南极生态环境概况教材.ppt

南极的生态环境概况 南极生态环境概况 南极的地理位置 南极的资源 南极奇观 南极的科考利用 南极洲，位于南极点四周，为冰雪覆盖的大陆，周 围岛屿星罗棋布南极洲的面积，包括南极大陆及其岛 屿面积共约1400万平方公里，占世界陆地面积的10％， 为世界第五大陆 南极洲四周围绕着多风暴且易结冰的南大洋，为大 西洋、太平洋和印度洋的延伸，面积约3800万平方公里 ，被称为世界第五大洋 南极洲距离南美洲最近，中间隔着只有970公里的 德雷克海峡距离澳大利亚约有3500公里；距离非洲约 有4000公里 南极洲是世界上最高的大陆，平均海拔2350米横 贯南极山脉 将南极大陆分成东西两部分这两部分在地 理和地质上差别很大 (一)南极动物 南极地区的动物主要有鲸、海豹和企鹅它们从陆地周围的海 水中觅取食物南极洲的许多岛上也有其他种类的鸟，包括雪鸟、 信天翁、海鸥、贼鸥和燕鸥南极洲还有一些不会飞的昆虫南极 海域的特色之一 是浮游生物如甲壳动物丰富，其中磷虾的蕴藏量就 有10亿吨至 50亿吨 企鹅 企鹅，被喻为不能飞的海鸟，南极企鹅被喻为南极的 象征。

世界上的企鹅有20多种，生活在南极的企鹅有七种 ，帝企鹅、王企鹅、阿德利企鹅、巴布亚（金土）企鹅、 帽带企鹅、皇企鹅、喜石企鹅 (1)南极海鸟 阿德雷企鹅南极喜石企鹅南极浮华企鹅南极帽带企鹅 其他海鸟 南极鸟类中，除企鹅不能飞翔外，其它鸟类都能飞翔南极 鸟类大致可以分为三大类，即信天翁类、海燕类和海鸥类，除此 外，还有为数不多的南极贼鸥和南极鸬鹚等南极海鸟总的特征 是，飞翔能力强、能在陆地、海冰和水上栖息，主要以南极磷虾 为食，也食鱼和乌贼都是在南极的夏季繁殖，大都在南极半岛 和亚南极的岛屿上筑巢生蛋，每次为1-2只蛋，雌雄轮流孵卵，父 母双方共同抚养幼雏，一般两个月左右就可随其父母下海游泳、 捕食 我是南极海鸥 我是南极海燕 （2）磷虾 磷虾，是龙虾和对虾的 祖辈，辈分虽高，但进化很 慢，不善于游泳，在海洋中 过着漂移的生活属浮游甲 壳动物南大洋磷虾有8种， 其中数量最大的叫南极大磷 虾，它的体长是磷虾中最大 者，成虾长45毫米～60毫米 ，最大可达90毫米据1980- -1990的10年间，2次国际南 大洋海洋生物资源调查获悉 ，南大洋中蕴藏有15亿吨的 磷虾资源，是地球上海洋生 物资源量最丰富的地区。

（3）海豹 常年生活在南极辐合带以南的海豹有6种，总量约达3200万头 ，栖息在南极海冰区、岛礁和大陆沿岸这6种海豹是；威德尔海 豹、象海豹、豹海豹、锯齿海豹、罗斯海豹和海狼其中最为常 见，而且数量也最多的是锯齿海豹和威德尔海豹，其总数约为 3000万头，占南极海豹总数的90%多 象海豹 豹海豹 威德尔海豹海狼 （4）南极鱼类 南极鱼类约有200种，其中四分之三为南极鳕鱼，主要分布在南极陆 架区在深海区也有不少狮子鱼和粘鱼它们是南大洋海洋和海底生态系 统的重要组成部分，也是齿鲸、海豹和海鸟的重要食物来源其中，具有 潜在经济价值的有：南极鰧鱼、鳐鱼、鳕鱼、无须度和冰鱼五大类群 在所有的南极鱼类中，南极鳕鱼是南极最大的 鱼种之一，最长可达1.5米，重达25公斤它体形短粗 ，呈银灰色，略带黑褐色斑点，头大，嘴圆，唇厚 作为食用鱼类，它肉嫩质白，味道鲜美可口，营 养价值较高它的独特生理功能是抗低温，因此， 南极鳕鱼除了作为重要资源而进行商业性开发外， 它的抗冻功能也备受重视 南极深水鱼 南极底层鱼 （二）南极植物 南极洲是地球上植物最稀少的地区，最高等的植物就是地衣和 苔藓了。

