可持续发展1

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地球形成
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1.世界人口发展趋势
人口：生活在特定社会、特定地域、具有一定数 量和质量，并在自然环境和社会环境中同各种自 然因素和社会因素组成复杂关系的人的总称。
人口衡量指标：出生率、死亡率、自然增长率
• 高出生率、高死亡率、低增长率阶段 • 高出生率、低死亡率、高增长率阶段 • 低出生率、低死亡率、低增长率阶段
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物质
空气 水
岩石 动植物 微生物
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2.地球环境的独特性(两种观点)
• • • • • 地球环境丰富多样 存在大气、陆地和海洋 有一个保护生命不受损害的臭氧层 二氧化碳适中,温度适中，利于生物的生长 表面覆盖着一层土壤，为植物提供营养和 生长的基地 • 地壳厚薄适中
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四、环境问题及其发展
• 环境问题：指由于自然或人为活动使环境发生变化，从而 带来不利于人类的结果 • 环境问题的分类：按原因可分为：原生环境问题和次生环 境问题；二者越来越难以分开，互相影响、互相作用 • 由自然演变和自然灾害引起的环境叫做原生环境问题，也叫 第一环境问题。原生环境问题是自然环境本身发展演变而引 起的。原生环境问题主要有：火山爆发、地震、海啸、洪涝、 干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流，以及区域自然环境质量 恶劣所引起的地方病等。 • 由人类活动引起的环境问题叫做次生环境问题，也叫第二环 境问题。次生环境问题一般又分为环境污染和生态破坏两大 类。
四、生态系统的功能 1.物质循环： 是指地球上的各种化学元素和营养物质在自然动力和生命动 力的作用下，在不同层次的生态系统内，乃至整个生物圈里， 沿特定的途径从环境到生物体，再从生物体到环境，周而复始 地不断进行流动的过程。 主要循环物质有： 碳（C）、氮（N）、硫(S)、磷（P） • 碳循环 • 重要性：碳是构成生物体的基本元素，占生物总质量约25% • 存在形式：二氧化碳、碳酸盐 • 转化形式：三种形式（如图）
2.环境问题的产生与发展 ⑴工业革命以前的环境问题：森林破坏、 水土流失、 洪水泛滥、土壤盐渍化与沙漠化、 ⑵工业社会的环境问题：“八大公害”： 马斯河谷、多诺拉 烟雾、洛杉矶光化学烟雾、伦敦烟雾、四日市哮喘、水俣病、 痛痛病、米糠油事件 ⑶当代环境问题：特点：全球大气环境问题日渐突出、大面积 生态破坏加剧、突发性环境污染事故迭起
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当今世界十大环境问题：全球气候变暖、臭氧层破坏、生物多 样性减少、酸雨蔓延、森林锐减、土地荒漠化、大气污染、 淡水资源枯竭、海洋污染、固体废弃物污染、危险废物和有 毒化学品的扩散 环境问题的特点、实质与原因 特点：长期性、复杂性、全球性 实质：经济与社会问题、文化与价值问题 原因：人类对自然规律的认识不足、盲目发展、不合理开发利用 资源、资源浪费、管理不善、观念错误
人口增长速度快 农村人口比重大 人口城市化加快 人口老龄化 男女性别比偏高 人口分布不均 人口素质亟待提高
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4.中国历史上的人口增长 5.中国人口 的发展趋势
• 目前生育率达到较低水平，但继续下降的余地 不大
• 1950年代初、1960年代初、1987年、2008年 前后形成又一个生育高峰 • 中国目前人口死亡率在世界上属较低水平，进 一步下降仍有可能
第二章
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一、生态系统的概念和特点 1.生态系统概念：在一定空间内生物群落与非生物环境相互 联系、相互作用所构成的统一体。
• 种群指的是分布在同一生态环境中，能自由交配、繁殖的一 群同种个体。 • 一定地段上所有生物种群的集合，就形成一个生物群落。 2.生态系统的特点 ⑴生态系统中必须有生命存在 ⑵生态系统具有一定地区特点的空间结构 ⑶生态系统具有一定时间变化特征 ⑷生态系统的代谢活动是通过生产者、消费者和分解者这三 大功能类群参与的物质循环和能量转化过程而完成的。 ⑸生态系统处于一种复杂的动态平衡之中 ⑹各种生态系统都是程度不同的开放系统 种群 群落 生态系
• 重要性：是生物的重要营养成分，主要以磷酸盐的形式存在。是DNA的 组成元素是动物骨骼、牙齿和贝壳的重要组分。 • 存在特点：第一，全部来源于岩石的风化作用，经破碎、溶解在土壤水 中，被植物吸收。第二，循环过程中和微生物的关系不象碳和氮那样大， 生物死亡后，躯体中的磷酸盐逐渐释放回到土壤和海洋中。第三，磷不 进行大气迁移。 • 转化的形式：
二、人类与地球各圈层的关系
1.人类与大气圈：大气圈是指包围整个地球的空气层，实际 上，它是由气体和悬浮物所组成的复杂的流体体系，它随着 地球旋转，其厚度约为1000公里左右 大气的结构 对流层-平流层-中间层-电离层-散逸层
