第9章 人类面临的生态危机.ppt

第九章 人类面临的生态危机 一 生物圈与人类社会 生物圈人类社会人类对生物圈的影响I P A TP 人口A 富裕程度 即消费 T 对环境不利的技术P增加 森林破坏 水土流失 沙漠化P和T严重影响生物多样性 社会的生物性新陈代谢 社会的技术性新陈代谢 二 水的危机 1 全球水危机 水资源是有限 分布不均匀 消费大 地下水位下降 污染严重 水危机引发冲突和战争 2 中国的水问题 水资源丰富 地下水超量开采 消耗大 分布不均 水灾 旱灾频繁 我国是一个干旱缺水严重的国家 我们的淡水资源总量为28000亿立方米 占全球水资源的6 但人均只有2300立方米 仅为世界平均水平的1 4 美国的1 5 在世界上名列121位 是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一 对全国406座大型水库和2467座中型水库统计 1999年末 以下简称当年末 蓄水总量为1689亿立方米 比上年末蓄水总量减少112亿立方米 其中 大型水库当年末蓄水量为1442亿立方米 比上年末减少109亿立方米 北方平原区浅层地下水动态北方各平原1999年开采区总面积64万平方公里 当年末浅层地下水位与上年末相比 约90 面积的水位下降 地下水储存量共减少171亿立方米 各省级行政区当年末地下水储存量与上年末相比 除江苏 宁夏两省区基本持平外 其他各省均减少 河北减少51亿立方米 黑龙江减少27亿立方米 河南减少21亿立方米 吉林减少17亿立方米 北京减少12亿立方米 内蒙古 辽宁各减少9亿立方米 山西 减少7亿立方米 废污水排放量 全国1999年工业废水和城镇生活污水排放总量共606亿吨 其中工业废水占67 生活污水占33 废污水年排放量大于20亿吨的有沪 豫 湘 辽 鲁 黑 桂 浙 鄂 苏 粤等11个省 东南诸河片40亿吨 黄河片27亿吨 内陆河片7亿吨 西南诸河片6亿吨 按流域片统计 长江片207亿吨 珠江片136亿吨 松辽河片68亿吨 淮河片60亿吨 海河片55亿吨 1贫水 山西水 山西省人均占有水量为全国平均水平的20 为全球平均水平的4 山西省水资源总量正急剧衰减 到2010年 缺口将达到50亿立方米 当前缺水量为20亿立方米 全省已有22个城市 70个县城缺水 440万农村人口饮水困难 仅20世纪80年代的10年间 全省平均水资源量比前25年减少了28 地下水平均下降了近100米 全省有19处岩溶大泉的实测水量由1985年以前的29亿立方米下降为1985后的19亿立方米 太原市近郊以泉水闻名的晋祠 兰村等泉域的地下水位正以每年2米的速度下降 2污染严重 山西境内几乎所有的河道都受到污染 长达3750三公里 其中超三类污染河道占67 2 严重污染超五类水占总河长45 8 山西省的水库大都受到污染 其中超三类水质水库已占68 超五类水质水库已占到20 全省地下水水质符合一 二 三类标准的分布面积仅占40 3浪费严重 山西用水浪费现象十分严重 全省农业灌渠总长近12万公里 地面灌溉水利用系数只有四成左右 低于全国水平20 全省万元产值工业耗水量92 3立方米 是全国的一点6倍 山西省正在加快水资源管理的立法工作 二00三年建立第一个水资源微观控制指标体系 山西省水资源管理条例 已列入山西省人大常委会今年立法计划 长治水 长治市水资源总量为22 96亿m3 人均735 3 占全国平均值的1 3 特别是 上党盆地 周围地区缺水更为严重 水资源量只有4 15亿 3 仅占全市水资源量的18 而这一地区是全市的精华所在 集中了全市主要工矿企业与大部分耕地 其中 耕地面积14 67万 2 占全市的48 5 人口162万 占全市的52 到2010年全市需水量7亿 3 其中南源地区约需水4 33亿 3 占全市需水量的61 8 缺水约1 2亿 3 1缺水 如浊漳河干流 沁河干流 没有大的控制性工程 水资源得不到充分利用 干流水绝大部分白白流向外省 年出境水量高达3 96亿 3 2水利骨干工程不配套 3农业大水漫灌现象仍很严重 长治市是山西省的农业大市 目前农业灌溉工程设施老化 配套率低 抵御旱灾能力差 相当数量的工程停留或是形成了 半拉子工程 使有限的水资源发挥不了应有的效益 实灌面积只占有效面积的68 9 与全省平均值86 相比低17 1个百分点 有些水库没有配套灌溉工程 