生態(tài)學(xué) 15 全球變化

PAGEPAGE8山西師范大學(xué)教案課程名稱(chēng)：生態(tài)學(xué)課程類(lèi)型：□理論課□理論、實(shí)踐課□實(shí)踐課學(xué)時(shí)：33學(xué)分：授課教師：張欽弟授課班級(jí)：一校09540201、二校0901授課學(xué)期：2011至2012學(xué)年第1學(xué)期教材名稱(chēng)：生態(tài)學(xué)（楊持，2009）參考資料：1．生態(tài)學(xué)（李博,2000）2．基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)（孫儒泳,2002）3．生態(tài)學(xué)（常杰，2001）2011

授課題目：全球變化教學(xué)時(shí)數(shù)：2授課類(lèi)型：□理論課□實(shí)踐課教學(xué)目的、要求：了解當(dāng)前人類(lèi)所面臨的全球問(wèn)題：氣候變化，生物多樣性喪失、人口問(wèn)題等等，培養(yǎng)生態(tài)意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：全球氣候變化，生物多樣性喪失教學(xué)難點(diǎn)：厄爾尼諾現(xiàn)象教學(xué)方法和手段：講授+多媒體展示教學(xué)內(nèi)容及過(guò)程旁批教學(xué)引入：目前地球上在進(jìn)行什么樣的過(guò)程？如全球氣候變化、酸雨污染及有毒物質(zhì)擴(kuò)散、生物污染擴(kuò)散，這些是如何發(fā)生的？是什么推動(dòng)力在他們后面？是人類(lèi)本身?。。?！教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)：第十五章全球變化第一節(jié)氣候變化一、全球變暖（Globalwarming）1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)發(fā)大會(huì)通過(guò)《氣候變化框架公約》1997《京都議定書(shū)》二、厄爾尼諾現(xiàn)象（ElNinophenomenon）1、名字由來(lái)：“厄爾尼諾”一詞來(lái)源于西班牙語(yǔ)，原意為“圣嬰”。19世紀(jì)初，在南美洲的厄瓜多爾、秘魯?shù)任靼嘌勒Z(yǔ)系的國(guó)家，漁民們發(fā)現(xiàn)，每隔幾年，從10月至第二年的3月便會(huì)出現(xiàn)一股沿海岸南移的暖流，使表層海水溫度明顯升高。南美洲的太平洋東岸本來(lái)盛行的是秘魯寒流，隨著寒流移動(dòng)的魚(yú)群使秘魯漁場(chǎng)成為世界四大漁場(chǎng)之一，但這股暖流一出現(xiàn)，性喜冷水的魚(yú)類(lèi)就會(huì)大量死亡，使?jié)O民們?cè)馐軠珥斨疄?zāi)。由于這種現(xiàn)象最嚴(yán)重時(shí)往往在圣誕節(jié)前后，于是遭受天災(zāi)而又無(wú)可奈何的漁民將其稱(chēng)為上帝之子－－圣嬰。后來(lái)，在科學(xué)上此詞語(yǔ)用于表示在秘魯和厄瓜多爾附近幾千公里的東太平洋海面溫度的異常增暖現(xiàn)象。2、原理：正常情況下，熱帶太平洋區(qū)域的季風(fēng)洋流是從美洲走向亞洲，使太平洋表面保持溫暖，給印尼周?chē)鷰?lái)熱帶降雨。但這種模式每2—7年被打亂一次，使風(fēng)向和洋流發(fā)生逆轉(zhuǎn)，太平洋表層的熱流就轉(zhuǎn)而向東走向美洲，隨之便帶走了熱帶降雨，出現(xiàn)所謂的“厄爾尼諾現(xiàn)象”。3、特征：厄爾尼諾現(xiàn)象的基本特征是太平洋沿岸的海面水溫異常升高，海水水位上漲，并形成一股暖流向南流動(dòng)。它使原屬冷水域的太平洋東部水域變成暖水域，結(jié)果引起海嘯和暴風(fēng)驟雨，造成一些地區(qū)干旱，另一些地區(qū)又降雨過(guò)多的異常氣候現(xiàn)象。