专题27 人类与环境教师版

这是一份专题27 人类与环境教师版，共11页。
专题27 人类与环境[考试标准]知识内容必考要求加试要求生物圈生物圈的概念和功能aa全球人口动态人口增长的过程及其对环境的影响aa人类对全球环境的影响(1)全球性生态环境问题及其影响(2)保护生物多样性的措施和意义(3)活动：调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质babab一、生物圈1、概念：指地球上  有生物存在   的部分，包括  所有生物及其生存环境  ，是地球表面不连续的一个薄层，是地球上最大的生态系统。2、分布范围：在大气中扩展，构成  副生物圈带  ，并扩展到  深海地壳的热裂口  。（1）副生物圈带：指生物圈最高可达到的区域，其高度可达到离地面10000米处或更高，主要的生命形式是细菌和真菌孢子。（2）深海热裂口：①环境：黑暗，压力极大，温度极高，有热气热水喷出；②生物：瓣鰓类、多毛类和甲壳类动物；③能量：来源于地热和硫化氢的氧化。3、特点 （1）整个生物圈实质上是  地球表面不连续的一个薄层  。（2）生物圈内生物的DNA、RNA、蛋白质、糖类、脂质的结构相似。4、功能：为人类  制造O2  、  生产食物  、处理废物和维持其他所有生物的生存。二、全球人口动态1、人口变化规律：古代：人口长期处于很低的水平上。近代：世界人口开始激增，类似于  指数增长  。2、原因：出生率大于死亡率。3、当前发展：据乐观的预测，世界人口在达到大约  110亿 时才会稳定下来。4、限制因素：地球的资源、  食物的生产  都是有限的。5、后果：资源匮乏，环境污染严重。6、解决人口增长对环境影响的措施：①人类生存的唯一出路就是设法降低出生率，做到自我控制，保持人口、经济、环境协调发展，走可持续发展道路，最终使全球人口保持在一个稳定的水平上。②开发多种可利用资源，满足人类对  资源  的需求。[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)人口增长过快，不但消耗大量自然资源，还加剧了对环境的污染，增加了治理的成本和难度(　√　)(2)我国自16世纪以来，人口增长情况如下表所示：时间1578176418491949198219952000人(亿)0.62.04.15.410.312.312.95①自16世纪以来，我国人口增长呈指数增长，并将一直呈指数增长(　×　)②人口激增为我国带来了很严重的环境问题，我国实行计划生育等政策来减缓人口的增长(　√　)(3)为协调人口与环境的关系，应继续控制人口增长，加大保护资源和环境的力度，努力推广生态农业(√)2．梅托斯于1970年提出了一个“人口膨胀→自然资源耗竭→环境污染”模型(如图)。根据模型分析，人口激增可能会导致(1)～(4)中的哪些项产生？(1)土地资源利用过度，不能继续加以利用，导致粮食产量下降(2)自然资源因世界人口激增而发生严重枯竭，工业产品的产量也随之下降(3)环境污染严重，进一步加速了作物的减产，人口大量死亡乃至停止增长(4)人口膨胀、自然资源耗竭和环境污染呈现恶性循环，最后导致地球毁灭提示　图中显示人口激增可能会导致(1)、(2)、(3)结果的产生，但由于人类可以认识自然、改造自然，地球不可能最终毁灭。题组一　人口增长对环境影响的分析1．人口增长造成一系列环境问题，如果人口增长得不到有效控制，则造成(　　)①水资源短缺　②耕地面积大幅度减少　③生物多样性锐减　④环境污染加剧A．①②      B．①②③     C．①②④     D．①②③④解析　人口过多和过快增长会直接影响经济的发展和人民生活水平的提高。人的生存需要一定的空间，同时也离不开食物，因此就需要耕地，人口增长往往促使人们过度利用耕地致使耕地退化。人口过度增长会造成粮食供应不足，就业压力加大，教育经费短缺，环境污染加剧，森林资源、水资源和能源短缺，生物多样性锐减等问题。答案D2．下列有关人口增长与环境关系的叙述，正确的是(　　)A．目前人口数量已经超出了地球环境容纳量B．