也严重影响了水利工程系统的抗旱能力 农业灌溉存在严重的浪费现象 有的灌区只修建了干 支渠骨干工程 田间灌排工程不配套 灌溉技术落后 灌溉用水约占国民经济总用水量的60 灌溉水的利用系数不足0 5 而国外为0 8左右 一方面是要求喝充足卫生的 纯净水 另一方面又是无节制的污染和浪费 4群众节水意识淡薄 5水土流失严重 长治市中北部主要为黄土丘陵区 东部则主要为干石区 地貌复杂 地形破碎 植被稀少 生态环境脆弱 严重的水土流失 致使土壤侵蚀 农田破坏 不仅带走了表层肥土 减低地力 而且伴随着泥沙淤积河道 水库和日趋频繁的旱涝灾害 全市水库库容因泥沙淤积已减少了1 78亿 3 占总库容的17 1 不仅降低了区域水利工程的使用寿命 也增加了水利工程的调蓄与控制难度 长治市水土流失面积103 13万 2 水土流失严重 在过去几十年中 尽管各地政府与当地群众投入大量人力 物力 财力开展水土保持工作 但治理进度与程度仍然较低 目前已累计治理水土流失面积50 45万 2 占流失面积的48 9 治理任务十分艰巨 三 森林的破坏与土地的丧失 1 森林的功能释氧固碳 改善小气候 净化空气蓄水固土固沙治沙减轻洪涝灾害保持生物多样性促进人类身心健康 2 森林的现状 面积不断缩小 破坏严重历史上76亿hm2 占陆地60 以上现在40亿hm2 占陆地面积1 320世纪后每年损失1800 2000万hm220世纪 热带森林减少了1 5中国1999年人均林地面积0 11hm2 世界的17 2 森林覆盖率13 9 世界26 原因 木材和薪柴物种灭绝速度加快了10000倍 山西森林 山西省历史上林木茂盛 生态环境良好 自秦汉 屯垦 以后 滥伐森林 毁林开荒日益严重 使森林面积逐年减少 省内平原已基本成为农区 唐宋时期森林采伐范围已扩大到浅山区 明初 除深山区尚有森林分布外 大部分地区已无森林可言 民国初年和抗日战争时期 残存森林遭到进一步破坏 到解放初期 全省森林面积仅剩450多万亩 森林覆盖率仅2 3 解放后由于实行了大面积封山育林 同时大力开展人工造林工作 使森林面积有了较大的扩展 目前森林面积为298 9万公顷 人均占有量仅为全国平均水平的一半 森林覆盖率占到20 1 在全国排列21位 比全国平均水平低2 2个百分点 3 土地的丧失与荒漠化 地球陆地面积1 48亿km2 冰雪覆盖1400万km2 人类可支配1 34亿km2 耕地13 7亿hm2人类居住每年损失14万km2耕地 6万km2牧场18万km2森林荒漠化 指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱 半干旱 亚湿润干旱地区的土地退化现象 原因 过度砍伐森林 过度放牧 盲目垦荒 不合理用水沙尘暴 四 环境污染 1 大气污染 能源使用 工业生产 车辆和飞机2 水体污染 悬浮物 耗氧有机物 植物性营养物 重金属 酸碱 难降解有机物 放射性污染 热污染3 垃圾和危险废弃物 山西环境现状令人堪忧 科技日报记者唐先武一句 人说山西好风光 曾唱遍了祖国大江南北 使人们对山西有着良好的印象 然而近年来 由于不合理的矿产资源开发和过度垦殖 使山西正形成大面积的荒山秃岭 林草植被遭到严重破坏 同时 大气 水体等也受到严重污染 太原市被列为世界大气污染的十大城市之首 断流和污染也困扰着黄河第二大支流 被山西人称为母亲河的汾河 自6月24日至7月2日 记者在山西进行了为期9天的采访 了解到如今山西省生态环境已是极其脆弱 环境现状令人堪忧 山西的水土流失已是十分严重 而且森林面积较少 山西省每年的水土流失 泥沙输出量接近4亿吨 流到黄河里的就高达2 7亿吨 占黄河泥沙总量的17 严重加大了黄河的负载 山西省水土流失总面积达10 8万平方公里 占该省总土地面积的69 山西最大的汾河水库 也已淤泥3亿多立方米 严重影响到该省的150万亩农田灌溉和太原市的供水 防洪 这样严重的水土流失 不仅极大制约了工农业生产的发展 而且直接影响了人民生活状况的改善 该省的50个贫困县 全部集中在水土流失严重的地区 就是最好的说明 山西森林面积为298 9万公顷 人均占有量仅为全国平均水平的一半 森林覆盖率占到20 1 在全国排列21位 比全国平均水平低2 2个百分点 而且山西的森林主要分布在管涔山 关帝山 中条山等高山地带 因此森林生态屏障作用较弱 山西土地盐渍化面积也在逐步扩大 干旱现象日渐严重 