环境化学——温室效应ppt课件.ppt

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1、环境化学 温室效应的污染现状制作人：制作人：Luther本课件仅供参考，杜绝翻版及引用。单位：玉溪师范学院单位：玉溪师范学院教学内容大气的结构及组成温室效应带来哪些影响？如何应对？（防治方法）温室效应的产生及原因分析何为温室效应？如何低碳生活？ 一、大气的组成及结构一、大气的组成及结构F 恒定组分恒定组分N278.084% 0.004%O220.948% 0.002%Ar0.934% 0.001%F 可变组分可变组分H2O变量变量(10-6%)CO2325 10-6F 不定组分不定组分Ne 18 10-6He 5 10-6Kr 1 10-6Xe 0.08 10-6CH4 2 10-6H2 0.

2、5 10-6N2O 0.3 10-6CO 0.5 10-3 0.2 10-6O3 变量变量(10-6)NH3 4 10-6NO2 1 10-9SO2 1 10-9H2S 0.55 10-9 大气是由空气、少量水气、粉尘和其他微量杂质组成的混合物。近地空气的组成相对稳定，其主要成分按体积比约为：氮78.09、氧20.95、氩0.93、CO2 0.03，此外还有稀有气体氦、氖、氪、氙和甲烷、氮的氧化物、臭氧等共占0.1， 大气的促成：大气的促成：大气的结构：大气的结构：高度（千米）高度（千米）1009080706050403020100160 200 240 280 320温度温度 ( K )对流

3、层：对流层：N2,O2,H2O,Ar,CO2平流层：平流层：N2,O2,O3中间层：中间层： N2,O2,NO+,O2+热成层：热成层： O,O2,O+, O2+, N2, NO+,e外层外层 按照距地球表面从低到高一般划分为对流层（012km）、平流层（1250km）、中间层（5085km）、热层（85800km）和外逸层（800km以上）。其中从地面到平流层顶端的范围又叫低层，属气象学研究范围；平流层以上则叫高层，属空间科学研究的范围。或者将从地表至90km左右的大气层称之为同质层，其密度随着高度的增加而减小。在同质层的上面，由于成分很不一致，所以称为异质层。地球大气的总质量约为5.210

4、18kg，相当于地球质量的百万分之一。其中约50集中在5km高度以下，75集中在10km高度以下，90的质量集中在30km高度以下。2022-7-29山东轻院 姜洪雷5温室效应动画二、何为温室效应二、何为温室效应温室效应温室效应: 大气中的水汽、臭氧、二氧化碳等气体，大气中的水汽、臭氧、二氧化碳等气体，可以透过太阳短波辐射（指吸收少），使地可以透过太阳短波辐射（指吸收少），使地球表面升温；但阻挡地球表面向宇宙空间发球表面升温；但阻挡地球表面向宇宙空间发射长波辐射（指吸收多），从而使大气增温。射长波辐射（指吸收多），从而使大气增温。由于二氧化碳等气体的这一作用与由于二氧化碳等气体的这一作用与“温

5、室温室”的作用类似，故称之为的作用类似，故称之为“温室效应温室效应”，二氧，二氧化碳等气体则被称为化碳等气体则被称为“温室气体温室气体”。温室气体温室气体有哪些有哪些？ 温室气体温室气体是指大氣中能吸收红外线的气体成分。大气中最主要的温室气体是水气(H2O)，其次是二氧化碳(CO2)及甲烷，其他还有臭氧(O3)、一氧化二氮(N2O)、氟氯碳化物(CFCs)、全氟碳化物(PFCs)、氢氟碳化物(HFCs)，含氯氟烃(HCFCs)、全氟碳化物(PFCs)及六氟化硫(SF6)等。 研究表示，过度温室效应主要是二氧化碳增加所造成。三、温室效应的产生及原因分析三、温室效应的产生及原因分析温室效应的产生：

