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2.1大气圈的结构(jiégòu)与组成•2.1.1大气圈的演化(yǎnhuà)•2.1.2大气圈的结构•2.1.3大气的组成第1页/共46页第一页，共47页2.2大气污染(dà￿qì￿wū￿rǎn)及其类型•2.2.1大气污染(dà￿qì￿wū￿rǎn)分类•2.2.2大气污染(dà￿qì￿wū￿rǎn)源的类型第2页/共46页第二页，共47页•大气污染是范围最广泛、最严重的污染如臭氧层空洞、温室效应加剧和酸雨(suān￿yǔ)都与大气污染直接相关￿•￿￿￿￿￿常见大气污染物排放、污染物间的作用情况分别如表4-2、图4-5所示：第3页/共46页第三页，共47页表4-2 4-2 地球上自然过程及人类活动(huó dòng)(huó dòng)的大气污染物的排放源及排放量 第4页/共46页第四页，共47页图4-6 4-6 大气(dàqì)(dàqì)污染物的复杂相互作用图 第5页/共46页第五页，共47页2.3大气污染物的种类及其转化(zhuǎnhuà)规律•2.3.1大气污染物的种类(zhǒnglèi)•2.3.2大气环境中主要污染物的迁移转化规律第6页/共46页第六页，共47页。

2.4人类活动(huó￿dòng)对大气圈的影响•2.4.1全球(quánqiú)气候的异常现象与变化趋势•2.4.2温室效应•2.4.3全球(quánqiú)气候变暖的影响•2.4.4温室效应的防治对策•2.4.5阳伞效应•2.4.6南极臭氧洞•2.4.7酸雨•2.4.8热污染•2.4.9大气圈氧平衡失调——潜在的危险第7页/共46页第七页，共47页表5-1 世界各区域的主要(zhǔyào)环境问题注：本表引自GEO3, 2003全球(quánqiú)环境状况 第8页/共46页第八页，共47页 如果温室效应一旦消失，处于辐射平衡时地球表层气温只有-18 C，而现在实际平均温度为15 C       但若全球变暖不断加强，也必将给人类社会、经济、环境带来巨大冲击      大气中某些物质具有允许太阳短波辐射通向地表，部分吸收地表长波辐射的特性，使其具有与温室中玻璃相类似的温室效应5.1.1   温室效应及全球变暖5.1  全球全球(quánqiú)变暖变暖第9页/共46页第九页，共47页 温室气体如CO2、CH4、N2O、O3、CFCs、SO2等。

       温室气体的源和汇 人类活动排放的越来越多的温室气体究竟如何使全球变暖，尚未完全搞清楚第10页/共46页第十页，共47页图 5-1 近代人类活动(huó dòng)对大气中CO2浓度的影响 （引自IGBP, Science 4, 2001）第11页/共46页第十一页，共47页 影响全球气温变化因子：外力驱动作用、温室效应、阳伞效应、下垫面变动 在2001年公布的气候变化评估对未来100年气候变化进行了预测结果表明，2100年地面气温将升高1.4～5.8℃（图5-2）,此增幅高达20世纪增幅的2～10倍   全球变暖将使降水量增加，但降水量分布变化很难确定；   海平面上升将影响我国沿海地区   5.1.2   未来全球(quánqiú)变暖的可能情景第12页/共46页第十二页，共47页图 5-2   2000～2100年地面(dìmiàn)气温的变化趋势                 （引自IPCC，2001）第13页/共46页第十三页，共47页 （（1）全球变暖的可能影响）全球变暖的可能影响   海平面上升海平面上升         经济发达、人口密集的三角洲、海岸带和低地地区经济发达、人口密集的三角洲、海岸带和低地地区(dìqū)淹淹没损失。