生物种群消长规律完全适用于人口增长情况C．科技进步能解决因人口增长过快导致的资源短缺问题D．人口过度增长与自然灾害频繁发生有密切联系解析　A项中，人口数量还没有超出地球环境容纳量。B项中，人不等同于动物，生物种群消长规律并不完全适用于人口增长情况。C项中，科技进步能在一定程度上缓解因人口增长过快导致的资源短缺问题，但不能完全解决。D项中，人口过度增长造成资源短缺和环境污染，由于资源短缺，人类就会盲目地开发和无休止地破坏自然环境，进而使自然灾害频繁发生。答案D题组二　人口增长图示分析3．如图表示三种可能的人口增长曲线。下列有关人口问题的叙述不正确的是(　　)A．按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中的曲线bB．产生曲线b与曲线a的差别的主要原因是环境阻力不同C．世界人口增长曲线不可能为图中的cD．若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿，当世界人口达到110亿时，种群数量可能继续增长A项正确，因生态环境的资源、空间是有限的，故世界人口增长最终表现为逻辑斯谛增长，即图中的曲线b；B项正确，曲线a(指数增长)和b(逻辑斯谛增长)的差别就在于环境阻力不同；C项错误，当世界人口数量在一段时间内超过K值后，会对生存环境造成很大破坏，同时使K值下降；D项正确，当种群数量达到K值时，可能会继续增长而超过K值，但受到环境条件的限制，很快会降到K值或K值以下。答案C4．如图表示人与环境关系的三种模式图，下列对“环境容纳量”的理解错误的是(　　)A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力B．随着生产的发展，环境容纳量在不断加大C．人口的过度增长会造成资源枯竭，环境容纳量降低D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础解析　从题图所示看出，随着生产的发展，人口的过度增长会造成对资源的过度利用，导致新的环境容纳量比原来的环境容纳量小。答案B1．人口增长与其他生物种群增长规律的关系(1)一个国家或地区的全部人口可以看作一个种群，它同样具有种群的特征，其相互关系如下：(2)人口增长规律与其他生物种群增长规律并不完全相同①人是生物界中的一员，所以生物种群增长规律有适用于人口增长情况的一面。②人不同于一般的生物：人具有发达和善于思维的大脑，具有制造工具和能动地调控人口增长以及能动地改造和保护自然的本领等。因此，人口增长规律又有其特有特点，如实行计划生育。2．人口增长对环境影响的模型分析(1)模型        (2)分析①人类的生存资源、土地资源、森林资源、能源都是有限的，过度利用使其大量减少。②人口增加，人类需求也不断增加，为了满足衣、食、住、行的要求和经济发展，使污染物的总量增大，大量工农业废弃物和生活垃圾排放到环境中，影响了环境的纳污量以及对有毒、有害物质的降解能力，加剧了环境污染。③大部分的环境问题，归根结底是由人口快速增长引起的，人口增长增加了对土地资源、水资源、能源、森林资源的压力，增加了对许多可再生和不可再生资源的压力。三、全球性环境问题问题原因危害措施温室效应煤、石油和天然气的大量燃烧，使大气中  CO2浓度 升高。全球变暖，气温上升，冰川融化，海平面上升；改变全球降雨格局，影响农业生产等。开发新能源，减少CO2的排放量，大力植树造林。臭氧减少人类使用的  氟利昂  逸散到大气圈，通过化学反应使臭氧量减少。到达地球表面的紫外线辐射增强，人类  皮肤癌  患者数量增加，光合作用受到抑制农作物产量减少，水产品损失，人体免疫功能减退等。限制氟利昂的生产和消费，保护臭氧层。酸 雨煤、石油、天然气的大量燃烧而产生的  硫和氮的氧化物  与大气中的水结合成酸性产物。（SO2、NO）引发呼吸道疾病，鱼卵不能孵化，甚至杀死水生生物，破坏水体  生态平衡  ，伤害陆地植物，影响光合作用和种子萌发，破坏土壤肥力，腐蚀金属、建筑物等。