高中物理人教版选修1-2　第四章 能源的开发与利用 四、能源与可持续发展教学（共32张PPT＋练习＋视频）

英国伦敦烟雾事件 1952年伦敦烟雾事件是1952年12月5日－9日发生在伦敦的一次严重大气污染事件。这次事件造成多达12000人因为空气污染而丧生，并推动了英国环境保护立法进程。 事件经过： 1952年12月5日开始，逆温层笼罩伦敦，城市处于高气压中心位置，垂直和水平的空气流动均停止，连续数日空气寂静无风。当时伦敦冬季多使用燃煤采暖，市区内还分布有许多以煤为主要能源的的火力发电站。由于逆温层的作用，煤炭燃烧产生的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉尘等气体。 与污染物在城市上空蓄积，引发了连续数日的大雾天气。期间由于毒雾的影响，不仅大批航班取消，行驶都必须打开大灯。　 当时在正在伦敦举办一场牛展览会，参展的牛只首先对烟雾产生了反应，350头牛有52头严重中毒，14头奄奄一息，1头当场死亡。不久伦敦市民也对毒雾产生了反应，许多人感到呼吸困难、眼睛刺痛，发生哮喘、咳嗽等呼吸道症状的病人明显增多，进而死亡率陡增，据史料记载从12月5日到12月8日的4天里，伦敦市死亡人数达4000人。 根据事后统计，在发生烟雾事件的一周中，48岁以上人群死亡率为平时的3倍；1岁以下人群的死亡率为平时的2倍，在这一周内，伦敦市因支气管炎死亡704人，冠心病死亡281人，心脏衰竭死亡244人，结核病死亡77人，分别为前一周的9.5、2.4、2.8和5.5倍，此外肺炎、肺癌、流行性感冒等呼吸系统疾病的发病率也有显著性增加。 事件之后伦敦市政当局开始着手调查事件原因，但未果。此后的1956年、1957年和1962年又连续发生了多达十二次严重的烟雾事件。直到1965年后，有毒烟雾才从伦敦消声匿迹。 原因： 发生1952年伦敦烟雾事件的直接原因是燃煤产生的二氧化硫和粉尘污染，间接原因是开始于12月4日的逆温层所造成的大气污染物蓄积。燃煤产生的粉尘表面会大量吸附水，成为形成烟雾的凝聚核，这样便形成了浓雾。另外燃煤粉尘中含有三氧化二铁成分，可以催化另一种来自燃煤的污染物二氧化硫氧化生成三氧化硫，进而与吸附在粉尘表面的水化合生成硫酸雾滴。这些硫酸雾滴吸入呼吸系统后会产生强烈的刺激作用，使体弱者发病甚至死亡。 影响： 1952年的烟雾事件并非伦敦历史上第一次严重的烟雾事件，据史料记载伦敦最早的有毒烟雾事件可以追溯到1837年2月，那次事件造成至少200名伦敦市民死亡。而在1952年之后，伦敦也多次发生烟雾事件。1952年伦敦烟雾事件被环保主义者看做20世纪重大环境灾害事件之一，并且作为煤烟型空气污染的典型案例出现在多部环境科学教科书中。 类似事件： 　　1952年伦敦烟雾是比较典型的由于燃煤废气和天气因素共同造成的环境灾害，在人类历史上曾经多次出现类似事件:发生在美国的1948年多诺拉烟雾事件、1930年比利时马斯河谷烟雾事件、1959年墨西哥波萨里卡事件都是此类环境灾害的典型案例。 $$能源与可持续发展习题 例1：关于“温室效应”，下列说法正确的是(　　) A．太阳能源源不断地辐射到地球上，由此产生了“温室效应” B．石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了“温室效应” C．“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化 D．“温室效应”使得土壤酸化 【解析】　“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量．它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升、淹没沿海城市、海水向河流倒灌、耕地盐碱化等，故选项B、C正确． 迁移应用 1．下列供热方式最有利于环境保护的是(　　) A．用煤做燃料供热 B．用石油做燃料供热 C．用天然气或煤气做燃料供热 D．用太阳能灶供热 【解析】　煤、石油、天然气等燃料的利用，使人类获得大量的内能．由于这些燃料中含有杂质以及燃烧的不充分，使得废气中含有二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等物质，污染了大气．而太阳能是一种无污染的能源，应大力推广，故应选D. 例2：关于能源的利用和节能，下列说法正确的是(　　) A．根据能量的守恒定律，能源的利用率应该是100% B．由于能量不会消灭，也不会创生，总是守恒的，所以节约能源意义不大 C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关 D．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失掉 【解析】　能源的使用在任何情况下都不可能达到理想状态，做到没有任何损失．虽遵从能量守恒定律，但它指的是损失部分和被利用部分总和与原来能源总量相等，所以选项A错；根据能量转化的规律，能量在转化时，在遵循能量转化和守恒定律的同时，能量的转化和转移还具有方向性．在利用能源的过程中总会有一部分能量转化成热散失到周围环境中，这些能量虽然还在自然界中，但却无法转化为其他形式的能，