第十四章维护我们的生存环境教学重点:自然灾害。教学难点:环境对人类生存和发展的影响。第一节环境与人类•“环境”(Environment)一词,英国哲学家斯宾塞创建。他所定义的环境,包括了自然和社会两方面。•人类和其他生物比较,多了一个自己的社会,而且经常直接感受到来自社会的生存压力。•作为地球这个巨系统中一个低层次的组成部分——人类,其发展不可避免地要受到环境的支配,即气候、水、土壤、地形及与此相关的动植物。以上这些因素,概括称为地理环境。•环境对人类社会发展的影响:在人类历史上,部落、民族的迁徙,王朝的更替,城市的兴衰,环境的影响不可忽视,有时可起到决定性的作用。•“天人合一”理论。第二节自然灾害•按照其所起主导作用的环境因素,将自然灾害划分为:地质灾害、气候灾害、生物灾害、来自地外的灾害。1地质灾害:以岩石圈的变形、变位,岩浆及水在地面上、下的活动,地球磁场及重力场的地质营力作用等因素所引起的自然环境的恶化,造成人类生命财产损毁及人类赖以生存与发展的资源、环境发生严重破坏的现象及过程。•这些灾害的产生,往往不是单一的因素,而是多种地质作用的综合反应。•地震:分布广泛,发生在岩石圈中物质和能量的转换作用最活跃并容易破碎的部位,即板块俯冲或碰撞的边缘地带以及板块内部的某些软弱区。环太平洋和地中海-喜马拉雅山-印度尼西亚是地球上两个主要的地震带,全球地震90%以上的能量在此释放。我国夹于这两大地震带之间,地震灾害频繁强烈。•地震灾害后果:—现代社会,地震常引起火灾、断水、断电、煤气管道破裂爆炸、交通设施毁坏等次生灾害;—大洋中地震产生可以波及很远的海啸,造成的灾害常超过地震本身。—在陆地表面,强烈的地震使地面隆起或陷落,产生裂缝并错动位置。2004年印度洋海啸造成数万人死亡地震造成地面开裂•崩塌、滑坡、泥石流崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害,它们多发生在地势陡峭的山区。水在其中的润滑作用也是重要的因素。泥石流的形成更不能缺少水的参与。块体运动可以由地震诱发而引起,也可能与地震无关。这类因重力作用发生在岩石圈表面的块体运动,一般影响的区域较小。但在其影响所及的范围内,造成的损失也可以很严重。例如,我国西南部山多地险,雨量又充沛,这类地质灾害最为显著。•火山爆发威力强大的火山爆发,破坏性可以和大地震相比。但全球数量有限。全球有400多座活火山,主要分布在太平洋四周,其次在地中海及大西洋中脊上。近年来在大洋底发现了更多的活火山,海水沉重的压力,使它们暂时无力喷发到水面之上,但可改变海水温度与成分,影响气候和海洋生物。•火山爆发预测与火山景观:火山爆发以前,总有迹象可寻,已能较准确地预报,应该说对人的威胁不大。一处火山喷发,还可以马上招来游客;经常喷发的火山,更多成为旅游胜地。熔岩流注入大海中心式火山喷发•2气候灾害暴雨、暴风雪、冰雹、闪电雷击、狂风(包括龙卷风)以及由此而产生的洪水、雪崩、沙暴、尘暴、风暴潮等以及与此相关的其它灾害。水灾、旱灾和风灾是最常见、影响最大的自然灾害。厄尔尼诺现象就是多种气候灾害的综合表现。龙卷风沙尘暴•旱灾、水灾青藏高原的隆升,阻隔了印度洋向北的暖湿气流,使中国大陆大部分地区仅能依靠夏季的东南季风将太平洋的水份带来,水分逐渐降落,到华北、西北的降雨更少。从世界范围来看,非洲是干旱最为严重的地区。干燥还是土地盐碱化、荒漠化的根源,森林火灾也容易发生。降水量在地区和时间上的分配不均,使旱灾、水灾常交替发生。•风灾沙漠中的风暴和寒流带来的暴风雪。