資源簡介

第1節(jié) 人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響
【學習目標】
1.通過探究學習，了解人口增長與生態(tài)足跡，認識人口增長過快帶來的環(huán)境壓力，理解人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響，提升環(huán)境保護意識。(生命觀念、科學思維)
2.通過探究學習，認識全球性生態(tài)環(huán)境問題，理解人類活動與全球性生態(tài)環(huán)境問題間的關系，提升科學思維素養(yǎng)，逐步完善人與自然和諧共處的生態(tài)觀念。(科學思維、社會責任)
【自主預習】
一、生態(tài)足跡
1.概念:又叫　生態(tài)占用　，指在現有技術條件下，維持某一人口單位(一個人、一個城市、一個國家或全人類)生存所需的　生產資源　和吸納廢物的土地及水域的　面積　。
2.主要內容:碳足跡、林地、草地、耕地、建設用地和漁業(yè)用地等。
3.特點:生態(tài)足跡的值　越大　，代表人類所需的資源越多，對生態(tài)和環(huán)境的影響越大。生活方式不同，生態(tài)足跡的大小可能不同。
4.生態(tài)承載力:代表地球提供資源的能力。
二、全球性生態(tài)環(huán)境問題
　　提示　A—c　B—b　C—a　D—f　E—d　F—e
【合作探究】
情境導入　
材料一:大家都知道雪花是白色的，但是在南極地區(qū)的烏克蘭南極站附近出現了“紅雪”，這種雪呈現微紅或者粉紅色，這是因為南極地區(qū)的雪中含有一種叫極地雪藻的微生物，在正常的低溫環(huán)境下，它保持“休眠”狀態(tài)，一旦溫度升高，這種微生物開始迅速生長并呈現紅色。其實，“紅雪”并不是首次出現，隨著全球氣候變暖，這種現象變得頻繁。
材料二:英國劍橋大學和英國南極調查局的研究人員又發(fā)現了南極的“綠雪”。“綠雪”又是怎么回事呢？“綠雪”和“紅雪”產生的原理一樣，“綠雪”是綠藻大量繁殖，從而形成的一片又一片“草原”。據悉，在南極地區(qū)的綠藻繁殖區(qū)有1600多個，這一切都是南極地區(qū)的溫度升高導致的。
問題探討:
1.哪種環(huán)境問題導致了“紅雪”和“綠雪”的出現？
提示　全球氣候變暖，溫度升高。
2.上述環(huán)境問題與人口增長之間有什么關系？
提示　人口數量增加導致生活環(huán)境的變化，如化石燃料的燃燒、植被的破壞等，最終使得氣溫上升。
任務　認識人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響
活動1　認識人口增長帶來的環(huán)境問題
1.生態(tài)足跡可以被形象地理解為一只負載人類和人類所創(chuàng)造的城市、耕地、鐵路等的巨“足”踏在地球上時留下的足印。
(1)生態(tài)足跡中的耕地和草地分別表示什么？
(2)與步行相比，開車出行為什么會增大生態(tài)足跡？
(3)與食用蔬菜相比，食用牛肉為什么產生的生態(tài)足跡要更大？
提示　(1)耕地表示用來種植人類消費的作物、油料、橡膠以及生產牲畜飼料等農產品所需的農田面積。草地表示生產肉、奶、毛、皮等畜牧產品所需的草地面積。
(2)與步行相比，開車出行會增大生態(tài)足跡，增加的部分既包括汽車對道路、停車場的直接占用面積，也包括吸收尾氣所需要的林地面積等。
(3)能量在流經各營養(yǎng)級時，是逐級遞減的，營養(yǎng)級越高，在能量流動過程中消耗的能量就越多，產生的CO2就越多，所需要的生產資源和吸納廢物的土地及水域面積就越大。
