《2018-2019版高中生物 第4章 生物與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展 第2節(jié) 人與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展 第2課時學案 北師大版必修3》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018-2019版高中生物 第4章 生物與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展 第2節(jié) 人與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展 第2課時學案 北師大版必修3(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第2課時 全球性的環(huán)境問題
[目標導讀] 1.結合教材P115數(shù)據(jù)分析、圖4-39,復習碳循環(huán)的知識,闡明溫室效應的產生機制、危害和防治方法。2.分析教材P116圖4-40和圖4-41,概述臭氧層空洞帶來的危害和防治。3.通過教材P116~117實驗,了解大氣降水酸度的測定方法,闡明酸雨的產生機制、危害和防治方法。
[重難點擊] 溫室效應和酸雨的產生機制、危害和防治方法。
一 氣候變暖
許多證據(jù)表明,在過去的一個世紀里,全球表面溫度上升了0.3 ℃~0.6 ℃,尤其是在最近的幾十年中,全球氣溫確實在變暖。閱讀教材P115,分析氣候變暖的原因。
1.氣候變暖的產生原因
(1
2、)由下圖分析全球溫度變化與二氧化碳排放量增加的關系是:全球變暖與二氧化碳排放量有關。由圖示可以看出,隨二氧化碳排放量增加,全球溫度逐漸升高。
(2)結合下圖歸納“溫室效應”的產生原因
大氣中CO2、水蒸氣和其他微量氣體能使太陽輻射幾乎無衰減地通過,但又能阻擋地球向外層空間散發(fā)紅外輻射,致使熱量不能散發(fā)到外層空間,其原理類似溫室升溫,因此,這類氣體被稱為溫室氣體,導致地球表層溫度升高的現(xiàn)象被稱為溫室效應。
(3)溫室氣體的來源
大氣中能產生溫室效應的氣體近30種,起主要作用的是CO2、NO、甲烷和氯氟碳(俗稱氟利昂)等。
2.全球氣候變暖的危害
全球變暖對地球最直接的影響是:
3、冰川融化、海平面上升、沿海的許多城市被淹。此外,全球變暖也會引起氣候變化,出現(xiàn)旱澇災害、病蟲害加劇、農業(yè)減產、植被破壞、水資源分布不均、人類健康受到影響等。
3.結合碳循環(huán)的過程歸納溫室效應防治措施
(1)為了減少大氣中CO2的來源,我們應該減少化石燃料的燃燒,開發(fā)利用新能源。
(2)為了增加大氣中CO2的去路,我們應該大力地植樹種草。
歸納提煉
項目
原 因
?!『?
治理措施
氣候
變暖
①溫室氣體(主要是CO2)排放增多,形成“溫室效應”;②綠地、濕地面積減少,使它們調節(jié)氣候的功能大幅下降
全球變暖,使冰川融化,海平面上升;干旱范圍擴大等
①植樹種草;②減少化
4、石燃料的燃燒,開發(fā)新能源
活學活用
1.氣候變暖導致海平面上升,將給人類帶來無法估計的災難。下列說法不正確的是( )
A.大氣中CO2的含量過高會導致地球表面溫度的升高
B.為防止氣候變暖,人類要盡量減少CO2的排放量