台风、飓风和热带风暴这些在热带海域中形成的气旋,登陆时横扫大地,狂风暴雨交加,水灾常伴随而生,以致造成重大损失。美洲中部、东南亚和我国南部沿海地区,每到夏季,经常受到它们的袭击。•3生物灾害虫灾的发生,经常与异常气候相关。蝗灾及其他昆虫对农作物的破坏。在一个生态系统中,生物过量繁殖,也能成为一种灾难。1903年曾有人在太平洋的雷山珊瑚岛上放养了几对兔子,兔子繁殖极快,24年后变成了荒岛。海水、湖水中某些藻类迅速繁殖生长,如形成赤潮。生物传播致人于死地的疾病:如老鼠、苍蝇、蚊子。生物中如蛇蝎狼虎,能直接致人于死命。但是,对人类威胁最大的,是生物圈中生态平衡的破坏,而不是某一种直接对人造成伤害的生物。•生物入侵生物入侵:是指生物由原生存地经自然或人为的途径侵入到另一个新环境,对入侵地的生物多样性、农林牧渔业生产以及人类健康造成经济损失或生态灾难的过程。就是外来物种“入侵并打败”当地物种,“反客为主”,导致当地生态失衡,进而引发一系列问题。外来生物在丰富我们生物物种的同时,也会带来负面影响,威胁我们本土生物的发展,直至影响生态环境。•4来自天外的灾害磁暴:是因太阳耀斑爆发的结果。太阳黑子活动每隔11年进入一次高峰期。陨石撞击地球。第三节文明的代价—人类面对的环境问题•从人类的历史来看,文明愈是发展,人类的能力愈强,对环境起到的正面或负面作用就愈大。人类建立农耕社会后,开始了第一轮对环境的大破坏,首当其冲的是森林。18世纪工业革命兴起,进入对环境的第二轮大破坏。进入20世纪以来,工业生产又一次飞跃,每年从地下取出的矿石可以超过以往几千年的总和。•人类正面临着严重的环境问题:恶化中的大气;污染严重的水圈;面积锐减的森林、迅速减少的土地资源;过度膨胀的人口和加速绝灭的生物物种4个方面。•1、大气环境正在恶化①气候灾害增多、加剧,全球气候变暖,冰川消融,海平面相应升高,沿海低地受到海水淹没的威胁;②大气成分发生不利于人的变化:二氧化碳、甲烷、氮氧化物增加;③缓解紫外线辐射的臭氧层浓度降低;④还有100多种有害于人类的成分也在增加:主要有碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、硫化氢、氟化物、光化学氧化剂和微粒物质等。•实例——毒雾(二氧化硫、粉尘);酸雨;臭氧空洞的扩大。•大气环境恶化的原因除了自然本身的原因:火山喷发,森林大火都能把污染物送入大气。人类使用煤和石油等化石燃料,释放出二氧化碳、甲烷、氮氧化物,二氧化硫及其他有害气体和粉尘,对大气的污染更为严重。燃煤产生的污染物最多。由此形成的毒雾和酸雨,成为大气污染的突出表现。•2、水圈严重污染水圈中最大的问题是淡水资源不足,时空分布又不均匀,成为一些国家和地区持续发展的障碍。而水圈被污染已威胁着部分人类的生存。我国目前已有2/3的城市处于供水不足状态。1/3以上的河段受到污染,90%以上的城市水域污染严重,半数城市的地下水污染严重。近50%的重点城镇水源地不符合饮用水标准。•水圈严重污染的原因工业的发展,化肥、农药以及生活中大量化学制品的使用,才使水圈中的污染发展到现今的危害程度。业生产排出的废水,生活污水和农业退水,常成为今天的主要污染源。水中污染物包含金属、非金属物质和有机物,种类繁多,其中许多对人体有毒的。•3、森林锐减,耕地减少人类文明的建立,是从砍伐原始森林开始的。随着工业革命的兴起,森林的破坏愈演愈烈。最初的冶铁炼钢不知道用煤,而是用木炭。这些工业先进的国家在富裕以后,不再砍树转而种树,森林面积基本稳定未再缩小。