2.人口增長過快帶來的生態(tài)環(huán)境的壓力如下圖所示。
(1)據圖分析人口增長會從哪些方面對生態(tài)環(huán)境造成壓力？
(2)人口增長會對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響，能否說人口增長是形成環(huán)境污染的根本原因？
提示　(1)從土地資源、水資源、森林資源、能源等方面造成壓力，并且還會使環(huán)境污染加劇。
(2)不能。人口增長對資源和環(huán)境造成壓力，但環(huán)境污染主要是人們在發(fā)展經濟過程中沒有有效地保護環(huán)境所致。
認知生成
1.生態(tài)足跡也稱“生態(tài)占用”，它的應用意義是通過生態(tài)足跡與自然生態(tài)系統(tǒng)的承載力(又稱生態(tài)足跡供給)相比較，可以定量判斷某一國家或地區(qū)目前可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)，以便對未來人類生存和社會經濟發(fā)展做出科學規(guī)劃和建議。
2.影響生態(tài)足跡大小的因素
(1)人口規(guī)模:某一人口單位規(guī)模越大，消耗的資源和產生的廢物就越多，生態(tài)足跡就越大。
(2)物質生活水平:一般物質生活水平越高，消耗的資源和產生的廢物就越多，生態(tài)足跡就越大。
(3)技術條件:人類可以通過提高技術條件來提高資源利用率進而減小生態(tài)足跡，也有可能因科學技術條件提高而造成開發(fā)資源增多，從而造成生態(tài)足跡增大。
(4)生態(tài)生產力:生態(tài)生產力強調自然因素在生產力發(fā)展中的重要性及對經濟發(fā)展的制約，強調盡量避免破壞生態(tài)環(huán)境等，所以同等條件下生態(tài)生產力越高，生態(tài)足跡越小。
3.人口過快增長對環(huán)境的影響及應對措施
(1)對資源的影響:人均可利用耕地減少；人均水資源減少；糧食短缺；森林、草原被破壞；生物多樣性銳減。
(2)對能源的影響:導致能源需求量增大，森林等可再生能源被破壞；化石燃料等不可再生資源消耗增多。
(3)對環(huán)境的影響:農業(yè)生產、工業(yè)生產、人們生活等造成水、土壤、空氣等環(huán)境污染。
(4)采取的措施:控制人口增長；加大保護資源和環(huán)境的力度。
例1　(2022·遼寧卷)“一粥一飯，當思來之不易；半絲半縷，恒念物力維艱”體現了日常生活中減小生態(tài)足跡的理念，下列選項中都能減小生態(tài)足跡的是(　　)。
①光盤行動　②自駕旅游　③高效農業(yè)　④桑基魚塘　⑤一次性餐具使用　⑥秸稈焚燒
A.①③④　　B.①④⑥　　C.②③⑤　　D.②⑤⑥
【答案】A
【解析】光盤行動可以避免食物浪費，能夠減小生態(tài)足跡，①正確；自駕旅游會增大生態(tài)足跡，②錯誤；高效農業(yè)、桑基魚塘能夠合理利用資源，提高能量利用率，減小生態(tài)足跡，③④正確；一次性餐具使用會造成木材浪費，會增大生態(tài)足跡，⑤錯誤；秸稈焚燒使秸稈中的能量不能得到合理利用，造成浪費和空氣污染，會增大生態(tài)足跡，⑥錯誤。
對點練1　一個國家的生態(tài)承載力小于生態(tài)足跡時，就會出現生態(tài)赤字。工業(yè)革命以來，人們在享受物質財富急速膨脹的同時，生態(tài)足跡出現赤字的陰霾已悄然籠罩。下列敘述中能減小生態(tài)赤字的做法是(　　)。
A.大量使用私家車等交通工具
B.建立和推廣低碳經濟發(fā)展模式，實現能量的多級利用
C.大量占用耕地建設住宅
