人类活动引起的水环境问题.ppt

《人类活动引起的水环境问题.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人类活动引起的水环境问题.ppt（313页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。

1、内 容 提 要,一、概述二、人类所面临的环境问题三、水生态环境问题四、水资源工程建设引起的生态环境问题五、结语,一、概 述,归纳为：谷物生产和人口同步增长的同时，资源枯竭和环境恶化齐头并进。,人口爆炸,环境恶化,资源枯竭,当今国际社会普遍关注的三个重大问题：,人口爆炸,世界人口的增长率是以“超”指数增长。目前世界人口年增长率为1.7。但值得注意的是，发达国家人口增长率不到0.5，而发展中国家人口增长率为2.1。这意味着在发展中国家，人口对地球环境产生巨大的压力将远远大于发达国家。,1650年：5 亿1650年 1850年：10亿（历时200年）0.025 亿/年1850年 1930年：20亿（

2、历时80年）0.125 亿/年1930年 1960年：30亿（历时30年）0.333 亿/年1960年 2000年：60亿（历时40年）0.750 亿/年2000年 2050年：80 90亿（历时50年）0.6 亿/年,人类向自然界过渡“索取”。据全球生态足迹网络估计，目前人类从地球过度索取了23的资源。如，人均土地使用量应不超过1.8公顷(27亩)，但实际的人均土地使用量已达2.2公顷(33亩)。现在已达到地球所能承受的极限。过渡“索取”必然将引发地球上的资源枯竭。尤其是首先会给土地资源带来巨大的压力，使得人均可耕土地减少而导致粮食减少。人口激增引发生态环境日益恶化。,世界性的人口大爆炸带来

3、的后果是：,资源枯竭,自然资源分为可耗竭资源（如矿产、煤炭、石油、天然气等）和可再生资源（如水资源、森林和草原）两大类。它们都是国民经济与社会发展的重要的物质基础。人口激增使得人类对自然资源需求量极大增长并大规模的开采利用，使有限的不可再生能源更快地消耗、退化、枯竭；可再生资源的再生速度赶不上人类开发利用和破坏的速度。则产生资源的危机,如石油危机,水资源危机等不可避免。,水资源危机,目前国际上界定水消耗量若占可再生淡水供应的10以上，即为中度严重缺水。早在 1997年世界气象组织（WMO（World Meteorological Organization）作出估计：世界上已经约有1/3的人口居

4、住在中度或严重缺水的国家，如果当前的消费模式持续下去，那么截止2025年，地球上每三个人中就有两个人生活在用水紧张状况中。全球淡水资源状况（数量和质量）的下降可能会成为本世纪环境与发展的一个突出问题。,全球水资源面临的压力,根据WMO（1996）划分的水资源紧缺标准：低度：消耗水低于可再生淡水量的10%；中度：消耗水占可再生淡水量的10%20%；中重度：消耗水占可再生淡水量的20%40%；重度：消耗水占可再生淡水量的40%以上。如此，到2025年，全球2/3的人口将可能面临中度至重度水紧张的问题。,第五届世界水大会定于2006年9月10日在北京举行。,英国卫报2006年8月17日刊登一篇署名文

5、章，题为缺水的代价：内乱、集体移民和经济崩溃，指出随着各国日趋富裕，对水的需求也将日益加大，未来20年形势将非常严峻。世界1/3的人口要么生活在用水过度致使地下水位下降、河流干涸的地区，要么生活在水资源稀缺地区。,目前中国在资源的可持续利用和保护方面正面临严峻的挑战，表现为中国人均资源占有量较小：,中国有关资源的占有状况：,而且这些比例数仍在下降。随人口增长和经济发展对资源需求的的大量增长和过分依赖，自然资源的日益短缺将成为我国社会经济持续发展的重要制约因素。,中国资源分别只占世界平均水平的比例（1998年统计）,水资源短缺成为中国所面对的严重生态危机之一,中国属于“水资源紧缺国家（世界银行的

6、调查的结果）中国人均水资源占有量只有2300立方米，大约是世界平均水平的1/4。而且，中国各地区水资源的分布差异极大。在西南和南方等地，人均占有量超过3000立方米，而中国北方地区人均水资源占有量仅995立方米。另一方面，水资源浪费却十分惊人，全国平均每m3水的国内总产值仅为世界平均水平的1/5。,6万条河流过度“贡献”国际通行的水体开发和使用的合理程度为40%。在中国，建设了86,000座大中小水库，对全国6万多条河流普遍使用过度。黄河和淮河等主要河流的使用度均已超过50%，位于缺水的北方地区的辽河使用度已达到62%。这将引发河流的生态环境危机。,城市缺水：缺水总量达60亿立方米，全国660

