生态学基本原理.ppt

化工环境保护概论 目 录 § 2 环境污染及生态平衡 生存曲线反应年龄分布 红线表示生命早期有极高的死亡率，但是一旦活到某一年龄，死亡率就变得很低而且稳定，如牡蛎、鱼类、植物。 蓝线表示种群各年龄的死亡率基本相同，如水螅、小型哺乳动物等 绿线表示绝大多数个体都能活到生理年龄，早期死亡率极低，但当达到一定生理年龄时，短期内几乎全部死亡，如人类、及其他一些哺乳动物，以及某些植物 种群增长模型 在没有限制的指数增长中，增长速度（G）与个体数量（N）成正比； 指数增长模式只是一种理想的状态 （1）指数增长模式 种群的环境负荷量 环境负荷量 一定面积或一定空间内种群个体的数目接近或达到环境所能承受的最大值。当种群个体达到环境负荷的极限值时，种群将不再增长而保持在该值左右。 在种群实际增长曲线，分为五个阶段：延滞期、指数增长期、减数增长期、平衡期和衰亡期。 （2）Logistic增长模型 一、环境因子对人类的影响 人类活动与环境因子的交互影响 1、人类是自然环境的产物； 2、人类文明是自然环境的产物； 3、人口分布受自然环境的制约：3/4的世界人口居住在沿海600英里的范围内；有2/3的世界人口居住在沿海500英里的范围内 ； 4、人类健康受自然环境的影响。 二、人类活动对环境的影响 （一）毒化了的天空 酸雨带来一片凄凉 二、人类活动对环境的影响 酸雨： pH值小于5.6的雨雪或其他形成的大气降水称酸雨。 导致酸雨形成的原因： SO2、氧氮化物转化为硫酸或硝酸所致。 大气污染物质主要有： 森林火灾产生的烟尘、二氧化硫 干燥地区因风而引起的沙尘暴 污染源：工业企业排气、家庭炉灶与取暖设备排气、汽车尾气 （二）水体——人类的垃圾桶 水体富营养化：一种生物营养物质过多积蓄而引起的水质污染。 总磷量≥20ng/L； 无机质≥300ng/L 导致水体富营养化的原因： 1.城市生活污水 2.农业废弃物 3.化肥工业 水体富营养化的后果： 1.藻类种类数量剧减 2.个别藻类如蓝藻蔓生 水体富营养化的后果： 3.鱼类生存受到威胁 当这些物质进入人体后将增加人类患癌症和其他疾病的可能性，并对大脑结构产生长期影响 有毒物质的富集 （三）土地在呼救 土地面积受到四个方面的威胁而剧减： 1.人口增长 2.水土流失 3.土地沙漠化 4.土壤污染 （四）变小的绿肺 绿肺变小导致的后果： 1.非涝即旱 2.气候异常 3.珍贵物种丧失 （五）臭氧空洞 臭氧层受到破坏的可能因素： 1.高空军事活动、超音速飞机放出的氧化氮气体 2.无节制地使用氮肥 3.空调冰箱制冷剂 4.核试验 1979-1984南极上空臭氧洞 （六） 温室效应 温室效应的后果： 1.冰川消融，海平面上升 2.南北温差缩减 3.可能导致我国西部公路运输瘫痪 4.物种丧失 人类活动对生态系统的影响 1.干涉生物地球化学循环 例如现代工业人类大量开采磷酸盐岩石生产磷肥和含磷洗涤剂，加快磷的循环，使水体中含磷过多，藻类生长过盛，引起环境危害。 2.生物种类或成分的改变 例如造成外来生物入侵和本地物种的减少或灭绝。 3.生物多样性丧失 4.环境因素的改变 第二环境问题：生态平衡的破坏 富营养化 藻类蔓生 溶氧降低 鱼类死亡 5.信息系统的破坏 污染物和昆虫性激素发生反应，使昆虫失去交配机会，从而导致该物种繁殖受阻，直至消失。 全球变化的几个典型事件举例 “生物圈二号” 该事件告诉人们，地球是目前最完美的生态系统，人们利用高科技不可能创造象地球这样完美的生态系统 长江特大洪灾 1998中国从南到北， 从东到西的大部分地区， 都发生了洪水灾害或洪水影响，造成的直接经济损失就超过2000亿人民币！造成2150多万hm2农作物受灾。问题的原因是由于江河上游乱砍乱伐森林造成的 沙尘暴 2000年北方发生14次沙尘暴，2001年16次。2000年12月31日-2001年1月2日，内蒙古锡林浩特市持续时间25-75小时，风力达6-11级，风速达到每秒14-26米，降温8-10度，最大能见度为100米，最低为0米。在这场沙尘暴中共走失104人，其中27人冻死，走散丢失牲畜30万头，其中确认死亡15.66万头。沙尘暴主要是由于草原地区的人口增加和过度放牧引起 ? 生物圈二号 1908年：美国总统西奥多.罗斯福将大峡谷列为国家级天然胜地 1911年：国际海洋勘探理事会成立； 1945年：原子弹摧毁了日本的广岛和长崎； 1962年：美国生物学家卡森出版了《寂静的春天》一书，论述DDT及相关杀虫剂的危害； 1972年：联合国环境规划署成立，并制定了第一批全球生态政策； 1975年：濒危野生动植物种国妹贸易公约生效； 1982年：签署海洋法公约； 1986年：乌克兰切尔诺贝利核电站的爆