6、温室效应的产生： 温室效应，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。如果大气不存在这种效应，那么地表温度将会下降约3度或更多。反之，若温室效应不断加强，全球温度也必将逐年持续升高。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界各国的关注。 由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。 温室效应是怎么来的？我们能做什么？ 温室效应主要是由于现代化

7、工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。 二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地上的热量无法向外层空气发散，其结果是地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称为温室气体。 在空气中，氮和氧所占的比例最高，它们都可以透过可见光与红外辐射。所以二氧化碳就不行，它不能透过红外辐射。所以二氧化碳可以防止地标热量辐射到太空中，具体调节地球气温的功能。如果没有二氧化碳，地球的平均气温会比目前降低200C。但是，二氧化碳含量过高，就会地球仿佛捂在一口锅里，温度逐渐升高，就形成“温室效应”。形成温室效应的气体，除

8、二氧化碳外，还有其他气体。其中二氧化碳占75%、氯氟代烷约占15%20%，此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。大气中的二氧化碳来自于何处呢？大气中的二氧化碳来自于何处呢？ 大气中的二氧化碳主要来自于大气中的二氧化碳主要来自于工业、交工业、交通等成产、生活所使用的矿物燃料以及森林通等成产、生活所使用的矿物燃料以及森林火灾、生物呼吸火灾、生物呼吸等。此外，等。此外，毁林毁林，特别是对，特别是对热带雨林的破坏，热带雨林的破坏，导致光合作用减弱导致光合作用减弱，也是，也是大气中的二氧化碳浓度增加。甲烷、氟利昂大气中的二氧化碳浓度增加。甲烷、氟利昂等温室气体含量虽小，但增长迅速，未来几等温室气体含量虽小，

9、但增长迅速，未来几十年内，他们所产生的总温室效应讲超过二十年内，他们所产生的总温室效应讲超过二氧化碳，使地球变暖。氧化碳，使地球变暖。原因分析：原因分析：太阳活动太阳活动地壳运动地壳运动火山喷发火山喷发二氧化碳含量增多二氧化碳含量增多自然原因：自然原因：人为原因：人为原因：燃烧矿物燃料产生燃烧矿物燃料产生毁林毁林氟氯烃化合物等其他温室气体氟氯烃化合物等其他温室气体太阳活动、大气环流、火山活动、地壳运动等太阳活动、大气环流、火山活动、地壳运动等v全球平均海平面每年上升一到二毫米；v极端气候出现频率增加；v非极地冰川大范围缩小，雪盖面积下降，永久性 冻土退化；v动植物生长范围向高海拔移动，生长周期

10、和习性随之变化，粮食安全受到威胁 。四、温室效应带来的影响四、温室效应带来的影响三、全球气候变暖的影响三、全球气候变暖的影响1.1.导致生态系统的调整导致生态系统的调整2.2.海平面上升海平面上升3.3.可能导致干旱、洪涝、暴雨等可能导致干旱、洪涝、暴雨等 灾害事件的增加。进而导致世界灾害事件的增加。进而导致世界各国经济结构的变化各国经济结构的变化4.4.对人类健康的威胁会增加对人类健康的威胁会增加1.1.导致生态系统的调整导致生态系统的调整 全球气候变暖，将会改变植被群落的全球气候变暖，将会改变植被群落的结构、组成及生物量，使森林生态系统的结构、组成及生物量，使森林生态系统的空间格局发生变化

11、，同时也造成生物多样空间格局发生变化，同时也造成生物多样性的减少。性的减少。全球气候变化的可能影响全球气候变化的可能影响冰川融化冰川融化海水热膨胀海水热膨胀海平面上升海平面上升沿海低地被淹沿海低地被淹高纬地区农作物增产高纬地区农作物增产低纬地区农作物减产低纬地区农作物减产导致各国经济结构变化导致各国经济结构变化改变区域降水量改变区域降水量和降水分布格局和降水分布格局加剧水资源的不稳加剧水资源的不稳定性与供需矛盾定性与供需矛盾1、海平面上升海平面上升http:/qingyuan_ 地球上的病虫害增加；地球上的病虫害增加；2) 海平面上升；海平面上升；3) 气候反常，海洋风暴增多；气候反常，海洋风

