自然資源利用的生態(tài)影響課件

自然資源利用的生態(tài)影響第一節(jié)采礦得生態(tài)影響1、對地形得影響地下開采:底層變形、裂縫甚至塌陷。露天開采:就是將礦體得上覆地層和表土剝離后直接采掘礦石。就是從地表開始逐層向下進行得,每一水平分層稱為一個臺階。2、對水文得影響地表水:干涸。地下水:破壞地下水得自然狀態(tài),形成地下水位下降漏斗區(qū)。第一節(jié)采礦得生態(tài)影響3、對土壤得影響土壤侵蝕:磨損、剝蝕、溶解。土壤污染:重金屬。土壤酸化:硫化礦床。2、對生物群落和生態(tài)系統(tǒng)得影響生物群落:次生異發(fā)演替。生態(tài)系統(tǒng):水體富營養(yǎng)化,如“水花”、“紅潮”。土壤侵蝕情況水體污染水華赤潮第一節(jié)采礦得生態(tài)影響5、對人體和社區(qū)得影響人體:長期得噪聲會影響聽覺器官、個別系統(tǒng)特別就是神經(jīng)、心血管和內(nèi)分泌系統(tǒng);三廢;礦渣和粉塵。社區(qū):破壞名勝古跡,嚴重影響社區(qū)景觀;以之為基本部門得城鎮(zhèn)得興起、繁榮與衰落。案例分析第二節(jié)自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響1、溫室氣體積聚與全球變暖知識擴展:溫室效應(yīng)與溫室氣體溫室效應(yīng)(greenhouseeffect):由于大氣對太陽短波輻射吸收很少,易于讓大量得太陽輻射透過而到達地面,同時大氣又能強烈吸收地面長波輻射,使地面輻射不易逸出大氣,大氣還以逆輻射返回地面一部分能量,從而減少地面得失熱,大氣對地面得這種保溫作用,稱為“大氣保溫效應(yīng)”,習(xí)慣上稱溫室效應(yīng)。

大氣中溫室氣體得增暖效應(yīng)首先就是由法國科學(xué)家傅里葉在1927年發(fā)現(xiàn)得,她指出大氣中溫室氣體得增暖效應(yīng)與花房溫室玻璃得作用相似,這就就是“溫室效應(yīng)”名稱得由來。溫室氣體(greenhousegas):就是指大氣中那些對太陽光幾乎就是透明得,但卻強烈吸收地表輻射得紅外熱輻射、對地表有遮擋作用得氣體。知識擴展:溫室效應(yīng)與溫室氣體大家有疑問的，可以詢問和交流可以互相討論下，但要小聲點主要溫室氣體(1)水汽(H2O):(2)二氧化碳(CO2):(3)甲烷(CH4):(4)氧化亞氮(N2O):(5)氟里昂類物質(zhì)(CFCs):知識擴展:溫室效應(yīng)與溫室氣體第二節(jié)自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響1、溫室氣體積聚與全球變暖自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響1、溫室氣體積聚與全球變暖第二節(jié)自然資源利用與氣候變化自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響1、溫室氣體積聚與全球變暖年383ppmCO2濃度2004年已高達383ppmv。一、自然資源利用對氣候得影響1、溫室氣體積聚與全球變暖第二節(jié)自然資源利用與氣候變化中國氣象局-瓦里關(guān)全球大氣本底站(36°17’N,100°54’E,3816masl)大氣CO2濃度測量結(jié)果(Oneofthe22GAWGlobalStations)345350355360365370375380385199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005年CO2

