资源简介

(共56张PPT)
第1节 人类活动对生态环境的影响
在生物圈中，人口、资源、环境和发展存在紧密而复杂的相互联系；
2011年10月31日，世界人口已达到70亿；
人口的持续增长，给生态环境带来了越来越大的压力；
人类生活和生产会消耗地球的资源，并产生大量的废物，每个人的生存都需要有一个合理的生存空间和资源；
如果将人类为了维持自身生存需要的物质等，换算为相应的自然土地和水域面积，就是生态足迹。
1.人口增长对生态环境的影响
一、人口增长与生态足迹
2.生态足迹
是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。也叫生态占用。
②排放的CO2总量可转换成吸收这些CO2所需要的森林、草地或农田的面积。
（1）概念：
（2）换算：
①粮食消费量可转换为生产粮食所需要的耕地面积；
生态足迹
所需资源
吸纳废物
土地及水域的面积
一、人口增长与生态足迹
（3）生态足迹示意图
碳足迹
表示扣除海洋对碳的吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的CO2等所需的森林面积。
建设用地
表示交通设施、住房、工业建筑物、水电库区等人类基础设施所占用的土地面积。
渔业用地
表示支持水产品生产所需的水域面积。
林地
表示生产木材、纸浆、薪柴等林木产品所需的林地面积。
草地
表示生产肉、奶、毛、皮等畜牧产品所需的草地面积。
耕地
表示用来种植人类消费的作物、油料、橡胶以及生产牲畜饲料等农产品所需的农田面积。
一、人口增长与生态足迹
与步行相比，开车出行会____生态足迹
①生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大。
（4）生态足迹特点：
②生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。
因此，为了减小生态压力，应_____生态足迹的值
减小
与食用蔬菜相比，吃牛肉会____生态足迹。为什么？
增大
增大
例如：
增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。
提示：能量是逐级递减的，营养级越高，在能量流动过程中消耗的能量就越多，产生的CO2就越多，所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积就越大。
一、人口增长与生态足迹
【资料2】 有研究显示，20世纪70年代以来，全球进入生态超载状态。与1961年(数据可采集的第一年）相比，全球生态足迹总量增长了约2倍，而生态承载力（生态承载力代表了地球提供资源的能力）总量只提高了30%(下图）。地球早已进入生态超载的状态。
一、人口增长与生态足迹
人口增长过快带来的环境压力
(1)减少生态足迹总量。如节约用水用电、低碳出行、提倡素食、垃圾分类回收再利用等。
(2)提高生态承载力总量。如加大农、林、牧、渔等产业的科技投入，提高生产力，提高产量。
1．生态盈余或生态赤字
常见状况 对环境的影响
生态盈余 生态承载力总量>生态足迹总量 生态系统能够维持正常的
结构与功能，可持续发展
生态赤字 生态承载力总量<生态足迹总量 生态系统的结构与功能遭到不同程度的破坏，引发全球性生态环境问题
2．可持续发展
核心归纳
资料1 18世纪50年代以来的世界人口增长情况，以及未来几十年的预测情况
资料2 全球进入生态超载状态（生态足迹＞生态承载力）
资料3 化石燃料的使用等原因导致二氧化碳浓度升高，导致全球变暖
资料4 我国人均生态足迹低于世界人均值，但远高于我国人均生态承载力
讨论：
1.发达国家经济发展快、人口增长慢，是不是人均生态足迹就小呢？
不一定，生态足迹与人的消费水平和生活方式有关。
人口增长过快带来的环境压力
人口增长对生态环境的影响
(1)现状：生态足迹 很快，生态承载力(地球提供资源的能力)增长较 ，环境压力不断 。
(2)采取的措施：处理好 和 的关系。
增长
慢
增大
人口增长
资源、环境
土地荒漠化
水资源短缺
生物多样性丧失
臭氧层破坏
环境污染
全球气候变化
二、关注全球生态环境问题
1.全球气候变暖
① 形成原因
② 危害
③ 防治措施
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二氧化碳浓度升高。
温室效应加剧，全球变暖，导致南极冰盖融化，地球海平面上升，进而对人类和许多生物的生存产生威胁。
减少二氧化碳的排放：开发新能源，减少化石燃料的燃烧；促进二氧化碳的吸收和固定：植树种草，提高森林覆盖率；提高秸秆还田率。
2.水资源短缺
