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新课标人教版课件系列《高中生物》选修２第４章《生物科学与环境保护》教学目标•１.举例说出生物入侵，指出生物入侵的危害。•２.简述生物性污染的概念，识别生物性污染。•３.尝试提出解决身边的生物污染措施。•４.简述生物净化的概念，概述生物净化的原理和方法。•５.举例说明生物净化。•６.尝试搜集利用生物净化原理治理环境污染的资料。•７.列举生物资源面临的危机及其原因。•８.关注生物资源的合理利用。•９.模拟对某个环境事件或资源利用计划做出决策。•10.简述绿色消费的兴起,说出绿色消费的概念。•11.评价自己的消费行为,认同有利于环境保护的消费行为。•12.参与倡导绿色消费的宣传活动。第１节《生物性污染及其预防》第４章《生物科学与环境保护》凤眼莲（水葫芦）水葫芦是我国几十年前从国外引进的一种植物，曾一度用它来净化污水，但引入我国云南省昆明的滇池后，由于水质污染导致水葫芦疯长，几乎遮盖了整个滇池，使很多水生生物几乎绝迹。“植物杀手”薇甘菊林木遭受薇甘菊覆盖逐渐枯萎薇甘菊学名小花假泽兰，是一种攀援植物，繁殖能力极强。发生危害的种属原产于南美洲，60年代被引入印尼植物园用于橡胶园的地面覆盖，借助于当地温暖潮湿的泥土，很快在印尼、马来西亚、菲律宾、泰国等地蔓延开来，给种植香蕉、茶叶、可可、水稻等经济作物的农民造成了重大损失。薇甘菊所“到”之处，像被子一样包裹树木，覆盖花草，受其侵害的植物或者被绞杀、重压致死，或者因缺少阳光、水分，不能进行光合作用而枯萎。紫茎泽兰原产于墨西哥，因其茎和叶柄呈紫色，故名紫茎泽兰。它属于多年丛生型半灌木草本植物，株高50—120厘米，最高达2—3米，根系呈绳索状且十分发达；喜温湿、耐干旱，能蔓延到广大的湿润、半湿润亚热带地区，并能迅速形成单生优势，是农、林、牧业生产的大敌，侵入农田、草地后，与农作物、牧草争水、争肥、争阳光、争空间，造成经济作物严重减产，并破坏了生物的多样性。而且，在紫茎泽兰植株内含有的有毒物质和花粉能引起人畜过敏性疾病和呼吸系统疾病，牲畜误食后会引起中毒，甚至不孕、流产、死亡。这种世界性恶性杂草，大约于４０年代由中缅边境传入云南。经过半个多世纪的传播扩散，始终没有得到有效控制，现已在西南地区的云南、贵州、四川、广西、西藏等省区广泛分布并造成危害。一、生物入侵的概念1、什么是生物入侵？一种生物经自然或人类的途径从原来的分布区域迁入一个新的区域，其后代在新的区域里迅速地，对迁入地区的和生态系统的造成严重危害的现象，称为。繁殖、扩散生物多样性稳定性生物入侵二、识别生物性污染资料分析•实例1、赤潮•实例2、伦敦烟雾事件•实例3、电磁辐射生物性污染化学性污染物理性污染1.造成第一个事例中污染的直接原因是海水中N、P等养分的含量过高。2.第二、第三个事例与第一个事例的不同之处在于：污染不是由于生物性因素，而是由物理、化学因素引起的•生物性污染：由生物有机体对人类或环境造成的不良影响。例如，非典型性肺炎（SARS）病毒、禽流感病毒造成的污染等就是典型的例子。污染化学性污染物理性污染生物性污染动物污染：如有害昆虫、寄生虫、原生动物和水生动物等植物污染：如杂草、某些树种和某些藻类等微生物污染：包括病毒、细菌和真菌环境污染的种类生物性污染与其他污染的不同之处：生物性污染的污染物是，能逐步新的环境，不断增殖并占据，从而危及其他生物的生存和人类生活。活的生物适应优势生物性污染的特点1.预测性难2.潜伏期长3.破坏性大自然因素：如外来种的自然入侵人为因素（较多）：如赤潮和水华造成生物性污染的原因三、生物性污染的防治1、赤潮和水华水华类生物性污染：避免水体，尽量减少的产生；对水体的富营养化及时进行处理。2、生物入侵类生物性污染：主要采取的措施。引进外来物种时一定要慎重。3、微生物污染的防治：控制致病的、等排入水体和土壤，也是预防生物性污染的重要措施。