月平均濃度(ppm)氣瓶采樣(5米距地高度)在線連續(xù)(80米距地高度)中國氣象局-中國氣象科學(xué)研究院美國NOAACMDLCCGG提供數(shù)據(jù)(Preliminary)自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響1、溫室氣體積聚與全球變暖第二節(jié)自然資源利用與氣候變化自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響2、土地利用變化對氣候得影響第二節(jié)自然資源利用與氣候變化自然資源利用與氣候變化一、自然資源利用對氣候得影響3、全球變暖得可能效應(yīng)TibetanPlateau:Changeinriverflows/meltingglaciers青藏高原:河流流量得變化/冰川融化SouthernChina:Increaseinfloodfrequencyandmagnitude中國南方:洪水發(fā)生頻率和幅度得提高Northwest:Desertification(higherevaporation)西北:荒漠化(高蒸發(fā))Northandnortheast:Increasedwaterscarcity華北和東北:水資源短缺得上升Coastalregions:Typhoons,stormsurgeandlong-terminundation沿海地區(qū):臺風,風暴潮河長期性水災(zāi)3、全球變暖得可能效應(yīng)溫度帶北移,利于作物生長增溫使熱帶干旱區(qū)土壤變干,作物產(chǎn)量下降有利①對農(nóng)業(yè)得影響高緯度區(qū)天然橡膠、咖啡不會遭受凍害熱帶北緣作物生長季節(jié)延長,產(chǎn)量增加受益高緯度區(qū)耕地有限,增加得產(chǎn)量不足以補償中緯度得減產(chǎn)不利增溫使中緯谷物帶生產(chǎn)潛力降低,農(nóng)業(yè)病蟲害加重受損世界糧食總產(chǎn)量下降3、全球變暖得可能效應(yīng)節(jié)水節(jié)能、耐高溫耐干旱得培育技術(shù)獲得廣闊市場②對工業(yè)得影響排放溫室氣體得工業(yè)活動承受越來越多得政策性壓力和稅收負擔減少高緯度地區(qū)供暖得能源消耗增加低緯度地區(qū)和夏季制冷得能源消耗全球變暖大于溫室氣體排放3、全球變暖得可能效應(yīng)③對人類健康得影響夏天氣溫持續(xù)升高會使人得死亡數(shù)量相對增加。會增加疾病得發(fā)病率,還使疾病得傳播范圍擴大。3、全球變暖得可能效應(yīng)④對海平面和海岸帶得可能影響上升18厘米2030年上升20厘米上升65-100厘米2100年地下水位上升，導(dǎo)致土壤鹽堿化，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)沿海水產(chǎn)養(yǎng)殖部分地區(qū)被淹沒港口設(shè)備和海岸建筑物被損壞，影響航運過去100年沿海地區(qū)全球變暖帶來極大影響甚至災(zāi)難海平面上升太平洋島國圖瓦盧將被迫舉國遷移圖瓦盧就是世界上海拔最低得國家之一。面積為26平方千米得彈丸之國,由9個環(huán)形珊瑚島群組成,最高點海拔到5米,首都富納富提島僅為3米左右,低凹地區(qū)得房屋差不多已跟海面持平,漲潮時隨時會淹到居民家門口。海平面增高80多厘米,太平洋島國圖瓦盧得“滅頂之災(zāi)”事實上己經(jīng)開始進入“倒計時”。2003年,圖瓦盧領(lǐng)導(dǎo)人聲明說,她們對抗海平面上升得努力已告失敗,將要放棄自己得家園,舉國移民新西蘭。圖瓦盧將由此成為全球第一個因海平面上升而進行全民遷移得國家。圖瓦盧得美麗海岸線？全球50％-70％得人口分布在海岸帶,60％得中國人口集中在距海岸線60km得范圍內(nèi)。目前,全球受風暴潮影響得人口有4600萬。海平面上升50cm將使受災(zāi)(淹沒和風暴潮)人口增加到9200萬(沒有考慮人口增長得因素)。世界人口密度分布圖氣候變化對海岸帶和島嶼得影響3、全球變暖得可能效應(yīng)⑤對生態(tài)系統(tǒng)得可能影響氣候變暖生態(tài)環(huán)境世界干旱和半干旱地區(qū)的土地荒漠化農(nóng)作物產(chǎn)量損失制止荒漠化工作費用高氣候變化速度快，多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)不可能如此快的適應(yīng)或遷移生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物種會遭受重大損失人類社會對土地的占用，生態(tài)系統(tǒng)無法進行自然的遷移某些漁場消失某些漁場擴大海洋生態(tài)系統(tǒng)海水溫度變化以及某些洋流的潛在變化上升流發(fā)生區(qū)和魚類聚集地的變化如果全球平均增溫幅度超過2～3℃,在目前所評估到得物種中,約20%～30%可能會滅絕

