环境保护与节能减排第三章环境问题•第一节资源短缺•第二节环境污染•第三节生态破坏•第四节全球环境问题第三节生态破坏水土流失土壤荒漠化生态破坏植被破坏生态系统具有______或______自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统具有______________保持恢复自我调节能力当干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力迅速丧失,生态系统就到了难以恢复的程度。抵抗力稳定性恢复力稳定性抵抗干扰,保持原状遭到破坏,恢复原状生态系统抵抗外界干扰并使自身结构功能保持原状的能力。生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。抵抗力弱恢复力强抵抗力强恢复力弱1、控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。提高生态系统的稳定性的2、对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。全球变暖臭氧层破坏酸雨土地荒漠化生物多样性锐减海洋污染一、植被破坏•植被——全球或某一地区内所有植物群落。•重要环境要素•重要自然资源1、森林破坏•(1)森林功能•涵养水源•保持水土•调节气候•繁衍物种•动物栖息•林木资源我国林分林龄面积构成(第五次森林普查1994~1998)我国林分面积构成(第五次森林普查1994~1998)林龄单一,林种单一,林相单一,林分结构简单。森林呈现数量型增长与质量型下降,生态系统趋于简单化,生态功能衰退。幼龄林36.8%中龄林34.3%近熟林11.2%成熟林11.0%过熟林6.7%用材林76.9%防护林16.6%薪炭林3.4%特用林3.1%国内严峻生态环境形势的主要表现:•(2)导致森林破坏的原因•对森林的生态环境中作用缺乏认识•作为生产木材和薪柴的场所•现代农业的有计划垦殖——永久农田和牧场西双版纳被烧荒•(3)森林破坏•曾经,陆地森林覆盖率:45%;总面积:60×108hm2•1985年:41.47×108hm2。•全球每年平均损失:1800~2000×104hm2。•我国目前森林覆盖率只有11.5,不及世界平均覆盖率一半•(4)森林破坏的后果•导致气候变化、自然灾害加剧、生物多样性锐减2、牧场退化•牧场:草原、林中空地、疏林、灌木丛•及荒漠、半荒漠地区植被稀疏的地段。•(1)我国牧场•可利用:3.1×108hm2,世界第四。•目前,退化面积占可利用面积四分之一•(2)原因•过牧超载重用轻养乱开滥垦•虫害鼠害•(4)后果•草原退化、沙化、碱化•生产力下降•改变草原植物种类成分•破坏草场动植物资源•是干旱区、半干旱区荒漠化的表现二、水土流失自然力作用下,形成1㎝厚土壤需100—400年时间1、我国现状•全国水土流失面积:5×104km2•全国总耕地有三分之一受水土流失危害•黄土高原•南方亚热带、热带山地丘陵地区•华北、东北水土流失分布范围广、面积大,主要分布于西部地区1999年,全国水土流失面积356万Km2,西部地区水土流失面积为293.79万Km2,占全国水土流失面积的82.53%2、后果•土地严重退化•水库、湖泊、河道淤塞•破坏土地资源•影响农业经济三、荒漠化•1、概念•非沙漠地区出现的风沙活动、沙丘起伏为主要标志的沙漠景观的环境退化过程。•2、现状•中国受荒漠化影响的土地面积约5×104km2•每年2300km2速度推进土地沙化问题突出,蔓延速度快,且主要集中在西部1999年,全国沙化土地174万Km2,涉及全国30个省(区、市),90%以上分布在西部地区,发展速度逐年增加。