第7節(jié) 自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)

1、Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究一、一、自然界中的氧循環(huán)自然界中的氧循環(huán)你養(yǎng)過金魚嗎？你有什么辦法能使魚缸內(nèi)你養(yǎng)過金魚嗎？你有什么辦法能使魚缸內(nèi)的的金魚活得久一些金魚活得久一些？3.魚缸里養(yǎng)一些水草。魚缸里養(yǎng)一些水草。你知道你知道養(yǎng)水草的作用嗎養(yǎng)水草的作用嗎？金魚呼吸需要氧氣，產(chǎn)生二氧化碳；而水草金魚呼吸需要氧氣，產(chǎn)生二氧化碳；而水草需要二氧化碳，產(chǎn)生氧氣。因此在金魚缸環(huán)需要二氧化碳，產(chǎn)生氧氣。因此在金魚缸環(huán)境中進行氧循環(huán)。境中進行氧循環(huán)。水草是水草是綠色植物，能進行光合作用，釋放綠色植物，能進行光合作用，釋放

2、出出氧氣。氧氣。增加水中增加水中的的氧氣含量氧氣含量。1.勤勤換水換水2.使用增氧氣泵使用增氧氣泵Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究1.取兩個封閉的玻璃鐘取兩個封閉的玻璃鐘罩，在罩，在A中放入蠟燭中放入蠟燭；在在B中中放入植物和蠟燭，放入植物和蠟燭，然后將兩個鐘罩放在陽然后將兩個鐘罩放在陽光充足的地方。光充足的地方。2.觀察觀察A鐘罩內(nèi)蠟燭熄滅鐘罩內(nèi)蠟燭熄滅 的的時間為時間為 ；而而B鐘罩內(nèi)蠟燭熄滅的鐘罩內(nèi)蠟燭熄滅的時間為時間為 。3.B鐘罩內(nèi)蠟燭鐘罩內(nèi)蠟燭燃燒所需的氧氣來自于燃燒所需的氧氣來自于 。 燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳 。植物光合作用植物光合作用

3、被植物光合作用利用被植物光合作用利用為了讓為了讓 B 鐘罩內(nèi)蠟燭能較長時間地燃燒下去，鐘罩內(nèi)蠟燭能較長時間地燃燒下去，在設置實驗時，應注意什么？在設置實驗時，應注意什么？綠色植物生長茂盛，需綠葉較多。光線要強。綠色植物生長茂盛，需綠葉較多。光線要強。蠟燭要細一些。蠟燭要細一些。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究【實驗結(jié)論】【實驗結(jié)論】 1、植物的光合作用產(chǎn)生氧氣、植物的光合作用產(chǎn)生氧氣2、在、在玻璃鐘罩玻璃鐘罩內(nèi)存在氧循環(huán)內(nèi)存在氧循環(huán)植物植物光合作用光合作用蠟燭燃燒蠟燭燃燒O2CO2從實驗結(jié)果你能得出從實驗結(jié)果你能得出哪些哪些結(jié)論結(jié)論？在以上實驗的密閉小系統(tǒng)中，實現(xiàn)了氧

4、的循環(huán)在以上實驗的密閉小系統(tǒng)中，實現(xiàn)了氧的循環(huán)利用。那么，自然界中的情況又是怎樣呢？利用。那么，自然界中的情況又是怎樣呢？Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究化石燃料的燃燒需要化石燃料的燃燒需要O2金屬生銹金屬生銹需要需要O2動植物尸體分解動植物尸體分解需要需要O2植物呼吸也植物呼吸也需要需要O2Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究大自然中，消耗氧氣的途徑主要有哪些？大自然中，消耗氧氣的途徑主要有哪些？產(chǎn)生氧氣的途徑主要是什么？產(chǎn)生氧氣的途徑主要是什么？Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究1、自然界中氧循環(huán)自然界中氧循環(huán)途徑途徑

