高中物理 第三章 热力学基础 3_6 研究性学习 能源的开发利用素材4 粤教版选修3-31
3页1、从不放松对“三个代表”等党和国家政治方针的学习,每天收看听闻,关心国家大事,积极参加党组织的各种活动,在工作一年后,荣誉地为由一名中国共产党预备党员成为正式党员,实现了我多年的愿望3.6 研究性学习 能源的开发利用自然资源的开发利用与环境保护一、环境问题及产生的原因环境问题产生于人类的生产活动和生活活动,并随着其发展而发展。随着社会生产力的发展,人类利用和改造自然的范围和程度逐步扩大,环境问题的内容和表现也在不断变化。解决人类与环境的矛盾,主要靠发展生产力。人类对人地关系的认识是随着生产力的发展而不断深化的。例如:十八世纪以来先后出现的环境决定论,人定胜天论和人地协调论等,就反映了近代人类对人地关系由浅入深,由片面到全面的认识过程。现在,人们逐渐认识到环境问题的产生并不是不可避免的。随着人类的认识和技术水平的提高,通过发展生产力,最终可以实现人类和环境的协调。当人类向环境索取资源的速度超过了资源本身及其替代品的再生速度时,便会出现资源短缺、生态破坏等问题。人类向环境排放废弃物的数量如果超过了环境的自净能力,就会导致环境质量下降,形成环境污染。环境污染的发生与片面追求经济增长的发展模式密
2、切相关。为了追求最大的经济效益,人们以牺牲环境为代价换取经济增长,最终导致了严重的环境污染。环境问题的产生,既有自然原因,也有人为原因。在采猎文明时期,环境问题主要由洪涝、干旱等自然原因引起。而当今世界环境问题主要是由人类不合理的活动造成的。当前人类所面临的主要环境问题是人口问题、资源问题、生态破坏问题和环境污染问题。人口急剧增长是当前首要的环境问题。人口急剧增加,超过了地球环境的合理承载能力,势必造成生态破坏和环境污染,这些现象在地球上某些地区已出现了。资源问题是当今人类发展所面临的另一个主要问题。全球资源匮乏和危机主要表现在:土地资源在不断减少和退休,森林资源面积不断缩小,淡水资源出现了严重不足,生物物种在减少,某些矿产资源濒临枯竭等等。这都是人口急增和对资源过度消费而造成的。全球性生态环境被破坏主要包括:森林减少、土地退化及被占用、水土流失、沙漠化、物种消失速度加快等等。这也是由于人口增长过快而造成的。环境污染作为全球性的重要问题,主要指温室气体过量排放造成气候变化、广泛的大气污染和酸沉降、臭氧层破坏、有毒有害化学物质的污染危害及其越境转移、海洋污染等。二、清洁能源的开发利用有利
3、于环境保护自然界中存在并可能被人类用来获取能量的自然资源称为能量资源。能源则是指人类取得能量的,包括已开采出来可供使用的自然资源和经过加工转换的能量。尚未开采出来的能量资源称为资源,不列入能源的范畴。人们从不同的角度对能源进行分类:可分为四类,第一类是来自太阳的能量。除了直接的太阳辐射外,煤、石油、天然气等矿物燃料和生物能、水能、风能、海洋能等都是间接来自太阳能;第二类是以热的形式蕴藏于地球内部的地热能;第三类是地球上的各种核能,即原子核能;第四类是太阳和月球等天体对地球的相互吸引引起的能量,如潮汐能。我国能源结构以煤为主,燃煤和煤炭加工与开采产生大量的污染物,导致大气污染和水体污染。而且煤不可再生,将逐渐耗竭,是不可再生的能源。因此,要开发和推广用对环境无害的清洁能源,如太阳能、水能、风能、生物能,潮汐能、地热能等。太阳能是一种巨大且对环境没有污染的能源。太阳能的转换和利用方式有:光热转换、光电转换和光化学转换。最常见的光热转换是太阳能热水器,光电转换是将太阳能转变为电能后利用,如各种类型的太阳能电池;光化学转换是利用光和物质相互作用引起化学反应而被应用,如气化学电池。水能的利用既古
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