4、活動(dòng)周期：至1997年的20年來(lái)厄爾尼諾現(xiàn)象分別在76－77年、82－83年、86－87年、91－93年和94－95年出現(xiàn)過(guò)5次。1982—1983年間出現(xiàn)的厄爾尼諾現(xiàn)象是本世紀(jì)以來(lái)最嚴(yán)重的一次，在全世界造成了大約1500人死亡和80億美元的財(cái)產(chǎn)損失?！岸驙柲嶂Z現(xiàn)象”一般每隔2－7年出現(xiàn)一次。但是，20世紀(jì)90年代后，這種現(xiàn)象卻出現(xiàn)得越來(lái)越頻繁了。不僅如此，隨周期縮短而來(lái)的，是“厄爾尼諾現(xiàn)象”滯留時(shí)間的延長(zhǎng)?？茖W(xué)家們普遍認(rèn)為，“厄爾尼諾現(xiàn)象”的頻頻發(fā)生與地球溫暖化有關(guān)，其變化的跡象表明，“厄爾尼諾現(xiàn)象”并不僅僅是天災(zāi)。5、厄爾尼諾對(duì)我國(guó)的影響：1）首先是臺(tái)風(fēng)減少，厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生后，西北太平洋熱帶風(fēng)暴（臺(tái)風(fēng)）的產(chǎn)生個(gè)數(shù)及在我國(guó)沿海登陸個(gè)數(shù)均較正常年份少。2）其次是我國(guó)北方夏季易發(fā)生高溫、干旱，通常在厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生的當(dāng)年，我國(guó)的夏季風(fēng)較弱，季風(fēng)雨帶偏南，位于我國(guó)中部或長(zhǎng)江以南地區(qū)，我國(guó)北方地區(qū)夏季往往容易出現(xiàn)干旱、高溫。1997年強(qiáng)厄爾尼諾發(fā)生后，我國(guó)北方的干旱和高溫十分明顯。3）第三是我國(guó)南方易發(fā)生低溫、洪澇，在厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生后的次年，在我國(guó)南方，包括長(zhǎng)江流域和江南地區(qū)，容易出現(xiàn)洪澇，近百年來(lái)發(fā)生在我國(guó)的嚴(yán)重洪水，我國(guó)在1998年遭遇的特大洪水，厄爾尼諾便是最重要的影響因素之一。4）最后，在厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生后的冬季，我國(guó)北方地區(qū)容易出現(xiàn)暖冬。三、臭氧層空洞（Ozonehole）1984年，英國(guó)科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)臭氧洞。北極上空首次出現(xiàn)臭氧空洞：國(guó)際研究人員10月2日稱(chēng)，北極上空今年春天臭氧減少狀況超出先前觀測(cè)記錄，首次像南極上空那樣出現(xiàn)臭氧空洞，面積最大時(shí)相當(dāng)于5個(gè)德國(guó)。這個(gè)臭氧空洞主要因北極地區(qū)罕見(jiàn)長(zhǎng)時(shí)間寒冬而形成，一度于4月移至東部歐洲、俄羅斯和蒙古國(guó)上空。在被稱(chēng)為是世界上“第三極”的青藏高原，中國(guó)大氣物理及氣象學(xué)者的觀測(cè)也發(fā)現(xiàn)，青藏高原上空的臭氧正在以每10年2.7%的速度減少，已經(jīng)成為大氣層中的第三個(gè)臭氧空洞臭氧空洞指的是因空氣污染物質(zhì)，特別是氧化氮和鹵化代烴等氣溶膠污染物的擴(kuò)散、侵蝕而造成大氣臭氧層被破壞和減少的現(xiàn)象。一種大量用作制冷劑、噴霧劑、發(fā)泡劑等化工制劑的氟氯烴是導(dǎo)致臭氧減少的“罪魁禍?zhǔn)住?。