15602100246034360500100015002000250030003500400070年代以前80年代90年代初90年代末km2我国沙化土地不同年代发展速度3、成因•(1)自然因素•异常气候——干旱、暴雨•(2)人为因素•①土地资源利用不合理•②植被资源利用不合理•③干旱、半干旱地区水资源不合理利用•④不合理耕作及粗放管理•⑤其他人为活动•矿产资源开发、道路修建、城市建设等4、危害•(1)土地生产潜力衰退•(2)土地生产力下降•(3)草场质量下降•(4)对环境造成污染和破坏地球”癌症”荒漠化-----人类的心腹之患•荒漠化被称为“地球之癌”,足以证明它的危害之剧。荒漠化导致的土地退化,使大量荒漠化地区的人丧失了家园.....•荒漠化的发生可以追溯到人类文明开始,古巴比伦、古埃及、古印度和中国黄河古代文明的衰落,无不与土地的荒漠化有关。荒漠化是世界上最令人震惊的环境退化现象之一。它威胁着10多亿人的健康和生计。尼罗河流域、两河流域、印度河口、黄河流域等古代文明发祥地,现在可以看到片片荒漠。•世界人口每年都在增加,而农业用地和林地却在减少。随着灌溉面积的不断扩大,随之带来了盐分的蓄积。导致土壤荒漠化。•根据荒漠化的成因,可把荒漠化分为风蚀荒漠化、水蚀荒漠化、冻融荒漠化、土壤盐渍化和其它因素造成的荒漠化等几种类型。•自然的荒漠化现象是一种以数百年到数千年为单位的漫长的地表变化。人为的荒漠化则是以十年为单位的看得见的土地荒废。•筑起生态屏障•天然林保护、防沙治沙、退耕还林、“三北”及长江防护林建设等一批重点工程,对重点地区沙化土地进行防治。荒漠美景•塔克拉玛干沙漠,维吾尔语意进去出不来的地方,人们通常称它为死亡之海。它位于南疆塔里木盆地中心,整个沙漠东西长约1000余公里,南北宽约400多公里,总面积337600平方公里,是中国最大的沙漠,仅次于非洲撒哈拉大沙漠,是全世界第二大流动沙漠。•一个奇异的原生态湖泊,酷似中国地图,芦苇的分布则将全国各省区一一标明--这就是腾格里达来·月亮湖。据检测,月亮湖一半是淡水湖,一半是咸水湖,湖水含硒、氧化铁等10余种矿物质微量元素,且极具净化能力,湖水存留千百万年却毫不混浊,虽然年降水量仅有220毫米,但湖水不但没有减少,反而有所增加。•火焰山是吐鲁番最出名的景点,位于吐鲁番盆地的北缘,古丝绸之路北道。呈东西走向。火焰山,维吾尔语称“克孜尔塔格”,意为“红山”,唐人以其炎热曾名为“火山”。•山长100多公里,最宽处达10公里,海拔500米左右,主峰海拔831.7米。火焰山童山秃岭,寸草不生,飞鸟匿踪。夏季最高气温高达摄氏47.8度,地表最高温度高达摄氏70度以上,沙窝里可烤熟鸡蛋。•诺敏风城“魔鬼城”在奇台县城北部将军戈壁西北边缘卡拉麦里山地诺敏地带,有一雅丹地貌,是经过长期风蚀而形成的规模宏大气势雄伟壮观的风蚀奇特景观。•胡杨具有喜光、耐热、耐干旱和盐碱、适应性强、生长迅速的特性,但不能忍受较久的低湿强碱化和粘重土壤,在荒漠中不能脱离潜水和流水而生存,是典型的潜水旱生植物,因此呈走廊式的分布在河流两面岸,是在干旱、风沙和盐咸条件下形成的荒漠河岸树种之一。•中国自秦至明的历代长城在宁夏皆有遗址,故宁夏有“中国长城博物馆”之称。明代称长城为“边墙”,在宁夏境内的主要有西长城、北长城、东长城和固原内边墙,长度共有400多公里。其中,固原县城北的秦长城遗迹十分清晰。•辉煌的楼兰古城永远地从历史上消逝了。今天的人们,一代接一代地做着复活楼兰的梦。•科学家在阿尔及利亚的撒哈拉沙漠首次成功拍摄到了罕见的撒哈拉非洲猎豹,这种猎豹不仅非常稀少而且它们的行踪神出鬼没。撒哈拉非洲猎豹又名西北非洲猎豹,据估计全球不足250只3月21日北京出现扬沙天气,午后街头一片昏黄2001年4月7日Aqua卫星拍摄的一张卫星图片显示,一个盘旋在中国东北地区上空(底部中心在朝鲜半岛北部)的巨大的沙尘气旋。这些尘土甚至把一些较低的云层也覆盖了。•2005年5月13日Aqua卫星拍摄的一张卫星图片显示,一条厚厚的沙尘带蜿蜒流经红海。•2005年5月13日Aqua卫星拍摄的一张卫星图片显示,一条厚厚的沙尘带蜿蜒流经红海。•2000年7月18日拍摄的一张卫星图片显示,来自北非的尘土刮过了地中海沿岸国家,并穿过西西里岛到达希腊的西部。