没损失   气候带北移气候带北移  热带多雨地区热带多雨地区(dìqū)将面临洪涝多发威胁，沿海城镇将遭受风将面临洪涝多发威胁，沿海城镇将遭受风暴频繁袭击暴频繁袭击   极地冻土带下的大量极地冻土带下的大量CH4将释放出来，加速全球增温将释放出来，加速全球增温   给许多病菌的繁殖、传播提供更为适宜的温床给许多病菌的繁殖、传播提供更为适宜的温床            5.1.3   全球变暖的可能(kěnéng)影响及协调行动第14页/共46页第十四页，共47页 世界(shìjiè)经济损失 据UNEP报告,如不对温室气体排放采取措施，今后50年内，每年所造成的全球经济损失最多可达3000 亿美元 对中国的可能影响 引发自然灾害，破坏生态系统良性循环，损害生物多样性 使中国农业生产的不稳定性增大 （2）保护全球气候的协调行动 全球变暖的威胁是全人类共同面临的严峻挑战要搞清温室气体相关问题，削减排放量，有赖于广泛的国际合作 重要决议《联合国气候变化框架公约》《京都议定书》 第15页/共46页第十五页，共47页5.2.1   臭氧层存在(cúnzài)的重要意义       O3能吸收太阳紫外辐射中全部UV-C射线及约90％UV-B射线；臭氧层是保护地球生命免受高能辐射损害的天然屏障 。

    对太阳辐射能的吸收，直接影响平流层温度场的结构和动力学过程，并对全球气候和生命形成演化有深远影响         2000年9月，南极臭氧洞面积达2.85×107km2，相当美国国土3倍      北极上空具备臭氧层耗竭条件，只是尚未形成洞将北极臭氧层损耗(sǔnhào)称为空坑见图5-3）5.2  臭氧层耗竭臭氧层耗竭(hàojié) 第16页/共46页第十六页，共47页图5-3   北半球大气臭氧总量的逐年递减(dìjiǎn)趋势（引自WMO，1999） 第17页/共46页第十七页，共47页（1） 大气臭氧层的形成 基于臭氧层形成需足够太阳辐射能和适宜的O2浓度，故只能形成在20～25km高度2）  大气臭氧层的耗竭 大气臭氧层耗损和异常变化理论：化学理论、太阳活动理论、动力学理论、奇氮理论等，最主要的是化学理论5.2.2   大气臭氧层的形成(xíngchéng)及破坏第18页/共46页第十八页，共47页 臭氧层破坏会使吸收的紫外辐射大大减少，到达地表强度增加，给人类健康和生态环境带来严重危害 紫外辐射增强可能导致的后果有以下几方面： 威胁生态系统的安全 损害人体健康 破坏水生生态系统 危害人类生存环境 影响全球及区域气候变化 其它负面影响 5.2.3   臭氧层耗竭的潜在(qiánzài)威胁第19页/共46页第十九页，共47页。

绿色卡片： 保护大气臭氧层的行动 人为排出废气约一周能在经向，几个月可在纬向上散布全球，故解决臭氧层耗竭问题必须依靠国际合作 世界保护臭氧层行动中最重要的有： 1987年通过的旨在控制ODS (臭氧层损耗物质)的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》以及1990年通过的《修正案》迄今缔约国有165个    《修正案》规定5类、20种ODS为受控物质，并列出34种HCFC类物质为过渡性物质 第20页/共46页第二十页，共47页 SOX和和NOX 经一系列经一系列大气化学转化和物理输送过程后，大气化学转化和物理输送过程后，所产生的酸性化合物随雨、雪降落到地面，即成酸雨所产生的酸性化合物随雨、雪降落到地面，即成酸雨  5 .3.1   酸雨污染的态势酸雨污染的态势          大气中大气中CO2（（325×10-3 mL/L）与降水中）与降水中CO2成气液平衡成气液平衡时，时，pH值为值为5.65，小于此值的降水为酸雨小于此值的降水为酸雨人类活动排放人类活动排放酸雨前驱物酸雨前驱物SO2和和NOx逐年增加，全球大气降水本底值实际逐年增加，全球大气降水本底值实际为为pH 4.8～～5.0。