升溫1～1、5℃,缺水人口增加4-11億升溫3～4℃,缺水人口增加11-32億全球升溫1、5-2oC,糧食減產(chǎn)得風險增大;如果全球平均溫度升高大約3oC,全球糧食生產(chǎn)得潛力可能隨之增大,但就是如果升溫超過3oC,潛力則會隨之變小(IPCCWGIITS)2℃以下得升溫都很可能對健康造成不利影響

未來氣候變化對不同部門得影響甚至2℃以下得升溫都會導(dǎo)致極端事件強度、頻度和位置發(fā)生改變?nèi)蛏郎?～3℃以上得話,冬季降水強烈增加而積雪減少,許多地區(qū)洪水多發(fā)全球和中國地表平均溫度(相對于1961－1990年均值)變化(全球資料取自HadCRUTv3,中國資料由王紹武(1998)改繪)近140年中國和全球平均氣溫得比較GlobeChinaTemperaturechangesince1951(相對于1961-1990年30年氣候平均,公元1951－2006年)從1986/1987年冬季開始,中國已連續(xù)經(jīng)歷了21個“暖冬”(中國氣象局國家氣候中心提供)近50年中國平均氣溫得變化1951-2000年極端強降水日數(shù)變化。實心圈就是增加,空心圈就是減少,圈得大小表示變化得大小。極端強降水日數(shù)變化圖(國家氣候變化評估報告,2006)1870-2006全球年平均海平面高度長期變化。單位:mm(毫米)近30年以來,平均上升速率為2、6毫米/年,高于全球平均水平(1、0-2、5毫米/年)。中國沿海主要監(jiān)測站海平面變化四極得冰川變化證明全球在變暖北極冰川范圍縮小。南極邊緣冰斷裂逃離。乞力馬扎羅山冰川面積88年縮小了一半。喜馬拉雅山冰舌底部40年高了海拔1000米。1324擴充全球變暖得事實例證全球變暖導(dǎo)致非洲最高山峰冰雪融化乞力馬扎羅山就是非洲最高得山峰,然而她得峰頂萬年來一直為皚皚白雪所覆蓋。日前一個名為“氣候集團”得環(huán)境組織提供得照片顯示,乞力馬扎羅山峰頂?shù)帽优c積雪正在融化,從而露出了她得真實面目——基巖。專家把這一現(xiàn)象歸咎于全球氣候變暖?！皻夂蚣瘓F”在英國倫敦舉辦“東西南北”得展覽,上述照片就就是在這次展覽上與觀眾見面得?！皻夂蚣瘓F”組織得CEO史蒂夫·霍華德表示:“氣候變化就是現(xiàn)實存在得,不過解決方案也有。”她指出,很多得實例都已經(jīng)證實了這些方案就是可操作得。乞力馬扎羅山就是非洲最高得山脈乞力馬扎羅在東非斯瓦西里語中得意思就是“乞力馬扎羅”意即“閃亮得山”,就是非洲最高得山。位于東非高原,坦桑尼亞得東北部,就是一直徑約80公里得孤立死火山。最高峰基博峰為一火山錐,海拔5895米,為非洲第一高峰。峰頂終年積雪,形成赤道雪山奇觀。赤道東非高原死火山5895米全球變暖導(dǎo)致非洲最高山峰冰雪融化1912年,這里冰川得面積為26平方公里,2000年,冰川面積已縮小為12平方公里?！犊茖W(xué)》雜志上得研究報告說,乞力馬扎羅山上得冰川到2020年將全部融化。拉森B南極半島羅斯陸緣冰冰山“逃離”南極大約220米厚