① 形成原因
② 危害
③ 防治措施
可利用的淡水资源少，人口剧增和人类活动加剧了水资源污染。
生物的生存受到影响
节约用水，南水北调。
3.臭氧层破坏
①形成原因
②危害
③防治措施
氟（fú）氯烃（tīnɡ）、哈龙等化合物的使用。
臭氧层变薄意味着到达地面的太阳紫外线
增强，会对人和其他生物的生存造成极大危害。
减少使用和排放氟氯烃、哈龙等物质。
南极臭氧空洞
4.土地荒漠化
① 形成原因
② 危害
③ 防治措施
植被的破坏（草原开垦，过度放牧）
干旱区、半干旱区等地区的土地退化（土地荒漠化），气候恶化，沙尘暴肆虐。
保护草地、植树造林。
5.生物多样性丧失
① 形成原因
② 危害
③ 防治措施
生物的生存环境被破坏
生物多样性急剧下降
就地保护、易地保护。
世界上最后一头雄性北方白犀牛苏丹离世
6.环境污染
① 分类
② 形成原因
③ 危害
④ 防治措施
大气污染、水体污染、土壤污染。
导致雾霾、酸雨、水体富营养化等频发。
排放到大气、水体和土壤中的污染物过多。
减少污染物排放，对污染物进行无害化处理。

污染类型 污染情况 成因 危害
大气污染 酸雨
雾霾
臭氧层 空洞
水体污染 无机污染
有机污染
土壤污染 重金属 农药污染
大量化石燃料燃烧，大气中SO2等过多
大量化石燃料燃烧，大气中细颗粒物增多
水中富含N、P等无机营养
氟氯烃等化合物使用
重金属、农药等进入食物链
水中富含有机物
危害人类生活，危害植物生长
呼吸道疾病增多，危害人体健康
使大气中臭氧含量下降，地表紫外线增强
浮游藻类繁殖，水体缺氧，生物大量死亡
异养生物繁殖使河水变黑发臭
通过生物富集，高营养级生物体内浓度高
常见环境污染的成因及危害
可持续性发展——人类最终的选择
1、概念：
在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要。
就是指经济、社会和生态协调发展。
2、我国：
我国政府倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”
作为基本国策。
建设生态文明，从我做起，身体力行，节能环保，广为宣传。
采用“素食、低碳”的生活方式，减小个人的生态足迹，提高生态承载力。
第2节 生物多样性及其保护
第4章 人与环境
一、生物多样性概念
生物圈内所有的植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。
三个层次：
生物多样性
遗传（基因）多样性
地球上所有生物所携带的遗传信息的总和，这是生物多样性的根本原因
物种多样性
生态系统多样性
自然界中每个物种都具有独特性，从而构成了物种多样性
地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化，还包括生态系统的组成、结构和功能等随着时间的变化而变化的多样性
二、生物多样性的价值
实用意义的价值
食用
药用
工业原料
1.直接价值：包括实用意义的价值和非实用意义的价值。
非实用意义的价值
旅游观赏
科学研究
文学艺术
人类的食物基本来源于种植农作物和养殖家畜、家禽及海产品。
绝大多数药物来自植物、动物、微生物的代谢产物。
为人类提供了众多生产原料。
在生态旅游、科学研究、艺术创作等方面具有重要价值。
2.间接价值：
植物进行光合作用，制造有机物、固碳、供氧
森林和草地具有防风固沙、水土保持作用
湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候
促进生态系统中基因流动和协同进化
注意：生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
主要体现在调节生态系统的功能等方面。
3.潜在价值：
目前人们尚不清楚的价值。
不起眼的野草（过去）
用于各类疟疾治疗（现在）
4.生物多样性的意义
生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。
黄花蒿
二、生物多样性的价值
【检测】写出以下例子对应的生物多样性价值
①湿地可以蓄洪防旱 ________
②湿地公园供人游玩 _________
③农田中一种不知名的野草 _________
④农田能够提供粮食 _________
⑤画家旅游时即兴泼墨 _________
⑥模拟鸟类外形研制飞机 _________
⑦“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”_________
⑧猎豹的追赶使羚羊的奔跑能力增强 __________
间接价值
直接价值
潜在价值
直接价值
直接价值
