第一課地球的外衣

1、第一課第一課 地球的外衣地球的外衣 一個(gè)成年人，每天呼吸一個(gè)成年人，每天呼吸2萬次左右，吸入萬次左右，吸入1012立方米的空氣，也就是立方米的空氣，也就是1315千克的千克的空氣，相當(dāng)于一天所需水和食物的空氣，相當(dāng)于一天所需水和食物的510倍。倍。一般來說，一個(gè)人在一般來說，一個(gè)人在5周內(nèi)不吃飯，周內(nèi)不吃飯，5天內(nèi)不天內(nèi)不喝水，還能維持生命，但若斷絕空氣喝水，還能維持生命，但若斷絕空氣5分鐘就分鐘就會(huì)死亡。因此，空氣對(duì)人的生存比任何東西會(huì)死亡。因此，空氣對(duì)人的生存比任何東西都重要。都重要。小貼士小貼士 大氣主要集中在地面以上大氣主要集中在地面以上 1000 千米千米左右的左右的高度內(nèi)，它像一件

2、外衣保護(hù)著地球。高度內(nèi)，它像一件外衣保護(hù)著地球。 地球上的大氣像一件地球上的大氣像一件外衣外衣一樣保護(hù)著地球一樣保護(hù)著地球。它抵擋來自天外的侵襲，用微風(fēng)撫摸著大地。它抵擋來自天外的侵襲，用微風(fēng)撫摸著大地，讓生命感受著風(fēng)和日麗。它無時(shí)無刻不影響，讓生命感受著風(fēng)和日麗。它無時(shí)無刻不影響著人們的生產(chǎn)和生活。著人們的生產(chǎn)和生活。大氣層對(duì)地球的保護(hù)我們隨時(shí)都能感受到我們隨時(shí)都能感受到大氣大氣的存在的存在我們隨時(shí)都能感受到我們隨時(shí)都能感受到大氣大氣的存在的存在極光是太陽風(fēng)粒子與極光是太陽風(fēng)粒子與大氣大氣相互作用而產(chǎn)生的。相互作用而產(chǎn)生的。沒有大氣，飛機(jī)無法在空中飛行。沒有大氣，飛機(jī)無法在空中飛行。想一想：

3、想一想：地球與很多其它星球有什么不同？地球與很多其它星球有什么不同？想一想：想一想：地球與很多其它星球有什么不同？地球與很多其它星球有什么不同？地球上有水地球上有水地球上有充足的大氣（氧氣）地球上有充足的大氣（氧氣）地表溫度適宜地表溫度適宜大氣的組成及其作用大氣的組成及其作用成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)生物體的基本成分生物體的基本成分維持生物活動(dòng)的必要物質(zhì)維持生物活動(dòng)的必要物質(zhì)植物光合作用的原料；對(duì)地面保溫植物光合作用的原料；對(duì)地面保溫吸收紫外線，使地球上的生吸收紫外線，使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害物免遭過量紫外線的傷害成

4、云致雨的必要條件；對(duì)地面保溫成云致雨的必要條件；對(duì)地面保溫大氣組成大氣組成主主 要要 作作 用用干干潔潔空空氣氣臭氧臭氧氧氣氧氣氮?dú)獾獨(dú)舛趸级趸即髿鈱訉?duì)地球生物的作用大氣層對(duì)地球生物的作用 為地球上的生物提供了其生命過程所必需的氣態(tài)為地球上的生物提供了其生命過程所必需的氣態(tài)元素；使地球溫度相對(duì)穩(wěn)定，晝夜、年季之間變化都在元素；使地球溫度相對(duì)穩(wěn)定，晝夜、年季之間變化都在可適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)；使地球免受太陽射線的強(qiáng)烈照射，把可適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)；使地球免受太陽射線的強(qiáng)烈照射，把大部分吸收掉了。提供很多元素的氣態(tài)循環(huán)途徑例如水大部分吸收掉了。提供很多元素的氣態(tài)循環(huán)途徑例如水大氣作用：大氣作用： 1.1.