那是因为南极大陆与世隔绝，而且陆地常年被冰雪覆盖， 即是在短暂的南极夏季，也仅有5%的无冰雪覆盖地区，称为无冰 区或白色沙漠的绿洲 地衣是地球上最古老的植 物之一，也是一种最为原始性 的低等植物经过上万年的生 物进化过程，它能适应南极洲 那种极端寒冷、干旱和日早极 少的环境所以，地衣是南极 洲种类最多、分布最广的南极 土著植物其生长速度十分缓 慢，每100年才生长1毫米据 说，一株10厘米高的地衣，其 寿命可达10000年之久 (1)地衣 (2)苔藓 苔藓也是南极洲常见的低等植 物之一它的生长较地衣需更多的 水分，因此，它的种类没有地衣那 么多，分布也没有地衣广其主要 分布在夏季有冰雪融化能提供充足 水分的地区，就有大面积的苔藓生 长例如，在南极大陆的沿海地区 ，特别是在雨水较多的南极半岛和 南极大陆周围的岛屿上分布较为广 泛 (3)海藻 在南极洲还有生物量极 其丰富的藻类，种类达130 多种，最为常见的是冰藻、 褐藻和绿藻它广泛分布在 南极大陆沿海潮湿的陆地表 面、岩石表层、石缝、冰雪 融化的溪流和季节性的湖中 ，特别是在有企鹅栖息地流 出的溪水中，由于含有丰富 的氮、磷营养盐，藻类的生 长更加繁茂。

(三)矿产资源 南极地区的矿产资源极为丰富据已查明的资源分布来看，煤 、铁和石油的储量为世界第一，其它的矿产资源还正在勘测过程中 在南极地区，可望发现更多更丰富的矿产资源，为人类利用这些 资源提出科学依据 铁矿是南极最富有的矿产资源之一在南极大陆，主要分布在 东南极洲在查尔斯王子山脉南部的地层内，在晚太古至元古代， 有一条厚度达400米，长120公里～180公里，宽5公里～10公里的条 带状富磁铁矿岩层，是具有工业开采价值的富铁矿床，初步估算其 蕴藏量可供全世界开发利用200年，是当今世界最大的富铁矿藏有 趣的是，如果沿着南极洲查尔斯王子山脉所在的经度范围一直往北 走，几乎在相同经度差不多对称的北极地区，又是一片世界级大铁 矿地区 (四)淡水资源 在南极地区冰雪世界中，一目了然的丰富资源便是巨大的冰雪资源 据统计，在南极地区，冰雪总量之和约达2700万立方公里，储存了全世 界可用淡水的72% 在当今世界水资源严重缺乏的条件下，各国科学考察船从南极搬运 回国的冰块，已经成为高等宴会中饮用的奢侈品现在，日本的市场上已 经有“南极冰块”出售拖运冰山的设想，有可能成为解决非洲一些干旱国 家缺水的重要途径。

1973年，威克斯和坎贝尔两人提出了运输冰山到世 界缺水地区的设想1977年，在美国衣阿华州立大学召开的第一届国际 冰山利用会议上，这个问题受到与会者的高度重视其后，在当年，由沙 特阿拉伯提供资金，法国提供技术知识共同成立了国际冰山运输公司尽 管拖运极地冰山到缺水国家的困难还不小，但人们已经开始试图利用极地 的淡水资源了，相信会有一天能实现这一愿望的 南极奇观 极夜神灯--南极光 南极极昼的太阳轨迹 南极是最长昼夜的大陆在地球的南 北极圈内会出现半年是白天，半年是 黑夜的奇特现象，人们称之为极昼和 极夜极昼和极夜是仅在南北极高纬 度地区出现的一种高空物理和天气现 象，是随着纬度的增高而越明显它 是由于地球的自转轴与地球围绕太阳 运转轨道平面之间 极夜的南极 极昼极夜 蜃景幻日 到过沙漠的人，都有幸领略 "海市蜃楼"的幻境其形成就是 大气中的光线经过折射，把别处 的景物移到视线所及的某个较远 位置这种折射现象有时能使整 个城市、湖泊或其它美丽景物突 然展现在沙漠之中，非常逼真， 但总使观赏者可望而不可及 南极冰盖中洁白光滑的冰面上， 因光线折射和冷暖气流交替，也 能产生这种蜃景假象，甚至是两 个互不相关联的映像，变化多端 、捉摸不透，给人以虚无飘渺的 感观享受。