12、暴增多；4) 土地干旱，沙漠化面积增大。土地干旱，沙漠化面积增大。科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速度科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到继续发展，到2050年全球温度将上升年全球温度将上升24摄氏度，南北极摄氏度，南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国地冰山将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括几个著名的国际大城家和沿海城市将淹于水中，其中包括几个著名的国际大城市：纽约，上海，东京和悉尼。市：纽约，上海，东京和悉尼。1、淹没沿海陆地，造成土地资源浪、淹没沿海陆地，造成土地资源浪费，特别是沿海城市与耕地资源

13、。费，特别是沿海城市与耕地资源。 2、造成温度带改变，热寒带扩大，、造成温度带改变，热寒带扩大，温带缩小，给农业造成损害温带缩小，给农业造成损害 3、淡水资源及储备减少、淡水资源及储备减少 4、海洋生物生活环境遭到改变，大、海洋生物生活环境遭到改变，大量死亡或被迫迁徙，给渔业带来一量死亡或被迫迁徙，给渔业带来一定损害。定损害。 第二 森林湿地及冻土的破坏，会导致生活在其中的很多动物加速灭绝。温室效应之弊2、极端气候出现频率增加、极端气候出现频率增加干旱：西南旱灾洪涝灾害：1998年长江洪水成因气候异常 2008南方冻雨 2010年寒冬里的雷雨与冰雹 极冷和极热海洋升温，台风、飓风猛烈 飓风卡特

14、里娜Increasing Decreasing Decreasing Increasing http:/qingyuan_ 冻土退化http:/qingyuan_ 中国粮食安全问题生物锐减。全球变暖打乱了不同物种间成百上千万种处于微妙平衡中的生态关系。瑞士南部每年出现地面霜冻现象的天数骤降，而同时，入侵的外来物种数量则急剧上升，它们迅速占据了新创造出来的生态位置。世界上许多物种如今正受到气候变化的威胁，其中有一部分已经灭绝。科学家认为，最近几十年气候变暖导致了带菌者和疾病在纬度上的转移。随着温度的升高，带菌者的繁殖速度、数量增长和咬伤动物的次数也增加了；寄生虫的生长速度加快，传染期加长。在温带

15、，冬季将会更短、气温将会更温和，这就增加了疾病的传播率。在热带海洋，夏季更加炎热，可能使寄主在热度的压力下更加容易受到影响。全球变暖使得高纬度地区更适合粮食的种植，而中低纬度地区则面临减产的威胁。据俄罗斯新闻网11月16日报道，多年来，生活在北极圈内的爱斯基摩人一直以海豹、驯鹿、北极熊及北冰洋的鱼类为食。而近年来，随着全球气候的变暖，北极地区的冰层开始大面积融化，那里的自然环境发生了巨大的变化，海豹和北极熊等动物由于不能适应环境的突变，它们的数量在锐减。这一变化正越来越严重地威胁爱斯基摩人的食物来源。一、全面禁用氟氯碳化物一、全面禁用氟氯碳化物二、保护森林的对策方案二、保护森林的对策方案三、汽

16、车使用燃料状况的改善三、汽车使用燃料状况的改善四、改善其他各种场合的能源使用效率四、改善其他各种场合的能源使用效率五、对石化燃料的生产与消费，依比例课税五、对石化燃料的生产与消费，依比例课税五、防治方法五、防治方法六、鼓励使用天然瓦斯作为当前的主要能源六、鼓励使用天然瓦斯作为当前的主要能源七、汽机车的排气限制七、汽机车的排气限制八、鼓励使用太阳能八、鼓励使用太阳能九、开发替代能源九、开发替代能源十、加强国际合作十、加强国际合作国际社会做出的巨大努力国际社会做出的巨大努力 19921992年，年，180180多个国家的政府首脑在巴西的里约热内卢召开了第一多个国家的政府首脑在巴西的里约热内卢召开了