另外，寒冷也是臭氧層變薄的關(guān)鍵，這就是為什么首先在地球南北極最冷地區(qū)出現(xiàn)臭氧空洞的原因了。1987年，主要工業(yè)國(guó)簽署了《蒙特利爾公約》，要求逐步停止使用危害臭氧層的化學(xué)物質(zhì)。而且現(xiàn)在，已有更健康的第三代制冷劑出現(xiàn)了，這就是氨。氨是自然存在的物質(zhì)，由氫和氮元素組成，對(duì)環(huán)境影響微乎其微。1995年10月11日，瑞典皇家科學(xué)院決定把1995年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予保羅·克拉茲（PaulCrutzen）（荷蘭人）、馬里奧·莫林（MarioMolina）（墨西哥人）和舍伍德·羅蘭（F.SheRwoodRowland）（美國(guó)人），表彰他們?cè)谄搅鲗映粞趸瘜W(xué)研究領(lǐng)域所做出的貢獻(xiàn)，特別是提出了平流層臭氧受人類(lèi)活動(dòng)的影響問(wèn)題，并進(jìn)行了深入研究。他們的工作引起了世界各國(guó)對(duì)臭氧層的關(guān)注，促使國(guó)際上對(duì)保護(hù)臭氧層問(wèn)題及時(shí)采取了一致的行動(dòng)，從而使人類(lèi)和地球上的生物有可能避免由臭氧層耗損帶來(lái)的巨大災(zāi)難臭氧層破壞對(duì)生物圈的影響：紫外線(xiàn)增加臭氧層破壞以后，人體直接暴露于紫外輻射的機(jī)會(huì)大大增加，這將給人體健康帶來(lái)不少麻煩。首先，紫外輻射增強(qiáng)使患呼吸系統(tǒng)傳染病的人增加；受到過(guò)多的紫外線(xiàn)照射還會(huì)增加皮膚癌和白內(nèi)障的發(fā)病率。此外，強(qiáng)烈的紫外輻射促使皮膚老化?，F(xiàn)在居住在距南極洲較近的智利南端海倫娜岬角的居民，已嘗到苦頭，只要走出家門(mén)，就要在衣服遮不住的膚面，涂上防曬油，戴上太陽(yáng)眼鏡，否則半小時(shí)后，皮膚就曬成鮮艷的粉紅色，并伴有癢痛；羊群則多患白內(nèi)障，幾乎全盲。據(jù)說(shuō)那里的兔子眼睛全瞎，獵人可以輕易地拎起兔子耳朵帶回家去，河里捕到的鮮魚(yú)也都是盲魚(yú)。臭氧層破壞對(duì)植物產(chǎn)生難以確定的影響。近十幾年來(lái)，人們對(duì)200多個(gè)品種的植物進(jìn)行了增加紫外照射的實(shí)驗(yàn)，其中三分之二的植物顯示出敏感性。一般說(shuō)來(lái)，紫外輻射增加使植物的葉片變小，因而減少俘獲陽(yáng)光的有效面積，對(duì)光合作用產(chǎn)生影響。對(duì)大豆的研究初步結(jié)果表明，紫外輻射會(huì)使其更易受雜草和病蟲(chóng)害的損害。臭氧層厚度減少25%，可使大豆減產(chǎn)20~25%。紫外輻射的增加對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)也有潛在的危險(xiǎn)。紫外線(xiàn)的增強(qiáng)還會(huì)使城市內(nèi)的煙霧加劇，使橡膠、塑料等有機(jī)材料加速老化，使油漆褪色等。第二節(jié)生物多樣性減小生物多樣性：生物體及其所生活的生態(tài)系統(tǒng)的多種變化。通常包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)組成部分。物種滅絕—人是禍?zhǔn)酌啃r(shí)3個(gè)物種滅絕未來(lái)50年中，地球陸地上四分之一的動(dòng)物和植物將遭到滅頂之災(zāi)。預(yù)計(jì)在2050年地球上將有100萬(wàn)個(gè)物種滅絕。二、生態(tài)系統(tǒng)多樣性擁有全球50％物種的棲息地的熱帶雨林，比原有面積減少一半溫帶森林1/3已被砍伐溫帶雨林已成為瀕危生態(tài)系統(tǒng)澳大利亞、新西蘭、美國(guó)加利福尼亞的濕地已消失一半亞洲、拉丁美洲、西非的紅樹(shù)林損失嚴(yán)重。