5、削弱太陽輻射削弱太陽輻射a a吸收作用：水氣和二氧化碳吸收作用：水氣和二氧化碳吸收紅外吸收紅外 線，臭氧吸收紫外線線，臭氧吸收紫外線b.b.反射作用：云層和反射作用：云層和粗大顆粒反射可見粗大顆粒反射可見 光光c.c.散射作用：空氣分子和細(xì)小散射作用：空氣分子和細(xì)小顆粒散射藍(lán)光和紫光顆粒散射藍(lán)光和紫光 2.2.保溫作用吸收地表輻射，通過大氣逆輻射作保溫作用吸收地表輻射，通過大氣逆輻射作用返回地面用返回地面 討論：討論：對(duì)照月球表面的環(huán)境特點(diǎn)，分析大氣層對(duì)照月球表面的環(huán)境特點(diǎn)，分析大氣層 對(duì)地球的意義。對(duì)地球的意義。1.1.如果沒有大氣層，地球表面會(huì)被隕石如果沒有大氣層，地球表面會(huì)被隕石 撞擊出

6、現(xiàn)很多隕石坑；撞擊出現(xiàn)很多隕石坑；2.2.沒有大氣層，地球上將沒有風(fēng)雨雷電；沒有大氣層，地球上將沒有風(fēng)雨雷電；3.3.沒有大氣層，地球會(huì)像月球一樣晝夜溫差沒有大氣層，地球會(huì)像月球一樣晝夜溫差 很大；很大；4.4.沒有大氣層，地球上不會(huì)有生物。沒有大氣層，地球上不會(huì)有生物。1.1.大氣層是地球上大氣層是地球上存在生命存在生命的條件之一；的條件之一；2.2.大氣層的存在使各種復(fù)雜的大氣層的存在使各種復(fù)雜的天氣變化天氣變化得以發(fā)生；得以發(fā)生；3.3.大氣層使得地球表面的大氣層使得地球表面的溫度差較小溫度差較小；4.4.大氣層還大氣層還阻擋阻擋了很大一部分可能對(duì)地球生物造成危害了很大一部分可能對(duì)地球生

7、物造成危害 的的紫外線紫外線輻射和輻射和小天體小天體的撞擊。的撞擊。地球大氣層的作用地球大氣層的作用大氣的大氣的溫度溫度和和密度密度都是相同的嗎？都是相同的嗎？問題：?jiǎn)栴}：當(dāng)我們爬一座高山時(shí)，常常會(huì)感到爬到越高的地方當(dāng)我們爬一座高山時(shí)，常常會(huì)感到爬到越高的地方 ，呼吸越困難呼吸越困難，同時(shí)，同時(shí)氣溫也越低氣溫也越低，這說明了什么？，這說明了什么？ 這說明大氣層這說明大氣層中大氣的溫度和密中大氣的溫度和密度會(huì)隨著高度的增度會(huì)隨著高度的增加而變化。加而變化。航天服（spacesuit）是保障航天員的生命活動(dòng)和工作能力的個(gè)人密閉裝備?？煞雷o(hù)空間的真空、高低溫、太陽輻射和微流星等環(huán)境因素對(duì)人體的危害。

8、在真空環(huán)境中，人體血液中含有的氮?dú)鈺?huì)變成氣體，使體積膨脹。如果人不穿加壓氣密的航天服，就會(huì)因體內(nèi)外的壓差懸殊而發(fā)生生命危險(xiǎn)。 航天服是在飛行員密閉服的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多功能服裝。早期的航天服只能供航天員在飛船座艙內(nèi)使用，后研制出艙外用的航天服?，F(xiàn)代新型的艙外用航天服有液冷降溫結(jié)構(gòu)，可供航天員出艙活動(dòng)或登月考察。 工業(yè)革命以來，由于人類大量燃燒化石燃料和毀滅森林，使全球大氣中二氧化碳（CO2）含量在百年內(nèi)增加了25。如果按目前CO2濃度的增加速度，到2100年大氣中CO2含量將比工業(yè)革命前增加一倍?？茖W(xué)家們預(yù)測(cè)，那時(shí)全球平均氣溫將會(huì)上升1.0-3.5，將引起極冰融化，海平面上升15-95厘米，淹