  5.3 2   酸雨酸雨的形成的形成 （（1 1））酸性物质来源酸性物质来源: : 自然源和人为源自然源和人为源 5.3   酸雨酸雨(suān yǔ)危害加剧危害加剧第21页/共46页第二十一页，共47页（2） SO2在大气中的化学转化 ：均相氧化和多相反应     对SO2转化具重要意义的多相反应机理： 水滴中过渡金属的催化氧化 SO2被碳粒和其他固态颗粒物吸附(xīfù)发生表面催化氧化                 SO2在液相中被由NOx和HCs光氧化作用生成的O3和      H2O2所氧化（3） NOx在大气中的化学转化      NOx在不同氧化阶段经复杂转化，最后生成硝酸盐反应速率取决于浓度，一般非常缓慢；但太阳照射下的污染大气中，反应可在几秒钟内完成  第22页/共46页第二十二页，共47页 对陆生生态系统(shēnɡ tài xì tǒnɡ)的影响： 对水生生态系统的影响： 酸化水体危害鱼卵正常孵化和健康生长，破坏水生生物的食物网结构，威胁鱼类生存 由于酸雨对金属材料具有腐蚀(fǔshí)(fǔshí)作用，因而对桥梁、露天机械、建筑等破坏较明显。

     使大片森林死亡、农作物枯萎(kūwěi)，抑制土壤有机物分解和N固定，淋洗与土壤粒子结合的Ca、Mg、K等营养元素，使土壤贫瘠化见图5-4）图 5-4   森林受酸雨破坏后的衰败景象（引自Planet under stress，1990）5.3 3   酸雨的危害第23页/共46页第二十三页，共47页 5.4.1  森林与湿地萎缩      1990～2000年，全世界森林自然增长及人工种植面积每年仅为 5.2×104km2，森林砍伐面积却高达14.6×104km2，平均每年净减少 9.4×104km2 在20世纪一百年间，全球热带森林面积减少近1/5     目前世界湿地约比20世纪初减少一半，丧失最主要原因是农业开发    世界各地草原大多都有不同程度退化     5.4   全球全球(quánqiú)生态系统退化生态系统退化 第24页/共46页第二十四页，共47页    森林、湿地面积锐减和草原退化使生物栖息地改变或丧失，导致生物多样性减少      在过去的4个世纪中，人类活动已使全球700多个物种绝迹，其中 1/3是19世纪前消失，l/3是19世纪灭绝，另1/3是近50年来灭绝，明显呈加速灭绝之势。

   5.4.2   生物(shēngwù)多样性减少第25页/共46页第二十五页，共47页 人口和经济增长，水质恶化、水资源紧缺矛盾日益(rìyì)尖锐近年来，世界每15年淡水消耗量增长一倍，当前全球约有占陆地面积63％的43个国家地区20亿人口面临缺水 淡水(dànshuǐ)资源污染使水资源短缺愈演愈烈 据联合国统计，世界河流稳定流量约40％已受污染 固体废物与危险废物堆放场、地下排污管道泄漏、地下油库、农业径流、各类矿场、工业和生活废水，都可造成地下水污染5.4.3   淡水资源(zīyuán)匮乏第26页/共46页第二十六页，共47页 土地退化：土地荒漠化、土地盐碱化、土壤污染 据联合国粮农组织估计，每年约有1000km2的土地变成沙漠目前，地球沙漠及荒漠化面积占总土地面积的35％，威胁到全球100多个国家和地区、世界15％人口的生存发展Ø   土地荒漠化破坏地表辐射平衡和地-气系统水热平衡，引起气候与环境变化；反过来又加速荒漠化Ø   土地退化导致耕地面积锐减，如不遏制，粮食安全必将遭受严重冲击  5.4.4   土地(tǔdì)退化及荒漠化第27页/共46页第二十七页，共47页。