C.為防止氣候變暖,人類要盡可能多地植樹造林、保護植被
D.海水溫度升高時,海水向大氣釋放的CO2將減少,有利于阻止氣溫升高
答案 D
解析 氣候變暖是由于大氣中CO2過多引起的溫室效應,導致地球表面溫度升高,使冰川融化,海平面上升。防治溫室效應的方法就是減少CO2的排放,植樹造林,保護植被。
二 臭氧“空洞”
1985年科學家發(fā)現(xiàn)位于大氣平流層中的臭
5、氧層在南極上空正在變薄形成了一個“空洞”,在北極上空和其他中緯度地區(qū)也出現(xiàn)了不同程度的臭氧層損耗現(xiàn)象。閱讀教材P115~116,探討下面的問題。
1.臭氧層的作用
可有效地阻擋來自太陽紫外線的侵襲,使地球上的一切生命免受傷害。
2.臭氧層空洞的產生原因
(1)原因:對于臭氧層破壞的原因有多種見解,但是,多數(shù)科學家公認,人類過多使用氟利昂是臭氧層破壞的一個主要因素。除氟利昂外,人們還了解到,不含氟的某些物質如四氯化碳、三氯乙烯、三氯甲烷等都可以破壞臭氧層。
(2)機理:氟利昂是非常難分解的物質,一旦出現(xiàn),經過10年的時間就可到達平流層。在紫外線的作用下,氟利昂被破壞,形成較為活躍的氯原
6、子。一個氯原子可以相繼破壞成千上萬個臭氧分子,因而造成臭氧層中的臭氧分子不斷減少。
3.臭氧層空洞的危害
臭氧層的破壞,導致到達地球表面的紫外線強度明顯增加,給人類健康和生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的危害。長期接受這種超量紫外線照射,皮膚癌和白內障發(fā)病率增高。另外,過量的紫外線對自然界的動植物也有不同程度的潛在影響。比如,已有足夠的證據(jù)證實,天然浮游植物群落與臭氧層的變化直接相關,臭氧層變薄、紫外線輻射增加,導致浮游植物數(shù)量下降。
4.臭氧層空洞的防治
減少氟利昂的使用量,研制新型的制冷劑。
歸納提煉
項目
原 因
?!『?
治理措施
臭氧層破壞
氟利昂等物質大量排放,紫外線輻射增加
7、
①皮膚癌和白內障患病率上升;②植物光合作用受到抑制
減少氟利昂的排放
活學活用
2.大氣中的臭氧層可使人類和其他生物免受紫外線的危害,人為因素可能使臭氧層受到破壞。下列因素可破壞臭氧層的是( )
A.SO2的排放
B.制冷劑氯氟碳(商品名氟利昂)的泄漏
C.CO2的排放
D.燃料的不完全燃燒
答案 B
解析 制冷劑氯氟碳等(商品名氟利昂)的泄漏是破壞臭氧層的主要原因。
三 酸雨
被稱為“空中死神”的酸雨是大氣污染的結果。閱讀教材,分析下列內容。
1.大氣降水酸度的簡易測試
(1)方法步驟:①將塑料桶用清水沖洗干凈,自然晾干。
②降雨(雪)時,將準備好的塑
8、料桶放到室外開闊地接取雨水(雪),避開污染源。
③每隔10 min,用燒杯取雨水(或雪)少許,立即用pH試紙測降雨(雪)的pH,等間隔監(jiān)測5~6次或更長時間。
④記錄實驗結果,并繪制降雨(雪)pH變化曲線。
(2)下表是測得的四個地區(qū)的降水pH,請回答:
地區(qū)
A
B
C
D
平均pH
5.65
5.66
4.8
5.0
①已知A、B兩地并未受到嚴重的大氣污染,但是pH仍然成酸性的原因可能是大氣中的CO2溶解到了潔凈的雨水中。
②C、D兩地的降水pH小于5.6,稱為酸雨。
2.酸雨的概念及判別標準
(1)酸雨是指因空氣污染而造成的酸性降水。
(2)通常情
9、況下,潔凈的雨水中溶入了CO2,當達到飽和時,其pH為5.65(25 ℃),因此把pH5.6定位降水的天然酸度,并將其作為降水是否為酸雨的判別標準。