限制  SO2和NO  的排放量，或从燃料中把这些物质去掉。水体污染人类向水体中排放 大量污染物 。如生活污水、工业污水及化学肥料等。（N、P）养殖业损失，全球河流受到普遍污染严格控制污染源、发展生产工艺无害化、工业用水封闭化和建立污水处理厂等。生物多样性下降人类的大肆猎杀。包括生  态系统多样性、物种多样性和遗传多样性  在内的全球生物多样性下降。保护生物多样性，保护生物的生存环境。补充：全球性生态环境问题(1)人类与环境的关系：环境为人类社会提供物质和能量，人类通过各种活动利用环境。(2)表现：①环境污染②生态破坏③生物多样性锐减(3)①城市：主要表现为环境污染；②乡村：主要表现为生态破坏；③发达国家：环境问题已经得到治理和缓解；④发展中国家：环境问题比较严重。(4)原因：人口压力；资源的不合理利用；片面追求经济的增长。四、人口增长对全球环境的影响1、人口增长对环境影响主要体现在土地资源、水资源、森林资源、能源和环境污染等五个方面上的压力。2、人口增长引发环境问题的实质：人类活动超出了环境的承受能力，对人类自身赖以生存的生态系统的结构和功能造成了破坏。这是环境问题产生的根本原因。3、解决人口增长对环境影响的措施：（1）控制人口增长，保持人口、经济、环境协调发展，走可持续发展道路。（2）开发多种可利用资源，满足人类对资源的需求。4、水污染及其净化淡水湖泊和江河中由于  氮  、  磷  元素污染导致藻类等暴发，叫作  水华  。海湾水域形成的类似情况则叫作  赤潮  。这样的水体污染会是渔业生产遭受重大经济损失，使邻近地域人们的饮水安全受到直接威胁。解决水体污染最有效的办法就是减少污水排放。对不可避免产生的污水要集中到处理厂进行净化。通常的净化方法有物理沉降过滤、化学反应分解等，最符合生态学原理的是利用微生物分解的办法降解。五、外来物种入侵1、概念：外来物种入侵就是某物种从它的原产地，通过自然或人为途径迁移到新的生态环境的过程。人们把在新侵入地造成严重经济损失、对社会和生态环境造成严重危害的外来物种，特称侵入种。2、外来物种入侵的危害：破坏原生态系统的稳定性或生态平衡；使原生态系统的生物多样性受到严重威胁，即引发生态危机。3、侵入种引发生态危机的原因：占据生态位。如果迁入地环境条件适宜，侵入种由于缺少天敌的控制，且传播能力特别强，一旦传入，能迅速传播蔓延开来，在短时间内呈现种群“J”形增长。六、保护生物多样性1、生物多样性的内涵(原因分析)内涵体现  遗传多样性    物种多样性   生态系统多样性 指遗传信息的总和，包括地球上所有动物、植物和微生物个体的基因。 分子水平：DNA分子多样性决定蛋白质多样性。细胞水平：细胞形态和结构多样性。个体水平：形状的多样性。指地球上生命有机体的多样性。 生物多样性最直观的表现。指生物圈中生物群落、生物的生活环境的多样性。 生物多样性的宏观表现。生物多样性的价值直接价值:食用、药用价值、工业原料、旅游观赏、科学研究、文学艺术创作等。间接价值:对生态系统起到重要调节功能。如保持水土、涵养水源、调节气候等。潜在价值:目前人类尚不知道的价值。2、生物多样性原因分析（1）从分子水平看DNA（基因）的多样性             蛋白质多样性             生物性状多样性（根本原因）                （直接原因）（2）从进化角度看物种多样性主要是生物的不定向变异与环境的定向选择在进化过程中共同作用的结果。生态系统多样性是物种多样性及其生存环境共同作用的结果。3、生物多样性减少的原因①栖息地的丧失。  ②人们的乱捕滥猎和过度开发。  ③  外来物种  的入侵。  ④环境污染。4、保护生物多样性的意义：生物多样性是人类赖以生存和发展的基础，是人类及子孙后代共有的宝贵财富。生物多样性决定了生态系统的自我调节能力，也有利于维持生物圈的稳定。5、主要保护措施：①就地保护：是为了保护生物多样性，把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理。