7、多个城市中有400多个存在不同程度的缺水问题，其中有136个缺水情况严重。一些城市已经出现水资源危机。北京人均水资源量不足300立方米。农村饮水不安全：目前中国农村有1/3(约3.6亿)人口饮水不安全，饮水不安全导致了近年来比较严重的水性地方病发病率明显提高。目前华北、西北、东北和黄淮海平原地区的6300多万人饮用水含氟量超过生活饮用水卫生标准。中国每年因饮水水质问题造成的对人生命的危害，实际上要高于洪水造成的伤亡。谷物受损：中国常年农作物受旱面积约3亿至4亿亩，每年损失粮食500亿至600亿斤。,水资源短缺造成的后果：,目前，地球上的生态环境仍在不断恶化，整个生态环境仍在朝着不利于人类的方向

8、发展。,2002年5月联合国环境规划署发表了由1000多位专家参与编写的全球环境前景报告，回顾了30年来地球环境的变化，以及人类在环境保护方面所取得的进步和存在的不足，并预测了30年后地球环境可能发生的变化。得出的结论是悲观的：,生态环境恶化,恩格斯告诫我们：“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一个这样的胜利，自然界都报复了我们。”。这个预言不幸已经成为现实，由于人类过渡“索取”地球的资源，已使得地球面目全非。人类的过渡“索取”已超出了自然环境本身的极限，致使大自然以其特有的方式 自然灾害、疾病、贫穷，来无情地报复人类。,正是人类对地球的过分“索取”，造成人类所居住的地球资源短缺和生

9、态环境恶化。,大自然报复人类的例子之一,锡尔河,阿姆河,咸海概况:咸海位于中亚细亚干旱地区，水面面积6.8万km2，最大湖深为67m，是世界上第四大内陆湖。原属于原苏联，解体之后分属于哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦和土库曼斯坦等三国成为一国际湖泊。该湖泊中水主要靠发源于天山的二条河流(阿姆河、锡尔河)补给。二十世纪五十年代入湖水量达1100亿m3/a，加上降雨与地下水补给，与湖泊的蒸发损失大致平衡。故当时咸海水位稳定，水质较好；渔业十分发达，可捕捞到24种鱼。湖区周围的生态环境较好和稳定。,产生生态环境问题的原因:,在二十世纪60年代80年代的30年间，该地区为了发展农业，在阿姆河、锡尔河的中上游大

10、规模开垦棉田和水田，并从这两条河大量引水灌溉，结果造成,引发的生态环境问题:,1.流入咸海的水量锐减，水位下降:,50年代代入湖水量为1100亿m3/a,60年代入湖水量为500亿m3/a，80年代仅为50亿m3/a，与50年代相比减少了95.5%。结果导致咸海水位急剧下降：1960年水位为53m；1990年水位为40m；1995年水位为37m，下降了16m，海岸线后退100km，水面面积由原来的6.8万km2减少至3.38万km2，蓄水量减少了2/3。,2.咸海中水分的含盐量大增:,1960年，10g/L 1990年，接近30g/L（海水含水量为34g/L）由于水中含水量的增加，直接造成各种

11、淡水鱼类的死亡，周边的渔业基本上崩溃，由过去鱼产量4万t/a0。3.同时引发了湖区周边其它生态环境问题：,咸海水位及盐分变化图,1960年,咸海水面面积在萎缩,1976年,1991年,2000年,湖区周边的其他生态环境问题之一：,湖区周边生态环境恶化：由于水位下降，原来是水面以及原湖边的湿地变成干地，造成原先生活的水生生物死亡，可能永远无法复原。原聚集于湖底的含各种盐分和含有害物质的土壤颗粒暴露出来，经风漂流到附近的农田，使得农作物受到损害，并产生土地的盐碱化、荒漠化，致使得农业严重受损，原先的“构想”破灭。,咸海湖底露出的景象,咸海湖区面貌 荒漠化,湖区周边的其他生态环境问题之二：,危害湖区

12、周边居民身体健康：含有毒尘粒的空气以及水质下降对当地居民的身体健康构成直接威胁。故该地区各种流行病发病率比以往增加了20倍，婴儿死亡率高达11/100，为60年代的3倍。这个数字已接近世界最贫困非洲国家的水平。据医学调查，90以上居民患贫血症；46的妇女易患一种紊乱症，这都与生态环境的恶化有关。,联合国环境规划署的一份报告中写道:“除切尔偌贝利外，地球上恐怕再也没有象咸海这样生态灾害覆盖面如此之广，涉及人类如此之多的地区。”,咸海生态环境问题,2006年4月26日是切尔诺贝利核电站核泄漏事故20周年纪念日。1986年这天该核电站（在乌克兰境内）4号反应堆发生爆炸，8吨多强辐射物泄漏。使周围6万

13、多km2土地受到直接污染，320多万人受到核辐射侵害，造成人类和平利用核能史上的一大灾难。死亡人数至今仍然是个迷。“绿色和平”组织2006年4月18日说，切尔诺贝利核事故造成致癌死亡人数10倍于联合国作出的官方估计，全球共有20亿人口受切尔诺贝利事故影响，27万人因此患上癌症，其中致死9.3万人。据专家估计，完全消除这场浩劫的影响最少需要800年！2006年仍被评为全球十大污染地区之首。,咸海会从地球上消失吗？如何拯救咸海？,据专家预测，按照现在的荒漠化速度，到2010年，曾是碧波万顷的咸海将从地球消失。专家认为咸海危机已成为中亚重要的生态环境、社会经济问题。当务之急是尽快遏制其恶化势头。对于

