第四章生態(tài)學在環(huán)境保護中的應用演示文稿

第四章生態(tài)學在環(huán)境保護中的應用演示文稿目前一頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點第四章生態(tài)學在環(huán)境保護中的應用目前二頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點一、全面考察人類活動對環(huán)境的影響處于一定時空范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)，都有其特定的能流和物流規(guī)律。只有順從并利用這些自然規(guī)律來改造自然，人們才能持續(xù)取得豐富而又合乎要求的資料來發(fā)展生產(chǎn)，而保持潔凈、優(yōu)美和寧靜的生活環(huán)境。但是人們往往只求獲得某項成功，而違反了生態(tài)規(guī)律，以致造成了一系列不利于發(fā)展生產(chǎn)又影響到社會生活的惡果。Eg.我國長江東線南水北調(diào)對上海地區(qū)的影響目前三頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點利:有利于解決黃、淮、海平原地區(qū)的工農(nóng)業(yè)用水。弊：下游水量減少，隨之產(chǎn)生各種影響⑴長江口鹽水入侵加劇Eg。吳凇水廠日期最高氯化物含量（克/毫升）咸期日數(shù)（日）1978/9/191979/5/213950204平均100100目前四頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點長江口鹽水入侵加劇鹽水入侵的加重，給上海人民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來很大的危害。結果紡織、食品、醫(yī)藥、治金、電鍍和電子等工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量下降，甚至使顯象管不能進行生產(chǎn)。河水的氯化物含量超1000mg/L時，會影響育秧；超過2000mg/l時，則造成死秧事故，迫使崇明縣20000畝水稻田只好改種玉米。目前五頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點⑵長江口鄰近海域魚場位置的改變海水倒灌，使咸水界線內(nèi)移，淡水浮游生物減少，直接影響魚蝦種類和數(shù)量的分布；餌料減少，引起魚類產(chǎn)卵場位置的改變，魚產(chǎn)量減少。⑶黃浦江水質(zhì)污染的加重1978年長江徑流量少，黃浦江黑臭天數(shù)達106天。黃浦江的污染已成為上海嚴重的社會問題。目前六頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點以上所述是長江枯水季節(jié)對上海地區(qū)的影響。而南水北調(diào)工程竣工后，就意味著上海地區(qū)長年處在長江的枯水季節(jié)中，使本已失調(diào)的上海地區(qū)的生態(tài)平衡，發(fā)生更加嚴重的破壞。長江流域的環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)是由它的豐富水量經(jīng)過千百萬年所形成的；而且從長江中下游調(diào)水，工程巨大，牽涉到半個中國。因此，必須考慮其對自然環(huán)境的影響，并保證流域生態(tài)系統(tǒng)的最佳平衡。目前七頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點通過這個案例的分析，我們可以得到的結論CONCLUSION：生態(tài)學的一個中心思想是整體和全局的概念；不僅考慮現(xiàn)在，還要考慮將來；不僅考慮本地區(qū)，還要考慮有關的其它地區(qū)；也就是說，要在時間和空間上全面考慮，統(tǒng)籌兼顧。按照生態(tài)學的原則，我們對生態(tài)系統(tǒng)采取任何一項措施時，該措施的性質(zhì)和強度不應超過生態(tài)系統(tǒng)的忍耐極限或調(diào)節(jié)復原的彈性范圍，否則就會招致生態(tài)平衡的破壞，引起不利的環(huán)境后果。應該指出：保持生態(tài)平衡絕不能被誤解為不允許觸動它，或不許改造自然界，而永遠保持其原始狀態(tài)狀況。由于人口越來越多，為了滿足生活上的要求，也越需要發(fā)展生產(chǎn)，因而對自然界不觸動是根本不可能的。目前八頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點這里要強調(diào)的是：每一個生態(tài)系統(tǒng)對外力都一個忍耐限度，人類對環(huán)境所施加的壓力不能超過這個限度，否則就會引起生態(tài)平衡的破壞。結果是自然環(huán)境和自然資源遭到摧殘，而且生產(chǎn)也同樣不可能搞上去。目前九頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點1、生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力當生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)一部分出現(xiàn)了問題或發(fā)生機能異常時，能夠通過其余部分的調(diào)節(jié)而得到解決或恢復正常。環(huán)境污染的防治中，這種調(diào)節(jié)能力又稱為生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力。下面看一個實例：二、充分利用生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能