5、植物的光合作用植物的光合作用O2CO2生物的呼吸作用生物的呼吸作用化石化石燃料的燃燒燃料的燃燒微生物的氧化分解微生物的氧化分解大自然中氧大自然中氧氣的含量會氣的含量會由于生物的由于生物的呼吸作用和呼吸作用和物質(zhì)的燃燒物質(zhì)的燃燒等減少，但等減少，但又會隨植物又會隨植物的光合作用的光合作用而增加，周而增加，周而復始地進而復始地進行循環(huán)。行循環(huán)。2、氧循環(huán)氧循環(huán)Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究在我國北方的冬天，許多樹的葉都掉光了，在我國北方的冬天，許多樹的葉都掉光了，光合作用的能力大大下降。北方的人會有光合作用的能力大大下降。北方的人會有感覺缺氧嗎？感覺缺氧嗎？ 即使北方的

6、植物不進行光合作用產(chǎn)生了，即使北方的植物不進行光合作用產(chǎn)生了，可是地球的其他地方照樣會有很多的綠色可是地球的其他地方照樣會有很多的綠色植物在進行光合作用，釋放氧氣，通過地植物在進行光合作用，釋放氧氣，通過地球大氣循環(huán)在全球進行氣體環(huán)流。球大氣循環(huán)在全球進行氣體環(huán)流。O2Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究大自然中的大自然中的光合作用光合作用和呼吸作用不但涉及氧氣，和呼吸作用不但涉及氧氣，還涉及二氧化碳。還涉及二氧化碳。二、二、自然界中的自然界中的碳碳循環(huán)循環(huán)1、碳循環(huán)碳循環(huán)大氣中的二氧化碳通過植物的大氣中的二氧化碳通過植物的光合作用被消耗光合作用被消耗，又隨動植物的又隨動

7、植物的呼吸作用呼吸作用、有機物的、有機物的燃燒燃燒以及以及腐腐爛分解爛分解等過程，被重新等過程，被重新釋放出來釋放出來，結(jié)果使大氣，結(jié)果使大氣中被吸收的二氧化碳的數(shù)量與重新釋放出的數(shù)中被吸收的二氧化碳的數(shù)量與重新釋放出的數(shù)量量大致相等大致相等。CO2是是碳碳元素元素的氣態(tài)化合物的氣態(tài)化合物。自然界中的碳以單質(zhì)或化合物的形式存在。自然界中的碳以單質(zhì)或化合物的形式存在。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究自然界中的碳循環(huán)主要有哪些途徑？自然界中的碳循環(huán)主要有哪些途徑？Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究2、碳循環(huán)碳循環(huán)的途徑的途徑CO2光合作用光合作用有

8、有機機物物植物植物呼吸作用呼吸作用動物吸收動物吸收動植物殘體動植物殘體體內(nèi)體內(nèi) 。微生物分解微生物分解煤、石油煤、石油天然氣天然氣氧化氧化燃燒燃燒Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究現(xiàn)代工業(yè)迅速發(fā)展，人類大量燃燒煤和石油現(xiàn)代工業(yè)迅速發(fā)展，人類大量燃燒煤和石油等燃料。這對碳循環(huán)會帶來怎樣的影響？等燃料。這對碳循環(huán)會帶來怎樣的影響？大氣中的二氧化碳濃度會大幅升高，破壞自大氣中的二氧化碳濃度會大幅升高，破壞自然界的碳平衡，帶來溫室效應等一系列巨大然界的碳平衡，帶來溫室效應等一系列巨大的自然災害。的自然災害。3、碳碳循環(huán)和氧循環(huán)的聯(lián)系循環(huán)和氧循環(huán)的聯(lián)系在自然界中，氧循環(huán)與碳循環(huán)有

9、著密切的聯(lián)在自然界中，氧循環(huán)與碳循環(huán)有著密切的聯(lián)系。通過氧循環(huán)和碳循環(huán)，保持了大氣中氧系。通過氧循環(huán)和碳循環(huán)，保持了大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對恒定，維持了整個氣和二氧化碳含量的相對恒定，維持了整個生物圈中的碳生物圈中的碳氧平衡。氧平衡。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究如果生物圈中如果生物圈中碳碳氧平衡氧平衡不能保持，二氧不能保持，二氧化碳的含量迅速增加。會導致什么后果？化碳的含量迅速增加。會導致什么后果？三、溫室效應三、溫室效應取取 2只塑料杯，各裝只塑料杯，各裝 1/2清水，清水，在在1只盛水的塑料杯上蓋一塊只盛水的塑料杯上蓋一塊玻璃片。把它們同時放在太陽玻璃片