14、咸海生态环境问题，已开过多次国际会议研究，目前有几种相关的意见：减少水田棉花的播种面积，以减少灌溉用水，增加进入咸海的水量；北水南调方案，即规划将鄂毕河和额尔齐斯河水系的57的水引进咸海。但需修建一条全长2550公里的运河，工程总预算为120200亿美元，故该方案虽十分吸引人，但实际操作有困难。,中国黑河流域的生态环境问题,大自然报复人类的例子之二,概述:,黑河流域是我国西北干旱地区较大的内陆河流域，黑河为我国第二大内陆河（塔里木河为第一大内陆河），发源于青海祁连山，干流全长800Km，流经青海、甘肃和内蒙，最后汇于内蒙额济纳旗和阿拉善旗二湖（东西居延海）。黑河来水主要靠祁连山区降雨及冰雪融化

15、补给。,黑河的地理位置,黑 河,西居延海（咸水湖）267Km2,东居延海（淡水湖）35.5Km2,阿拉善旗,额济纳阿拉善近几十年来的变化,历史上额济纳和阿拉善境内虽然多沙漠，仍是个水草丰美的地方，汉代以后曾在这里驻兵屯垦，享有“居延大粮仓”的盛名。二十世纪60年代以前，东西居延海都有水。据1958年航测资料，西居延海（咸水湖）水域面积267Km2，东居延海（淡水湖）水域面积35.5Km2，而且黑河两岸都是绿洲。,自60年代以后，由于黑河上中游发展农业，截留引水灌溉，致使下游进入内蒙额济纳旗的水量锐减。西居延海1961年秋干涸；东居延海也于1986年干涸过一次，于1992年彻底干涸至2002年，

16、标志该地区严重缺及水生态环境恶化。人口剧增是引起生态环境变坏的另一原因，1935 年为 1.7 万人，而 2003 年人口已近 20 万。人口增加的同时，蓄牧量上升，山羊增加了 10 倍，牧畜总量达 200 万只。过度放牧，这些压力导致原有的草原激剧退化草场沙化严重 结果更引发了许多生态环境问题。,水量变化,40年代：13.3 50年代：12.25 60年代：10.5 70年代：10.3 1990、1992年：5.46实际进入 内蒙 古额济纳旗的水量1990-1994五年平均不足2.5亿立米/年。从2003年到现在，上游地区调水量已经累计欠账2.9亿立方米。,据正义峡水文站记录，黑河在该断面的

17、平均每年下泄量（单位：亿方）：,引发的生态环境问题 1,土地退化 缺水使得二旗的绿洲和草场也在迅速退化减少。据调查显示：从1996年到2002年7年间，阿拉善盟沙漠面积增加了2471平方公里，年均增加353平方公里。生物的多样性遭到了破坏 防风固沙先锋植物梭梭林50 年代的 1700 万公顷，到 2001 年只剩 300 万公顷，不足原有的 18%。野骆驼、马麝等野生动物到20世纪80年代绝迹。畜牧业出现负增长（达6.66），全盟牲口总数由200万头下降到130万头，骆驼由25万峰减到9万峰。,引发的生态环境问题 2,生态环境恶化 自1992年居延海彻底干涸以后，居延海成了风沙起源地。阿拉善盟

18、连续3年（1993.5，1994.4，1995.5）遭到特大沙尘暴的袭击，造成及其惨重的损失。沙漠化面积以每年平均1000km2的速度剧增，以20m/年的速度向东南推移。1/4的牧民沦为环境难民,地下水普遍下降水质变差 1988-1993年该地区地下水位每年平均下降0.12-0.39m不等，而该地区深层地下水又是高含氟量(达22mg/L)，故又直接危及当地人民的身体健康，存在慢性氟中毒现象。,2006年到4月10日，阿拉善左旗遭遇第6次沙尘暴，也是最为强烈的一次沙尘暴，风速达到每秒13米，风力达到7级。据统计，这次沙尘暴使阿拉善左旗的牲畜死亡4500多头只、丢失2000多头只，棚圈损坏750多

19、座、倒塌150多座，埋没人畜饮水井640眼，损坏牧户小型风力发电机560台，损坏房屋580间，受灾农田3350亩，损坏135座温棚的塑料薄膜，埋压道路70多处，部分通讯、电力设施不同程度受损。据初步估算，经济损失达到1549万元，其中农业经济损失达到309万元。,2006年4月甘肃省民勤县（靠近内蒙）遭遇到的强沙尘暴,干枯的居延海,过去的居延海,居延海的变迁,过去的阿拉善的情景,如今阿拉善的情景，梭梭林覆盖率仅为50年代的30%,居延海的生态环境修复行动,自2001年起，中国政府将黑河流域综合治理作为西部大开发重点生态工程，投资23.6亿元，规划用三年时间从根本上改变流域内用水无序现状，调配足