9、沒大片經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)。另外還會(huì)引起其他一系列問題，事關(guān)重大。因此世界各國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人才坐到一起，共同商討削減CO2的排放量問題。 人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響 1952年年12月月5日開始，逆溫層籠罩倫敦，城日開始，逆溫層籠罩倫敦，城市處于高氣壓中心位置，垂直和水平的空氣流市處于高氣壓中心位置，垂直和水平的空氣流動(dòng)均停止，連續(xù)數(shù)日空氣寂靜無風(fēng)。當(dāng)時(shí)倫敦動(dòng)均停止，連續(xù)數(shù)日空氣寂靜無風(fēng)。當(dāng)時(shí)倫敦冬季多使用燃煤采暖，市區(qū)內(nèi)還分布有許多以冬季多使用燃煤采暖，市區(qū)內(nèi)還分布有許多以煤為主要能源的火力發(fā)電站。由于逆溫層的作煤為主要能源的火力發(fā)電站。由于逆溫層的作用，煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、一氧化碳

10、、二用，煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉塵等氣體與污染物在城市上空蓄積，氧化硫、粉塵等氣體與污染物在城市上空蓄積，引發(fā)了連續(xù)數(shù)日的大霧天氣。期間由于毒霧的引發(fā)了連續(xù)數(shù)日的大霧天氣。期間由于毒霧的影響，不僅大批航班取消，甚至白天汽車在公影響，不僅大批航班取消，甚至白天汽車在公路上行駛都必須打開著大燈。路上行駛都必須打開著大燈。 倫敦的倫敦的“煙霧事件煙霧事件” 當(dāng)時(shí)當(dāng)時(shí),倫敦正在舉辦一場(chǎng)牛展覽會(huì)，參展的牛只首倫敦正在舉辦一場(chǎng)牛展覽會(huì)，參展的牛只首先對(duì)煙霧產(chǎn)生了反應(yīng)，先對(duì)煙霧產(chǎn)生了反應(yīng)，350頭牛有頭牛有52頭嚴(yán)重中毒，頭嚴(yán)重中毒，14頭奄奄一息，頭奄奄一息，1頭當(dāng)場(chǎng)死亡。不久倫敦市

11、民也對(duì)毒霧產(chǎn)頭當(dāng)場(chǎng)死亡。不久倫敦市民也對(duì)毒霧產(chǎn)生了反應(yīng)，許多人感到呼吸困難、眼睛刺痛，發(fā)生哮生了反應(yīng)，許多人感到呼吸困難、眼睛刺痛，發(fā)生哮喘、咳嗽等呼吸道癥狀的病人明顯增多，進(jìn)而死亡率喘、咳嗽等呼吸道癥狀的病人明顯增多，進(jìn)而死亡率陡增，據(jù)史料記載從陡增，據(jù)史料記載從12月月5日到日到12月月8日的日的4天里，倫天里，倫敦市死亡人數(shù)達(dá)敦市死亡人數(shù)達(dá)4000人。根據(jù)事后統(tǒng)計(jì)，在發(fā)生煙霧人。根據(jù)事后統(tǒng)計(jì)，在發(fā)生煙霧事件的一周中，事件的一周中，48歲以上人群死亡率為平時(shí)的歲以上人群死亡率為平時(shí)的3倍；倍；1歲以下人群的死亡率為平時(shí)的歲以下人群的死亡率為平時(shí)的2倍，在這一周內(nèi)，倫敦倍，在這一周內(nèi)，倫敦市