冰山“逃離”南極陸緣冰一般指位于南極大陸邊緣、與大陸相連得浮動冰層,通常由冰河流入海洋過程形成。近年來,越來越多得冰山正在“逃離”南極。2002年南極半島得“拉森B”陸緣冰出現(xiàn)了大面積坍塌,就是近30年來中規(guī)模最大得一次。經(jīng)過35天得時間,“拉森B”損失得面積達到3520平方公里,損失得重量達到7200億噸。在過去5年中,“拉森B”總共損失了5700平方公里,如今剩下得不到其穩(wěn)定期最小面積得40％。到了5月,又接連發(fā)生了兩次巨型冰山“逃離”事件:美國國家冰雪數(shù)據(jù)中心再次借助衛(wèi)星圖像觀測到羅斯陸緣冰兩次坍塌。5月9日,一座長、寬分別為76公里和7公里得命名為C－18號冰山,已經(jīng)從羅斯陸緣冰分離。5月15日,又一座長達190公里,寬約31公里,大小相當于盧森堡國土面積得兩倍得C－19冰山再次從羅斯陸緣冰分離。珠峰冰川退縮有多嚴重？珠穆朗瑪北側(cè)山體前出現(xiàn)越來越大得戈壁灘(攝于2003年5月24日)近年來,珠峰地區(qū)得東絨布冰川和中絨布冰川消融加劇,明顯退縮。60年代冰川尾部在海拔5400多米。80年代,珠峰地區(qū)對外開放,登山、探險、旅游得人數(shù)迅速增加,當?shù)厝罕娨寻殃笈Ｍǖ佬薜胶０?500米處。珠峰冰川

退縮得原因在海拔6500米登山營地,正形成“人進冰退”得局面。冰川消退流下得冰塔自然資源利用與氣候變化二、氣候變化對農(nóng)業(yè)自然資源利用得影響第二節(jié)自然資源利用與氣候變化二、氣候變化對農(nóng)業(yè)自然資源利用得影響氣候變化使柬埔寨面臨饑荒問題聯(lián)合國世界糧食計劃署柬埔寨地區(qū)執(zhí)行長表示,柬埔寨不僅已成為東南亞最容易發(fā)生災(zāi)害得國家,而且由于全球氣候變暖得緣故,目前正面臨干旱與水患得循環(huán)周期。由于柬埔寨境內(nèi)農(nóng)作物已被摧毀殆盡,到年底時,約有67萬人需要千噸得糧食救濟。一位柬埔寨農(nóng)民正在給莊稼澆水。低緯度國家得農(nóng)業(yè)高緯度國家得農(nóng)業(yè)農(nóng)作物減產(chǎn)農(nóng)作物增產(chǎn)溫度升高蒸發(fā)加劇干旱加重積溫增加生長期延長溫度升高二、氣候變化對農(nóng)業(yè)自然資源利用得影響三、氣候變化對人類得影響

氣候變化影響人類健康得方式(IPCC,1996)自然資源利用與氣候變化第二節(jié)自然資源利用與氣候變化一、土地利用變化得生態(tài)效應(yīng)二、水利工程得生態(tài)影響三、生物資源利用得生態(tài)影響第三節(jié)可更新資源利用得生態(tài)影響一、土地利用變化得生態(tài)效應(yīng)食物生產(chǎn)和工業(yè)化用地擠占生態(tài)用地邊際土地開發(fā)和不合理利用加速土地退化水土流失土地荒漠化土壤次生鹽漬化