20、够的水量流入干涸已久的居延海，这对有效减少当地风沙、改善生态环境恶化现状将发挥重要作用。2002年7月，第一次向东居延海成功调水，总入湖水量2350万立方米，东居延海最大水域面积达到23.66平方公里。,自2002年以来，水利部门共进行了七次调水送入东居延海，2005年7月17日，这是我国连续4年7次成功调水进入东居延海。与以往调水后6-7月间东居延海出现干涸不同，今年的黑河水首次在东居延海汇合，实现全年不干涸。随着黑河水的调入，居延海周边地区生态环境明显恢复：调水形成了30多平方公里的水面，周边的地下水位明显回升，最高达0.5米，平均抬升0.08米左右；水生生物又重新回归居延海。植被覆盖率提

21、高，2004年植被覆盖率较2000年提高了18.3%，达到58.9%。额济纳绿洲原有退化草场大面积得到恢复，牧草品种增多植被种类增多。说明自然恢复力极强！,生态环境恶化严重影响到人类的健康。据世界银行估计，由于环境污染每年夺去80万人的生命。生态环境恶化严重影响到人类的生存，过去5年内全球至少产生5000万环境难民。到本世纪末，环境难民人数将达到4亿。生态环境恶化已经严重地制约了世界各国的社会经济可持续发展。,生态环境恶化对全球造成的后果是十分严重的：,走过100多年之后，如今人类发现自己遭遇到了威胁自身生存的：,十 大 生 态 环 境 问 题,二、人类面临的十大环境问题,全球变暖臭氧层破坏生

22、物多样性减少酸雨蔓延森林锐减,土地荒漠化 大气污染 水体污染 海洋污染 固体废物污染,1.全球变暖:,全球的年平均温度一直为15左右，但自世界工业革命开始之后（始于18世纪50年代）至今全球气温已经平均上升了约1.1。2006年英国气象局最新的研究表明，如果全球保持经济增长势头，温室气体排放量无任何减少，到本世纪末，全球气温增高1.34.5，平均增高2.9，为过去100万年来最高水平。因此，可以认为全球变暖是21世纪最危险的挑战，是引发生态灾难的祸首。,1、自20世纪90年代以来，世界各地连续出现高温气候 20世纪90年代以来，全球的极端高温事件频繁发生，呈现出强度大、频次高、范围广等特点。原

23、先比较凉爽的欧洲、美国、日本、中国等的中高纬度地区日趋炎热，极端高温事件越来越多。极端高温事件往往与特重干旱相伴而来，严重威胁人们的生命及能源、水资源和粮食安全等。高温引发的灾难甚至已不亚于海啸、台风等突发性灾害。,地球变暖征兆：,1995年联合国气候变化政府间专门委员会报告，根据各城市的气候记录，1995年被视为20世纪最热的一年。如该年英国出现历史上的少有的高温干旱天气，导致1000只天鹅死亡。2000年，北半球出现罕见的高温干旱气候：如土耳其气温高达460C，南欧（希腊、意大利等国）也因高温天气而造成25人死亡。2003年，全世界到处热浪，中国许多地方气温超过历史记录，浙江出现了长达近两

24、个月的极端高温天气。法国因高温13000人死亡；葡萄牙也因高温已有1300人死亡。2003年8月高温导致欧洲2万人死亡！,近几年来有关世界各地高温的报道：,2006年全球各地出现极端高温事件尤为突出 如中国截至8月17日统计，全国有15个省(区、市)遭受了不同程度的伏旱。作物受旱面积达1.30亿亩（其中重旱5703万亩、干枯1389万亩）；1803万人、1741万头大牲畜因旱发生临时性饮水困难。重庆渝西地区旱情属100年一遇。入夏至9月份长期高温达42，旱情造成重庆市经济损失已达到61.35亿元。,2006年重庆地区的旱情,2、冰川、冰架消融 联合国环境规划署科学家花了三年的时间研究地形图、卫

25、星照片和大气照片，发现喜马拉雅山区有近50座冰川湖水位迅速上升，认为这是由于全球气候变暖造成了喜马拉雅山的冰川正在加速消融引起的。（这将首先增加河流流量，引起大面积的洪灾，但过后又会造成缺水问题，对我国西部、印度北部，尼泊尔全境将产生大量的社会和环境问题。）,据我国2005年珠峰地区综合性科学观测显示，珠峰的东绒布地区冰川消融区面积从去年的海拔6300米区域扩大到今年的海拔6400米的区域，这又是全球气候变暖的又一个明证。,珠峰冰川明显退缩（2003.5）,2002年南极拉森-B冰架的崩裂人类活动导致全球变暖的后果。,据世界自然保护基金会2005年三月发表的一份报告说，到2050年全球1/4的

26、冰川将消失。,由于高温造成北极圈内格陵兰岛冰冻层在融化（2005年）,影响气温变化主要是由于工业革命开始后人类对化石燃料（石油、煤炭和天然气的总称）的消耗量大大上升，造成大气中二氧化碳含量急剧增加，这类气体不仅吸收热能（太阳辐射能，地球辐射能），同时具有隔热的功能，则使地球表面的变热，这就是温室效应，从而导致全球气温上升。,温室效应示意图,全球变暖的原因温室效应,全球变暖将导致大规模的环境灾难,表现在：它会导致海洋水体膨胀和两极冰雪融化，使海平面上升，淹没低洼地区 预测到2100年底，海平面升高将在1595cm的范围之内。根据美国环境保护署最保守的估算，如果本世纪海平面上升1米，全球生活在低地