12、因支氣管炎死亡市因支氣管炎死亡704人，冠心病死亡人，冠心病死亡281人，心臟衰人，心臟衰竭死亡竭死亡244人，結(jié)核病死亡人，結(jié)核病死亡77人，分別為前一周的人，分別為前一周的9.5、2.4、2.8和和5.5倍，此外肺炎、肺癌、流行性感冒等呼倍，此外肺炎、肺癌、流行性感冒等呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率也有顯著性增加。吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率也有顯著性增加。 12月月9日之后，由于天氣變化，毒霧逐漸消日之后，由于天氣變化，毒霧逐漸消散，但在此之后兩個(gè)月內(nèi)，由于又有近散，但在此之后兩個(gè)月內(nèi)，由于又有近8000人人因?yàn)闊熿F事件而死于呼吸系統(tǒng)疾病。因?yàn)闊熿F事件而死于呼吸系統(tǒng)疾病。事后，據(jù)英國(guó)環(huán)境污染負(fù)責(zé)人厄爾斯特事

13、后，據(jù)英國(guó)環(huán)境污染負(fù)責(zé)人厄爾斯特.威威廉金斯博士統(tǒng)計(jì)，在霧災(zāi)發(fā)生的前一周，倫敦廉金斯博士統(tǒng)計(jì)，在霧災(zāi)發(fā)生的前一周，倫敦死亡人數(shù)為死亡人數(shù)為945人；而在大霧期間，倫敦地區(qū)死人；而在大霧期間，倫敦地區(qū)死亡人數(shù)激增到亡人數(shù)激增到2480人，而大霧所造成的慢性死人，而大霧所造成的慢性死亡人數(shù)達(dá)亡人數(shù)達(dá)8000人，與歷年同期相比，多死亡人，與歷年同期相比，多死亡3000-4000人。人。此后的此后的1956年、年、1957年和年和1962年又連續(xù)發(fā)年又連續(xù)發(fā)生了多達(dá)十二次嚴(yán)重的煙霧事件。直到生了多達(dá)十二次嚴(yán)重的煙霧事件。直到1965年年后，有毒煙霧才從倫敦銷聲匿跡。后，有毒煙霧才從倫敦銷聲匿跡。原因原

14、因發(fā)生發(fā)生1952年倫敦?zé)熿F事件的直接原因是燃年倫敦?zé)熿F事件的直接原因是燃煤產(chǎn)生的二氧化硫和粉塵污染，間接原因是開始煤產(chǎn)生的二氧化硫和粉塵污染，間接原因是開始于于12月月4日的逆溫層所造成的大氣污染物蓄積。日的逆溫層所造成的大氣污染物蓄積。燃煤產(chǎn)生的粉塵表面會(huì)大量吸附水，成為形成煙燃煤產(chǎn)生的粉塵表面會(huì)大量吸附水，成為形成煙霧的凝聚核，這樣便形成了濃霧。另外燃煤粉塵霧的凝聚核，這樣便形成了濃霧。另外燃煤粉塵中含有三氧化二鐵成分，可以催化另一種來自燃中含有三氧化二鐵成分，可以催化另一種來自燃煤的污染物二氧化硫氧化生成三氧化硫，進(jìn)而與煤的污染物二氧化硫氧化生成三氧化硫，進(jìn)而與吸附在粉塵表面的水化合生

15、成硫酸霧滴。這些硫吸附在粉塵表面的水化合生成硫酸霧滴。這些硫酸霧滴吸入呼吸系統(tǒng)后會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用，酸霧滴吸入呼吸系統(tǒng)后會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用，使體弱者發(fā)病甚至死亡。使體弱者發(fā)病甚至死亡。影響影響1952年的煙霧事件并非倫敦歷史上第一次年的煙霧事件并非倫敦歷史上第一次嚴(yán)重的煙霧事件，據(jù)史料記載倫敦最早的有毒嚴(yán)重的煙霧事件，據(jù)史料記載倫敦最早的有毒煙霧事件可以追溯到煙霧事件可以追溯到1837年年2月，那次事件造月，那次事件造成至少成至少200名倫敦市民死亡。而在名倫敦市民死亡。而在1952年之后，年之后，倫敦也多次發(fā)生煙霧事件。倫敦也多次發(fā)生煙霧事件。1952年的事件引起年的事件引起了民眾和政府