森林的环境意义据统计,全球森林每年固定的太阳能约占生物圈总量的一半,每年吸收550亿吨的二氧化碳,放出400多亿吨氧气,每年使250亿吨的水固定到植物体和土壤中。森林是维系整个生态系统良性循环的枢纽,虽然其他植被也有类似的作用,但以森林的效能最大。失去森林,整个生态系统都被破坏。•水土流失和荒漠化全球每年有数以百亿吨计的表土流失,致使1/3以上的耕地肥力降低,超过40%的陆地处于干旱、半干旱状态。荒漠的规模已和森林不相上下。然而,森林还在缩减,荒漠却在扩展。以非洲最为严重,在过去的几十年中,撒哈拉沙漠的流沙一年要侵蚀周边的农田160万公顷以上。•土地的不合理使用对地面水不合理的处置、对地下水的过量取用、滥开矿藏、放置未经处理的废弃物,进行城市和交通建设时对土地不合理的占用等人类行为,都在使土地资源受到破坏,弥补耕地的不足,毁林开荒,侵占草原湿地,破坏了生态环境,以致损失惨重,得不偿失。•4、人口膨胀,物种绝灭速度加快人类群体(70亿)急剧增加,生物物种绝灭趋势在加速。一个生态系统中的物质和能量有限,只能容纳一定数量的食客。在森林这个生态系统中,包容了地球上动植物近一半的物种。在海洋中,以珊瑚礁为基础的生态系统容纳的物种最多。•物种自然绝灭,人为加速地质史上的物种,90%以上现在已绝灭了。这种自然绝灭需要时间:一种鸟类的自然绝灭至少需200万年,一种兽类绝灭需60万年,在地球上生活了近两亿年的恐龙,其最后的绝灭速度算快的,延续的时间也以万年计。但人类进入工业化时代以后,自然界生灵的绝灭速度加快了一千倍乃至上万倍。•物种人为绝灭的速度全球现有的130多万种动物中,10年前平均每4天就有一种动物绝灭(即每年绝灭91种);而现在,每4小时就有一种动物消失(即每年绝灭2190种)。第四节站在十字路口的人类•1972年6月,联合国首次在瑞典的斯德哥尔摩召开人类环境会议。•会议的宣言指出,现已达到历史上这样一个时刻:为这一代和将来的世世代代保护和改善人类环境,已成为人类一个紧迫的目标。•1992年,各国首脑又在巴西的里约热内卢集会。会议再次提出,保护环境是实现社会可持续发展的重要条件,而人类正处在关键的位置。•人类面临的两种选择:破坏环境,生态濒临失衡维护环境,社会持续发展•1、人类的选择:可持续发展可持续发展是上世纪80年代随着人们对全球环境与发展问题的广泛讨论而提出的一个全新概念,是人们对传统发展模式进行长期深刻反思的结晶。1992年在里约热内卢召开的联合国环境和发展大会把可持续发展作为人类迈向21世纪的共同发展战略,在人类历史上第一次将可持续发展战略由概念落实为全球的行动。此后,1994年的世界人口与发展会议,1995年的哥本哈根世界首脑会议,都将其作为重要议题,并提出了可持续发展战略构想。•(1)运用高新科学技术,在社会发展中解决环境问题,走可持续发展道路。仅从科学技术的角度,现今遇到的环境问题如人口、污染、资源等问题,应该完全有可能解决。人口是可以控制的。环境问题。从科学技术的角度来看,应该是完全有可能解决的。资源问题,通过持续不断的努力,在可预计的未来相当长时间,资源足以支持整个人类社会实现更加美好的现代化。(2)各国都同意:人类是在一个生物圈内,空气和水应该共享和共管。因此,应该采取更加协调一致、共同发展的方针。(3)发达国家应尽更大的义务来保护全球的环境。(4)中国的决心我国是一个负责任的大国,尽管还处于发展中阶段,仍投入巨资治理污染,维护生态环境,并从管理和法律上给以保证。已经制定了许多法规和条例。问题与思考•1什么是自然灾害?它的发生和人类有什么关系?•2什么叫地质灾害?•3什么是生物入侵?•4目前人类面临的环境问题主要有哪几个方面?