27、的10亿人口的生存受到威胁，500万平方公里的土地将遭到不同程度的破坏。从而造成大量“生态难民”外流。如太平洋岛国图瓦卢制高点海拔仅为5m，是受气候变暖影响最严重地区。2002年恳求澳大利亚和新西兰政府，一旦被淹没能为其提供居住地。,加剧洪涝、干旱及其他气象灾害,全球变暖加剧洪水和干旱灾害发生的次数和持续时间。加剧干旱灾害：英国金融时报预测：如不控制温室气体排放，本世纪末半个世界将面临干旱。实例：黄河上游在19952005年，是自有观测记录以来140余年中平均气温最高的10年，与此对应，亦是黄河上游自有观测记录近五十年来径流最枯的十年，造成黄河缺水及发生断流。另，干旱造成黄河发源地青海省曲麻莱

28、县的常年性高山积雪减少了95，玛多县原有的4000多个湖泊90已经干涸，锐减到300多个。,加剧洪涝灾害：2005年最新一期自然杂志报道，美国科学家的新研究表明，近几十年来飓风和台风等热带风暴的破坏力大幅增强与全球变暖有极大关系。这是由于气候变暖使得海水蒸发增加很快，湿空气流动更加剧烈而且复杂，很容易出现热带气旋（亦称为台风或飓风）。调查表明，过去3年间，热带海洋表面温度仅上升了0.5。结果表明，北大西洋飓风的破坏力在该时期几乎翻了一番，而太平洋西北部台风的破坏力增大了75。如2005年重创美国的“卡特里娜”飓风，造成中国东南沿海很大破坏的三次台风（海棠、麦沙和泰利）以及欧洲的大洪水，包括20

29、06年中国已遭受12次台风侵袭，主要原因是全球变暖而导致的。,气候变暖加速流行病的扩散，危及人类健康 气温上升致使蚊虫的数量增多，从而增加传染病(疟疾、登革热和其它虫媒疾病)发病率和疾病死亡率，世界卫生组织最近指出，全球变暖使得每年死亡人数至少增加15万，患病达500万。如，2006年美国和加拿大原本已灭绝的西尼罗河病毒死灰复燃（由蚊子传播），发现每次这种疫情爆发前都有异常的炎热期，造成2万多人感染，并造成800死亡；2006年东南亚地区登革热发病（蚊疫）率增加。印度全境爆发，仅新德里地区患者达1373人，死亡达94人；新加坡全国已有11000人感染，12人死亡；巴基斯坦有446人感染，25人

30、死亡。我国广东亦出现登革热。,科学家预言：,2005年，英国卫报请十名顶尖科学家进行预测列出未来70年可能会出现的地球十大灾难：“黑洞”吞噬地球；机器人控制世界；染色体末端变短；核战争摧毁文明；超级火山大爆发；气候将完全改变；巨大陨石撞击地球；宇宙射线大放射；大瘟疫夺命无数；大规模恐怖袭击。,美国五角大楼“秘密报告”称：今后20年内，全球气候将发生突变，造成一场全球性自然灾难，致使成百上千的人死亡。还预言“中国南部地区在2010年前后将发生持续整整10年的特大干旱。2010年以后，中国北方水患不断，南方一片干旱”,2.臭氧层破坏:,臭氧层 视为地球的保护衣，臭氧（O3，有刺激气味淡蓝色的气体）

31、它主要围绕地球外部离地面20-25公里高的地方，可以吸收太阳紫外线中对生物有害的短波。一旦大气臭氧层遭到严重破坏，对地球上的一切生物十分有害。臭氧层每减少1%，有害的紫外线将增加1.32%，臭氧层耗损意味着大量紫外线将直接辐射到地面，导致人类眼睛、免疫系统和皮肤的发病率增高。此外，紫外线的增强还会导致农作物（特别是水稻、小麦等）减产，水中生物失去繁殖力。破坏整个生态系统。,近二十年的科学研究和大气观测发现：每年春季南极大气中的臭氧层一直在变薄，事实上在极地大气中存在一个臭氧“洞”。科学家认为破坏臭氧层的元凶是含氯和含溴的物质，如用于发泡剂、冰箱及空调制冷剂的氯氟烃化合物（CFCs，氟里昂）。1

32、80多个国家于1987年签署的蒙特利尔议定书限制含氯、溴等破坏臭氧的气体的排放。并产生效果，地球臭氧层已停止变薄。据2006年9月份的监测，臭氧洞面积又开始变大。达2745万km2比北美洲的面积还大。达迄今观测到的最大的水平。,臭氧洞,3.生物多样性减少:,2001年环境日主题：“世间万物，生命之网”1987年，联合国环境规划署（UNEP）正式引用了“生物多样性”（Biological diversity或 Biodiversity）的概念，其内涵包括生态系统多样性、生物物种多样性和种内基因多样性。,珍稀鸟类朱鹭,中国藏羚羊,森林生态系统 温带草原生态系统 荒漠生态系统 湿地生态系统（湖泊、沼