•黄土高原的水土流失•历史上的黄土高原是一个林茂水丰的地区,后来由于森林被砍伐,地面缺少植被的保护,水土流失加剧,地表支离破碎,土壤受侵蚀,肥力下降,生产能力降低,单产水平下降,粮食不足,为了获取较多的粮食,再去毁林开荒,扩大耕地,进而形成恶性循环。•讨论:毁林开荒会带来什么样的后果?1、生物多样性和生物资源四、生物多样性锐减生物多样性锐减,外来物种入侵,生境破碎生物多样性•定义:地球上所有生物——动物、植物、微生物及其所构成的综合体。•生物多样性是大自然物种拥有程度的一种衡量。•3个不同层次的多样性:•(1)生态系统多样性•生态系统多样性的含义指生态系统内的群落由不同的种类组成,它们在生态系统中执行的功能不同,因而在生态过程中的作用是多样的。•生态系统也是多样的,如森林生态系统,湿地生态系统,农田生态系统,海洋生态系统,草地生态系统等。•(2)物种多样性•物种是生物进化的单元。物种多样性对于生态系统的稳定具有重要作用。•单一物种大规模人工培养非常容易造成病虫害大规模爆发。而在未受人类干扰的原始生态条件下,生态系统具有良好的食物链结构,病虫害是很少发生的。•(3)遗传多样性•基因是物种遗传信息的单位,它决定种内的变异,并遗传给下一代,所以基因多样性又称遗传多样性。例如,玉米籽粒的颜色、田螺的花纹、狗的不同体态等,世界上找不到完成相同的两个个体,这一切指的就是基因多样性。基因多样性是指在同一个物种内部的基因变异性。生物资源•生物资源属于可更新资源•可更新速率是有限的•开发速率超过更新速率,可更新资源会转变为不可更新资源,造成资源枯竭。•(1)生物多样性是人类赖以生存的生命支持系统•(2)生态系统提供了“生态服务”功能2、生物多样性锐减•(1)生态系统多样性锐减•任何物种对栖息地都有面积要求,因此,生态系统的分割和破碎化,会产生生态环境岛屿,导致高级物种的减少和生态系统的简化。(2)物种多样性锐减•物种灭绝的自然过程:•①生物之间竞争、疾病、捕食等长期变化•②随机的灾难性环境事件•例如:恐龙的灭绝•物种灭绝的人为过程:•据科学家估计,由于人类活动的强烈干扰,近代物种的丧失速度比自然灭绝速度快1000倍,比形成速度快100万倍,物种的丧失速度由大致每天1个种加快到每小时1个种。•即使在数百万年的时间尺度上,分化速度也不可能加速赶上下个世纪预期将要发生的、因人为因素造成的物种灭绝速度。最重要的人为影响:2、栖息地破坏和变化1、过度狩猎和砍伐3、捕食者、竞争者和疾病的引入联合国国际濒危物种贸易公约列出的740种世界性濒危物种中,我国占189种,约为总数的1/4。我国濒危或接近濒危的高等植物:4000-5000种占我国高等植物总数的:15-20%1984年列入我国珍稀濒危重点保护植物:354种物种单一化景观简单化城市环境人工化趋势明显河道渠化地面硬化植被人工化湖滨石岸化.3五、农村环境污染突出化肥施用量居高不下,结构不合理,施用方式不当,利用率低72000年,我国农用化肥单位面积平均施用量达到434.3Kg/hm2,是化肥施用安全上限的1.93倍(国际公认225Kg/hm2),但利用率仅为40%左右。4434.319549.5010020030040050050年代70年代90年代2000年Kg/hm2化肥平均施用量变化图农药施用总量大,增长趋势明显,施用强度高,残留率高2000年,我国农药的平均施用量13.4Kg/hm2,其中有机磷农药占70%,高毒农药占70%,杀虫剂占70%;有60%~70%残留在土壤中。.212897.9119.676.57080901001101201301401991年1994年1997年2000年万吨农药年施用总量动态变化图农膜使用量增长迅速,但可降解农膜使用率低,回收率低,残膜导致农田土壤质量下降,影响田间耕作.3目前,我国每年有约50万吨农膜残留在土壤中,残膜率达到40%左右。64.288.7116.2133.5607080901001101201301401991年1994年1997年2000年万吨农膜使用量动态变化图目前,我国畜禽养殖污染物的产生量达到工业固体废弃物