第一节 人类面临的主要环境问题

第一节 人类面临的主要环境问题

人类面临的主要环境问题课前探究

1962年,美国海洋生物学家蕾切尔·卡逊(R.L.Carson,1907—1964)撰写的《寂静的春天》一书,唤起了人们的环境意识,引发了公众对环境问题的关注,使得环境保护问题摆到了各国政府的桌面上,各种环境保护组织纷纷成立,从而促使联合国于1972年在瑞典斯德哥尔摩召开了“人类环境会议”,签署了《联合国人类环境宣言》,开启了环境保护事业。 1.春天本来是鲜花盛开、百鸟齐鸣的美好季节,而《寂静的春天》却向我们描述了一个没有鸟、蜜蜂和蝴蝶的寂静世界。为什么会这样呢? 2.议一议,《寂静的春天》为什么会引起这么大的轰动? 下载PDF

第一节 人类面临的主要环境问题

作业题

1.根据图文材料,分析1880年以来全球9月气温变化特点,并就应对全球气温变化提出你的建议。 2003年以来的9月全球陆地和海洋表面温度,包括了有记录以来最高的10次。2015年9月创下最温暖的当月气温纪录,比20世纪平均值15.0℃高0.93℃。 2.根据图文材料,分析快递业包装造成资源浪费与环境污染的原因,请就如何解决这个问题提出三条建议。 2016年,我国快递包装消耗了约32亿条编织袋、68亿个塑料袋、37亿个包装箱、3.3亿卷胶带……数量十分惊人。随着电子商务的崛起,快递业呈井喷式增长,包装材料消耗了大量资源,由此造成的环境污染逐渐显现。 3.可可树通常只能生长在高温多雨的环境中,西非、中南美洲和东南亚是可可豆三大主要产区。由于气候变暖,未来30年全球气温有可能上升2.1℃,从而导致目前可可树种植区无法继续保证水分供给,不再适合种植可可树。这将带来多方面的影响:可可种植国和出口国经济将遭到重创,巧克力生产和销售市场也将受到重创,全球就业市场受到影响。 世界上还有很多产业都与气候和环境的变化息息相关。如果全球气候变暖的趋势不改变,到2100年,全球经济损失将史加显著,世界上77%的国家将受到影响,全球人均国内生产总值将下降23%。 (1)全球气候变暖对可可树会造成哪些影响?在上文中划出关键词并分析它们是如何相互影响的。 (2)除了可可树,全球气候变暖还会对哪些经济作物产生影响,进而影响世界经济?举一个实例加以说明。 下载PDF

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案例研究:”人类警告”

1992年,1500名科学家发出了首个”人类警告”,提醒人们警惕地球面临的危机。2017年,未自全球各地的科学家再次发出”人类警告”,提醒人们尽快采取行动,应对地球所面临的各种危机。这次的”人类警告”是由美国俄勒冈州立大学的威廉·里普尔发起的。 里普尔发现,自1992年至今很多情况都出现了恶化:全世界人均可使用的淡水资源减少了26%;海洋渔业难以持续发展;海洋由于被污染和缺氧,导致生物无法生存的”死亡区域”增加75%;森林面积减少了近1.2亿公顷,其中多数被开垦为农田;全球碳排放持续增加,平均气温明显上升;人口数量增长了35%;生物多样性下降,哺乳动物、爬行动物、两栖动物、鱼类和鸟类数量共减少了29%。当然也有好消息,就是臭氧空洞正在变小,这说明人类可以改善环境。 里普尔的警告发表在《生物科学》杂志上后,已经征集到来自184个国家的15000多名科学家的签名,其中包括很多诺贝尔奖得主。 里普尔说,这次发出”人类警告”的目的,是要唤醒人们对地球脆弱环境的认识,激发公众对全球性环境问题展开广泛的讨论。 思考:面对科学家再次发出的”人类警告”,我们应该怎么做? 下载PDF

