第三节 能源与环境（教学课件）物理沪科版2020必修第三册

第十二章 能源与可持续发展 12.3能源与环境 1.知道人类利用能源造成的影响. 2.认识当前环境问题，增强环境保护和可持续发展的意识.知道防治污染的方法. 【学习目标】 导入新课 在现代社会中，能源关系着-一个国家的经济 发展和国家安全。在100多年的历史中，煤、石油、天然气等传统能源占据着主要地位。能源的使用大大提高了人们的生活质量，但也对环境造成了巨大的影响。环境保护和治理已成为现代社会普遍关注的问题。 一、人类使用能源对环境造成哪些影响? 人类对能源的利用大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。 近几十年来，由于人类生产、生活大量排放二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，造成酸雨日渐频繁，严重危害生态环境。酸雨危害的主要方面包括：损坏植被，导致森林死亡（如图）；湖泊中的鱼虾死亡；破坏土壤成分，使农作物减产甚至死亡；酸化饮用水源，危害人体健康;腐蚀建筑物和工业设备；破坏露天的文物古迹。煤和石汕的燃烧是造成酸雨的主要原因，酸雨已成为全世界面临 的最严重的环境问题之一。 人类过度放牧、滥伐森林植被，尤其是人为过度垦荒破坏地面植被、扰动地面结构，造成大面积土地荒漠化，直接加速了沙尘暴（如图）的形成和扩散。强烈的沙尘暴可造成交通供电受阻或中断、火灾、人畜伤亡等；而且污染自然环境，破坏作物生长，给人类的生产和生活造成严重危害。沙尘暴是过度开发自然资源所引起的极端天气现象之一。 　　化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用，从而造成热污染 　　汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。 　　燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。 　　燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。 酸雨侵蚀后的汉白玉石柱 20世纪全球严重的环境污染事件基本都发生在工业化起步较早的国家，但是后来这些国家采取保护环境、防治污染的措施，环境污染事件明显减少。不过，这些污染事件仍然不应该被遗忘，值得发展中国家在经济发展过程中引以为鉴。 煤、石油等传统能源除了会造成环境污染以外，由于其不可再生，随着大规模的开采利用，储量越来越少，总有枯竭之时。人们已经意识到这样的能源危机，开始思考如何可持续发展。发展新能源是一种解决能源危机和环境污染的有效途径。 归纳： （1）温室效应：石油和煤炭的燃烧增加了大气中二氧化碳的含量，因此加剧了温室效应.温室效应使得两极的冰雪融化，海平面上升，淹没沿海城市，使海水倒流入河流，从而使耕地盐碱化；温室效应使全球降水量变化，影响气候和植被变化，影响人体健康。 （2）酸雨：酸雨是指pH值小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水.形成酸雨的主要原因是燃烧煤炭和石油，以及工业生产等释放到大气中的二氧化硫等物质使雨水酸度升高，形成“酸雨”，腐蚀建筑物、酸化土壤。 （3）光化学烟雾：内燃机工作时的高温使空气和燃料中的多种物质发生化学反应，产生氮的氧化物和碳氢化合物.这些化合物在大气中受到紫外线的照射，产生二次污染物质——光化学烟雾.这些物质有毒，会引起人的多种疾病。 （4）光化学烟雾：氮氧化物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质。 （5）浮尘：常规能源燃烧时产生的浮尘也是一种主要的污染物。 例 (多选)二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，地球表面发出的长波辐射到大气层以后被二氧化碳截获，最后使大气升温。大气中的二氧化碳像温室的玻璃一样，只准太阳的热辐射进来，不让室内的长波辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应。这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点，以下说法能成立的是 A.在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量二氧化碳，当时地球的温度很高 B.经过漫长的时间，地壳的岩石和二氧化碳发生了化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命 C.由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高 D.现在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的能转化为内能 答案　ABC 解析　地球形成的早期，地壳不如现在牢固，地球不如现在稳定，火山活动频繁，符合地质的发展规律。由于火山的喷发，排出大量的二氧化碳，进而导致当时的地球气温升高，选项A正确；由于多种原因，其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应，使地球上的岩石进一步分化，最后形成土壤，二氧化碳减少，形成了适合生命生存的条件，则选项B正确；由于工业的发展和人类的活动，大量地使用常规能源，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高，故选项C正确；生活用电和工业用电是电能向其他形式的能的转化，会产生热，但不是温室效应的主要原因，选项D错误。 二、如何预防污染? 随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，但环境也因此遭受很大破坏。如