直接价值
直接价值
间接价值
2.生物多样性丧失的原因
（1）人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。
（2）掠夺式利用：包括过度采伐、滥捕乱猎。
（5）外来物种的盲目引入：会导致物种灭绝
（3）环境污染。
（4）农业和林业品种的单一化：导致遗传多样性丧失，以及与之相应的经长期协同进化的物种丧失。
三、生物多样性丧失的原因
四、保护生物多样性的措施
1.就地保护
鼎湖山自然保护区（我国建立的第一个自然保护区）
①概念: 在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等。
②意义: 这是对生物多样性最有效的保护。
青海湖鸟岛自然保护区
四川卧龙自然保护区
2.易地保护
①概念: 把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。
如: 建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心
②意义: 这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。
植物园
动物园
濒危动植物繁育中心
一旦繁育的野生动物达到一定数量，就可以将它们回放野外。
四、保护生物多样性的措施
3.利用生物技术保护濒危物种
建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。
我国还利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍惜、濒危物种的保护。
国家基因库
种子库
四、保护生物多样性的措施
①关键:
协调好人与生态环境的关系。
②实质:
保护生物
多样性
加强立法、执法、宣传教育。
四、保护生物多样性的措施
反对盲目地、掠夺式开发和利用，并不意味着禁止开发和利用。提倡“合理利用就是最好的保护”。
探讨点　外来物种入侵
互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，被称为侵入种，据此回答下列问题：
1.盲目引入外来物种可能会导致物种的 ，使生物多样性 。
2.由于迁入地环境条件适宜，侵入种由于缺少 的控制， 能力特别强，短时间内种群呈 增长。
3.侵入种使原生态系统的生物多样性受到严重威胁，引发生态危机，原因是其占据 ，与当地生物争夺 。
核心探讨
突破重难　强化素养
灭绝
丧失
天敌
传播
“J”形
生态位
资源和空间
外来物种入侵
(1)外来物种入侵就是某物种从它的原产地，通过自然或人为的途径迁移到新的生态环境的过程。
(2)外来物种入侵的危害
①破坏原生态系统的稳定性或生态平衡。
②使原生态系统的生物多样性受到严重威胁，即引发生态危机。
③侵入物种引发生态危机的原因：占据生态位。如果迁入地环境条件适宜，侵入物种由于缺少天敌的控制，一旦传入，便能迅速传播蔓延开来，在短时间内呈现种群的“J”形增长。
核心归纳
第4章 人与环境
第3节 生态工程
少消耗、多效益、可持续。
指的是人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行了修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会和自然环境的和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
遵循生态学原理，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
理论基础
③目的
②优点
1.关注生态工程建设
①概念：
操作过程
毁林种地,围湖造田,大量使用化肥、农药等农业生产方式,以及工业的迅猛发展,正在消耗大量的自然资源。
④原因
一、生态工程的基本原理
循环
整体
2.生态工程所遵循的基本原理
生态工程以生态系统的_______、_________功能为基础,遵循______、_____、_____、_____等生态学基本原理。
自组织
自我调节
整体
循环
协调
自生
自生
协调
一、生态工程的基本原理
2、生态工程遵循的原理
1. 自生
在生态系统中由生物组分而产生的自组织、 、
自我调节、 。
(1) 内容:
(2) 理论基础:
个体代谢再生更新
种间相互作用（种间关系）
（抵抗力稳定性）
生态系统的自我调节能力
自我优化
自我更新和维持
（3）遵循该原理的具体做法
① 有效选择生物组分并合理布设
*这是系统或工程能否形成自组织能力的基础条件；
*一般而言，应尽量提高生物多样性程度。