• 大气结构特点：对流层和平流层与人类的关系最 为密切。主要的天气现象发生在对流层，大气污 染物也绝大部分在此层活动（1--2公里）。 • 平流层中的臭氧层（15--40公里）吸收了来自太 阳的大部分紫外线，减少了紫外线对人体的伤害
• 岩石圈为人类社会的发展具有重要的价值，向人类提供了
丰富的化石燃料和矿物原料，但这些资源是有限的
• 人类地岩石圈中资源的利用影响了地球环境
5.人类与生物圈
• 生物圈：指地球上有生命的部分，即地球上所有生物， 包括人类及其生存环境的整体 • 生物圈是地球上最大的生态系统，在这一生态系统内 部，不断进行着物质、能量和信息的交换与循环
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生物圈大事年表
距今时间 （108a ）
大事记
人类 最早的陆地动物 最早的多细胞动物 最早的真核细胞 氧化大气圈形成 最早的光合和固氮生物 最早的已知生物 地壳中最初的岩石海洋形成
地壳、地幔与地核分化地壳吸收放射性加热熔融
0— — 10— — 20— — 30— — 40— 45—
统
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二、生态系统的组成
生物成分
生产者（自养生物：绿色植物为主） 消费者(异养生物)：以生物为食的各种动物 分解者：细菌、真菌、原生动物、蚯蚓和秃鹫 等食腐动物。 无机物：氮、氧、二氧化碳、无机盐
非生物成分
有机物：蛋白质、糖类、脂类、土壤腐殖质 气候因素：温度、湿度、风和降水、太阳能 三、生态系统的结构 • 通常把生态系统构成要素的组成、数量及其在时间、空间上的 分布和能量、物质转换循环的有序状态称为生态系统结构。 • 1.生态系统的形态结构 • 指生态系统的生物种类、种群数量、种的空间配置（水平分布 和垂直分布）和群落的时间变化（发育和季相）。 2012-9-23 18
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按结果可分为： • 环境污染：有害物质或因子进入环境，其数量和强度超过了 环境的自净能力，使环境系统的结构和功能发生变化，影响 到人类及其他生物的生存现象．大气污染、水污染等。 • 生态环境破坏：人类活动直接作用于自然界引起的环境破坏。 乱砍滥伐引起的森林植被的破坏；过度放牧引起的草原退化； 大面积开垦草原引起的沙漠化和土地沙化；滥采滥捕使珍稀 物种灭绝；植被破坏引起的水土流失等。
生态系统的结构和功能才保持动态平衡 3.信息交流：营养信息、化学信息、物理信息、行为信息
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五、生态平衡 1. 定义：指系统内各要素之间相互关系，相互制约，在 一定的条件下，保持自然的、暂时的、相对的平衡关系。 2. 特点： 1) 为一暂时的、相对的动态平衡： 动调节能力所致。 由生态系统内部的自
• 地球大气的精细平衡：地球各圈层，尤其是生物圈各组分， 与大气圈保持着十分密切的物质和能量的交换，使大气各 组分之间保持着极其精细的平衡
：
• 大气中的温室气体对地球生命的生存是极为重要的，但是， 如果浓度变化会影响地球环境
2012Hale Waihona Puke 9-23 42.人类与水圈
• 水圈：海洋和陆地的液态水和固态水构成的一个大体 连续的覆盖在地球表面的圈层 • 地球上的水循环：水循环使物质传递，包括生命所需物质 和污染物质；水循环一周大约需要5~7天；水是取之不尽， 用之不竭的吗？；人类过度利用水资源，造成水资源危机 • 人类对水圈的影响：兴建大型水库、大量开采地下水、河 流渠道化、填湖、水污染
一、环境的概念
• 1.地球环境：
• 环境是相对某一中心事物而存在的，与某一
中心事物有关的周围事物即是这一事物的环
境。环境科学所研究的是人类所赖以生存的
地球环境，地球上的其他生物和非生物物质
被视为环境要素，与人类息息相关。
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环境的组成：人类环境由自然环境和社会环境（人工环境）组成
自然环境 能量 自然现象 气温 阳光 引力 地磁力 太阳的稳定性 地壳的稳定性 大气力量 水循环 水土演变
• 重要性：氮是形成蛋白质、氨基 酸和核酸的主要成分，是生命的 基本元素。 • 氮进入生物有机体的四种途径： 生物固氮、工业固氮、岩浆固氮、 大气固氮。 2012-9-23 • 转化形式：
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• 硫是蛋白质和氨基酸的基本成分，对于大多数生物的生命至 关重要。 • 存在形式：储存在岩石、矿物和海底沉积物中，以黄铁矿、 石膏和水合硫酸钙形式存在 • 转化形式：
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2.能量流动： 1)媒介：同物质循环 2)能量流动特点： • 生产者(绿色植物)对太阳能的利用率低，只有1·2%
• • • •
为单向流动； 流动中能量逐渐减少，每经过一级均有能量以热量形 各级能量流动遵循1/10 定律，即各级能量利用率低
势散失；
只有当生态系统生产的能量与消耗的能量相平衡时，
2) 生态系统结构越复杂，组成越多，物质与能量的途径越多， 调节能力越强，平衡易保持。反之，调节能力越弱，平衡就不 易保持。 3) 生态系统的变化与发展，是在不平衡
平衡 不平衡中的物质与能量流动中进行的。
3. 破坏生态平衡的因素：1)自然因素、2)人为因 素
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