富营养化污染物预防细菌病毒1、不适当引入外来物种可能会使该物种在当地大量繁殖，导致严重危害，下面哪种情况可能和外来物种的大量繁殖无关（）A、缺乏天敌B、食物丰富C、气候适宜D、对本地物种没有影响D2、在进出口口岸，进出口检疫部门要对进口货物进行严格检疫，严格禁止境外有害生物（包括虫卵和微生物）流入境内。若害虫流入境内后，将（）A、在相当长一段时间内，有害生物种群数量将呈“J”型增长B、一般会缺少其天敌C、对境内生物多样性造成威胁D、不适应新环境，很快灭亡ABC3、我国东海多次发生赤潮，给海水养殖业带来重大损失。从生态学角度分析，产生赤潮的原因是（）A、大气中的二氧化碳增多B、工业和生活废水大量排入海洋C、树木的大量砍伐D、海洋石油的开采B4、如果在某一生态系统中，不适当地引入一个物种，如澳大利亚引入了欧洲的一种野兔，将会带来的后果最可能的是（）A、增强了生态系统的稳定性B、提高了生物的多样性C、破坏了当地的生态系统的稳定性D、绝对没有什么影响C5、澳大利亚草原上的野兔经常泛滥成灾，采取下列哪项措施会既减轻灾害，又符合生态学原理（）A、人工捕杀B、使用化学药品毒杀C、适量引进病毒等病原体D、大量引进狼、狐等肉食动物D6、目前在我国一些地区引进的水葫芦、紫茎泽兰等外来物种急剧增长，甚至取代了当地的优势物种，这一现象引起各界的关注。请根据生态学原理回答：（1）外来物种在侵入地区定居扩张的原因是和。（2）外来物种对原有生态系统产生的影响是。环境条件适宜没有天敌破坏原有生态系统的稳定性水华1952年12月5－8日，一场灾难降临了英国伦敦。地处泰晤士河河谷地带的伦敦城市上空处于高压中心，一连几日无风，风速表读数为零。大雾笼罩着伦敦城，又值城市冬季大量燃煤，排放的煤烟粉尘在无风状态下蓄积木散，烟和湿气积聚在大气层中，致使城市上空连续四五天烟雾弥漫，能见度极低。在这种气候条件下，飞机被迫取消航班，汽车即便白天行驶也须打开车灯，行人走路都极为困难，只能沿着人行道摸索前行。第２节《生物净化的原理及其应用》第４章《生物科学与环境保护》水污染怎样解决环境污染?•解决环境污染问题必须防重于治。一方面要制定政策、法规预防新污染的发生；另一方面要研究低成本高效率的生物净化技术，对已被污染的环境进行及时治理。•生态糸统中的许多生物具有一定的净化环境能力，不同生态糸统也具有一定抵御环境污染的自我净化功能。生物净化的原理是通过生态糸统中各种生物的代谢活动或其它活动，使环境中的污染物得以固定和降解。一、生物净化的原理•在生物净化中，绿色植物和微生物起着重要作用。生物（绿色植物、微生物）的生存特点、代谢特点（如灯心草,水烛）相应的环境污染选择净化水体自净水体氧垂曲线水体氧垂曲线•若水体氧垂曲线中Cp点的溶氧量大于规定的数值•若水体氧垂曲线中Cp点的溶氧量低于规定的最低溶氧量则说明从溶解氧的角度看，污水的排放未超过水体的自净能力。则排入有机污物过多，超过水体的自净能力，水体中各种需氧型的水生动物和浮游植物均可能因缺氧而死亡，水体生念平衡将遭到破坏。简述水体自净的过程•在未受污染的水体中都有一定浓度的溶解氧。但是，当水体受到有机物的污染后，水体中的微生物就会大量繁殖起来。由于好氧微生物比厌氧微生物生长快，所以好氧微生物首先发展壮大。当好氧微生物发展到一定数量，它们消耗水中溶解氧的速率有可能超过空气中的氧气向水中溶解的速率(称为复氧速率)。一旦如此，水中的溶解氧浓度就开始迅速下降，直到浓度降到接近零，使水体呈现缺氧或无氧状态。在缺氧或无氧状态下，好氧微生物的生长受到抑制，而厌氧微生物则大量繁殖起来，继承了大部分的自净工作。好氧微生物把污染物降解为稳定的无机物(C02、H。O)，厌氧微生物降解的产物则是甲烷、乙酸等有机物和氨等氧化不彻底的无机物。二、生物净化技术•生物净化技术基本原理就是通过一定的技术手段人为放大和强化生态糸统的自净能力，从而有效地治理环境污染。