 5.5.1  环境(huánjìng)安全的概念       概念：与人类生存发展活动相关的生态环境(huánjìng)及自然资源处于良好状况或未遭受不可恢复的破坏   环境(huánjìng)安全含义： 生产、生活、技术层面的环境(huánjìng)安全：因环境(huánjìng)污染和破坏所引起的有害于人群健康的影响； 社会、政治、国际层面的环境(huánjìng)安全：因环境(huánjìng)污染和生态破坏所引起的有害于国际和平、国家利益、社会安定的影响  5.5   环境环境(huánjìng)安全及国际安全及国际合作合作第28页/共46页第二十八页，共47页 （1） 生物安全 定义：生物生长发育及环境协调一致的动态安全过程，是指在基因、细胞、个体、种群与群落水平上皆处于不受威胁的良好状态 1.1.  生物入侵 定义：外来物种给当地生物和环境造成危害，对生态系统平衡、人类社会发展都可能带来威胁表现如下：p外来生物使本土物种数量减少乃至灭绝， p 外来病原体及微生物的传播和流行危及人群健康5.5.2   环境(huánjìng)安全的主要内容第29页/共46页第二十九页，共47页。

 转基因生物：经人类改造或修饰的生物体，以特殊生命形式介入自然界后，可能造成另一类型的生物入侵2） 食物安全 v   蔬菜、粮食中残留的超标的化肥、农药；v   向饲料中非法添加的激素和生长促进剂；v   受POPs和重金属污染物污染水产品；               都可引发食品安全事故2.  转基因生物(shēngwù)安全第30页/共46页第三十页，共47页         全球广为分布的地方病是发生在特定地区、与地理环境有密切关系的疾病，如地方性甲状腺肿   地方病按致病因素分为：   地球化学性地方病——人体从环境中摄入的元素量若超出或低于一定(yīdìng)阈值，便可能出现化学性地方病如地方性氟中毒、缺碘（富碘）性甲状腺肿；     生物性地方病——因某种致病生物或某种媒介生物滋生繁殖引发，特点是致病因子均为生物体，如血吸虫病主要由于中间宿主钉螺引起3） 健康(jiànkāng)安全第31页/共46页第三十一页，共47页        随着人口增加、经济增长和生态环境恶化，环境资源已成各国、各地区争夺对象水资源是基础性自然资源和战略性经济资源，水资源安全属于资源和经济安全。

全球有261条河流、176块重要湿地跨国界其中，可能因缺水而导致国际冲突的10个地区中，有5个在严重缺水的中东水资源安全包括：§ 粮食安全的最低用水；§ 基本生活用水；§ 生态用水4)   资源(zīyuán)安全第32页/共46页第三十二页，共47页 环境退化会造成(zào chénɡ)粮食减产甚至绝收，引起暴力冲突，危及国家稳定阿富汗等国国内动荡冲突都与环境恶化和食物短缺有关 我国人口-耕地矛盾突出，导致大量农村过剩人口转向城市城市不能充分就业，将不利于社会稳定　 因环境恶化造成(zào chénɡ)的环境难民是环境灾害转移的表现形式1984～1985年，非洲有1000万难民逃离萨赫勒地区的家园，20世纪80年代以来，全球环境难民高达5亿人 造成(zào chénɡ)大规模难民根本原因：环境破坏、自然资源匮乏、耕地减少、生存条件恶化等绿色卡片(kǎpiàn)：         环境退化与环境难民第33页/共46页第三十三页，共47页 危险废物指在操作、储存、运输、处理和处置不当时，对人体健康或环境带来重大威胁的废物。

据估计，全世界每年的危险废物产生量为3.3亿吨 在20世纪80年代，经济合作与发展组织（OECD）国家所产生的危险废物至少有1/10是越境转移处置的 查处越境洋垃圾全世界7成洋垃圾流入我国 （5） 危险废物的越境(yuè jìng)转移第34页/共46页第三十四页，共47页     20世纪末期以来，环境安全问题日益突出，最大特征是跨国、跨地区，并对各国的社会、经济稳定造成很大危害     为此，必须建立有效国际合作机制, 制定正确的环境安全政策和规划，将环境安全工作法定化、制度化 5.5.3   环境安全的国际(guójì)合作 第35页/共46页第三十五页，共47页咸海的历史变迁及其环境影响 咸海曾是世界第四大湖，面积66 000km2, 水量1000km3, 目前却面临极严重环境灾害 20世纪60年代，原苏联规划者将中亚指定为棉花供应地后， 90％的水用于农业灌溉，咸海面积缩减一半，（见图5-5）储水量减少3/4，水中矿物质增长4倍，大部分海洋鱼类和野生生物不能生存过去15年肝病者、尤其是癌症患者增长30倍 为此，五个中亚国家建立了水资源委员会、咸海国际基金和咸海问题委员会。