② 要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。
如在湿地修复过程中，选择净化能力较强的多种水生植物，还要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们的种间关系。
如湿地生态工程中，移除湖泊、河流中富营养化沉积物和有毒物质，降低水体污染物，增加水体溶氧量。
2、生态工程遵循的原理
（4）实例
太阳能水生态修复系统
以太阳能为动力，驱动水质循环，进行生态恢复，改善水质。
2、生态工程遵循的原理
2.循环
（1）概念：
指在生态工程中__________________________，既保证___________________，也保证__________________________。
（2）基础：
生态系统的物质循环功能
（3）遵循该原理的具体做法：
通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物 尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。
促进物质的迁移与转化
各环节物质迁移顺畅
主要物质或元素的转化率较高
“无废弃物农业”物质循环再生示意图
2、生态工程遵循的原理
（4）优点：
实现物质多级循环利用，废弃物资源化，减少污染。
（5）实例：
无废弃物农业
古代施肥
3、协调
考虑 、 的协调与适应。
(1)、内容:
生物与环境
生物与生物
(2)、两方面:
① 生物要适应环境
② 考虑环境容纳量
在年降雨量小于450mm的西北部建防护林，成了残败的“灰色长城”。
过度放牧的草地
可避免系统的失衡和破坏。
(3)意义：
2、生态工程遵循的原理
4.整体原理
（1）、原理：遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。
（2）、应用：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。
进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
整体原理
遵从自然生态
系统的规律
考虑经济和社
会等的影响力
2、生态工程遵循的原理
4. 整体原理
整体原理
遵从自然生态
系统的规律
考虑经济和社
会等的影响力
（3）、实例：
进行林业工程建设时，一方面号召农民种树，另一方面考虑农民的生活问题。
（4)、意义:
只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建设与环境保护、之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。
生态工程所遵循的基本原理
　 练一练，将下列实例与所体现的生态学原理连接起来:
核心词
提高生物多样性，创造有益于生物形成互利共存关系的条件。
物质循环
无废弃物
各组分之间要有适当的比例，自然（生态）、经济、社会结合。
生物与生物之间、生物与环境之间协调，考虑环境容纳量。
现学现用：
写出下列例子主要涉及到的生态工程原理
①沼气池——遵循了_____原理
②在人工林增加植被层次——遵循了_____原理
③“落红不是无情物，化作春泥更护花”——体现了______原理
④前面造林，后面砍树——违背了_____原理
⑤草原确定载畜量，不能过度放牧——遵循______原理
⑥湿地破坏——违背了______原理
⑦减少污水排放，治理湖泊——遵循了______原理
⑧引入物种时考虑是否适应环境——遵循______原理
⑨引入水葫芦泛滥，导致多数生物死亡——违背了_____原理和_____原理
循环
自生
循环
整体
协调
自生
自生
协调
自生
协调
二、生态工程遵循的原理
明清时期，我国南方长江三角洲、
珠江三角洲低洼内涝积水地或河网发达
地区的先民们，就探索出一种桑基鱼塘
的农业生产模式：陆基种桑、桑叶饲蚕、
蚕沙喂鱼、塘培桑。这样可以将陆地种
植与鱼塘养殖结合起来，把原木割裂的
生产系统通过优化组合，有机地整合在
一起(下图)。根据同样的原理，甘蔗种
植也可以与养猪、养鱼结合在一起。
分析生态工程案例中的原理和应用
桑基鱼塘
思考·讨论
1、蚕粪、蔗叶进入鱼塘，经分解者
作用后被植物利用。
主要为循环原理
2、池塘养鱼要考虑不同鱼种的关系
和鱼的数量。
主要为协调原理
3、桑基鱼塘在设计时要考虑栽种作
物与养殖动物的比例。
主要为整体原理
4、桑基鱼塘中的生物组分通过合理
布设，互利共存，实现了系统
结构与功能的协调。
主要为自生原理
