《大气污染及其防治》教学设计.docx

第三节大气污染及其防治教学设计【学习目标】1 .知识目标：通过案例分析可吸入颗粒物污染形成的成因、对人体造成的 危害，及其防治措施。通过案例分析酸雨形成的原因、污染过程和危害，及其防 治措施。2 .能力目标：理解调整能源生产和消费结构对大气污染治理的普遍意义。3 .情感目标：分析大气污染现象发生的时空尺度差异。【学习重点】1 .可吸入颗粒物污染形成的成因、对人体造成的危害，及其防治措施。2.酸雨形成的原因、污染过程和危害，及其防治措施。【学习难点】可吸入颗粒物的概念、酸雨的危害及防治。【学习方法】讨论法、案例分析法、讲授法等。【学习过程】雾霾天气，造成城市里大面积低能见度的情况。在早上或夜间相对湿度较大 的时候，形成的是雾；在白天气温上升、湿度下降的时候，逐渐转化成霾。这种 现象既有气象原因，也有污染排放原因。2013年1月9日以来，全国中东部地 区陷入严重的雾霾和污染天中，中央气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警，13 日10时北京甚至发布了北京气象史上首个霾橙色预警，一月中旬，北京的空气 污染指数PM2.5接近了 1000。从东北到西北，从华北到中部导致黄淮、江南地 区，都出现了大范围的重度和严重污染。下列有关大气污染的词条，你知道的有多少？试一试根据自己的了解去阐 释。PM2.5 大气污染现象大气污染物 酸雨大气污染危害大气是自然环境中最活跃的组成部分。虽然大气也具有一定的自净作用，但 若排放的大气污染物超过大气环境容量（自净能力）时，就会产生大气污染。大气 污染造成的影响和危害是多方面的。一、大气污染现象和大气污染物（一）大气污染由于自然或人为的原因，大气圈中的原有成分被改变，而且增加了某些有毒 有害的物质，致使大气质量恶化，影响了原有的生态平衡，严重威胁着人体健康 和正常的工农业生产，并对建筑物及各种设备设施造成损害，这种现象称为大气 污染。提问：自然原因有哪些？案6例 博帕尔毒气泄漏事件通过案例能够掌握：1 .本案例讲述的是大气污染中的急性中毒事件。（说明：大气污染现象是多 种多样的，它们污染和影响的时空尺度不同：有急性中毒事件；有困扰某个局部 地区的地方性大气污染问题；有的则是全球性的大气环境问题，需要全人类的共 同关注。）2 .事件的污染源：联合碳化物工厂3 件的污染物：45吨剧毒性甲基异氟酸盐气体事件造成的危害：1 750人当即丧生，2万人终生残废，受毒气影响的人数 达50万，还有无数十、羊、家禽死去。多年以来一直危害着博帕尔市民的健康, 继续吞噬着人们的生命。（二）大气污染物1 .可吸入颗粒物（技术上标为TM10）1 1） “总悬浮颗粒物”：空气中悬浮着无数固体颗粒的统称。（2）可吸入颗粒物：指总悬浮颗粒物中去掉10微米以上的那些大颗粒，它 是空气质量播报中一个重要参数。原因：人的的鼻毛、分泌物和黏膜可以将大多数大于10微米的粉尘过滤掉, 只有小于10微米的颗粒物才会随气流进入气管和肺部。阅读什么是空气污染指数（简称API）?通过材料了解如下问题：概念：空气污染指数是目前世界上许多国家或地区评估空气环境质量状况 的一种指标。它是将许多复杂的空气质量监测数据，经一定方法处理，变成公众 易于理解和掌握的形式。目前北京空气质量日报公布的主要污染物有：可吸入颗粒物、二氧化硫、 二氧化氮、一氧化碳和臭氧。空气质量的好坏取决于各种污染物中危害最大的污染物的污染程度。空气 质量级别根据国家环保局统一规定划分为五级。表2.2空气污染指数与空气质量的关系空气污染指数(API)级别空气质量描述0-50I 1优51-1002良101-1503(1)轻微污染151-2003(2)轻度污染2012504(1)中度污染251-3004(2)中度重污染>3005严垂污染(3)可吸入颗粒物的危害：如果吸入颗粒物过多或颗粒物中含有毒有害成分时，就可能出现免疫功能障 碍，危害健康。颗粒物中如果含有较多病菌和病毒时，则可能引发传染病；长期 吸入过量颗粒物，积聚在肺部，可能使人患“尘肺病”；有些颗粒物沉积在肺部, 还可能引起恶性病变。讨论：为什么北方的沙尘暴天气比较多？我国北方降水量较少，植被覆盖率较低，有些地区土地荒漠化加剧，加上近 年来建筑工地遍布，城市汽车数量猛增，尾气排放缺乏标准或不达标，使可吸入 颗粒物成为不少城市的主要空气污染物。2 .酸雨(1)概念：人们一般把pH值小于5.6的降水称为酸雨。说明：酸雨不单指“雨”，也包括雪、雹、雾等各种酸性的降水形式。(2)形成酸雨的大气污染物：主要有硫氧化物和氮氧化物等。(3)对环境造成的危害：A.