10、。把它們同時放在太陽光下曬光下曬 1小時左右，然后分別小時左右，然后分別測量水溫：測量水溫：_ 的杯內(nèi)的杯內(nèi)的水溫高。你認為其中的原因的水溫高。你認為其中的原因是是_ _ 蓋玻璃片蓋玻璃片的的反射卻很少能穿透玻璃，反射卻很少能穿透玻璃，所以水溫較高所以水溫較高。太陽光能透過玻璃，使水面溫度升高，太陽光能透過玻璃，使水面溫度升高， 而水面而水面Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究1、溫室保溫原理、溫室保溫原理太陽光透過溫室地玻璃后，會使室內(nèi)地面溫太陽光透過溫室地玻璃后，會使室內(nèi)地面溫度升高，而地面的輻射卻很少能穿透玻璃，度升高，而地面的輻射卻很少能穿透玻璃，因此溫室具有保溫

11、作用。因此溫室具有保溫作用。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究2、大氣、大氣“溫室效應溫室效應”大氣中的二氧化碳具有與溫室玻璃相似的作用，大氣中的二氧化碳具有與溫室玻璃相似的作用，對地球起著保溫的作用，從而產(chǎn)生對地球起著保溫的作用，從而產(chǎn)生“溫室效應溫室效應”Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究溫室效應溫室效應”有什么利弊？有什么利弊？Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究3、“溫室效應溫室效應”的利的利弊弊適度的溫室效應能保證地球上的氣溫恒定，適度的溫室效應能保證地球上的氣溫恒定，適于動植物生存。適于動植物生存。利：利：冬季利

12、用溫室效應，使蔬菜具有合適的冬季利用溫室效應，使蔬菜具有合適的生長環(huán)境，增強光合作用，合成有機物。生長環(huán)境，增強光合作用，合成有機物。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究在一定程度上導致全球性氣候變暖，并引起在一定程度上導致全球性氣候變暖，并引起一系列惡果。一系列惡果。弊：弊：海平面上升，直接淹沒沿海城市和良田；海平面上升，直接淹沒沿海城市和良田；破壞食物和淡水資源，以各種難以預測的破壞食物和淡水資源，以各種難以預測的 方式傳播疾?。环绞絺鞑ゼ膊。粴夂蚍闯?，病蟲害增加，糧食大幅度減產(chǎn)；氣候反常，病蟲害增加，糧食大幅

13、度減產(chǎn)；土地干旱，沙漠化面積增大。土地干旱，沙漠化面積增大。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究4、溫室氣體、溫室氣體能造成能造成“溫室效應溫室效應”的氣體除的氣體除二氧化碳（二氧化碳（CO2）外，外，還包括水蒸氣（還包括水蒸氣（H2O）、臭氧（臭氧（O3 ）、氧化亞氧化亞氮氮（N2O）、甲烷（）、甲烷（CH4 ）、氫氟氯碳化物類、全）、氫氟氯碳化物類、全氟碳化物及六氟化硫等，統(tǒng)稱為氟碳化物及六氟化硫等，統(tǒng)稱為溫室氣體溫室氣體。對全球升溫的貢獻百分比來說，對全球升溫的貢獻百分比來說，二氧化碳二氧化碳由于含由于含量較多，所占的比例也最大，量較多，所占的比例也最大，約為約為

14、55%。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究我們可以采取哪些措施來防治我們可以采取哪些措施來防治“溫室效應溫室效應”的加?。康募觿?？. 減少煤、石油、天然氣等燃料的使用，減少煤、石油、天然氣等燃料的使用， 提高能源利用率。提高能源利用率。. 積極開發(fā)新能源積極開發(fā)新能源（如太陽能、生物能、如太陽能、生物能、氫氫 能、地熱能等能、地熱能等）以減少二氧化碳的排放。以減少二氧化碳的排放。. 保護森林、保護植被、禁止亂砍濫伐，植保護森林、保護植被、禁止亂砍濫伐，植 樹造林，利用森林蓄養(yǎng)水源，調(diào)節(jié)氣溫。樹造林，利用森林蓄養(yǎng)水源，調(diào)節(jié)氣溫。. 控制控制地球地球人口激增。人口激增。 C