主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物的天然集中分布区等。②迁地保护：由于生态条件不复存在，物种数量极少且难以找到配偶等，将生存和繁殖受到严重威胁的物种迁出原地，进行特殊保护和管理。③植物资源方面建立种子库，动物方面建立精子库等。 ④加强教育和法制管理。6、实施可持续发展战略可持续发展的目标是既要使人类的各种需求得到满足又要保护生态环境，不对后代人的生存和发展构成危害。补充：（1）在整个地球的表面有三个圈层：岩石圈、水圈和大气圈，这三个圈层为生物的存在和发展提供了必要的物质基础和空间条件；（2）生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果，地球的气候变化和地壳运动对生物的生存和进化有着巨大的影响，生物的生命活动又不断改变着地球的理化环境；（3）生物圈是地球上生物与环境共同进化的产物，是生物与无机环境相互作用而形成的统一整体。[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)造成地面紫外线照射增强的直接原因是南极冰川融化(　×　)(2)被有机物轻度污染的流动水体中，距排污口越近的水体中溶解氧越多(　×　)(3)互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵(√)(4)生物多样性的丰富程度与自然选择无关(　×　)(5)遗传多样性较低的种群适应环境能力强(　×　)2．冬虫夏草、人参是名贵的中药材，蚕丝、麻、棉能作为织物原料。这说明生物多样性具有直接价值，其含义是指对人类有  食用  、  药用  和工业原料等实用意义的，以及有  旅游观赏  、  科学研究  和文学艺术创作等非实用意义的价值。3．森林不仅可以吸收CO2放出O2，还具有调节气候、涵养水源、保持水土、净化空气、消除噪声等功能。这说明生物多样性具有间接价值，其含义是指对生态系统起到重要  调节  功能的价值。题组一　全球性环境污染问题1．引起温室效应、酸雨、臭氧层空洞的主要气体污染物依次是(　　)A．二氧化碳、二氧化硫、氟利昂      B．二氧化硫、二氧化碳、氟利昂C．氟利昂、二氧化碳、二氧化硫      D．二氧化碳、氟利昂、二氧化硫解析　温室效应是由大量排放的二氧化碳引起的全球气候变暖现象，该现象造成冰川融化、海平面上升。酸雨是由大量排放的二氧化硫和氮氧化物导致的。臭氧层空洞是由人类活动产生的氮氧化物和氟利昂引起的。答案A2．某湖泊由于大量排入污水，藻类爆发，引起水草(沉水植物)死亡，之后浮游动物及鱼类等生物死亡，水体发臭。下列有关叙述中，错误的是(　　)A．导致沉水植物死亡的最主要非生物因素是缺少阳光B．藻类刚爆发时，某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样，测得甲组pH为7.3，乙组pH为6.0，那么取自早晨的水样是甲组C．更多水生生物死亡又加重了水体污染，这属于正反馈调节D．藻类刚爆发时，若投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物，将有利于生态修复解析　A正确，由于藻类爆发，浮在水面上遮挡了阳光，导致沉水植物缺少阳光而死亡；B错误，藻类刚爆发时，因经过一天光合作用，水中的CO2浓度下午较早晨低，故水体pH在早晨较低；C正确，水体污染导致水生生物死亡，水生生物死亡又加重了水体污染，属于正反馈调节；D正确，投放的食浮游植物的鱼类可通过捕食限制藻类数量，种植大型挺水植物可通过竞争阳光等资源抑制藻类爆发。答案B3．如图表示某河流随生活污水的流入，其溶解氧量(DO)、生物耗氧量(BOD)、无机物(富含N、P)的浓度变化情况。下列有关叙述中，正确的是(　　)A．A地有机物浓度低于B地B．生活污水对无机物(N、P)的浓度变化无影响C．在A、B两地间，DO值的增加是因为水体的稀释使植物数量增加的结果D．