(3)當降水的pH低于5.6時,降水即為酸雨。
3.酸雨的成因
當煤和石油燃燒時,產生的SO2和NOx在大氣中與水蒸氣反應會形成酸性溶液,并隨雨雪、冰雹等降回到地面即形成了酸雨。
4.酸雨的危害
酸雨的危害是多方面的,如破壞植物葉片表面組織結構,誘發(fā)病蟲害暴發(fā),使大片森林衰亡;使河流、湖泊等水體酸化,抑制水生生物繁殖和生長,導致水生生態(tài)系統(tǒng)紊亂;使土壤酸化,導致土壤營養(yǎng)元素流失,降低土壤肥力,同時,使有毒重金屬淋洗,進入地表或地
10、下水系統(tǒng)。因此,有人把酸雨比做“從天而降的軟刀子”。
5.酸雨的防治
限制SO2和NOx的排放量。同時要大力植樹造林,利用綠色植物的凈化作用來凈化空氣。
歸納提煉
項目
原 因
危 害
治理措施
酸雨
化石燃料燃燒產生的硫、氮的氧化物溶于雨水(雪)(pH<5.6)降落至土壤或水體中
①損害植物的葉和芽;②水體酸化;③危害建筑物及金屬
①減少化石燃料的燃燒;②開發(fā)新能源;③植樹種草
活學活用
3.環(huán)境問題已成為人類社會面臨的重大問題,請把下面常見的環(huán)境問題及其原因用線聯(lián)系起來。
答案?、佟狣?、凇狢?、邸狝?、堋狧 ⑤—F?、蕖狦 ⑦—E?、唷狟
11、當堂檢測
1.環(huán)境污染已成為人類社會面臨的重大問題,下列與環(huán)境污染無關的是( )
①溫室效應 ②赤潮?、酃饣瘜W煙霧?、艹毕、莩粞蹩斩础、匏畟R病?、咚嵊辍、啻蟛弊硬?
A.①⑥ B.①⑤⑧
C.②③⑦ D.④⑧
答案 D
解析 潮汐是因地球、月球的位置及吸引力而產生的海水規(guī)律性的漲落現(xiàn)象,屬于正常自然現(xiàn)象;大脖子病是由于人體缺乏碘元素,而不能正常合成甲狀腺激素所致。
2.近期我國頻繁出現(xiàn)霧霾天氣,嚴重影響人體健康,引發(fā)公眾的關注。下列措施中,不能減少霧霾天氣發(fā)生的是( )
A.開發(fā)新能源,降低空氣中PM 2.5的含量
B.減少汽車使用,降低汽車尾氣排放
C.大力植
12、樹造林,減少沙塵暴的發(fā)生
D.提倡火力發(fā)電,提高燃煤使用量
答案 D
解析 開發(fā)新能源,減少化石燃料的燃燒,可以降低空氣中PM 2.5的含量,A正確;降低汽車尾氣排放,可以減少空氣中PM 2.5的含量,B正確;大力植樹造林能減少沙塵暴天氣的發(fā)生,能減少空氣中懸浮顆粒物,C正確;大力發(fā)展火力發(fā)電會消耗大量的能源,排放出大量的二氧化碳和顆粒物質,D錯誤。
3.上海世博會聯(lián)手哥本哈根掀“低碳”浪潮。下列敘述與“低碳”理念相符的是( )
A.現(xiàn)代工業(yè)和交通運輸業(yè)等的發(fā)展,過度使用化石燃料
B.人口增長、農業(yè)發(fā)展,土地耕作頻繁
C.亂砍濫伐、過度放牧導致森林破壞、草場退化
D.太陽能、
13、風能、水能、潮汐能、地熱能的開發(fā)與利用
答案 D
解析 利用太陽能、風能、水能、潮汐能、地熱能等能源可減少化石燃料的燃燒,減少CO2的排放。
4.請根據(jù)下列材料,回答有關問題。
材料 我國是以燃煤為主要能源的國家,近年來由于SO2引起的酸雨現(xiàn)象相當普遍,給工農業(yè)生產和人類健康造成極大的危害。
(1)酸雨的pH是( )
A.pH<7 B.5.67
(2)酸雨給人類造成的危害主要有哪些?