土地沙化水土流失土地鹽堿化凍融荒漠水土流失水土流失水土流失水土流失土地荒漠化干旱沙區(qū):內(nèi)蒙狼山—寧夏賀蘭山—甘肅烏鞘嶺以西半干旱沙區(qū):內(nèi)蒙中西部、河北北部、陜北及寧夏東南部。半濕潤沙區(qū):東北地區(qū)?！巴恋厣衬本褪侵冈诟珊刀囡L得沙質(zhì)地表環(huán)境中,由于過度地人為活動破壞了脆弱得生態(tài)平衡,使原非沙漠得地區(qū)出現(xiàn)了以風沙活動為主要特征得類似沙漠景觀,造成了土地生產(chǎn)力下降得環(huán)境退化過程。沙漠化就是當前世界上一個重要得生態(tài)環(huán)境問題,也就是一個突出得地質(zhì)問題。嚴重得就是“全球沙漠化仍在曼延”。土地荒漠化沙漠化:就是指在干旱多風得沙質(zhì)地表環(huán)境中,由于過度地人為活動破壞了脆弱得生態(tài)平衡,使原非沙漠得地區(qū)出現(xiàn)了以風沙活動為主要特征得類似沙漠景觀,造成了土地退化過程。

荒漠化:就是指包括氣候變異和人類活動在內(nèi)得種種因素造成得干旱、半干旱和濕潤、半濕潤地區(qū)得土地退化,不僅包括沙漠化,還包括土壤鹽堿化、水土流失、凍融荒漠等。土地荒漠化土地荒漠化蘑菇石塵爆(KENYA)新月型沙丘(敦煌)科爾沁草原塔里木盆地邊緣錫林郭勒草原東勝、準格爾煤田塔里木河下游土壤鹽漬化與次生鹽漬化土壤鹽漬化主要發(fā)生在干旱、半干旱和半濕潤地區(qū),她就是指易溶性鹽分在土壤表層積累得現(xiàn)象或過程。類型(1)現(xiàn)代鹽漬化(2)殘余鹽漬化(3)潛在鹽漬化我國鹽漬土總面積約1億公頃,其中現(xiàn)代鹽漬化土壤0、37億公頃,殘余鹽漬化土壤0、45億公頃,潛在鹽漬化土壤0、17億公頃。土壤鹽漬化與次生鹽漬化濱海鹽土景觀1、濱海濕潤—半濕潤海水浸漬鹽漬區(qū)2、東北半濕潤—半干旱草原—草甸鹽漬區(qū)3、黃淮海半濕潤—半干旱耕作草甸鹽漬區(qū)4、蒙古高原干旱—半漠境草原鹽漬區(qū)5、黃河中上游半干旱—半漠境鹽漬區(qū)6、甘、蒙、新干旱—漠境鹽漬區(qū)7、青、新極端干旱漠境鹽漬區(qū)8、西藏高寒漠境鹽漬區(qū)

土壤次生鹽漬化就是土壤潛在鹽漬化得表象化。土壤鹽漬化與次生鹽漬化思考:

1、人口增長所造成得直接后果就是什么？

2、框圖中如何體現(xiàn)出惡性循環(huán)得？二、水利工程得生態(tài)影響影響地表水體、濕地與區(qū)域水平衡影響地下水循環(huán)三、生物資源利用得生態(tài)影響森林破壞與生物多樣性減少

1、生境得破壞或片斷化;

2、生態(tài)系統(tǒng)功能遭受嚴重破壞或喪失;

3、基因多樣性得喪失:物種絕滅;

4、物種多樣性得喪失:物種絕滅;

5、景觀遭受嚴重破壞、消失。生物入侵水葫蘆、等從空中拍攝亞馬孫森林,可以清晰看到一條高速公路穿越其中,路旁大量森林被砍伐。全球森林覆蓋率8000年前:47、7％2000年:30％我國生物多樣性面臨得威脅物種滅絕加速：目前光鳥類就每三年有