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全球性环境问题的特点

全球性 全球性环境问题在规模、波及范围和解决途径上,具有全球性。地球上的任何一个地方,都会受到全球性环境问题的影响。例如,热带雨林的破坏主要发生在巴西、印度尼西亚和刚果等国家,却影响着全球的气候和生物多样性。解决全球性环境问题不能靠单个国家来完成。 长期性 全球性环境问题的产生,是一个相对较长的积累过程。现在所面临的全球性环境问题,可能是几年、几十年甚至是几百年来人类活动的结果。全球环境变化是渐进的,全球性环境问题造成的影响是长期性的。它们不仅对当代人造成威胁,还对人类的后代造成威胁。全球性环境问题往往不能立刻得到解决,其解决过程具有长期性和艰巨性。像荒漠化的土地和被破坏的湿地等,即使能恢复,也需要付出巨大的代价和坚持不懈的努力。而有一些全球性环境问题,如物种灭绝等,则是不可逆转、不可恢复的。 复杂性 全球性环境问题之间具有内在的联系。它们之间相互影响,形成了一个错综复杂的系统。必须用整体性观点来审视全球性环境问题,制定综合处理环境问题的策略。 全球性环境问题的出现,对国际社会的冲击是巨大的,影响是广泛和深远的。如何构建全球治理模式,进而解决全球性环境问题,对人类是巨大的挑战。 思考:全球性环境问题的三个特点之间是什么关系? 下载PDF

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全球性环境问题

20世纪50年代以来,世界人口迅速增加,人类不合理活动日益加剧,世界各地出现了共同的、严重的环境问题,使全球生态环境受到极大破坏。全球性环境问题是人类面临的主要环境问题。全球性环境问题可以分为环境污染和生态破坏。环境污染包括大气污染、水污染和土壤污染等,以及由此衍生的环境效应,如全球变暖、臭氧层破坏、酸雨和水资源危机等。生态破坏包括生物多样性减少、水士流失和土地荒漠化等。两类环境问题相互影响、相互作用,严重影响全球生态环境。 全球变暖 自工业革命以来,人类大量燃烧矿物燃料(煤、石油等)、砍伐森林等活动,致使大量二氧化碳等温室气体排放到大气中,导致全球变暖。 全球变暖造成冰川消融和海水受热膨胀,从而导致海平面上升。据推测,到2100年海平面将至少上升65厘米,一些沿岸低地和岛国将面临被淹没的危险。海平面上升还会加剧风暴潮和洪涝灾害,造成城镇排污系统失效,海水倒灌导致土地和农田盐渍化。气候变化还会影响粮食、水资源等的供应与再分配,引发国际市场的动荡和有关国家的冲突。 大气污染与酸雨 随着工业和交通的发展,人类活动向大气中排放的污染物越来越多。燃煤产生的硫氧化物、烟尘等,汽车尾气中的一氧化碳、氮氧化物和铅等,极大地危害人类的健康。大气污染导致每年约650万人死亡,占环境污染导致死亡人数的一半以上。 大气污染还会造成酸雨。酸雨指pH值小于5.6的降水。形成酸雨的大气污染物主要有硫氧化物和氮氧化物等,它们在一定条件下发生变化,生成硫酸、硝酸和盐酸,并随雨雪降落到地面。酸雨对生态环境的危害很大:可以毁坏森林;使江河湖水酸化;酸化土壤,影响农作物生长,造成农业减产;腐蚀建筑物、塑料和金属设施等。酸雨还常常引起国际纠纷。 土地荒漠化 近年来,全球1/4陆地受到土地荒漠化的威胁。荒漠化主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区。人口激增和自然资源利用不当,是导致荒漠化的主要原因。具体表现在过度农垦、过度放牧和水资源利用不当等方面。 生物多样性锐减 生物多样性对人类生存与发展具有重大意义。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。由于人类活动对森林、草地和湿地等生态系统产生的消极影响,地球上越来越多的生物物种已经灭绝或濒临灭绝。据科学家估计,现在平均每天都有一种生物消失,很多物种还没有被人类发现和鉴定,就已经从地球上灭绝了。 物种不断灭绝,必然导致生物多样性的破坏,从而使某些生物的食物链断裂,生态系统失去平衡,给人类造成无法估计的危害。 臭氧层破坏 大气平流层中的臭氧层,能够吸收99%的太阳紫外线,就像一层天然屏障,保护着地球上的生命免受紫外线伤害,因此臭氧层被誉为地球的”保护伞”。 20世纪70年代,科学家发现,地球臭氧层遭到了不同程度的破坏,南极上空的臭氧层破坏最为明显,出现了一个相当于北美洲面积大小的空洞。臭氧空洞导致到达地面的紫外线辐射增强。臭氧层中的臭氧每减少1%,紫外线辐射将增加2%,皮肤癌发病率将增加7%,自内障的发病率会增加0.5%。紫外线辐射增强不仅影响人类的健康,还会影响农作物和海洋生物的生长繁殖。 国际社会通过了一系列旨在保护臭氧层的文件。例如,1985年4月通过了《保护臭氧层维也纳公约)),1987年9月通过了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书)),1989年5月通过了《保护臭氧层赫尔辛基宣言》等等。 联合国组织科学家对臭氧水平进行持续监测,发现近年来臭氧层的臭氧损耗情况出现好转。臭氧层在恢复,南极臭氧空洞依旧存在。臭氧层可能会”痊愈”,但仍需各国的共同努力。 思考:从成因、影响范围到破坏程度等方面,列表比较前面学过的全球性环境问题。 下载PDF