16、當(dāng)局的注意，使人們意識(shí)到控制了民眾和政府當(dāng)局的注意，使人們意識(shí)到控制大氣污染的重要意義，并且直接推動(dòng)了大氣污染的重要意義，并且直接推動(dòng)了1956年年英國(guó)潔凈空氣法案的通過。英國(guó)潔凈空氣法案的通過。1952年倫敦?zé)熿F事年倫敦?zé)熿F事件被環(huán)保主義者看做件被環(huán)保主義者看做20世紀(jì)重大環(huán)境災(zāi)害事件世紀(jì)重大環(huán)境災(zāi)害事件之一，并且作為煤煙型空氣污染的典型案例出之一，并且作為煤煙型空氣污染的典型案例出現(xiàn)在多部環(huán)境科學(xué)教科書中。現(xiàn)在多部環(huán)境科學(xué)教科書中。類似事件類似事件1952年倫敦?zé)熿F是比較典型的由于燃煤廢氣和天氣因素共同造成的環(huán)境災(zāi)害，在人類歷史上曾經(jīng)多次出現(xiàn)類似事件:發(fā)生在美國(guó)的1948年多諾拉煙霧事件、

17、1930年比利時(shí)馬斯河谷煙霧事件、1959年墨西哥波薩里卡事件都是此類環(huán)境災(zāi)害的典型案例。冰川融化 北極冰川融化北極冰川融化北極冰川融化南極臭氧洞樂山大佛酸雨使這些森林正在走向衰亡。酸雨使這些森林正在走向衰亡。長(zhǎng)此以往，這些景象已不在是漫畫長(zhǎng)此以往，這些景象已不在是漫畫中的景象，可能會(huì)成為我們生活中中的景象，可能會(huì)成為我們生活中的真實(shí)寫照！的真實(shí)寫照！專家預(yù)測(cè)：2030年中國(guó)海平面將上升30至130毫米 資料顯示，近30年來，中國(guó)近海海水溫度呈上升趨勢(shì)，冬季升溫比夏季更加明顯，海平面高度顯著上升。對(duì)此，專家指出，氣候變化的原因主要分為自然因子和人為因子兩大類。其中，自然因子主要包括火山活動(dòng)、太

18、陽變化以及氣候系統(tǒng)內(nèi)部因子變化等。而人為因子則主要包括人類為改變生存條件所進(jìn)行的各類活動(dòng)。資料卡資料卡氣候變化報(bào)告稱:2030年上海海平面上升約10厘米 新華網(wǎng)北京4月20日電 （記者羅沙）國(guó)家海洋局20日發(fā)布的2010年中國(guó)海平面公報(bào)顯示，近30年來我國(guó)沿海海平面總體呈波動(dòng)上升趨勢(shì)，平均上升速率為2.6毫米年，高于全球平均水平，海平面上升加劇了海洋災(zāi)害的發(fā)生。 公報(bào)顯示，2010年我國(guó)沿海海平面比常年高67毫米，與2009年海平面基本持平，渤海、黃海2月份海平面和南海10月份海平面均為近30年來同期最高值。同時(shí)，2010年我國(guó)沿海各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）海平面均高于常年。其中，山東、江蘇和海南沿海海平面明顯偏高，分別比常年高82毫米、82毫米和84毫米；天津次之，為71毫米；其他沿海地區(qū)介于5067毫米之間。 公報(bào)指出，近30年來，我國(guó)沿海海平面平均上升速率為2.6毫米年，高于全球海平面1.