33、泽、滨海）河流生态系统 海洋生态系统 农区生态系统 城市生态系统,生态系统类型：,地球物种数目：全世界大约有500万-5000万个物种，为简便，通常假定全世界生存有1000万种生物。,有专家认为，生态安全和生物多样性是衡量一个地区生态环境质量好坏的一个综合性指标，是唯一的标准，只有生物多样化，才说明该地区生态环境质量是良好的。当前地球上生物多样性损失的速度比历史上任何时候都快，每天超过70个的生物物种正在地球上消失。2006年8月，总部设在瑞士的世界自然保护联盟发出了“红色警报”。全球目前有1.6万多种动植物濒临灭绝。一项研究预测，到2050年，全世界可能超过100万个物种灭绝。,造成生物多样

34、性减少的原因：,全球变暖 是引起大量物种灭绝或濒临灭绝的一个重要原因。如持续干旱后水体容量减小影响到水生生物生存；森林火灾等事件的影响到各种陆生生物动物的生存。,人类活动导致土地利用改变 而引起的生境的破坏、改变或是碎化，使得生物种群减少。例如，亚洲因土地利用的改变有2/3的野生生物生境已经被破坏。,环境污染 正日益成为对生物多样性的主要威胁。农药的残留物已造成多种鸟类和其他生物种群减少。空气和水污染使得许多敏感性的物种种群减少。,外来物种的引进 导致生物多样性减少的另一原因，普遍引进不是当地自然繁殖范围的动植物物种引起生物群落和生态系统的变化，有时甚至造成某些原有物种的灭亡。,据2005年在

35、北京举办的“亚太经合组织(APEC)外来入侵生物防治国际研讨会”上获悉，中国现已成为遭受外来生物入侵最严重的国家之一。目前，入侵中国的外来物种有400多种，其中有50余种是国际自然保护联盟(IUCN)公布的全球最具威胁的外来生物。如致人感染“广州管圆线虫病”福寿螺即为来自南美洲的外来物种，可能引起的生态灾难，因其啃食水稻等水生植物。外来入侵生物给中国造成经济损失高达每年数千亿元人民币。,【例】一种原产于巴西的称之为水白菜/水葫芦的外来物种，由于水葫芦采用无性繁殖方式，繁殖速度很快，90天每株即可繁殖到25万株。这种疯长的水葫芦不仅占据其它生物的生活空间，而且大量消耗水中的氧气，加速水体富营养化

36、导致水质恶化。目前在云南滇池，大面积出现，造成河口堵塞，甚至影响到水产养殖，导致其它水生物的死亡，严重危及当地的水生生态系统。四川全省也有80%以上的河流受到水葫芦不同程度的污染，有50%以上的流域污染严重。,4.酸雨蔓延:,酸雨指PH值小于5.6的降水，酸雨的成分主要为硫酸和硝酸，与人类燃烧石油、煤炭等石化燃料排放的二氧化硫及氮氧化物有直接关系。由于由于SO2等在大气中可停留35天，一般可输送到离发射源10002000km处，从而使酸雨成为全球性环境问题。被称为“空中杀手”的酸雨目前已成为一种范围广泛、跨越国界的大气污染现象。酸雨象幽灵走四方。,全球酸雨的分布,20世纪70年代初，酸雨还只是

37、局部地区的问题，目前已广泛地出现在北半球，成为世界面临的主要环境问题之一。其中最严重的地区有三个：欧洲(西欧和北欧)酸雨区 北美酸雨区(美国和加拿大东部)中国的酸雨区,Northern Europe,Eastern North America,酸雨的危害：,酸雨的危害是多方面的：对水生生态系统的影响：导致湖泊酸化，直接危害对酸性敏感的水生动物、水生植物及微生物；对陆地生态系统的影响：陆地上的植物经叶片气孔和根系吸收大量的酸性物质后，会引起植物机体新陈代谢的紊乱。树木的枝枯叶黄、农作物的枯萎死亡（或生长缓慢）；,被酸雨侵害的水稻,对建筑物的危害：明显表现在腐蚀金属类建筑物和石膏类建筑物。因为酸雨

38、中的酸与金属作用生成金属盐和气体；酸与石膏作用生成别的盐类。对人类健康的危害：酸性气体被人呼吸后，会严重危害呼吸道系统；当土壤呈酸性时，会释放出有毒金属如汞、镉等，并通过食物链或饮用水等对人体产生危害（诱发癌症和老年痴呆等）。,破坏土壤生态：酸性会使土壤中养分淋溶，导致土壤酸化和贫瘠，严重地影响农作物的生长；,中国的酸雨分布及其危害,目前我国是世界二氧化硫排放的头号大国，每年排放量达1500万吨，受酸雨危害也最为严重。中国的酸雨区主要分布在长江以南。我国最严重的三个酸雨区是以重庆、贵阳为中心的西南酸雨区，以长沙等为中心为华南酸雨区和以福州为中心的东南酸雨区。1999年，我国的酸雨面积已达到全国