15、opyright 2004-2015 版權所有 盜版必究1、森林的大量砍伐，會對自然界中的碳循環(huán)森林的大量砍伐，會對自然界中的碳循環(huán)和氧循環(huán)產(chǎn)生什么影響？和氧循環(huán)產(chǎn)生什么影響？ 2、為什么把動物和植物同處在一個空間里，為什么把動物和植物同處在一個空間里，能延長動物和植物生命活動的時間？能延長動物和植物生命活動的時間？森林是地球上最主要的綠色植物群體，利用太陽森林是地球上最主要的綠色植物群體，利用太陽能效率高。森林和地球上其他綠色植物一起是自能效率高。森林和地球上其他綠色植物一起是自然界碳、氧循環(huán)的基礎。森林的破壞，森林面積然界碳、氧循環(huán)的基礎。森林的破壞，森林面積的減少的減少, ,必然會使自然

16、界的氧、碳平衡遭到破壞。必然會使自然界的氧、碳平衡遭到破壞。動物呼出的二氧化碳供給植物光合作用需要，植動物呼出的二氧化碳供給植物光合作用需要，植物光合作用產(chǎn)生的氧氣供給動物呼吸，這樣在一物光合作用產(chǎn)生的氧氣供給動物呼吸，這樣在一定時空內(nèi)建立起了一種平衡，使動物和植物的生定時空內(nèi)建立起了一種平衡，使動物和植物的生命活動能在較長一段時間內(nèi)維持下去。命活動能在較長一段時間內(nèi)維持下去。Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究1、圖圖 3-89顯示了自然界中的一個簡單的碳顯示了自然界中的一個簡單的碳循環(huán)過程。根據(jù)圖中所示，回答下列問題：循環(huán)過程。根據(jù)圖中所示，回答下列問題：（1）哪些過

17、程消耗了空）哪些過程消耗了空 氣中的二氧化碳？氣中的二氧化碳？ 植物的光合作用植物的光合作用（2）動物如何攝取植物中的碳元素？）動物如何攝取植物中的碳元素？動物以植物為食物動物以植物為食物（3）哪些過程可使綠色植物轉(zhuǎn)化成二氧化碳？）哪些過程可使綠色植物轉(zhuǎn)化成二氧化碳？ 植物的呼吸作用植物的呼吸作用（4）動物在哪一個過程中放出二氧化碳？）動物在哪一個過程中放出二氧化碳？動物的呼吸作用動物的呼吸作用Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究2、 圖圖 3-90是自然界碳的循環(huán)示意圖。請據(jù)圖分是自然界碳的循環(huán)示意圖。請據(jù)圖分 析后回答：析后回答：（1）自然界二氧化碳的來源）自然界二氧

18、化碳的來源 途徑有途徑有 _。化石燃料燃燒化石燃料燃燒（2）任何物質(zhì)都有兩面性，二氧化碳對人類的）任何物質(zhì)都有兩面性，二氧化碳對人類的 正面影響是促進植物光合作用等，而不利正面影響是促進植物光合作用等，而不利 影響有影響有_。溫室效應溫室效應（3）人類降低空氣中二氧化碳含量的研究有兩）人類降低空氣中二氧化碳含量的研究有兩 個方向：一是減少二氧化碳排放，二是增個方向：一是減少二氧化碳排放，二是增 加二氧化碳消耗。請寫出一條你能做到的加二氧化碳消耗。請寫出一條你能做到的 消耗二氧化碳的方式或途徑消耗二氧化碳的方式或途徑 _。植樹造林植樹造林Copyright 2004-2015 版權所有 盜版必究3、關于溫室效應，有下列說法：溫室效應有、關于溫室效應，有下列說法：溫室效應有利也有弊；溫室效應的加劇是大氣層中臭氧層利也有弊；溫室效應的加劇是大氣層中臭氧層受到破壞引起的；溫室效應的加劇主要