污水处理实施减量、回收、再生、再循环污水处理厂污水处理生物净化污水的具体流程：污水沉淀，过滤(作用)基本处理水利用多种微生物分解有机物生物净化水杀死有害细菌、病毒工业用水、灌溉水离子交换，过滤生活用水污水生物处理技术•污水生物处理技术的其本原理是利用处理糸统中的各种微生物的代谢作用除去污水中的污染物。活性污泥法悬浮细胞法生物膜法活性污泥法简述活性污泥法的主要工艺流程•活性污泥是由各种微生物、有机物和无机物胶体、悬浮物构成的结构复杂的肉眼可见的绒絮状微生物共生体。污水在一次沉淀池内，经过初步沉淀去除各种大块颗粒之后，送到曝气池。当污水进入曝气池后，由于曝气机不断排放空气使池内污水与活性污泥充分接触，污水中的有机污染物被活性污泥吸附，有机污染物迅速被好氧微生物分解，污水得到净化。在二次沉淀池内，活性污泥与已被净化的处理水分离。处理水经检测确认达到排放标准后即可排出，活性污泥则在污泥区内进行浓缩，并以较高的浓度回流到曝气池。悬浮细胞法—氧化塘生物膜法—印染废水的净化海洋石油污染其它生物净化技术1、应用现代生物技术改造的工程菌除污如分解石油的“超级细菌”。2、开发废物资原化技术。3、选择具有吸收有害气体、吸收粉尘、杀灭细菌不同净化功能的植物。4、选择特殊的微生物类群，用于农药、防腐剂等环境污染物的降解小结液体进入旋转洒水器表面分布细菌的矿石液体流出•1、污水处理厂的某部分，空气随旋转洒水器进入污水处理厂的这个部分，目的是（）•A．氧化污水中的有毒物质•B．分解有机物为简单物质•C．将液体消毒作灌溉之用•D．给微生物供氧D•2．应用最广泛的生物净化技术是污水生物处理技术。污水生物处理技术的基本原理是•_______________________________________________________________________其具体工艺可分_______________________、__________________、_____________等。利用处理系统中的各种微生物的代谢作用除去污水中的污染物活性污泥法悬浮细胞法生物膜法。第３节《关注生物资源的合理利用》第４章《生物科学与环境保护》生物资源1、生物资源的特性系统性可再生性地域性周期性有限性我国森林资源现状•1.1995年世界森林覆盖率26.0%，1997年中国森林覆盖率为13.9%，居世界121位；•2.1995年世界森林总蓄积量为3100亿立方米，1997年中国森林蓄积量101.4亿立方米，只占世界人均森林蓄积量的14%。•3.1997年中国有宜农荒山荒地面积63.03万平方千米，占全国土地总面积的6.6%；宜林地面积占全国土地面积的1/4。•4.世界有木本植物20000余种，中国有8000余种，占世界40%，其中乔木树种2800种，占中国木本植物35%，而同纬度与中国相近的美国仅有乔木树种810种。•5.热带季雨林、亚热带常绿林、温带落叶阔叶林等在我国分布都很广。其他方面高等植物经过化学成分分析的占8℅，真正被利用的2℅造纸纤维原料、油料植物多数未开发利用生物资源的现状生物资源丰富,但人均拥有量低,(综合)利用率低兽类：450多种鸟类：1200多种爬行类：300多种野马（普氏野马）—已绝迹野骆驼----已绝迹高鼻羚羊澳洲小兔猼：1890年灭绝纹兔袋鼠：1906年灭绝世界灭绝的动物南极狼：1875年灭绝东袋狸：1940年灭绝西非狮1865年灭绝亚洲狮：1908年灭绝中国白臀叶猴：1882年恐鸟1800年灭绝合理使用生物资源1、消费的抉择2005年全国共发现土地违法行为100多万件，涉及土地面积近500多万亩一条“沙图士”披肩的售价为3500英镑。（1）森林是一种重要的物质资源总初级生产量（GP）：生态系统中绿色植物通过光合作用合成有机物的总量（g/m2.a或J/m2.a）净初级生产量（NP）：在呼吸作用之后剩下的能量则是净初级生产量（2）森林又是一种环境资源环境资源环境的肺脏环境的卫士山区——涵养水源、保持水土干旱半干旱区——防风固沙、保护农田环境的调节者大自然的总调度室——净化空气、吸烟滞尘——调节气候、美化环境、减弱噪声•2.森林资源的合理利用有人说：森林是“生态平衡的核心”，也