________________________________________________________________________
14、。
(3)SO2污染較嚴重的地區(qū),可多種植( )
A.法國梧桐 B.檸檬
C.迎春 D.洋槐
(4)如遇較大酸雨,農業(yè)生產可采用________方式,減少農作物損害。
(5)減少煤等化石燃料的使用,改用________等新能源。
答案 (1)C (2)農業(yè)收入減少,工業(yè)設備銹蝕,引發(fā)人類的呼吸道疾病及其他疾病
(3)D (4)澆水稀釋 (5)太陽能
解析 大氣中SO2和NOx與水結合,形成酸性溶液,隨降水落入土壤或水體中,形成酸雨。酸雨的pH小于5.6,素有“空中死神”之稱,它會直接傷害植物的芽和幼葉,影響植物的生長,導致農作物減產。酸雨也可以使水體酸化,從而使魚類的
15、生殖和發(fā)育受到嚴重影響,使?jié)O業(yè)蒙受巨大損失。酸雨還會腐蝕建筑物和金屬材料。大氣中SO2濃度過高也會引起人類一系列的呼吸道疾病及其他疾病發(fā)生。柳杉、美人蕉、月季、菊花、銀杏和洋槐等能吸收較多SO2,可用于治理酸雨。遇較大酸雨時,可用澆水稀釋的辦法減輕其危害。改用太陽能等新能源可以減少SO2及NOx的排放量,進而防止產生酸雨。
40分鐘課時作業(yè)
[學考達標]
知識點一 氣候變暖
1.造成溫室效應的主要原因和緩解全球溫室效應危機的重要措施分別是( )
A.煤、石油、天然氣等化石燃料的大量燃燒;營造森林綠地
B.SO2等有毒氣體的大量產生;種植夾竹桃等大量吸收SO2氣體的植物
C.
16、人造含氟制冷劑的泄漏;采用無氟制冷劑
D.汽車和工廠排放的廢氣和煙塵;收取排污費,限令整改
答案 A
解析 當太陽輻射到達地面后,再向外層空間散發(fā)紅外輻射,大氣中的CO2、甲烷等氣體像溫室中的玻璃頂罩那樣阻礙熱量的散發(fā),從而使地球表面的溫度上升,這種現(xiàn)象稱為溫室效應,通過綠化環(huán)境,植物光合作用吸收CO2,可以緩解溫室效應。
2.目前大氣中CO2濃度增加的主要原因是( )
A.日益增長的人口的呼吸作用
B.化石燃料和木材的燃燒
C.火山爆發(fā)
D.臭氧層被破壞
答案 B
解析 人的呼吸作用對二氧化碳濃度的影響微乎其微,A錯誤;大氣中CO2濃度增加的主要原因是化石燃料和木材的大
17、量燃燒,B正確;全球每年火山爆發(fā)次數(shù)和規(guī)模有限,不是CO2濃度增加的主要原因,C錯誤;臭氧層被破壞與二氧化碳濃度變化沒有直接關系,D錯誤。
知識點二 臭氧空洞
3.大氣平流層中的臭氧層可以濾除太陽光中大部分的紫外線輻射,因此被稱為地球生物圈的保護傘。然而,由于人類大量排放鹵代烴(如制冷劑氟利昂),嚴重破壞了臭氧層,引起了地球表面紫外線輻射增強。臭氧層耗損引起的生物學效應是( )
A.海洋浮游生物種類增多
B.人類皮膚病、白內障患病率增加
C.生物群落的分布不受影響
D.農作物可能發(fā)生定向變異,造成減產
答案 B
4.破壞臭氧層的主要污染物是( )
A.工廠、家用爐灶燃燒化
18、石燃料
B.有色金屬冶煉工業(yè)排放的廢氣
C.汽車尾氣
D.工業(yè)及家庭廣泛使用的電冰箱、空調釋放的氟氯烴化合物
答案 D
知識點三 酸雨
5.酸雨已成為一個全球性環(huán)境問題,酸雨的危害不包括( )
A.傷害陸地植物的葉和芽
B.延緩森林中有機物質的分解
C.硫酸沿食物鏈富集并危害人體
D.殺死水生生物,破壞營養(yǎng)結構
答案 C
解析 酸雨使土壤和河流酸化,并導致湖泊酸化,使湖中和湖邊的植物死亡,威脅著水生動物的生存,并且改變了土壤的理化性質,危及土壤中生物的生存。酸雨還危害陸生植物的葉和芽,使之死亡。
6.你認為減少酸雨產生的途徑可采取的措施是( )