目前十頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點2、生態(tài)系統(tǒng)自凈能力的應用實例水體自凈土地處理系統(tǒng)植樹造林目前十一頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點土地處理系統(tǒng)⑴什么叫土地處理系統(tǒng)一般土壤及其中微生物和植物根系對污水物的綜合凈化能力，可以利用來處理城市污水和一些工業(yè)廢水；同時，普通污水或廢水中的水分和肥分也可以利用來促進農(nóng)作物、牧草或林木的生長并使其增加產(chǎn)量。凡能達到上述目的的工程設施。目前十二頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點目前十三頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點⑵土地處理系統(tǒng)的凈化機制植物根系的吸收轉化、降解等作用土地中真菌、細菌等降解及生物固定化作用土壤中有機、無機膠體的物理化學吸附、絡合和沉淀作用土壤的氣體擴散或蒸發(fā)作用土壤的機械截留過濾作用土壤的離子交換作用目前十四頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點⑶土地處理系統(tǒng)的凈化效果成分灌溉滲濾漫流BOD>9885~89>95COD>80>50>80懸浮物>98>98>92氮（總N）>850~5070~90磷（總P）85~9960~6540~80金屬>9550~95>50微生物>98>98>98總溶解固體0~300~100~30土地處理系統(tǒng)的去除效率估計值(%)目前十五頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點三、解決近代城市中的環(huán)境問題1、編制生態(tài)規(guī)劃生態(tài)規(guī)劃又稱環(huán)境規(guī)劃，是指在編制國家或地區(qū)規(guī)劃時，不是單純考慮經(jīng)濟因素，而是把它與地球物理因素，生態(tài)因素和社會因素等緊密結合在一起進行考慮，使國家和地區(qū)的發(fā)展能順應環(huán)境條件，不致使當?shù)氐纳鷳B(tài)平衡遭受重大破壞。2、進行城市生態(tài)系統(tǒng)的研究充分利用生態(tài)學原則和系統(tǒng)論的方法，根據(jù)各種自然因素和人為的社會因素所構成的社會生態(tài)系統(tǒng)復合體來研究城市，也就是把城市作為一個特殊的，人工生態(tài)系統(tǒng)進行研究，才能解決城市的環(huán)境問題。目前十六頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點四、綜合利用資源和能源以往的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大多是單一的過程，即不考慮與自然界物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)的互相關系，又往往在資源和能源的耗用方面，片面強調(diào)單純的產(chǎn)品最優(yōu)化問題。因此，在生產(chǎn)過程中幾乎都有大量環(huán)境容納不了、甚至帶有毒性的廢棄物排出，以致造成環(huán)境的嚴重污染與破壞。閉路循環(huán)工藝：要求把兩個以上的流程組合成一個閉路體系，使一個過程中產(chǎn)生的廢料或副產(chǎn)品成為另一過程的原料，從而使廢棄物減少到生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力限度以內(nèi)。目前十七頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點1、生態(tài)工藝屬于無污染工藝。要求：⑴生產(chǎn)過程中輸入的物質(zhì)和能量獲得最大限度的利用，即資源和能源的浪費最少，而且是這些廢物完全能被大自然的動植物所分解、吸收或利用。⑵從整體出發(fā)來考慮問題，即注意整個系統(tǒng)的優(yōu)化，而不是分系統(tǒng)的最優(yōu)化。目前十八頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點（造紙工業(yè)閉路循環(huán)工藝流程示意圖）目前十九頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點2、生態(tài)農(nóng)場在生態(tài)農(nóng)場中，有效地利用生態(tài)學原理，擴大和提高能流和物流在生態(tài)系統(tǒng)中的數(shù)量、質(zhì)量及其速度水平，使太陽能變?yōu)樯锬艿霓D化率比野生植物、糧食作物或高產(chǎn)作物高出4~12倍，做到最大限度地把無機物轉化為有機物。目前二十頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點莊稼廢棄物雜草樹葉污泥加工豬場牛場液態(tài)肥料糞便漿液糞便飼料Mayafarm的廢物循環(huán)途徑目前二十一頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點我國古代珠江三角洲地區(qū)?；~塘的生產(chǎn)方式，也是生態(tài)農(nóng)場的一個典型例子。現(xiàn)在又發(fā)展為?；ü麍@），魚塘和農(nóng)舍三結合的新型農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)。農(nóng)民在桑園內(nèi)建造兩層樓房，樓上住人，樓下養(yǎng)蠶，旁邊池塘。池塘上有水上廁所，糞便以及養(yǎng)蠶工廠的廢料供作養(yǎng)魚的飼料，塘泥是桑園肥料，構成了一個完整的生態(tài)系統(tǒng)小循環(huán)。目前二十二頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點北京市大興縣留民營大隊，自1982年，開展了生態(tài)農(nóng)業(yè)的試驗。