第三節(jié)人口問(wèn)題1984年，10億123年1927年，20億22年1959年，30億15年1974年，40億13年1987年，50億12年1999年，60億12年2011年，70億我國(guó)計(jì)劃生育政策使“世界70億人口日”遲來(lái)五年。第60億人：阿德南·內(nèi)維奇，一個(gè)普通的波黑男孩。不普通的是，1999年10月12日，時(shí)任聯(lián)合國(guó)秘書(shū)長(zhǎng)科菲·安南趕到波黑薩拉熱窩一家醫(yī)院宣布：因?yàn)榘⒌履系某錾?，世界人口跨?0億大觀。第70億人：10月31日零點(diǎn)前兩分鐘，當(dāng)女?huà)氲つ菘āたR喬在菲律賓首都馬尼拉喬斯法貝拉公立醫(yī)院第一次睜眼看這個(gè)陌生的世界時(shí)，或許還不知道自己出生的意義——她的降生意味著地球上第70億名公民的到來(lái)。聯(lián)合國(guó)在用微博，“今天我們生存的這顆星球誕生了第70億個(gè)人類(lèi)，作為70億分之一，你想對(duì)這個(gè)新生命說(shuō)些什么呢？這是聯(lián)合國(guó)發(fā)出的邀請(qǐng)。結(jié)果我們看很多留言也是有點(diǎn)憂(yōu)心忡忡?！摆s快回火星吧，地球太危險(xiǎn)?！薄白鋈擞酗L(fēng)險(xiǎn)，投胎需謹(jǐn)慎?！薄罢娌恢涝摓檫@個(gè)小寶貝感到高興還是悲傷?！薄吧聛?lái)容易，活下去難，加油活著！”是，我們必須加油，因?yàn)樗呀?jīng)來(lái)了。人口比例：亞洲 57%非洲 26%南美 9%歐洲 5%北美 3%大洋洲 1%聯(lián)合國(guó)預(yù)測(cè)2025年，80億2050年，90億2100年，100億極限：俄羅斯科學(xué)家認(rèn)為，150億人口是地球的極限哈佛大學(xué)的社會(huì)科學(xué)家愛(ài)德華·威爾遜認(rèn)為，地球的最大承載力大約為90億到100億人口。人口問(wèn)題：發(fā)達(dá)國(guó)家愁少：富裕但老化的人口加重社會(huì)負(fù)擔(dān)發(fā)展中國(guó)家嫌多：年輕但貧窮的人口孕育機(jī)遇與挑戰(zhàn)富國(guó)“余糧”難飽窮人肚人口均衡比控制更重要？馬爾薩斯人口論：1798年，著名的人口問(wèn)題專(zhuān)家馬爾薩斯稱(chēng)，如果人口到達(dá)一定臨界點(diǎn)，人類(lèi)將面臨大饑荒等危機(jī)。不過(guò)，由于科技能力和工農(nóng)業(yè)水平的發(fā)展，馬爾薩斯預(yù)計(jì)的全球糧食危機(jī)并沒(méi)有大規(guī)模出現(xiàn)。但科學(xué)家們稱(chēng)，這并不意味著地球的承載力無(wú)限。隨著人口越來(lái)越多，資源越來(lái)越少，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，人口問(wèn)題也日益嚴(yán)重。人口問(wèn)題帶來(lái)的其它問(wèn)題：糧食價(jià)格高漲；能源短缺；全球變暖生物滅絕第四節(jié)當(dāng)代中國(guó)環(huán)境問(wèn)題一、環(huán)境污染：大氣污染；水污染固體廢物污染；噪聲污染。二、生態(tài)惡化：森林資源貧乏；草地退化嚴(yán)重；耕地質(zhì)量下降；荒漠化現(xiàn)象嚴(yán)重；生物物種減少。三、自然災(zāi)害：地震災(zāi)害；干旱災(zāi)害；洪澇災(zāi)害；水土流失災(zāi)害；滑坡災(zāi)害；泥石流災(zāi)害；生物災(zāi)害。我們應(yīng)該怎么辦？為了防止或減緩這一惡性循環(huán)的發(fā)生和延續(xù)，就必須充分發(fā)揮人類(lèi)社會(huì)的調(diào)控機(jī)能，遵循自然