39、国土面积的30。酸雨区的界限已基本和400mm等降水线吻合，即东南广大湿润、半湿润区均已受到酸雨的危害，酸雨频率均在80以上。近年来，我国酸雨污染程度逐年加重，污染区域逐年扩大，北方工业集中的大城市如青岛、哈尔滨，北京、天津也时常出现酸雨现象。,中国酸雨增加的实例：1、广东酸雨污染加重 据中新社2002年12月4日报道，全省酸雨污染加重、酸雨频率上升。主要原因是广东省绝大部分燃煤、燃油电厂未装上脱硫装置，因此造成二氧化硫排放有增无减，2000年全省二氧化硫排放量九十多万吨，比上年增加三成；2001年比2000年又增加了7.56，全省空气中二氧化硫日益增加。,2、四川全省80遭受酸雨破坏,据20

40、05年4月人民日报报道，最近，由中国科学院山地研究所科研人员主持的对四川生态环境的调查显示，目前酸雨危害已经覆盖了四川全省21个市、州中绝大部分地区，覆盖面达80%。山清水秀的天府之国四川目前每年因酸雨造成的损失高达113亿元，其中酸雨每年对全省农作物造成的损失就达60亿元。,5.森林锐减,森林 地球之肺，联合国有关资料表明，全球森林面积的减少主要发生在20世纪50年代以后，中国是森林密度最低的国家之一，森林覆盖率仅为14左右，而日本为74。,1997年印尼森林大火，烧毁2900 km2,被砍伐的树木,6.土地荒漠化(Desertification),根据联合国防治荒漠化公约中的定义，土地荒漠

41、化是指“气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化”。而土地退化是指土地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失，包括：风蚀或水蚀造成的土壤物质流失；土壤物理化学和生物特性或经济特性退化；自然植被的长期丧失。,2006年环境主题是“莫使旱地变荒漠”。,荒漠化成因：,1)荒漠化一方面是气候的产物（这是不以人的意志为转移的）。可归纳为：风力作用形成的沙漠、戈壁、岩漠和雅丹（维语，指由风切割破碎成的风蚀地形）；水力侵蚀形成的劣地和石漠；土壤盐渍化作用形成的盐漠；高寒地区由于低温引起生理干燥而形成的植被贫乏地区的寒漠。,2)人类不当活动是造成荒漠化一重要原因 这主要是在不

42、断增长的人口压力下，人类不断向未开发的脆弱生态系统迁移和引入不适当的耕作制度引起的。这些包括：过度垦荒；不合理的耕作制度和灌溉制度；草地过度放牧；林木的滥砍滥伐等。,土地荒漠化实例之一：人类活动引起的荒漠化世界上最早荒漠化的记载古巴比伦的消亡,公元前2007年巴比伦王国位于富铙的美索不达平原，有底格里斯河和幼发拉底斯河水灌溉，土地肥沃，谷产丰盈，巴比伦人曾在这里创造了财富和灿烂的文化。但由于长期的不合理的耕作，采用大水漫灌土地，结果发生盐碱化，结果盛极一时美丽的地方如今变成为的沙漠。,底格里斯河,幼发拉底斯河,伊拉克,土地荒漠化实例之二：气候变化引起的荒漠化,1958-1975年的17年间，非

43、洲遇到连续的大干旱，到20世纪80年代中期19821984又连续3年大旱。异常气候加之人类对自然环境的过度干涉使原本脆弱的生态环境急剧恶化，最终逐渐演变为一场持续的灾难。受灾面积近1800万km2，约占全非洲土地总面积的60。植被完全被毁，良田牧场退化成为大片荒漠。结果一场大饥荒席卷了非洲撒哈拉地区。在干旱荒漠区的国家中，至少有50万人被饥饿和四处蔓延的疾病夺去了生命，有600万人背井离乡，沦为“生态难民”，2亿居民挣扎在饥饿死亡线上。,土地荒漠化是目前世界上最严重的环境与社会经济问题，称之为“地球的溃疡病”或“丑陋的地球皮肤病”。据联合国最新报告，现在的状况是：全球荒漠化的土地面积已达360

44、0万km2，约占陆地面积的28%，全球有12亿人受荒漠化的直接威胁。每年正以5-7万km2(相当于中国的宁夏回族自治区的面积)的速度扩大，已严重威胁着人类的生存空间，是世界产生难民饥民（5.5亿）的主要原因之一。,我国四分之一以上国土荒漠化,我国是世界受沙漠化影响最严重的国家之一。根据国家林业局于2003年11月至2005年4月进行了第三次全国荒漠化和沙化监测。结果显示，截至2004年底，中国荒漠化土地为263.62万平方公里，占国土面积的27.46，沙化土地面积为173.97万平方公里，占国土面积的18.12。并以每年3497km2的速度增长。中国每年因土地沙化造成的直接经济损失高达540亿