湖水中藻类等浮游植物将大量繁殖解析　A地的有机物浓度较高，随着有机物的分解，到了B地有机物浓度较低；生活污水的排放会导致无机物(N、P)的浓度增加；在A、B两地间随着无机物的增加，植物的数量逐渐增加，使得DO值不断增加；随着大量无机物(N、P)进入湖泊，会使湖水中藻类等浮游植物大量繁殖。答案D题组二　生物多样性的概念及其保护措施4．自然界中，有些新植物或动物物种的出现会打破原来固有的生态循环系统，有时甚至给当地环境带来压力和灾难，造成生态系统退化。臭名昭著的入侵物种有能和鳄鱼搏斗的缅甸蟒蛇、疯狂繁殖的亚洲鲤鱼、数量惊人的八哥等。下列关于生物入侵的叙述中，不正确的是(　　)A．生物入侵会使原生态系统的生物多样性受到严重威胁B．生物入侵会使生态系统的成分和营养结构变复杂，抵抗干扰的能力增强C．生物入侵会打破生态系统中生物间的制约关系，破坏生态系统的稳态D．适当引入外来物种，可增加物种多样性，使当地的生态平衡更加稳定解析　根据生态学原理，适当引入外来物种，可建立新的食物链，增加物种多样性，使当地的生态平衡更加稳定，达到生态效益和经济效益并重。但如果发生外来物种入侵或引种不当(如引入我国的水葫芦、食人鱼等)，则首先会减少当地的物种，从而破坏当地的生物多样性(主要通过食物链的方式造成其他物种消失或者濒危)；其次是破坏生态系统的功能(主要通过生物地球化学循环引起土壤元素的改变或者是减少，从而引起整个生态系统功能的更新换代或破坏)。答案B5．科学家在南极洲近海大陆架下850m处的泥床盆地发现超过100万只巨型帝王蟹。在帝王蟹所在水域的上方，生活着大量的植物和动物，其中棘皮动物包括海蛇尾、海百合和海参，这些棘皮动物都没有生活在海蟹所在水域。下列有关说法错误的是(　　)A．南极水域所有的动物、植物和微生物共同构成了生物多样性B．生物多样性的形成是生物长期进化的结果C．帝王蟹的入侵可能会导致某些物种灭绝，使生物多样性减少D．要保护当地生物多样性不被帝王蟹破坏，可以采用合理的有计划的捕捞措施解析　南极水域所有的动物、植物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性；生物多样性的形成是生物长期进化的结果；帝王蟹的入侵可能会导致棘皮动物包括海蛇尾、海百合和海参等不能生存，使生物多样性减少；要保护当地生物多样性不被帝王蟹破坏，就要减少帝王蟹的数量，可以采用合理捕捞措施。答案A1．水体富营养化分析2．生物多样性减少的原因(1)栖息地的丧失。 (2)人们的乱捕滥猎和过度开发。 (3)外来物种的入侵。 (4)环境污染。3．生物多样性的意义生物多样性自我调节能力生物圈的稳定性。 七、活动：调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质1．调查目的(1)采集一个淡水区域的水样，进行  实验测定  ，作出水质是否受到污染的调查结论。(2)关注水体污染状况，提出  改良水质  的建议。2．方法步骤步骤内容注意事项采集水样以班为单位，在村镇、社区或学校附近，选定要调查的淡水区域①尽可能多地选择一些 不同类型 的水样②注意观察采集地附近的动植物及周边环境制定计划测量的项目可以包括 温度、 pH、硝酸盐、磷酸盐、溶解氧、悬浮颗粒、不溶性颗粒、细菌含量及水中微生物的种类和数量等①要注意填写实验计划表②分小组进行，注意小组间的分工和协作作出预测根据采集与观察水样，预测水体是否受到污染，说明理由要结合有关理论知识说明完成实验按照实验计划进行实验操作要注意认真填写  实验记录表 得出结论分析观察结果和实验数据  是否与预测一致  ，得出调查结论要综合分析实验中的各项数据提出建议对已污染的水质，小组讨论后提出改良水质的方案，并在班级进行集中讨论提出的改良水质的方案要有科学性和可行性 题组　环境污染问题的调查与分析1．养鱼户在养鱼过程中经常撒入一定量的化肥，这样有利于鱼类快速生长。但另一些养鱼户在加入化肥几天后，发现池水变绿，随后出现鱼类大量死亡的现象。探究课题：鱼塘中加入化肥后，池水变绿，随后出现鱼类大量死亡的原因。