变幻莫测的南极幻日 火山干谷 俗话说，水火不容，那么 ，在冰天雪地的南极，冰火就 更不相容了，然而，在南极千 奇古怪的现象中，却使人们难 以相信的冰火却同时存在，那 就是至今活动在南极的两座火 山，一座是位于西南极欺骗岛 上的火山和东南极罗斯岛上的 埃尔伯斯火山（图片）前者 于1969年2月曾喷发过，使那 里的科考站毁于一旦后者位 于海拔3794米高处，该火山 一直冒烟，人们称之为冒烟的 山神 埃尔伯斯火山 （一）南极科考开发概况 近年来，美国、日本、韩国、俄 罗斯、芬兰、加拿大、中国等国家都 积极地对南极资源进行科考和开发利 用各国始终紧扣全人类关心和科研 敏感的全球变化，特别是全球气候变 化问题进行研究，考察学科包括海洋 学、气象学、高空大气物理学、生物 学、地质学、测绘学、地球物理学、 环境学和人文地理学科和渔业资源调 查形成了一个海、冰、气、生物相 互作用和影响的立体全方位考察在 共同的开发中，各国自愿签订了《南 极公约》，达成协议保护南极 （二）南极开发的意义 (1)科学意义 地球的南北两极是全球变化的驱动器、全球气候变化的冷源、也是人 类居住的地球与外星联系的重要窗口。

尤其是南极，是地球上至今未 被开发、未被污染的洁净大陆，那里蕴藏着无数的科学之谜和信息 在全球变化、特别是全球气候变化研究中，起着不可替代的关键作用 20世纪中，已有40多个国家在南极建立了100多个科学考察站，对 南极开展了多学科考察研究，有多项重大科学研究都是在南极取得突 破性进展的例如：南极大气层中臭氧空洞的发现与研究、南极冰下 大湖——东方湖的发现与研究等所以，南北极地区是科学研究和实 验的圣地，是与全球环境变化、经济可持续发展、人类的生存和命运 休戚相关的最后疆土 (2)经济意义 北极地区丰富的资源早已为人们 所开发利用而南极蕴藏着较北 极更为丰富的资源和能源，有世 界上最大的铁山和煤田、丰富的 海洋生物（特别是南极磷虾）和 油气资源、地球上72%以上的天 然淡水资源所以，南极是地球 上至今惟一没有常住居民、没有 国界、其巨大的潜在资源未被开 发利用的独特地区作为人类共 同的财富——南极资源的和平利 用及其领土的归属问题，始终是 南极的热点和焦点问题，在21世 纪中，南极这一悬而未决的棘手 问题将面临更加严峻的形势，有 待于世界共同协商解决 （三）南极科考开发的主要方面 v 南大洋磷虾资源与开发利用研究； v 南极重点地区生态系统研究； v 极重点地区生态系统研究； v 南极大陆与陆架盆地岩石圈结构、形成、演化和地球动力学以 及重要矿产资源潜力研究； v 更新世晚期以来气候与环境变化及现代环境背景研究； v 南极与全球气候环境的相互作用和影响研究； v 南极地区日地系统整体行为的研究； v 南极环境对人体生理、心理、健康及劳动能力的影响及医学保 障研究。

（四）人类对南极造成的影响 大气中的臭氧层是地球上一切生命免受过量太阳紫外辐射伤害 的天然屏障，是地球生物圈的天然保护伞上世纪90年代以来， 南极臭氧洞持续发展，臭氧洞最大覆盖面积达到24106平方千米 ，面积相当于墨西哥、加拿大和美国领土面积的总和南极臭氧 洞的出现提醒人们，大气臭氧层-地球上一切生命的天然保护伞正 在受到严重的破坏 大气中臭氧层减薄导致的紫外线增强会抑制人体免疫功能，使人 类白内障、皮肤癌发病率大大增加 （1）臭氧层 （2）温室效应 随着全球气候变暖，南 极洲的气温也在不断升 高现在南极洲有大片 面积的草开始结成草皮 ，而以前这些地方完全 是被清一色的冰床和冰 川所覆盖，南极洲过去 仅在夏天才有一些草皮 零星分布，但现在这些 草皮可以在南极洲越冬 ，夏天的几个月里，草 皮甚至向四周蔓延，面 积不断扩大，这可能是 南极洲冰盖开始大面积 融化的一个前兆 气候快速变暖对许多野生物种的生存 构成了很大的威胁，像企鹅、海豹、 寒带鱼和大型海蜘蛛 谢谢 ！ 。