“照亮”半个中国。专家介绍:三峡水电站的年发电量相当于一个每年消耗5×1010千克煤的火力发电站的年发电量,而且是廉价、清洁、可再生的能源。
(1)已知煤的热值为2.9×107焦/千克,则5×1010千克煤完全燃烧放出_________焦的热。
(2)设火力发电时单位时间内产生的电能为E,在这段时间内发电所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为Q,则火力发电站的效率?=E/Q×100%。根据上述资料,可估计出通常的火力发电站的效率约为 。
(3)三峡工程的建设,对库区小气候可能产生哪些影响?为什么?1.45x101821.1%气温变化减少,降水量增多。因为库区水量大,水面宽广,蒸发量大。且水的比热大,气温波动将会减少。 上图所示的是一辆太阳能实验车,车上太阳能电池接受太阳能面板的有效面积为S=8米2,太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为P0=1千瓦。在晴朗的天气,电池对着太阳时产生的电压为U=120伏,并对车上的电动机提供I=10安的电流,试问:
(1)太阳能电池将太阳能转化为电能效率是多少?
(2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力为150牛,则汽车的行驶速度是多大?15%6米/秒8.太阳能是21世纪重点发展的能源之一。太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能。再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。9、在以下能源中,
①太阳能 ②风能 ③水流能 ④电能
⑤氢能源 ⑥核能⑦草木燃料 ⑧煤
⑨波浪能 ⑩汽油 ⑾天然气 ⑿酒精
属可再生能源的有 ,
是非再生能源的有 。①②③⑤⑦⑨④⑥⑧⑩⑾⑿