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自学窗:春天何以寂静

美国海洋生物学家蕾切尔·卡森从小就对大自然、野生动物有浓厚的兴趣,出版了多部既科学严谨又优美抒情的科普著作。1958年,卡森接到朋友的求助信。信中称当地政府租用飞机喷洒DDT以消灭蚊子,结果导致了许多鸟儿的死亡,为此希望卡森帮忙呼吁不再喷洒DDT。卡森得知后非常震惊,开始酝酿写作并在1962年出版了环境保护科普著作《寂静的春天》。书中向人们展示了过度喷洒DDT等杀虫剂所带来的环境后果:害虫虽被杀死了,但其他益虫、鸟类、鱼类等所有的生物也因此深受其害,以致在曾经生机盎然的田间山野,春天因无鸟鸣而显得寂静。这是首次由一位科学权威人士向美国和全世界揭示环境污染的后果:无限制地滥用化学制品将对我们的生活造成危害。《寂静的春天》的问世,在当时的美国社会引起了巨大反响和争议。特别是经济利益相关方,指责卡森女士过分夸大杀虫剂的负作用。卡森所遭受的诋毁和攻击是空前的,但她所坚持的思想终于为人类环境意识的启蒙点燃了一盏明灯。在此之后,人们的环境保护意识被唤醒,并掀起了环境保护的新浪潮。1962年《寂静的春天》第一次出版时,公共政策中还没有“环境”这一项,但仅仅10年后,环境保护已成为全世界的共识。 《寂静的春天》的出版也被公认为是环保运动的里程碑,该书是20世纪极具影响力的环保书籍之一。 下载PDF

第一节 人类面临的主要环境问题

活动:讨论环境与发展的关系

历史上,许多地区的发展都经历了“先污染、后治理”的过程,有学者用环境库兹涅茨曲线概括这一过程(图1.19)。该曲线显示,环境质量在前期会随着经济增长而逐渐恶化,但到达某个临界点之后环境污染的程度会逐渐降低。 1.环境库兹涅茨曲线出现拐点可能的原因是什么? 2. 环境“先污染、后治理”是不是一个区域社会经济发展必然经历的过程?查找相关资料,用事实说明你的观点。 3.区域经济发展如何避免经历“先污染、后治理”的过程? 下载PDF

