内容正文:
选择性必修三 第三章 生态环境保护与国家安全
3.1 碳排放与国际减排合作
1
课标要求和学科素养
学科素养
1.运用碳循环过程与温室效应过程图,结合实际案例分析碳排放在全球气候变化过程中的影响,提升综合思维。(综合思维)
2.通过生活观察与调查,了解身边与国际上的碳排放有关情况,结合区域背景探讨不同主体应对碳减排起到的作用,增强区域认知,提升地理实践力。(地理实践力)
3.根据所学的知识和原理,关注碳排放国际合作的重要意义,关注全球变暖问题,加强环保意识,树立人地协调观念。(人地协调观)
课标要求
运用碳循环和温室效应原理,分析碳排放对环境的影响,说明碳减排国际合作的重要性。
2
CONTENTS
目录
1
碳循环
2
碳排放与温室效应
3
碳排放对环境的影响
4
国际减排合作
情境导入
澳两大铁矿商合作建绿钢试验厂减碳排放
(一)碳循环
地球上的碳以不同的形式存在于生物群落和无机环境中。
碳循环是指碳元素在大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间转移和交换的过程。
1.在自然地理环境中,碳主要有哪些存在形式?
2.在碳循环过程中,人类的影响主要体现在哪些环节?
3.根据煤炭、石油、天然气等化石燃料的形成过程,分析人类使用化石燃料对全球碳循环的影响。
1. 在岩石圈中,碳主要以碳酸盐的形式存在,大气圈中以二氧化碳、一氧化碳的形式存在,水圈中以多种形式存在,在生物圈中主要以有机物的形式存在。
2. 人类燃烧化石燃料,释放出大量的二氧化碳;森林破坏,面积大量减少,使植物吸收的二氧化碳减少,从而使全球的二氧化碳浓度明显增加。
3. 人类利用化石燃料改变了碳的天然循环,把岩石圈中的还原碳过早的释放到大气中,导致大气中二氧化碳浓度升高,加快了岩石圈和其他圈层的碳交换,打破了原有的碳循环平衡过程。
(二)碳排放与温室效应
结合示意图回答以下问题。
1.在图中指出二氧化碳吸收短波辐射和长波辐射的环节。
2.对比二氧化碳对短波辐射和长波辐射的吸收程度。
3.为什么大气中的二氧化碳含量越高,大气的温室效应越强。
对长波辐射的吸收程度大于短波辐射
温室气体是大气保温气体的俗称,是指大气中能让太阳短波辐射透入,而阻止地面和低层大气长波辐射逸出的气体。在温室气体增温效应的总贡献中,二氧化碳占 63%。
碳排放是对各种温室气体排放的总称
不同温室气体对温室效应的贡献度
二氧化碳当量
为了统一度量温室效应的结果,我们规定二氧化碳当量为度量温室效应的基本单位
一种气体的二氧化碳当量是通过其全球变暖潜能值来衡量的。该指数表示的是在 100 年的时间框架内,各种温室气体的温室效应对应相同效应的二氧化碳的质量。例如,设定二氧化碳的全球变暖潜能值为 1,则甲烷的全球变暖潜能值为 25,意味着同样质量的甲烷的增温能力是二氧化碳的 25 倍。
城市是世界人口、建筑、交通、工业、物流分布的集中地,是能源高消耗地区,也是研究温室气体排放的重点区域。目前,全球约有 54% 的人口居住在城市,消耗了世界约 75% 的能源,排放了 80% 左右的人为温室气体。
1. 想一想,城市温室气体的排放主要来源有哪些?
2. 议一议,城市温室气体的排放与城市热岛效应之间有什么样的关系?
合作探究
城市温室气体排放扩散需要一定时间,所以城市上空温室气体浓度高,形成稳定温室气体层,减缓城市热量的向外散失过程,对地面起到更强的保温作用,增强城市热岛效应。
城市温室气体主要来自交通、能源供给(供暖)以及粮食运输和工业生产所燃烧的化石燃料。
(三)碳排放对环境的影响
历史上,大气中的二氧化碳浓度是动态变化的。自18世纪中叶的工业革命以来,全球范围内的经济高速发展,人口快速增长,工业化、城市化进程加快。人类大规模使用煤炭、石油和天然气等化石燃料,砍伐森林以及改变土地利用方式等活动,使得二氧化碳浓度显著上升,达到了近80万年以来的最高水平。
二氧化碳本身无色无味无毒,化学性质稳定,动植物新陈代谢可释放,也是绿色植物进行光合作用必需的原料。但二氧化碳属于温室气体,当空气中的二氧化碳浓度超过正常范围时,会导致气候变暖,由此引发一系列环境问题。
全球气候变暖的影响
请结合示意图说出全球气候变暖对人类生产生活具有重大影响有哪些?
1.导致热浪、干旱、洪涝、台风、暴雪等极端天气频繁发生,改变了水热时空分布,进而影响到人们的生产生活;
2.引起冰川积雪加速融化,导致海平面上升,威胁到沿海低洼地带的安全;
3.影响到森林、草原等生态系统的安全,一些物种难以适应新的生存环境,面临灭绝的危险;
4.对国民经济造成影响,比如导致农作物减产,影响到工业生产、交通运输和旅游业;
5.通过多种途径威胁到公众的身体健康。
南极大陆冰盖厚达几百至几千米,是数百万年来低温条件下积雪被压实成冰的结果。从冰盖钻取的冰芯,包