《农业生态学》第五章物质循环要素.ppt

臭氧空洞及生态效应 太阳除了给地球以光和热外，还向地球大量输入有害射线(如紫外线、X射线)和高能重离子。如果这些有害射线和高能重离子得不到有效屏蔽，地球上的一切生命将被它们无情杀戮。 1、臭氧的消长机制 2、人类活动导致的臭氧破坏（1） 氟氯烃对臭氧的破坏作用 氟氯烃有极好的化学稳定性，能稳定地上升到平流层，经紫外线照射，慢慢地分解成氯、氟和碳。每个氯原子在失活前要消耗10万个臭氧。 酸雨及生态效应 * * * * * * * * * * * * * 五 、农田养分循环的调节 2. 调节的途径 第九节 污染物对农业生态系统的影响及其利用 与生物地球化学循环有关的全球型的生态环境问题有： 一 、有毒污染物在食物链上的浓缩 食物链的浓缩作用 ( 生物学放大作用）：有毒物质沿食物链各营养级传递时，在生物 体内的残留浓度不断升高，愈是上面的营养级，生物体内有毒物质的残留浓度愈高的现象。 有毒物质不能被排泻，长期停留于生物体内。 食物链中DDT的质量分数 二 、主要污染物的危害及其防治 1. 重金属污染（ heavy metal pollution) Hg 、 Cd 、 Pb 、 As 、 Cu 、 Zn 、 Fe 、 Mn 等密度 4.5g/cm3 汞(Hg )、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)五种重金属被称为重金属的“五毒”。 重金属污染 陕西凤翔确认615名儿童血铅超标（2009） 2008年这家冶炼企业为地方财政收入贡献2400万元，占凤翔县地方财政收入总额的17% 铊中毒 铊对哺乳动物的毒性高于铅、汞等金属元素，与砷相当，其对成人的最小致死剂量为12mg/kg体重，对儿童为8.8～15mg/kg体重。中毒后表现症状为下肢麻木或疼痛、腰痛、脱发、头痛、精神不安、肌肉痛、手足颤动、走路不稳等。 1995年前清华女生朱令离奇中毒，真相至今仍扑朔迷离－普鲁士蓝 2. 农药污染（pesticide pollution） 农药的不合理施用带来污染 农药污染采取措施： 3 . 畜禽粪便污染 易造成富营养化、含有病原微生物等 处理措施：  4 . 固体废弃物污染如垃圾、污泥等 处理措施： 三、污染物的回收利用 本章节学习目的 本章结束,谢谢! * * * * * * * * * * * * * * * * * 酸雨是指pH小于5.6的降水(美国采用pH小于5)。 酸雨的酸度不仅决定于酸量，更主要是决定于对酸起中和作用的碱量。因此，酸雨的酸度主要由SO42-、 Ca2+、NH4+、Mg2+的含量决定。 1、什么是酸雨？ 酸雨的形成 上表证明酸性与碱性物质比值高的地区，降水酸度高。 2、我国酸雨主要特点 (1) 频率高、酸度大 根据对77个城市的监测(1994年)，81.6％的城市出现过酸雨。 降水pH低于4.5的城市有长沙、遵义、杭州和宜宾。酸雨出现频率高于90％的城市有长沙、景德镇和遵义。 华中的酸雨区是全国最严重的区域，降水年均pH低于5.0，酸雨出现频率大于70％。 西南酸雨区污染也很重。中心区域降水年均pH低于5.0，酸雨出现的频率大于70％(1997年中国环境状况公报)。 (2) 分布有明显的区域性 主要集中在长江以南，青藏高原以东的华中、西南和华东地区，并且面积正在不断扩大。据1994年提交的《中国酸雨问题专家报告》资料，我国酸雨面积从1985年的175×104 km2增加到1995年的380×104 km2，正大幅度向西、北推移，已越长江，跨黄河。 3、酸雨的形成机制 排入大气中的酸性物质(SOx、NOx)被氧化后与雨滴作用，或在雨滴形成过程中同时被吸收与氧化。 其中，SO2被氧化成SO3和NO2被氧化为N2O5是最关键步骤。 （1）光化学氧化：SO2在波长为290～400nm光的作用下，发生光化学反应，形成SO3 （2）在金属触媒作用下氧化：大气中的雾滴和微粒包括各种金属元素。 SO2易在金属触媒的作用下被氧化。 （3）NO2被自由基氧化：关于NO3-的形成， 可能与OH-、O3引起的氧化作用相关。 4、酸雨对生态系统的影响 酸雨对水生生态系统的影响的主要机制是由于水体酸化，并促使土壤中重金属溶入水体。 在酸化的水体中，Ca2+含量随H+ 浓度增加而降低，Al、Ni、Cu、Zn、Pb和Cd等的阳离子含量则随H+ 浓度增加而相应增高。 （1）酸雨对水生生态系统的影响 在1982年斯德哥尔摩环境酸化国际会议上，将湖泊酸化过程分为三个阶段： 第一阶段：pH缓慢下降。在湖水pH下降到6.5以前，由于水体中HCO3-的中和