在不到一年的時間里，已經(jīng)收到了明顯的經(jīng)濟效益，展示了美好的前景。近幾年更是得到了突飛猛進的發(fā)展。在生態(tài)農(nóng)業(yè)上取得了巨大的成績。被稱為中國生態(tài)農(nóng)業(yè)第一村。目前二十三頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點五、在環(huán)境保護其他方面的應用1、闡明污染物質(zhì)在環(huán)境中的遷移轉化規(guī)律隨著生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和食物鏈的復雜生態(tài)過程，污染物質(zhì)不斷遷移、轉化、積累和富集。通過污染物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中遷移和轉化規(guī)律的研究，我們可以弄清污染物質(zhì)危害的范圍、途徑和程度（或后果）。目前二十四頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點目前二十五頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點蚌,蛤蜊鰷魚小梭魚頜針魚蒼鷺燕鷗銀鷗魚鷹蛋秋沙鴨鸕鶿目前二十六頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點目前二十七頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點2、環(huán)境質(zhì)量和生物監(jiān)測和生物評價環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測手段，在目前主要是化學監(jiān)測和儀器監(jiān)測。

優(yōu)點：速度快，對單因子監(jiān)測的準確率高目前二十八頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點1、不能連續(xù)測定，一年只能取幾個、幾十個樣品，用這些數(shù)據(jù)代表全年的環(huán)境質(zhì)量狀況，很難反映真實情況。2、化學監(jiān)測和儀器監(jiān)測只能測定某一污染物質(zhì)的污染狀況，用單因子污染的效果反映多因子綜合污染的狀況，也往往會產(chǎn)生差錯。弱點目前二十九頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點生物監(jiān)測，利用生物對環(huán)境中污染物質(zhì)的反映，也就是用生物在污染環(huán)境下所發(fā)生的信息，來判斷環(huán)境污染狀況的一種手段。目前，國內(nèi)外已廣泛利用生物對環(huán)境尤其是對大氣和水體進行監(jiān)測和評價:⑴利用植物對大氣污染進行監(jiān)測和評價

許多植物對于工業(yè)排出的有毒物質(zhì)十分敏感，當大氣受到有毒物質(zhì)污染時，它們就產(chǎn)生了癥狀而輸出某種信息。new目前三十頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點⑵利用水生物監(jiān)測和評價水體污染①污水生物體系法各種生物對污染的忍耐力不同，在污染程度不一的水體中，就會出現(xiàn)不同的生物種群而夠成不同的生物體系。因此，根據(jù)各個水體中生物體系的組成，可以判斷水體的污染程度。目前三十一頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點不同污水中生物體系和指示生物目前三十二頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點②指示種法即利用某種生物在水中數(shù)量的多少和生理反應等生物學特性，來判斷該水域受到污染的程度。顫蚓數(shù)量（個/（米2水面））水域受污染的程度<100不污染100~990輕污染1000~5000中度污染>5000重污染目前三十三頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點③根據(jù)水體生物的生理指標和毒理指標，某些水生動物的形態(tài)和習性的改變、生物體內(nèi)有毒物質(zhì)的含量等等，對水體污染進行監(jiān)測和評價。目前三十四頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點3、為環(huán)境標準的指定提供依據(jù)⑴空氣標準⑵水質(zhì)標準⑶土壤標準每一部分標準又可分為環(huán)境質(zhì)量標準污染源排放標準技術設計標準警報標準等環(huán)境標準主要包括三大部分：目前三十五頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點環(huán)境容量，指的是環(huán)境對污染物的最大允許量（或負荷），也就是保證人體健康和維護生態(tài)系統(tǒng)平衡的環(huán)境質(zhì)量所允許的污染物濃度。環(huán)境標準的制定，又必須以環(huán)境容量為主要依據(jù)。污染物濃度與人體健康和生態(tài)系統(tǒng)的關系環(huán)境容量環(huán)境標準目前三十六頁\總數(shù)四十一頁\編于十八點4、人工生態(tài)系統(tǒng)及其在污染防治研究中的應用這里的人工生態(tài)系統(tǒng)是試驗用的一種手段。它是根據(jù)自然生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能設計的、在人工控制條件下的人為生態(tài)系統(tǒng)。又稱模擬生態(tài)系統(tǒng)、實驗生態(tài)系統(tǒng)、微型生態(tài)系統(tǒng)或微宇宙。特點把生態(tài)系統(tǒng)復雜的結構和功能加以簡化。如只選擇某一食物鏈，或食物鏈上的某種或某幾種代表性環(huán)節(jié)，構成試驗性的生態(tài)系統(tǒng)，以便進行科學研