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案例:日本琵琶湖的污染治理

琵琶湖是日本最大的淡水湖,被誉为日本的“母亲湖”(图1.18)。自20世纪60年代开始,琵琶湖附近人口大量增加,工厂大量出现。由于大量生活污水和工业污水直接排放到湖中,琵琶湖出现严重富营养化,水质恶化,并在1971年至1972年达到高峰。 水质恶化导致琵琶湖丧失了水资源和渔业资源的供给能力,也损害了琵琶湖的调节服务和文化服务功能,芦苇、河边森林的减少表明琵琶湖的支撑服务功能也受到危害。 1972年起,日本政府开始制定琵琶湖治理的相关政策,控制工业污染和农业污染,组织全民参与琵琶湖的治理,同时注重对水源地的保护和自然生态系统的恢复。日本政府对琵琶湖周边生活污染源、农业污染源和工业污染源实行了综合整治。当地政府通过修建城市下水道、农村生活排水设施、联合处理净化槽,处理生活污水;通过制定鼓励环保型农业政策,与当地农民协商减少50%的化肥使用量,减轻农业对环境的污染;通过在重点污染行业生产中大力推广可再生和再循环使用的产品和材料,降低工业污染;还采取多种措施,如疏浚河底污泥、在河流入口种植芦苇等水生植物,对入湖河流直接净化。 经过三十多年的治理,投资总计超过28600亿日元(截至2006年),在国家、地方政府和民众的共同努力下,琵琶湖的水质得到改善。日本政府计划将琵琶湖水质恢复到1965年以前的水平。 下载PDF

第一节 人类面临的主要环境问题

环境问题的危害

对于人类社会而言,环境问题的出现,意味着自然环境的服务功能受到损害。自然环境的供给服务功能下降,使人类难以获得足够的自然资源,导致自然资源稀缺甚至枯竭。自然环境的调节服务功能失常,使环境污染与生态退化加剧,并增加自然灾害的风险。自然环境的文化服务功能降低,会降低人的舒适感、审美体验等。 •影响生活质量,危害人类健康大气、水、固体废弃物和噪声等污染,会直接损害人的生活质量和健康。例如,人类排放的大量细颗粒物等在不利的气象条件下形成雾霾天气,影响人们的户外活动,诱发多种疾病(图1.16)。有些污染物质会残留或富集在农产品和工业产品中,危害人类的身体健康。例如,20世纪60年代,科学家发现DDT在环境中非常难降解,并能通过食物链在生物体内富集,最终危害人体健康。因此,20世纪70年代以后DDT被许多国家禁止使用。 •环境问题制约社会经济发展环境问题不仅直接造成生命财产的损失,也对自然环境的服务功能造成损害,进而制约社会经济发展。例如,许多贫困地区生态脆弱,发展经济容易导致自然环境退化,退化的环境反过来又制约经济的发展,构成贫困和环境退化的恶性循环(图1.17)。为了控制和治理环境问题,人类社会可能会付出高昂的成本。 下载PDF

第一节 人类面临的主要环境问题

环境问题的产生

自然环境是一个复杂的系统。它由太阳能持续供给能量,物质能够从无机环境进入生命体,最终又回到无机环境,从而完成物质的循环与能量的流动,同时自然环境能够通过自我调节维持稳定。人类对自然环境的改变要限制在自然环境的可承受范围之内,不能损害自然环境的服务功能。 人类从自然环境中获取大量自然资源,维持城市、农田等人类系统的运行,将所形成的废弃物排入自然环境(图1.14)。工业革命前,人类对自然环境的影响有限,地球的大气、土地和水能够满足人类的生产和消费需要,人类排放的废弃物能够被自然环境降解。工业革命后,资源的消费和废弃物的排放数量剧增。人类对自然环境的影响已在某些方面超过自然环境的调节能力,损害自然环境的支撑服务功能,使自然环境偏离应有的稳定状态,从而发生大气污染、水污染、生态退化、全球变暖等环境问题。 人类对环境的影响与人口数量、人均资源消费量和技术水平密切相关(图1.15)。人口数量增加,所需要的自然资源数量和排放的废弃物数量也会增加。人均资源消费量越高,对环境的影响越大。由于经济发展水平的不同,人均资源消费量具有显著的区域差异。技术进步对环境的影响具有两面性。技术越发达,人类对自然环境影响的程度越大;人类通过研发环境友好技术,能够提高资源利用率和废弃物处理能力,降低对自然环境的负面影响。 下载PDF

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