45、元，近4亿人的生产生活受到影响。全国有60%的贫困县集中在荒漠化地区。,中国内蒙古草原沙漠化的情景,土地荒漠化造成的恶果:,因沙漠化造成很多村庄消失,河北丰宁县的流动沙丘逼进公路,土地荒漠化造成的恶果:因土地荒漠化缺水缺食物造成动物大量死亡。,土地荒漠化造成的恶果-沙尘暴：,沙尘暴是指强风将地面尘沙吹起使空气变得混浊、水平能见度小于1公里的天气现象。据有关部门提供的材料统计：60年代特大沙尘暴在我国发生过8次；70年代发生过13次；80年代发生过14次；90年代至今已发生过20多次，并且波及的范围愈来愈广，造成的损失愈来愈重。,沙漠化带来的沙尘暴：,在2002年三月份春季，北方地区出现15次较

46、强的沙尘过程，这是10年以来最大的一次沙尘暴，影响范围我国北方8省、自治区、直辖市的140万平方公里。其原因是：,较强冷空气和蒙古气旋产生的持续不断的东移大风是沙尘天气的动力；长期干旱土地荒漠化干燥疏松的表层是沙尘天气形成的物质基础条件。,北京市,沙漠化带来的沙尘暴：,甘肃省沙尘暴,北京市沙尘暴,2006年4月8日沙尘走势示意图,2006年4月7日北京遭遇2002年强沙尘天气以来，影响北京最长（连续4天）的浮尘天气。这场源于亚洲戈壁的沙尘暴甚至影响到千里之遥的日本和韩国，韩国报道8日至9日遭遇4年来最严重的沙尘暴袭击。,兰州市的沙尘天气,沙尘暴中的敦煌莫高窟,对待土地沙漠化这个难题，应该人力抗

47、沙？还是遵从自然规则，无为而治？世界上曾经有四大号称人类有史以来的世界级造林工程：中国“三北防护林”工程（四大工程之首）前苏联“斯大林改造大自然计划”阿尔及利亚“绿色坝项目”美国“罗斯福工程”然而，实践证明，除了“罗斯福工程”后来调整策略（护土、还草、人退、放弃造林)，取得成功外，其余工程收效都是不大的，甚至加速了生态退化。,有专家认为：荒漠化治理上存在三大误区：,重建设、轻保护；在干旱区与草原地区适合大面积造林，用树木阻挡沙尘暴；信奉人定胜天，忽视了自然界的自我修复能力。,有的专家认为：在生态恢复上，应该撤下“人定胜天”的旗子，应该释放自然力，是唯一的出路。在沙漠化防治中，“水”是一个关键性

48、的问题。树木消耗的水分远大于草本植物和耐旱的灌木，称之为“抽水机”。因此，不是所有的地方都适合种树，在降水量不足300毫米的地方，天然分布的就是草原，硬要改成种树，只能付出惨重代价。用树木去阻挡土地荒漠化的效果，远不如用草在源头“捂”土壤明显。中科院试验证明，采取的“以地养地”、“借助自然力恢复”途径，只要在一定时期内禁牧，成本很低（每亩只有20元）自然生态很快就能恢复。,7.大气污染,大气中的烟雾称作“空中死神”，主要污染物有悬浮颗粒物、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、铅等。大气污染会导致气候变暖、酸雨、臭氧层破坏、对动植物产生危害，对人体健康产生不良的影响。中国已成为世界第二大温室气体排放国

49、。,在震今世界的八大公害中，占比例较大的就是煤烟型的毒雾事件。如1952年12月5日发生的著名的“伦敦烟雾事件”。由于当时的伦敦市上空被逆温层封盖，致使排出的烟尘经久不散，每立方米大气中烟尘达4.5克，二氧化硫3.8克，致使许多市民呼吸困难，约有一万多人死亡。目前全世界仍有1.25亿人生活在空气混浊的城市。中国城市的大气污染十分严重，全世界20个污染最严重的城市中有16个在中国。如兰州市、太原市、临汾市、焦作市、本溪市等。,1952年英国伦敦烟雾事件,1999年智利圣地亚哥市上空烟雾缭绕,2004年中国城市环境保护状况：在47个国家环保重点城市(是指全国省会城市及部分较大城市)的8个重要考核指

50、标中，北京市除了绿化覆盖率和环保投资指数排名靠前，其他6项指标均排在20名以后。,2004年城市空气污染排名,8项指标北京市的排序,8.水体污染：,全世界每年约有4200多亿m3污水排入江河湖海，多数河流都受到不同程度的污染，其中约有40的河流的水受到较为严重的污染。全球40的人口得不到安全饮用水，全球80的疾病与饮用水不卫生直接有关，每年水污染导致10亿人患病，并致使每年2000万人死亡。因此，水污染危害甚于洪灾和旱灾，成为“世界头号杀手”。目前中国7075%以上的河流湖泊遭受不同程度污染。,9.海洋污染,海洋处于地球的最低位，所以来自陆地各处的所有废弃物最终都汇聚到海洋中来，成为“纳污盆”