17、第一次环境与发展大会并签署了次环境与发展大会并签署了气候变化框架公约气候变化框架公约，明确了发达国，明确了发达国家和发展中国家共同而有区别的责任。家和发展中国家共同而有区别的责任。 1997 1997年，联合国大会制订了年，联合国大会制订了京都议定书京都议定书，确定了具体的削减，确定了具体的削减目标。目标。 20022002年年9 9月，在南非约翰内斯堡举行的月，在南非约翰内斯堡举行的“地球首脑会议地球首脑会议”上，朱熔上，朱熔基总理代表我国政府核准了基总理代表我国政府核准了京都议定书京都议定书，表明中国向世界作出，表明中国向世界作出了承诺。了承诺。 年月，俄总统普京在年月，俄总统普京在京都议

18、定书京都议定书上签字，使该议定书正上签字，使该议定书正式成为俄罗斯的法律文本。截至年月，已有个国家和地式成为俄罗斯的法律文本。截至年月，已有个国家和地区批准了区批准了京都议定书京都议定书六、我们的低碳生活我们的低碳生活居家之道v7.节能的健身方式v8.节省取暖和制冷的v9.可再生能源 v10.垃圾分类处理 v11.交流捐赠多余物品 v1.照明用电 v2.低碳烹调法 v3.节水妙招 v4.爱惜衣物之道 v5.家用电器的节能使用 v6.循环再利用http:/qingyuan_ 购物之道v 1.经济型汽车 v 2.燃料 v 3.明智的旅行 v 4.汽车保养 v 5.开车时 v 6.提高出门办事效率

19、v 1.自备购物袋或重复使用塑料袋购物 v 2.购买本地的产品 v 3.购买季节性的产品 v 4.减少肉、蛋、奶等动物性食品的采购 v 5.少用一次性制品 v 6.不要掉进奢侈品的陷阱 v 7.过度包装 v 8.使用在循环材料的好处 燃烧矿物燃燃烧矿物燃料料森林大量被砍伐森林大量被砍伐人口增加人口增加二氧化碳含量增加二氧化碳含量增加 全球气温升高（变暖）全球气温升高（变暖）极地冰川融化极地冰川融化海水因升温膨胀海水因升温膨胀全球干湿状况变化全球干湿状况变化海平面升高海平面升高中纬度变干旱，农耕区退化成草原中纬度变干旱，农耕区退化成草原沿海低地被淹沿海低地被淹高纬变暖，降水增加，适宜温带作物生长

20、高纬变暖，降水增加，适宜温带作物生长治理措施：提高能源利用率，采用新能源；植树造林，保护植被治理措施：提高能源利用率，采用新能源；植树造林，保护植被1、有没有其他的措施可以解决全、有没有其他的措施可以解决全球变暖的问题？球变暖的问题？2、全球变暖一无是处吗？、全球变暖一无是处吗？1 1、为什么大气环境保护需要、为什么大气环境保护需要 全球共同行动？全球共同行动？2 2、为什么发达国家应承担更、为什么发达国家应承担更 多的义务？多的义务？ 自工业革命以来，发达国家对大气污染负有不可推卸的历史责任。据统自工业革命以来，发达国家对大气污染负有不可推卸的历史责任。据统计，目前发达国家的大气温室气体排放

21、量占世界总排放量的计，目前发达国家的大气温室气体排放量占世界总排放量的70%以上。发达以上。发达国家对全球变暖等大气环境问题负有主要责任，所以发达国家在大气环境保国家对全球变暖等大气环境问题负有主要责任，所以发达国家在大气环境保护方面理应承担更多的义务。护方面理应承担更多的义务。科学家们在理论上推知：科学家们在理论上推知：通过遮蔽照射到地球上的太阳通过遮蔽照射到地球上的太阳光，可为地球光，可为地球“降温降温”。科学家们算了一笔账：按目前。科学家们算了一笔账：按目前的趋势，大气层中的二氧化碳含量在的趋势，大气层中的二氧化碳含量在50年后将达到工业年后将达到工业革命前的两倍，这将导致地球气温上升革

