人类活动对生物圈的影响

一次污染物：是指从各类污染源排出的物质。可分为反 应性污染物和非反应性污染物。 一次污染物在大气中经多种理化反应所生成的一系列新 的污染物称为二次污染物。常见的二次污染物有：臭氧、 过氧化乙酰硝酸酯（PAN）、硫酸及硫酸盐气溶胶、硝 酸及硝酸盐气溶胶、以及一些活性中间产物等。 在大气中污染物的转化以光化学氧化、催化氧化反应为 主。大气中的HC和NOx等气态的一次污染物，在阳光 （紫外线）作用下发生光化学氧化反应产生臭氧、PAN 及其他类似的氧化性物质（二次污染物）。参与光化学 氧化过程的一次和二次污染物的混合物（其中有气体污 染物，也有气溶胶）所形成的烟雾现象，称为光化学烟 雾。1954年发生于美国洛山矶的“光化学烟雾事件”就 是最早发生的一起由污染物光化学反应所引起的大气公 害事件（这称为洛山矶型烟雾，由汽车排气和氮氧化物 通过光化学反应形成；另一类型为伦敦型烟雾，由煤尘、 二氧化硫、雾混合并伴有化学反应产生的烟雾。
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6.4全球各地普降酸雨
酸雨是指pH小于5.6的降水。正常雨水的pH值为6 左右。是由于燃烧煤、石油、天然气所产生的SO2 和NO2与大气中的水结合而形成，主要是硫酸和硝 酸。 最早出现在北欧，现在世界普遍，我国自北向南 逐渐加重。 主要危害：杀死水生生物，破坏水体生态平衡； 伤害陆地植物、农作物；破坏土壤肥力；使树木 生长缓慢并易感病害；腐食金属、建筑物和历史 古迹；所含的少量重金属对人体健康也会有不利 影响。 防治方法：限制SO2和NO2的排放量，或者从燃料中 9 去除这些物质。
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植物是环境中二氧化碳和氧的主要调节 器，维持大气中两者的平衡。植物在光 合作用中，每吸收44g二氧化碳就能产生 32g氧，在白天光合作用所释放的氧气要 比呼吸作用所消耗的氧气大20倍。据计 算，每公顷森林每日能吸收1吨二氧化碳， 放出0.73吨氧；生长良好的草坪，每公 顷每日能吸收二氧化碳0.2吨。 因此要保 护森林、草地。
人类活动对生物 圈的影响
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6.2大量排放二氧化碳导致全球变暖
工业革命以前，大气中二氧化碳浓度稳定在0.028%， 之后，由于大量使用化石燃料，导致其浓度升高， 1996年增加到0.035%，根据1995年国际能源机构数据， 每年人类向大气排放200亿吨二氧化碳。 二氧化碳增加通过温室效应影响地球热平衡，使地球 变暖。本世纪初与20世纪60年代比，北半球的平均温 度上升了0.5℃，照此速度，2100年可能上升3-4℃。 这将导致冰盖和冰川融化，海平面上升，淹没大量陆 地，改变全球气候，影响农业生产。（1997年12月， 京都议定书）。 主要温室气体（能够吸收长波辐射加剧温室效应的气 体）有：二氧化碳，臭氧（O3），甲烷，氟利昂，N2O， CO等。 3
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飞机喷洒 DDT 杀蚊

鹰 体 内 DDT浓度 25ppm 水中 DDT浓度 3 x 10－6ppm
DDT 经 食 物 链 浓 缩 107 倍
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6.5.2大气污染
大气污染是指在空气正常成分之外，又增加了新 的成分，或者原有的成分陡然增加而造成大气质 量恶化，影响原来有利的生态平衡体系，对人类 健康和动植物生长产生危害，以及对建筑物和设 备财产等构成损坏的现象。 大气污染物的种类很多，比较重要的有：碳氢化 合物（HC）、一氧化碳（CO）、氮氧化物 （NOx）、硫氧化物（SOx）和微粒物质 （particulates）等五类。这些污染物排放到大气中 后，与正常空气成分混合，在一定条件下会发生 各种物理和化学变化，并可能生成一些新的污染 物质，因此大气中的污染物质可以分为一次污染 23 物和二次污染物两类。
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6.3臭氧减少是潜在的全球性生态灾难
在距地球表面15－20km的平流层中，臭氧的含量非常丰 富，它有选择性地吸收对人体和生物体有致癌和杀伤作 用的紫外线、X射线和ｒ射线，从而保护人类和其他生 物免受短波辐射的伤害。 人类活动正在破坏大气上层臭氧的自然平衡，使其分解 大于合成，造成一种潜在的全球性环境危机。（会导致 皮肤癌患者大量增加，免疫力下降，农作物减产，大量 生物受害等） 1985年首次发现南极上空出现臭氧空洞。 人类合成的化合物氟利昂（CFCL3和CF2CL2），被广泛使 用于各种喷雾器的雾化剂、除臭剂和制冷剂，它们稳定 不易分解，到达臭氧层后在强烈紫外线照射下分解与臭 氧发生化学反应而使臭氧减少。目前人们已经禁止生产 和使用这类物质（1990年，蒙特利尔议定书）。 7
酸雨的形成
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酸雨造成死亡之湖（纽约州）
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酸雨引起树木死亡
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酸雨毁坏德国森林的50％
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酸雨带来一片凄凉景象
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北 美 酸 雨 地 区
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6.5水体、大气普遍受到污染
6.5.1水体污染 排入到水体中的污染物主要有以下8类：家庭污水； 微生物病原菌；化学肥料；杀虫剂、除草剂和洗涤 剂；其他矿物质和化学品；水土流失冲积物；放射 性物质；电厂废热等。每一类都会造成不同的污染。 如化肥和家庭污水可导致水体富营养化。 水体富营养化：是指水体接纳过量的氮、磷等营养 物，使藻类以及其他水生生物异常繁殖，水体透明 度和溶解氧变化，造成水质恶化，加速水体老化， 从而使水生生态系统和水体功能受到影响和破坏， 严重的甚至发生水华，影响水资源的利用，给饮用、 工农业供水、水产养殖、旅游以及水上运输等带来 巨大损失，并对人体健康构成危害。
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根据水体营养状况，把水体分为重富营养、中富营养和贫 营养几种状态。富营养化的重要现象之一是爆发水华，水华 藻类大量死亡后，会消耗水中的氧气，使水中生物窒息死亡， 此外有些水华藻类还分泌藻毒素，杀死水中的其他生物。 富营养化的控制和治理是一个困难、复杂和长期的过程。 生物富积：生物个体或处于同一营养级的许多生物种群， 从周围环境中吸收并积累某种元素或难降解的化合物，导致 生物体内该物质的浓度超过环境中浓度的现象，叫生物富集， 又称生物浓缩。生物富集污染物能力用富集系数表示，即污 染物在生物体内的浓度与环境中浓度之比值。 生物积累：是指同一生物个体在生长发育的不同阶段生物 富集系数不断增加的现象。 生物放大：是指在同一食物链上，生物富集系数从低营养 级到高营养级逐级增大的现象。