现在水资源减退速度稳定在110～120km3/a，但环境退化仍在继续5.6    案例案例(àn lì)研究研究第36页/共46页第三十六页，共47页图5-5    咸海面积变化 （UNEP, Topham；引自：全球环境(huánjìng)展望3，2002）第37页/共46页第三十七页，共47页问题与讨论问题与讨论1. 全球主要环境问题有哪些？其影响全球主要环境问题有哪些？其影响及未来发展趋势如何？及未来发展趋势如何？2. 温室效应及臭氧层破坏的机理如何温室效应及臭氧层破坏的机理如何？它们对环境、经济？它们对环境、经济(jīngjì)、社会、社会有那些主要影响和危害？有那些主要影响和危害？3.  国际上对重大全球环境问题的对国际上对重大全球环境问题的对策有哪些？策有哪些？ 第38页/共46页第三十八页，共47页2.5大气污染(dà￿qì￿wū￿rǎn)的危害•2.5.1大气污染对人体(réntǐ)健康的危害•2.5.2大气污染对植物的危害•2.5.3大气污染的其他危害第39页/共46页第三十九页，共47页q 大气污染物对人体健康大气污染物对人体健康(jiànkāng)(jiànkāng)的影响见下表：的影响见下表：注：摘自陈立民，吴人坚，20032003第40页/共46页第四十页，共47页。

 气候是传染病传播的重要影响因素之一，气候变化将可能干扰地区的天气形式和生态平衡，造成对人体健康多方面影响 全球趋暖还将使海平面和海表面温度上升，从而增加经水传播疾病的发病率 4.3.2   环境变化对人体健康(jiànkāng)的影响第41页/共46页第四十一页，共47页 人的一生大约有2/32/3的时间是在居室内度过的. . 居住环境是以住宅(zhùzhái)(zhùzhái)为中心的区域环境，包括地理环境、住宅(zhùzhái)(zhùzhái)环境及室外周边环境 居住环境对人体健康的影响因素如图4-124-12所示 居室环境污染(huánjìng wūrǎn)(huánjìng wūrǎn)，从污染源来看，主要有空气污染、建筑装修材料和生活用品的化学污染、家用电器的放射性污染和噪声污染、生活垃圾污染等 4.3.3   居住环境与人体(réntǐ)健康第42页/共46页第四十二页，共47页图4-12 4-12 居住环境对人体健康(jiànkāng)(jiànkāng)的影响因素 第43页/共46页第四十三页，共47页。

 居室环境污染，从污染源来看，主要有空气污染、建筑装修材料和生活用品的化学污染、家用电器的放射性污染和噪声污染、生活垃圾污染等 人体健康的危害包括以下几个方面： 引起呼吸系统疾病； 致癌作用(zuòyòng)(zuòyòng)； 传播疾病； 其他危害第44页/共46页第四十四页，共47页第45页/共46页第四十五页，共47页感谢您的欣赏(xīnshǎng)！第46页/共46页第四十六页，共47页内容(nèiróng)总结2.1大气圈的结构与组成大气污染是范围最广泛、最严重的污染2.4.9大气圈氧平衡失调——潜在的危险重要决议《联合国气候变化框架公约》《京都议定书》基于臭氧层形成(xíngchéng)需足够太阳辐射能和适宜的O2浓度，故只能形成(xíngchéng)在20～25km高度自然源和人为源为此，五个中亚国家建立了水资源委员会、咸海国际基金和咸海问题委员会感谢您的欣赏第四十七页，共47页。