探究准备：裸藻培养液、滴管、酵母菌培养物、试管、0.05mol/L的陈化肥水、陈自来水、0.1 mol/L的陈化肥水、显微镜、载玻片、盖玻片。(1)探究步骤：①取3支试管，标号A、B、C，分别加入______________________________________________________；②各试管均加入____________________________________________________________________________；③振荡摇动试管多次进行观察；④各试管置于相同的适宜光照下，每隔一定时间重复③过程。(2)探究结论：①__________________，则说明陈化肥水不能促使藻类快速生长繁殖，化肥不是引起池水变绿的原因。②_____________________________________________，则说明____________________________________。答案　(1)①等量陈自来水、0.05mol/L的陈化肥水、0.1 mol/L的陈化肥水　②等量的裸藻培养液(1～2滴)(2)  ①三支试管中水质相同②如果从A→B→C，三支试管中的绿色逐渐加深　化肥是引起池水变绿的原因2．近年来，钱塘江流域所包含富春江流域和千岛湖流域是杭州市非点源污染最严重的地区。富营养化严重，水体发绿发臭时有发生，对渔业和居民生活用水构成严重威胁。请回答下列问题：类别青鱼鲢鱼鳙鱼鲤鱼食性螺蛳浮游植物浮游动物杂食(1)钱塘江中下游流域水质恶化主要是由蓝细菌、绿藻引起的，从生态系统的营养结构看，蓝细菌属于____________________。为解决钱塘江中下游流域水体发绿问题，有人建议在水体发绿时投放一定量的鱼苗。常见鱼类的食性如下： 你认为最适宜投放的鱼类是___________。(2)下表是对钱塘江中下游流域生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的总量，Pn表示生物体贮存的能量(Pn＝Pg－R)，R表示生物呼吸消耗的能量[单位：102 kJ/(m2·年)]。则该生态系统中能量从第二营养级传递到第三营养级的效率是______________%(保留一位小数)。 ABCDEPg15.9870.70.9141.0211.5Pn2.8369.40.361.920.1R13.1501.30.679.1191.4(3)有人认为钱塘江中下游流域水体富营养化的原因与水质中富含N、P等矿质元素有关。为了证明水体富营养化是由氮和磷引起的，因此设计了下面实验：从泛着绿色的池塘中取水，并进行如下处理：A．静置4h，倒去上清液，留下藻类，加清水。如此重复3次；B．再加水至1000mL，混匀后分装于甲、乙、丙、丁四个烧杯中；C．在甲烧杯中加0.3g洗衣粉(含P)；在乙烧杯中____________；在丙烧杯中加0.15g洗衣粉和0.15g尿素；丁烧杯中________________；D．将甲、乙、丙、丁四个烧杯置于向阳的窗台上培养5d，取得水样。请完成以上实验过程“________”中的内容，并回答以下问题：①“A”步骤处理的目的是___________________________________________。②你预计甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是__________________，理由是____________________________________________________________。答案　(1)第一营养级　鲢鱼　(2)11.3(3)加0.3g尿素　不加任何物质(或加0.3g蒸馏水)(乙和丁所加物质可互换)　①除去样品中原有的矿质元素　②丙　藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富解析　根据生态系统能量流动的特点，可推断B、D、A、C分别处于第一、二、三、四营养级，根据能量传递效率的计算公式可推知，第二营养级到第三营养级的传递效率为×100%＝11.3%。