01-立足“社会责任”-着眼环境问题-体现“生物与环境”的时代性考查-热点情境专讲

高考生物创新考法—破译新情境立足“社会责任”，着眼环境问题，体现“生物与环境”的时代性考查“核心价值”命题“金线”(为什么考)“知能素养”命题“银线”(考什么)随着社会的进步、科技与经济的迅速发展，人类越来越认识到环境保护的重要性，我国对环境保护的研究也越来越深入，并提出了一些治理环境的理念和观点。这些理念和观点与生物学科中生态环境的保护相关内容高度契合，近几年高考中以生态文明建设、生态农业为背景和切入点的试题逐年增多，试题大多结合大气污染、水污染、生态恢复等时代热点进行命题。(1)通过分析生态浮床的原理和作用，了解水污染治理的主要措施。(2)通过对垃圾分类和无害化处理，明确生活环境治理的主要措施。(3)通过对“碳中和”与“碳达峰”的认识，树立环境保护意识，增强社会责任感。[追根于教材]1．水体富营养化会导致藻类大量繁殖，进而破坏水体环境，导致水生动植物大量死亡，请分析原因。提示：水体富营养化引起藻类等浮游生物大量繁殖，由于其繁殖过程中消耗大量的氧气，引起水体溶氧量下降，造成鱼类等缺氧死亡。生物的遗体会被厌氧微生物分解，产生硫化氧、甲烷等有毒物质，加剧了生物的死亡，进一步破坏生态系统的稳定。2．纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，提高治污效果的原因是什么？提示：纳米曝气机能快速增加水体溶解氧，有利于增强好氧生物的有氧呼吸，促进河道中的污染物加速降解，从而提高治污效果。3．沉水植物对于提高水体自净能力和保持水体清洁状态具有重要作用。在向河道内移栽沉水植物之前，先引进清水的目的是什么？与浮床上的挺水植物相比，沉水植物在净化水体效果方面的优点有哪些？提示：增加水体透明度，有利于沉水植物的光合作用，促进生长。沉水植物根、茎、叶均完全沉浸，可以从底泥中吸收N、P等元素，增加水体溶解氧的含量。探究路径(二)垃圾分类与生活环境治理[见识新情境]我国的环境治理已取得了很好的成效，在治理前，我国部分地区的污染处理模式是“污水靠蒸发，垃圾靠风刮”，生活垃圾和污水得不到较好的处理。单纯套用其他地区生活垃圾的分类、处置及管理方式，不能满足这些地区生活垃圾的处理需求。为解决这些地区生活垃圾及污水处理的问题，某学院提出了如图所示的治理方案。[追根于教材]1．厨余垃圾主要包括居民日常生活产生的食物残渣(如剩菜、剩饭等)、厨房下脚料(菜根、菜叶等)和果皮等，这部分垃圾可发酵产生沼气，参与发酵的微生物的作用是什么？这些微生物可将垃圾中的有机物分解成无机物或沼气，此过程中发生的能量变化主要是什么？提示：将垃圾中的有机物分解为无机物。有机物中的化学能转变成热能。2．包装垃圾如纸杯、塑料袋等，若通过焚烧处理，其有害产物可能会出现在南极企鹅体内，原因是什么？提示：生态系统的物质循环具有全球性。3．有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质对人类的危害较大，请分析原因。提示：重金属通过食物链(和食物网)逐级积累富集，最后可能出现在人体内。4．若某处土壤堆积的生活垃圾过多，则会导致该处土地失去功能，此时要提高其稳定性，可采取的措施有哪些？提示：对该处的生活垃圾进行合理化处理，实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。探究路径(三)森林碳汇、碳中和与碳达峰[见识新情境]2020年的联合国大会上我国承诺力争在2030年前实现碳达峰(CO2的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低)，2060年前实现“碳中和”(净零排放)的目标，以此为建设生态文明作出贡献。森林碳汇是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2固定在植被与土壤中，从而减少大气中CO2浓度的过程。碳汇造林是实现“碳中和”的重要举措。为了实现上述目标，我国采取了包括“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。[追根于教材]

如图表示某生态系统中的碳循环示意图。1．“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，达到“碳中和”时，图中X1过程吸收的CO2总量________(填“大于”“等于”或“小于”)Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量，理由是什么？