D.大力開墾濕地，擴大糧食種植面積
【答案】B
【解析】大量使用私家車等交通工具會排放更多的汽車尾氣，污染環(huán)境，A不符合題意；建立和推廣低碳經濟發(fā)展模式，實現人與環(huán)境和諧相處，經濟、生態(tài)與社會效應同步發(fā)展，是能減小生態(tài)赤字的做法，B符合題意；大量占用耕地建設住宅會導致糧食產量下降，C不符合題意；大力開墾濕地容易造成生態(tài)系統(tǒng)破壞，D不符合題意。
活動2　關注全球性生態(tài)環(huán)境問題
資料　自2021年8月份以來，聯(lián)合國發(fā)布了三份氣候變化報告，在這些報告中，重點提到了如今氣候變化所造成的影響，尤其是全球加速變暖很有可能會給人類帶來極為糟糕的生態(tài)災難。為積極應對全球氣候變化，我國政府在2020年的聯(lián)合國大會上宣布，中國于2030年前確保碳達峰(CO2排放量達到峰值)，力爭在2060年前實現碳中和(CO2排放量與減少量相等)。
1.如何理解溫室效應會導致全球變暖？全球變暖對人類產生什么影響？ 為了實現碳達峰和碳中和，有哪些措施可以降低空氣中二氧化碳的含量？
　　提示　溫室效應主要是由現代化工業(yè)社會過多燃燒煤炭、石油和天然氣，這些燃料燃燒后放出大量的二氧化碳氣體進入大氣造成的。大氣中二氧化碳濃度的升高，使生物圈中的碳循環(huán)平衡遭到破壞，使溫室效應加劇，導致全球變暖。全球變暖會導致冰川融化，海平面不斷上升，進而對人類和許多生物的生存產生威脅。降低空氣中二氧化碳含量的主要措施有減少二氧化碳的排放量，如開發(fā)新能源，減少化石燃料的燃燒等；促進二氧化碳的吸收，如植樹造林，提高森林覆蓋率等。
2.生態(tài)環(huán)境問題具有全球性，需要全人類的關注與合作。我們只有一個地球，它是人類共同的家園。全球性生態(tài)環(huán)境問題除了全球氣候變化，你還能說出哪些？
　　提示　水資源短缺，臭氧層破壞，土地荒漠化，生物多樣性喪失以及環(huán)境污染等。
認知生成
1.全球性生態(tài)環(huán)境問題
主要問題 原因 危害 防治措施
溫室效 應等全 球氣候 問題 化石燃料的大量燃燒以及水泥的生產等導致大氣中CO2濃度升高 全球變暖，海平面上升 減少化石燃料的燃燒，開發(fā)新能源，大量植樹造林
酸雨 化石燃料的大量燃燒導致大氣中SO2和氮的氧化物含量增多 水體酸化，影響動植物的生長發(fā)育，腐蝕建筑物和金屬材料 減少化石燃料的燃燒，使用脫硫煤，開發(fā)新能源，植樹造林
臭氧層 破壞 人類對氟氯烴、哈龍等化合物的使用 導致人患皮膚癌、白內障等疾病，農作物減產 減少氟氯烴等的排放
海洋等水 體污染 生活污水、工業(yè)廢水進入海洋水體，海洋運輸時石油泄漏和傾倒污染物等 導致水體富營養(yǎng)化，形成赤潮或水華等 嚴格控制污染源，發(fā)展生產工藝無害化，工業(yè)用水封閉化，建立污水處理廠等
土地荒 漠化 植被(如草原、森林等)破壞 沙塵暴 植樹造林，利用生物措施和工程措施構筑防護體系
水資源 短缺 人類破壞濕地等生態(tài)系統(tǒng)，對水資源綜合利用率低，浪費和污染嚴重 出現水資源短缺的危機 加強水利工程和生態(tài)工程建設，大力發(fā)展節(jié)水農業(yè)
生物多樣 性喪失 生物棲息地的喪失和碎片化，人為對土地的開墾和擴張，外來物種入侵等 生物多樣性急劇下降 建立自然保護區(qū)，合理開發(fā)利用
2.水體污染及其凈化
(1)水體污染的類型
污染類型 成因 危害
無機污染 水中富含N、P等礦質元素 水華(在湖泊中)或赤潮(在海洋中)，水體缺氧，水生生物大量死亡