1.生态工程的实例
生态工程的实例
农村综合发展型生态工程
湿地生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程
物质多级循环利用问题
沼气农业生态系统
控制污染，减少干扰
湿地缩小和破坏问题
生态环境破坏
恢复土地，恢复植被
我国生态工程取得不少成绩，仍有不足之处。
二、生态工程的实例和发展前景
农村人多地少，产出不足。
①问题:
③对策:
②案例：
建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用，获得较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。
北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。
④核心:
⑤优点:
农、林、牧、副、渔全面发展；开发可更新资源,减少环境污染。
以沼气工程为中心。
（1）农村综合发展型生态工程
建设宗旨：因地制宜
二、生态工程的实例和发展前景
1.生态工程的实例
主要原理及对应的内容
有效选择畜、鱼等多种生物组成并合理布设 。________原理
作物→粮食、秸秆→人、畜食用→粪便残渣→沼气池→农田→作物。________原理
利用自然生态系统中的成分，增加了就业和经济收入，解决了社会问题。________ 原理
自生
循环
整体
（1）农村综合发展型生态工程
湿地被誉为地球的“肾”,具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。
①湿地的作用:
④主要措施:
③案例：
退耕还湖
厦门筼筜湖生态恢复。
②问题:
⑤主要困难:
解决迁出湖区居民的生活和就业问题。
在经济发展过程中，人们对湿地进行排水和围垦,已经破坏
了地球上80%的湿地资源。
（2）湿地生态恢复工程
厦门筼筜湖
二、生态工程的实例和发展前景
1.生态工程的实例
主要原理及对应的内容
废水等污染物的处理 。 ________原理
根据原湿地中物种的分布情况引入动植物。____原理
建立缓冲带，减少人类的干扰、依靠其自然演替等机制恢复其生态功能。_________原理
循环
协调
自生
江西鄱阳湖生态恢复工程
厦门筼筜湖
（2）湿地生态恢复工程
江西潘阳湖的永吴公路
矿藏开采后会造成山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。
A.改良表土；
B.种植耐旱的灌木、草和树；
C.合理确定载牧量。
关键在于“植被恢复”
①问题:
②案例：
③对策:
赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
（3）矿区废弃地的生态恢复工程
二、生态工程的实例和发展前景
1.生态工程的实例
主要原理及对应的内容
人工进行地表覆盖、植被恢复。________原理
根据环境引入当地土著物种。 ________原理
搞好矿区经济的同时，实现自然生态系统的恢复。
_________原理
自生
协调
整体
（3）矿区废弃地的生态恢复工程
2. 生态工程的发展前景
我国生态工程存在的问题
（1）缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的生态工程样板。
（2）有些设计缺乏高科技含量。
（3）生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持。
（4）缺乏理论指导。
我国目前面临的生态危机及对策
（1）危机: 人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题。
（2）对策: 发挥生态工程建设的作用，重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。
2. 生态工程的发展前景
对生态工程治理应持有的态度
在肯定生态工程的作用，特别是看到它在恢复、重建受损生态环境方面可发挥重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量，更不能误认为只要有了生态工程，就可以走“先污染、破坏，后治理”的老路。
我国生态工程的前景
中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然。今天，古老的智慧融合了现代科学成就，生态工程的发展和应用，将在建设美丽中国的过程中大有作为。

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