水生生态：使河湖水酸化，影响鱼类生长繁殖，乃至大量死亡；B. 土壤生态：使土壤酸化，造成养分淋失，影响微生物的活性，使土壤肥 力降低，导致农作物减产；C.植物生长：腐蚀树叶，使光合作用受阻，影响森林生长，林木成片死亡;D.建筑物：腐蚀石材、钢材，造成建筑物、铁轨、桥梁和文物古迹的损坏。（4）我国的酸雨：（以硫酸型酸雨为主）A.特点：以煤炭为主要能源。随经济发展，酸雨分布范围亦有扩大的趋势。西南地区扩大到长江以南、青藏高原以东扩展到华北和东北地区B.分布范围的变化：20世纪80年代90年代 我国酸雨区的面积| < 占国土面积的30% <I目前思考：为什么我国南方的酸雨比北方的严重？气候：南方降雨多，大量酸性气体随雨水降落地面扩；地形：南方多低山丘陵，空气流动性差，而北方风力大，酸性气体易 扩散土壤：北方多碱性土壤，大气中碱性土壤颗粒与酸雨中和南方煤炭含硫量高，排放的酸性气体多阅读欧洲、北美的酸雨问题看图：世界酸雨的分布图，思考：世界酸雨主要分布中哪些地区？通过阅读能够使学生有如下认识：酸雨是现代工业文明的产物，虽然在分布上具有一定的地域性，但出现酸雨 的范围在日益扩大。目前，整个欧洲都在降酸雨，在北关东部和加拿大南部酸雨 也很严重，酸雨还席卷了包括印度、日本、中国、东南亚在内的一亚洲I,因此, 酸雨是全球性大气环境污染现象。全球变暖、臭氧层破坏、酸雨是当今世界公认的三大全球性大气环境问题, 它们的产生与大气污染有关。二' 大气污染防治（一）大气污染的主要来源：能源生产和消费（二）大气污染的防治：节能和提高能源效率、开发洁净煤技术、开发新能源、 利用可再生能源、控制机动车污染，以及工业污染控制等方面。案例北京的空气污染和蓝天工程通过案例能够使学生有如下认识：北京城市空气污染的首要污染物和主要污染源，应从以下四个方面进行治理:1 .充分利用天然气和液化石油气替代燃煤，燃煤锅炉改用清洁能源。2 .率先颁布机动车排放地方标准，更新报废数十万辆旧机动车，对公交汽 车、出租车、环卫车和邮电车辆积极推广使用清洁燃料。3 .积极扩大绿化面积，最大限度地减少裸露地面。进一步加强对建筑工地 的环境管理，要求工地周边必须设置围挡，采用洒水、遮盖或喷洒覆盖剂等措施。 若遇四级以上大风天气，停止土方施工和拆迁，同时做好遮掩，以防止扬尘污染。4 .加大对重点污染源的治理力度，推行污染物排放总量控制，实施排污许 可证和限期治理制度，对排放超标的企业实行停产治理。经过努力，近年来北京的大气环境质量得到很大的改善。到2003年，市区 空气质量优良日占全年的60%以上。思考1 .造成北京市大气污染的主要污染物是什么？可吸入颗粒物是造成北京大气污染的首要污染物。2 .这些污染物质的来源是什么？主要来源为燃煤、机动车尾气、工地扬尘，以及北京干燥、多风的天气。3 .调整能源结构对北京防治大气污染有什么意义？在污染防治上大力推广使用清洁能源，极大地改善了北京近年来的空气质 量。近年来国家逐年加大科研、资金、技术投入，通过建立酸雨控制区和二氧化 硫污染控制区，限制高硫煤的开采，积极发展清洁煤燃烧技术和煤炭脱硫技术, 以及调整能源结构等措施，在控制二氧化硫排放和酸雨治理上已初见成效。案例贵阳大力治理酸雨1 .贵阳酸雨污染严重的主要原因：居民生活、工业生产大量使用高硫煤因地处山间盆地，风小、湿度大，不利于污染物的扩散。2 .整治措施：投巨资将水泥厂、化工厂、电池厂等多家污染大户迁出市区，关闭了一批 高能耗、高污染的小企业，全市企业已实现烟尘达标排放；取缔街头燃煤炉灶，改用液化气等清洁燃料，并加大力度推进清洁能源工 程，燃料气化卑从74%上升到96%。（三）现状：经过多年的努力，2001年全年空气质量优良天数达到329天，空 气质量得到明显改善。思考贵阳市在治理酸雨的过程中采取了哪些措施?这些措施能够奏效的原因 是什么？案例分析了推进家庭生活和企业生产使用清洁能源、搬迁污染大户、实现全 市烟尘达标排放等措施对治理酸雨的作用。这些措施具有很强的针对性，是标本 兼治的措施。总结：教材选取我国一北（北京）、一南（贵阳）两则案例，虽然它们的大气污 染现象、主要大气污染物有所不同，但它们在大气污染防治措施上却具有一定的 相似性，由此可以说明改善能源生产和消费结构、调整工业布局和产业结构等措 施在治理大气污染过程中具有的普遍意义。【板书】大气污染及其防治一'大气污染现象和大气污染物1 .大气污染2 .大气污染物（1）可吸入颗粒物“总悬浮颗粒物”可吸入颗粒物可吸入颗粒物的危害（2）酸雨概念形成酸雨的大气污染物对环境造成的危害我国的酸雨：（以硫酸型酸雨为主）A.特点B.分布二、大气污染防治1 .大气污染的主要来源2 .大气污染的防治