兩種滅絕，其它物種更難統(tǒng)計。而

且有加速趨勢。我國已經(jīng)滅絕的野生動物有犀牛、野馬、高鼻羚羊和新疆虎等。還有不少動物滅絕了未被人發(fā)現(xiàn)或確定。我國生物多樣性面臨得威脅基因多樣性減少：許多物種野生類型數(shù)

量嚴重減少，瀕臨滅絕。有些只剩

圈養(yǎng)或種植類型，近親繁殖嚴重。斑羚白唇鹿原雞褐馬雞丹頂鶴我國生物多樣性面臨得威脅基因多樣性減少:許多物種野生類型數(shù)

量嚴重減少,瀕臨滅絕。有些只剩

圈養(yǎng)或種植類型,近親繁殖嚴重。我國生物多樣性面臨得威脅生態(tài)系統(tǒng)多樣性破壞:許多河灣、湖泊

濕地改造成農(nóng)田。森林貯量驟減、

草原退化、沙漠化嚴重……人工純林圍湖造田沙漠化森林、濕地變農(nóng)田草原過載退化我國生物多樣性面臨得威脅物種滅絕加速:目前光鳥類就每三年有

兩種滅絕,其她物種更難統(tǒng)計。而

且有加速趨勢。物種滅絕加速:目前光鳥類就每三年有

兩種滅絕,其她物種更難統(tǒng)計。而

且有加速趨勢。基因多樣性減少:許多物種得野生類型

數(shù)量嚴重減少,瀕臨滅絕。有些只

剩圈養(yǎng)類型,近親繁殖嚴重。生態(tài)系統(tǒng)多樣性破壞:許多河灣、湖泊

濕地改造成農(nóng)田。森林貯量驟減、

草原退化、沙漠化嚴重……生物種入侵1、直接減少物種數(shù)量

2、間接減少依賴于當?shù)匚锓N生存得物種得數(shù)量

3、改變當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)和景觀

4、對火災(zāi)和蟲害得控制和抵抗能力降低

5、土壤保持和營養(yǎng)改善能力降低

6、水分保持和水質(zhì)提高能力降低

7、生物多樣性保護能力降低假韭(Nothoscordumgracile)薇甘菊(Mikaniamicrantha)入侵種引起什么問題生物多樣性及其功能得喪失:生態(tài)系統(tǒng)效益、生物資源、社會效益、40%得世界經(jīng)濟和大約80%貧困人口得需求來自生物多樣性。當?shù)匚锓N和生態(tài)景觀特有性得喪失:生態(tài)旅游收入、當?shù)赝撂厣锂a(chǎn)品、社會效益

全球化越盛行,當?shù)靥赜行詢r值越高周圍農(nóng)業(yè)和林業(yè)收入得減少:

害蟲控制花費、雜草控制花費,土壤肥力降低,水資源調(diào)節(jié)能力下降可持續(xù)農(nóng)業(yè)和林業(yè)依賴于其周圍或更遠地區(qū)良好得生態(tài)系統(tǒng)作為害蟲和火災(zāi)得屏障,并保護土壤、營養(yǎng)和水資源入侵種使我們造成什么損失？入侵者——棕樹蛇“植物殺手”薇甘菊

薇甘菊又名小花假澤蘭。如果聽任她生長,幾年間就能讓整座山得植被全萎縮甚至死去,所以她有“植物殺手”得“美譽”。

20多年前,她作為護灘植物引入我國。近幾年來,在珠三角一帶大肆蔓延。目前,僅深圳市受薇甘菊危害得林地面積已達4萬多畝,其中4000多畝受害森林已奄奄一息。。

兇殘得松樹殺手

1982年,南京中山陵附近得松樹林生了一種“怪病”,生病得松樹莫名其妙地一棵接著一棵倒下了。經(jīng)徹查,發(fā)現(xiàn)這些松樹就是感染了一種名叫松材線蟲得入侵生物。此后,警報一個接著一個,到2001年,江蘇、安徽、廣東等1