提示：大于达到“碳中和”时，X1过程吸收的CO2总量应等于CO2排放总量，而CO2排放总量除包括Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2外，还包括化石燃料的开采和使用过程中排放的CO2等。2．植树造林是“碳捕集”的重要措施之一，造林的树种应以本地树种为主，原因是什么？“碳减排”与我们的日常生活息息相关，试从“衣、食、住、行”的角度分析“碳减排”可以采取的措施有哪些？提示：避免外来物种入侵，保证本地生态系统的安全性；本地物种具有较高的生态适应性。衣，少买不必要的衣服，减少资源浪费；食，尽量自带餐具，少用或者不用一次性餐具；住，节约用水用电，生活垃圾分类处理；行，短途路程尽量骑自行车或者步行。3．“碳封存”是指通过技术手段捕集CO2，再通过高压管道送到地下或者海底永久性封存。试分析该方法对环境造成的负面影响可能有哪些？提示：过高浓度的CO2将杀死土壤微生物或深海生物(或使土壤或海水酸化，影响土壤或海洋生物的生存)，从而对生物多样性造成威胁；封存在地下或海底的CO2也有可能会逃逸到大气当中，加剧温室效应。归纳建模熟知环境污染和生态修复，构建环境治理问题的思维模型。1．生态环境问题的类型及主要成因2．生态修复

类题训练1．(2022·浙江1月选考)垃圾分类是废弃物综合利用的基础，下列叙述错误的是 (

)A．有害垃圾填埋处理可消除环境污染

B．厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料C．生活垃圾发酵能产生清洁可再生能源D．禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性循环解析：有害垃圾填埋处理会造成水污染和土壤污染，A错误。答案：A

2．某湿地通过投放生态浮床等多项措施对该湿地进行生态修复。回答下列问题：(1)修复后的湿地水清草绿、鸟语花香，可作为休闲旅游资源，这体现了生物多样性的________价值；该湿地中的植物包括蒲草、芦苇等各种挺水植物，浮萍、睡莲等浮水植物和金鱼藻、黑藻等沉水植物，植物的这种垂直分层的生态学意义是____________________________________________________________________________________________________。湿地中生长的芦苇、金鱼藻和黑藻这三类生物中，生态位重叠较大的两种生物是______________。(2)生态浮床技术就是将芦苇、美人蕉等植物种植于浮在水面的材料上来改善水体生态环境。浮床植物能通过根系向水中分泌化感物质抑制藻类生长，说明生态系统信息传递能____________________________________，浮床植物还能通过________影响水中藻类光合作用。有人提议，浮床中的水生植物可以用于制作家畜饲料，以提高该系统的经济效益，请结合所学知识分析，该提议____________(填“可行”或“不可行”)，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)修复后的湿地水清草绿、鸟语花香，可作为休闲旅游资源，属于生物多样性的直接价值。群落中植物的垂直分层为群落的垂直结构，垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。金鱼藻和黑藻都完全生活在水中，对资源和空间的需求相同点更多，生态位重叠更大。(2)芦苇、美人蕉等植物种植于浮在水面的材枓上，能有效地改善水体生态环境，浮床植物能通过根系向水中分泌化感物质抑制藻类生长，说明生态系统信息传递能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定，浮床植物还能通过遮光抑制水中藻类光合作用。由于生活有机污水和工业重金属废水中含有重金属，重金属难以被机体代谢出去，会沿着制作家畜饲料的“植物→家畜→人”这一食物链传递，对家畜和人的健康产生危害，故浮床中的水生植物不可以用于制作家畜饲料。答案：(1)直接显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力金鱼藻和黑藻(2)调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定遮光不可行生活有机污水和工业重金属废水中含有重金属，重金属难以被机体代谢出去，会沿着制作家畜饲料的“植物→家畜→人”这一食物链传递，对家畜和人的健康产生危害3．(2022·贵阳模拟)碳汇造林是实现“碳中和”的重要举措。请回答以下问题：(1)碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，实现“碳中和”，这体现出碳循环具有______________特点。森林动物捕食同化的能量，一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，另外一部分用于_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)科研人员以桉树林为研究对象，研究不同强度林火干扰对植被碳密度(反映各组分在光合作用中固碳能力的差异)的影响，结果如图：①煤、石油和天然气的大量燃烧以及水泥的生产等导致大气中CO2的浓度持续升高，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是______________。从全球碳循环的主要途径来看，减少___________和增加_______________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。②由图分析可知，轻度林火干扰对植被碳密度影响差异不显著，说明生态系统具有________________能力。但是林火干扰能提高草本植物的碳密度，其主要原因是______________________________________________。解析：(1)碳汇造林一定程度上可以“抵消”全球的碳排放，体现了碳循环具有全球性的特点；动物捕食同化的能量＝呼吸散失的热能＋用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动的能量。(2)①全球气候变暖，导致冰川融化、海平面上升，影响农业生产、工业建筑及生活环境等等；全球变暖主要是由于大气中CO2的浓度持续增加，减少碳排放可以使大气中CO2增加变缓，另外增加碳存储(如植物的光合作用可以将CO