①少用煤作燃料
19、②把工廠煙囪造高?、廴剂厦摿? ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤開發(fā)新能源
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①③④⑤
答案 C
解析 酸雨產生的主要原因是二氧化硫等的過量排放,而二氧化硫的過量排放,主要是由于化石燃料的燃燒造成的。所以要減少二氧化硫的排放,就應該減少煤和石油的用量,或者進行化石燃料的脫硫處理,最好的措施就是開發(fā)新能源,開發(fā)清潔能源。
[高考提能]
7.下列關于全球性生態(tài)環(huán)境問題的敘述,錯誤的是( )
A.煤、石油、天然氣的大量燃燒既可引起溫室效應,又可產生酸雨
B.人造含氟制冷劑是造成臭氧“空洞”擴大的主要原因
C.開發(fā)新能源能緩解溫室效應
20、,但解決不了酸雨問題
D.種植大量吸收SO2的植物,可緩解酸雨問題
答案 C
解析 化石燃料中含有C和S元素,在燃燒過程中可以產生CO2和SO2,既可以加劇溫室效應,又可產生酸雨。因此,若開發(fā)的新能源中不含C和S元素就可以既緩解溫室效應,又可以減少酸雨的發(fā)生。
8.下列有關全球生態(tài)環(huán)境問題的說法中,錯誤的是( )
A.含氮、磷化合物的生活污水大量排放可造成水體富營養(yǎng)化
B.各國工業(yè)大量排放二氧化硫是全球氣候變暖的主要原因
C.劣質裝修材料中的甲醛、苯、氡氣等對人體有害
D.廢舊電池中的汞、鎘、鉛等重金屬鹽對土壤和水源會造成污染
答案 B
解析 生活污水中含有很多N、P等植
21、物必需的礦質元素,這些植物必需的礦質元素大量地排放到池塘和湖泊中,會使池塘和湖泊的水質惡化,從而出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象。二氧化碳等溫室氣體的大量排放,引起全球氣候變暖,導致冰川融化、海平面上升、沿海的許多城市被淹等。二氧化硫是形成酸雨的主要原因,故B選項錯誤。
9.酸雨是指因空氣污染而造成的酸性降水,當降水的pH<5.6時,降水即為酸雨。一般認為,酸雨的形成是由于工業(yè)排放的二氧化硫等廢氣進入大氣后,在水的凝集過程中形成硫酸等酸性物質,隨雨水降落下來。某校課外活動小組計劃用實驗的方法研究酸雨對農作物的影響。
研究課題:探究“酸雨”對小麥幼苗生長的影響。
材料準備:灑水壺、發(fā)育相似的小麥幼苗、清水
22、、用硫酸配制的不同pH的“酸雨”。
實驗步驟:
(1)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________
_____________________________________________
23、___________________________。
(3)定期觀察并記錄幼苗生長情況。
實驗一周后,統(tǒng)計小麥幼苗不同葉齡的葉子出現(xiàn)的“煙斑”的數(shù)目如下:
噴灑液
幼葉
成熟葉
衰老葉
對照組
0
0
0
實驗組
pH=6
0
0
0
pH=5.5
0
3
1
pH=5
1
9
4
實驗結論:
根據(jù)表中數(shù)據(jù)你可得到的初步結論是_______________________________________________。
答案 實驗步驟:(1)將發(fā)育相似的小麥幼苗分成等量的若干份,分別放入規(guī)格相同的花盆中培養(yǎng),其中一份做對照組
(2)向實驗組花盆的幼苗分別定期噴灑等量不同的pH值的“酸雨”;向對照組花盆的幼苗定期噴灑等量的蒸餾水
實驗結論:“酸雨”對葉的影響是成熟葉>衰老葉>幼葉
10