山西省土地盐渍化总面积已达53 7万公顷 约占总盆地面积的15 受风沙严重危害的沙化耕地约1万公顷 且沙丘每年南移5至10米 土地盐渍和荒漠化已直接影响到了当地农业生产和人民生活 同时 近年来山西省降雨量呈递减趋势 旱情不断 十年九旱 已成为山西省明显的自然特征 山西省工业生产年排放烟尘粉尘150吨 二氧化硫160多万吨 省辖6市和5个行署所在地城市大气总悬微粒和二氧化硫年 日平均值都超过国家大气环境质量二级标准 部分城市超过三级标准 太原已位列世界大气污染十大城市之首 大同也被列为全国大气污染严重的城市之中 同时 山西省年排工业废水4亿多吨 70 的废水超标排放 汾河源头3公里处就开始出现断流和污染 而汾河太原段 介休段等多处见到的都是干涸的河床 汾河临汾段水体污染十分严重 化学耗氧量 氨氮 挥发酚等主要指标超过地面水最低水质标准的3至40倍 部分河段已失去基本的农业灌溉功能 据了解 汾河及海河流域上游的河流地面水体80 以上受到不同程度的污染 60 的河段污染严重 具有饮用及城市用水功能的河段已不足20 另外 由于采煤造成的地面塌陷和地下水漏失的问题 也比较突出 全省采掘煤炭已造成地下采空区1300余平方公里 塌陷区约520平方公里 八大矿务局由于采煤漏水已涉及18个县市和240个村庄 造成23万人吃水困难 30万亩水浇地变为旱地 五 全球环境问题 1 温室效应与全球气温变暖地球从太阳吸收的能量必须同地球及大气层向外散发的辐射能相平衡 大气中的水蒸气 二氧化碳和其他微量气体 如甲烷 臭氧 氟利昂等 可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过 但却可以吸收地球的长波辐射 因此 这类气体有类似温室的效应 被称 温室气体 温室气体吸收长波辐射并再反射回地球 从而减少向外层空间的能量净排放 大气层和地球表面将变得热起来 这就是 温室效应 2 臭氧层损耗 1995年1月23日 联合国大会通过决议 确定从1995年开始 每年的9月16日为 国际保护臭氧层日 旨在纪念1987年9月16日签署的 关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书 要求所有缔约国根据 议定书 及其修正案的目标 采取具体行动纪念这一特殊的日子 臭氧层能吸收紫外线 保护人和动植物免受伤害 臭氧层是地球最好的保护伞 它吸收了来自太阳的大部分紫外线 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 1994年 人们在南极观测到至今为止最大的臭氧层空洞 它的面积有2400平方千米 据有关资料表明 位于南极臭氧层边缘的智利南部已经出现了农作物受损和牧场的动物失明的情况 北极上空的臭氧层也正在变薄 各国举措 目前 最早使用CFC 氟里昂是CFC物质中的一类 的24个发达国家已签署了限制使用CFC的 蒙特利尔议定书 1990年的修订案将发达国家禁止使用CFC的时间定位在2000年 1993年2月 中国政府批准了 中国消耗臭氧层物质逐步淘汰方案 确定在2010年完全淘汰消耗臭氧层物质 世界范围内掀起了保护大气环境的浪潮 许多国家围绕大气污染物的来源与归宿 大气化学过程中的反应机理及效应进行了大量的研究工作 促进了人类对一系列环境问题的认识 臭氧洞 的研究促使人类更加小心地使用我们的地球资源 并清醒地认识我们所处的世界 同时臭氧洞也有一种积极的作用 除了说服国际社会相互合作以减少对环境的威胁之外 臭氧洞 一直激励着研究人员在新的深度和高度上研究大气化学和大气动力学 我国正逐步淘汰消耗臭氧层物质 冰箱 空调里用于制冷的氟里昂 公安部门使用的哈龙灭火器以及居家日用的发胶等 大量使用都会造成对臭氧层的消耗 按照有关国际公约 这些物质将被限期淘汰 1999年7月6日 国家环保总局在京披露 截止到目前 已淘汰3万多吨消耗臭氧层物质 我国将在1999年7月1日至2000年12月31日期间 淘汰总共约5500吨氟氯碳生产 从而保证我国按国际规定实现氟氯碳生产冻结在1995年至1997年3月平均水平的目标 我国认真履行国际义务 目前已制定并实施20多项保护臭氧层的相关措施 其中包括 对哈龙和氟氯碳化学品实行生产配额制度 禁止新建生产和使用消耗臭氧层物质的生产设施 禁止在气雾剂产品的生产中使用氟氮碳类物质 禁止