8.2生物圈二号.ppt

1、“生物圈2号”的启示,生物圈是地球上凡是出现并感受到生命 活动影响的地区。 生物圈的范围是：大 气层的底部、水圈大部、岩石表面。生 物圈是地球上最大的生态系统。总之，地 球上有生命存在的地方均属生物圈的一部 分。,什么是生物圈：,1991年，美国科学家进行了一个耗资巨 大规模空前的“生物圈二号”实验。 “生物圈二号”是一个巨大的封闭的生态系统， 大约有两个足球场大小。从外观看，它很像 科幻片里建在月球上的空间站。依照设计， 这个封闭生态系统尽可能模拟自然的生态体 系，有土壤、水、空气与动植物，甚至还有 森林、湖泊河流和海洋,生物圈2号（Biosphere 2）是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠

2、中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它的建造过程历时8年，耗资1 .5亿美元。,生物圈2号计划设计在密闭状态下进行生态与环境研究，帮助人类了解地球是如何运作，并研究在仿真地球生态环境的条件下，人类是否适合生存的问题。为了尽量贴近自然环境，该圈中的土壤、草皮、海水、淡水均取自外界的不同地理区间，通过一定的人工处理再利用。例如，实验用的海水是将运进来的海水和淡水按照适当比例配制而成的。,简介 生物圈2号占地1.28公顷，地上部分为涂有粉剂的立体钢架构型，配有双层玻璃窗板；地面部分为焊接不锈钢板，并用钢垫密封。总体积约为180000m3。其内部主要由7种生态群落区和两个

3、大气扩张室（也称作“肺”）组成。同时，为了减轻立体结构的负荷，生物圈2号的内部压力略高于周围大气压。生物圈2号有5个野生生物群落（热带雨林、热带草原、海洋、沼泽、沙漠）和两个人工生物群落（集约农业区和居住区）。它们以地球北回归线和南回归线间的生态系统为样板 。,圈内共有约4000个物种，其中动物（包括：软体、节肢、昆虫、鱼类、两栖、爬行、鸟类 、哺乳等）、植物（包括浮游、苔藓、蕨类、裸子和被子等）约3000种，微生物（包括细菌、粘菌、真菌、微藻等）约1000种 。该系统内既有高大的树木，也有矮小的灌木草丛植物，错落有致、憩静秀美。各个野生生物群落中的生境并不一致。生物群落间均有相对独立的生态区

4、将它们互相隔开 。,45,海洋、沼泽和热带草原区模型,45,海洋、沼泽和热带草原区模型,46,热带雨林区模型,生物圈2号鸟瞰,生物圈2号全景,生物圈2号远景,夜幕下的生物圈2号,01,居住区,农业区,沙漠,沼泽,海洋,热带雨林,热带草原,返回,生物圈2号外景,02,“西肺”,“南肺”,农业区,居住区,热带雨林,海洋,沼泽,热带草原,沙漠,返回,生物圈2号内景,03,返回,生物圈2号的工作人员,04,返回,生物圈2号的其它设施,11,居住区外观,12,农业区外观,13,“沙漠”区外观,14,“海洋、沼泽、热带草原”区外观,15,“热带雨林”区外观,21,厨房,卧室,餐厅,22,农业区内景,23,

5、“沙漠”,24,25,“海洋”,26,“热带草原”,27,“热带雨林”,28,“西肺”,29,“南肺”内部,31,生物圈2号全体候选人,32,工作人员马克纳尔逊,33,罗伊沃尔夫德博士在准备午餐,34,工作人员马克范塞劳 在“海底”抓鱼,35,琳达利负责用生物方法治理害虫，她正在往生物圈2号中释放瓢虫。,36,农业区的工作人员,41,生物圈2号施工工程测试室,42,生物圈2号控制中心,43,生物圈2号内部的管道,44,生物圈2号发电厂,45,海洋、沼泽和热带草原区模型,46,热带雨林区模型,湖南人鼠大战,1991年，8个人被送进“生物圈二号”， 本来预期他们与世隔绝两年，可以靠 吃自己生产的粮

6、食，呼吸植物释放的 氧气，饮用生态系统自然净化的水生 存 但18个月后，发生了什么呢？“生 物圈二号”实验是成功还是失败呢？,尽管这些居民事先花去几年时间接受了工程,农业等方面的良好培训，拥有每年耗资百万美元的技术支持，各种各样的灾难仍然接踵而来： 各种动植物大量死亡，蟑螂和蚂蚁却儿孙满堂；更为糟糕的是，到了1993年1月，生物圈2号内的氧气含量从21%下降到14%，不得不从外界补充氧气，自给自足的幻想彻底破灭。,失败原因 氧气未能顺利循环是导致生物圈二号失败的重要原因。由于细菌在分解土壤中大量有机质的过程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被生物圈二号的混凝土墙所吸收，又打破了循环，致使氧气含量下降，不足以维持研究者的生命。此外生物圈二号中降雨失控、多数动物灭绝、为植物传播花粉的昆虫全部死亡等也是