有機污染 水中富含有機物 異養(yǎng)生物大量繁殖，使水體變黑發(fā)臭
重金屬、 農藥污染 重金屬、農藥進入食物鏈 較高營養(yǎng)級生物體內的重金屬等濃度高
(2)水體污染及其凈化
(3)處理污染水體、土壤常借助于微生物的分解作用，需特別關注微生物代謝類型與環(huán)境的關系:①利用自養(yǎng)型微生物處理無機物污染，如富營養(yǎng)化問題的解決、重金屬污染的處理等。②異養(yǎng)型微生物處理有機物污染(如生活污水、農藥等)，異養(yǎng)需氧型微生物處理時須保證充足的空氣，可采取攪拌、通氣等措施；異養(yǎng)厭氧型微生物處理時須保證厭氧環(huán)境，可采取密封、池底沉積物等措施。
例2　(2022·武漢月考)保護自然，像愛護眼睛一樣愛護生態(tài)環(huán)境，像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境，使我們國家天更藍、山更綠、水更清、環(huán)境更優(yōu)美。下列有關敘述正確的是(　　)。
A.臭氧能吸收紫外線、X射線和γ射線，從而保護生物免受短波輻射的傷害
B.煤炭等化石燃料大量燃燒排放的二氧化硫，是全球氣候變暖的主要原因
C.含氮、磷化合物的生活污水排入水體，可使大魚體內氮、磷富集增多
D.直接焚燒農作物秸稈可以加快物質循環(huán)和節(jié)省空間，可以提倡和推廣
【答案】A
【解析】臭氧層是地球最好的保護傘，它吸收了來自太陽的大部分紫外線，以及對人體和生物有致癌和殺傷作用的X射線和γ射線等，從而保護生物免受短波輻射的傷害，A正確；煤炭等化石燃料大量燃燒排放的二氧化碳等溫室氣體，是全球氣候變暖的主要原因，B錯誤；含氮、磷化合物的生活污水排入水體，使藻類大量繁殖，但不會使大魚體內氮、磷富集增多，C錯誤；直接焚燒農作物秸稈可能帶來環(huán)境污染，一般不提倡和推廣，D錯誤。
對點練2　(不定選)一般情況下，植物的開花時間與傳粉動物的活躍期會相互重疊和匹配。全球氣候變化可能會對植物開花時間或傳粉動物活躍期產生影響，導致兩者在時間上的匹配發(fā)生改變，這是一種物候錯配現象。物候錯配會影響植物的傳粉和結實，下列敘述錯誤的是(　　)。
A.生產上為了減輕物候錯配造成的影響，常通過人工授粉提高產量
B.環(huán)境變化與人類的生態(tài)占用增長是有密切關系的
C.物候錯配可引起糧食減產，甚至引發(fā)生態(tài)安全問題
D.溫室效應主要是生物的細胞呼吸過強，釋放的CO2過多所致
【答案】D
【解析】物候錯配會影響植物的傳粉和結實，生產上為了減輕物候錯配造成的影響，常通過人工授粉提高產量，A正確；隨著社會的發(fā)展，人們對于環(huán)境資源的需求越來越大，進而導致環(huán)境發(fā)生變化，B正確；物候錯配會影響植物的傳粉和結實，進而引起糧食減產，甚至引發(fā)生態(tài)安全問題，C正確；溫室效應主要是由現代化工業(yè)社會燃燒過多煤炭、石油和天然氣，放出大量的CO2進入大氣造成的，D錯誤。
【隨堂檢測】
課堂小結 課堂小測
1.雖然我國人口出生率和增長率明顯下降，但我國仍是人口大國。 (√) 2.人口劇增帶來的嚴重后果有環(huán)境污染、資源短缺、生物多樣性降低、可耕地減少等。 (√) 3.全球變暖主要是由于氟氯烴等物質的大量排放。 (×) 4.目前氣象預報中有“紫外線指數”的內容，提醒市民注意避免紫外線傷害。造成地面紫外線照射增強的直接原因是臭氧層破壞。 (√) 5.棲息地總量減少和棲息地多樣性降低是生物多樣性降低的重要原因。 (√)
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