22、命前的两倍，这将导致地球气温上升25摄氏度。如摄氏度。如果将射到地球的太阳光遮蔽掉果将射到地球的太阳光遮蔽掉18，那么就可以抵消，那么就可以抵消这一上升幅度。在此理论基础上，科学家们提出了多种这一上升幅度。在此理论基础上，科学家们提出了多种奇思妙想，其中最为大胆的，当属美国劳伦斯利弗莫尔奇思妙想，其中最为大胆的，当属美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室构想的国家实验室构想的“太阳盾太阳盾”。所谓所谓“太阳盾太阳盾”，实际上是一个直径达，实际上是一个直径达2000公里的公里的巨型反射镜。按照设想，巨型反射镜。按照设想，“太阳盾太阳盾”被发射进入太空后被发射进入太空后，可以安放在，可以安放在“拉格朗日点拉

23、格朗日点”上，面朝太阳，拒太阳光上，面朝太阳，拒太阳光于数百万公里之外。在这一位置上太阳和地球的引力相于数百万公里之外。在这一位置上太阳和地球的引力相互抵消，因而可以灵活地调整互抵消，因而可以灵活地调整“太阳盾太阳盾”的角度，使其的角度，使其发挥发挥地球地球“空调空调”的功能。的功能。 面对全球气温不断升高，导致气候反常，美国科面对全球气温不断升高，导致气候反常，美国科学家打算采用前所未有的做法使地球降温，就是学家打算采用前所未有的做法使地球降温，就是把地把地球球“推往推往”较凉爽的地方较凉爽的地方离太阳远一点，离太阳远一点，藉此化藉此化解温室效应，以及太阳变热而对地球造成的危害。解温室效应，

24、以及太阳变热而对地球造成的危害。 这个狂想是由美国太空总署一班科学家提出。当这个狂想是由美国太空总署一班科学家提出。当中的劳克林博士说：中的劳克林博士说：“这是透过高度准确计算，做到这是透过高度准确计算，做到借力打力，四两拨千斤。借力打力，四两拨千斤。” 在构思中，科学家会向彗星或小行星发射火箭，在构思中，科学家会向彗星或小行星发射火箭，小心调较它们的轨道，让它们与地球擦身而过时，把小心调较它们的轨道，让它们与地球擦身而过时，把部分引力能量部分引力能量(gravitationalenergy)传送给地球，从而传送给地球，从而令地球速度加快，进入离太阳更远的轨道。令地球速度加快，进入离太阳更远的

25、轨道。 全球变暖一无是处吗？全球变暖一无是处吗？ 高纬度地区会因变暖而降水增加，变得适宜温带作物生长。高纬度地区会因变暖而降水增加，变得适宜温带作物生长。全球气候变暖将为北极油气资源开采全球气候变暖将为北极油气资源开采“帮帮”大忙，美国等国大忙，美国等国11月月10日发表的一份报告说，全球气温升高将在本世纪使北日发表的一份报告说，全球气温升高将在本世纪使北极圈大部分地区的冰层融化，因而使那里的石油与天然气资极圈大部分地区的冰层融化，因而使那里的石油与天然气资源更容易被开采。源更容易被开采。 中纬度冬季变暖使得寒冷程度降低，进而用于取暖的费用降中纬度冬季变暖使得寒冷程度降低，进而用于取暖的费用降低。此外，在一些中纬度地区当温度升高不太厉害时作物将低。此外，在一些中纬度地区当温度升高不太厉害时作物将增产（但温度升高严重时作物会减产）。增产（但温度升高严重时作物会减产）。