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第8章

(2)生物大多具有适应环境的特殊形态结构。表现在浮游生物较少;底栖生物多具有体形扁平、流线性等形态或吸盘结构;适应性强的鱼类和微生物丰富;

(3)与其他生态系统相互制约关系复杂。一方面表现为气候、植被以及人为干扰强度等对河流生态系统都有较大影响;另一方面表现为河流生态系统明显影响沿海(尤其河口;海湾)生态系统的形成和演化;

(4)自净能力强,受干扰后恢复速度较快。

湖泊生态系统

湖泊生态系统指湖泊水体的生态系统,属静水生态系统的一种。湖泊生态系统的水流动性小或不流动,底部沉积物较多,水温、溶解氧、二氧化碳、营养盐类等分层现象明显;湖泊生物群落比较丰富多样,分层与分带明显。水生植物有挺水、漂浮、沉水植物;植物上生活各种水生昆虫及螺类等;浅水层中生活各种浮游生物及鱼类等;深水层有大量异养动物和嫌气性细菌;水体的各部分广泛分布各种微生物。各类水生生物群落之间及其与水环境之间维持着特定的物质循环和能量流动,构成一个完整的生态单元。随着由湖到陆的演变,湖泊生态系统将经历贫营养阶段、富营养阶段、水中草本阶段、低地沼泽阶段直到森林顶极群落,最终演变为陆地生态系统。不当的人类活动(如围湖造田)将加速这种演变的进程。

合理开发利用自然资源

合理开发利用自然资源,是环境保护的重要措施之一。

珍惜自然资源开发利用自然资源,势必要影响和改变环境;同时,我国保护生态环境的能力较低,又影响了自然资源的开发利用。例如,人类对土地资源的开发利用,如果不符合当地的生态环境特点,生态平衡就会遭到破坏,出现严重的自然灾害。

对资源的合理开发利用,就是对环境的最好保护。对此,人们必须树立正确的观点,认识到自然资源的有限性。就某一种资源来说,在一定条件和一定时期内,并不是取之不尽、用之不竭的,所以,珍惜各种自然资源,是全人类的责任。

荒漠

世界陆地表面的1/6是荒漠,这是一种生物群区,年降雨量少于25厘米的地方,或者任何地方的蒸发量远超过降雨量的,造成有效水分缺乏的,这就是荒漠。有时把缺乏支持生命必要条件的任何地方,都称之为荒漠。荒漠存在于南北纬30°周围,那里干燥的循环流气团下沉到地面。世界上有3种荒漠——热荒漠(如撒哈拉)、温性荒漠(如莫加韦)和冷荒漠(如戈壁)。地球荒漠的面积每年都在增长,由于边缘适宜的土地因人类的错误使用而变得退化,从而导致荒漠化。荒漠是利用太阳能电池组或抛物线形太阳能收集器发电的潜在场所。有些荒漠因缺水并与世隔绝,使它们成为保存核废料和其他危险废物具有吸引力的地方。

荒漠化

荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化,这个定义是世界各国领导人在1992年地球问题首脑会议(全球环发大会)上所商定的。所谓“土地退化”是指由于使用土地或其他因素致使干旱、半干旱和亚湿润干旱地区雨浇地、水浇地或草原、森林和林地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失,其中包括:

(1)风蚀和水蚀致使土地物质流失造成的荒漠化;

(2)土壤的物理、化学和生物特性或经济特性退化造成的荒漠化;

(3)自然植被长期丧失造成的荒漠化。被称为荒漠化,必须是土地退化持续发生,而且增加的速度惊人,严重地侵害着地球上有生产能力的宝贵的土地资源。当这种现象发生在干旱地区时,往往造成了沙漠般的景观。

干旱是荒漠化的一部分成因,但从根本上讲,这是一个人为的问题,就是人为地对土地利用压力太大;不合理地利用土地;人为地破坏植被;不合理地过度采用水资源。

国际社会长期以来就认识到荒漠化是一个重要的经济、社会和环境问题。1977年,联合国荒漠化大会通过了一项《防治荒漠化行动计划》。遣憾的是,尽管国际组织和各国曾经做过多种努力,但全球干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化问题仍在加剧。

因此,如何解决世界荒漠化防治问题就成为1992年在里约热内卢召开的联合国环境与发展大会所关注的一项重要议题。大会赞成通过一种全新的综合方式解决荒漠化的扩展问题,强调在全社会开展促进可持续发展的行动。

化学脱臭

化学脱臭味是用化学吸收的原理除臭。从化学反应过程知道,化学吸收只存在于能够进行化学反应的物质之间。因此在化学脱臭中,为了获得满意的吸收效果,必须针对废臭气的性质,选用不同的除臭方法。例如,对某些臭气物质常用氧化法处理,使其变成无臭物质。其氧化剂有臭氧、氯气、过锰酸钾等,对几种臭气的混合气体,常用中和法或络合法处理,使其同时变为无臭气体。

除臭剂品种很多,可分为有机除臭剂和无机除臭剂两大类。在应用中可根据情况选用。

花粉种质资源

收集、贮存大量的种质是现代农业、园艺等作物,植物的育种工作的前提和基础。重要的作物和植物品种,如在国内外大范围的收集,数量可达到成千上万种,用传统的栽培与贮藏方法对如此庞大的种质进行保存,要使用大量的土地和劳力,但难以获得理想的收效。如果将这些种质以花粉的形式长期、安全保存,可减少种子繁殖和接穗生产,从脱毒来源的花粉可以保持无病毒,便于扩大地区间、国际间作物、植物育种遗传基础和种质交换,随时提供给育种工作者利用,有助于提高育种水平。植物花粉种质资源保存,其技术一般包括下列步骤:

(1)植物盛花期采集发育良好的花粉。

(2)将花粉干燥至适宜贮藏的含水量,封装在耐低温容器内。

(3)经预冷处理或直接置于低温、超低温条件下贮藏。

(4)根据需要,随时取出封存花粉的容器进行缓慢或快速升温解冻,使花粉复苏。

(5)采用花粉染色法、萌发法、授粉结实法鉴定花粉生活力。

(6)具有生活力的花粉用于育种。

海洋污染

海洋污染是对生活在海洋中或依赖于海洋的任何有机体的重要威胁。人类影响海岸和海洋栖息地的形式有很多种,其中包括:通过农业径流和排水管道向海洋排放营养物;工业和农业向海洋排放有毒化学物质;石油运输泄漏;固体废物排放,等等。

海上石油污染

由于世界石油运输主要依靠海上运输,而油船在航行中搁浅、碰撞、触礁、起火爆炸以及船体本身结构破损等造成的溢油事故经常发生,在世界各地,每年大约溢出原油20万~40万吨。

1967年3月下旬,位于英国康沃尔海岸到锡利群岛之间的马温特海湾,到处都是一片死亡景象。螃蟹、海胆、鳌虾和各种鱼类陈尸海滩,海面上是一大片酱黑黏稠的原油。原来在这个月的18日,一艘美国的超级油轮“托里·卡尼”号不慎碰触在名叫“七块石”的暗礁上,8个油槽当即损坏6个,石油大量泄漏出来。为打通航道,最后用飞机炸沉了油船,所载70多万吨原油全部泻入大海。

1978年3月下旬,美国巨型油轮“阿莫柯·卡迪兹”号在法国布勒塔尼海岸线外触礁断裂为二。两个星期之内,它往海中漏出的原油达22万吨,造成历史上最大的漏油事件,浸污海滩达160千米长,不计其数的鱼类死亡。

1989年3月24日,美国9.5万吨级的“埃克林·瓦尔德兹”号油轮在阿拉斯加州的威廉王子湾触礁,船体破裂,2.32万桶的原油泄漏在海上。油膜覆盖了大约1600平方千米的海水。水上的浮油蔓延达4600平方千米。使1万只海獭,10万只海鸟受害。

1991年1月17日开始的海湾战争破坏了大批油井,使大量的原油流入海中,形成的原油带长96千米,宽16千米,漂流的原油估计多达1100万桶,这是海上石油污染事件中最严重的一起。海湾地区有700多口油井在燃烧,每小时喷出1900吨二氧化硫等污染物质,其烟雾扩散到印度、俄罗斯和非洲部分地区,并造成地中海、整个海湾地区以及伊朗部分地区降黑雨。

墨西哥湾拥有282口海底油井,再加固态垃圾的倾倒,严重污染了200万平方千米海域,来自油井的油和其他燃料,在海的表面形成厚厚的凝聚层。由于油的污染,沿海的一些海鸟不再下蛋,即使下蛋,蛋壳也很容易破碎。有毒物质也影响到了像螈鱼和其他游入江河产卵的鱼类的正常回游规律,因为它们被受到污染物的海流所包围。墨西哥海军打捞出16.1万种浸在水中的含油物,以及来自墨西哥海滩与港口中的1202吨垃圾。

核农学

核农学是研究核素、核射线及有关核技术在农业科学研究和农业生产中的应用及其基础理论的一门学科。它是介于核科学与农业科学间的一门边缘学科——核农学。它的主要研究领域是:辐射遗传和育种学、放射生物学、辐照保藏技术、示踪原子应用等,其应用领域不断扩大,并已取得显着成绩。

在辐射育种方面,中国在这一领域居世界领先地位。应用辐射方法已培育出500多个植物良种,建立了完整的辐射育种程序。今后的发展趋势是扩大应用领域,加强定向诱发突变,提高诱变率和辐射育种基础理论研究。辐照保藏技术具有节约能源,卫生安全,保持食品原来的色、香、味和改善品质等特点,应用越来越广泛,技术也日趋成熟。同位素示踪技术在农业上的应用,解决了农业生产中的土壤、肥料、植物保护、动植物营养代谢及放射免疫等技术关键问题。它对揭示农牧渔业生产规律,改进传统栽培养殖技术,具有重要作用。

昆虫辐射不育技术是现代生物防治虫害的一项新技术,是目前可以灭绝某一虫种的有效手段,今后将加强其应用基础及技术研究。生物的辐射刺激增产已在蚕豆和渔业生产中获得成效。放射生物学和辐射遗传学也在农业科研及生产中起积极的作用。

哈龙

哈龙(音译Halon)是一种灭火器里的化学物质。作为灭火剂,哈龙的灭火效果很好。它通过破坏燃烧或爆炸的复杂的化学链式反应来达到灭火目的。这是一种洁净灭火剂,灭火后不留痕迹,无污染,且毒性小。特别是哈龙1301能使用在有人操作的场所,灭火效果显着。

祸首二氧化碳

由于人类的现代工业不断发展和生活水平的提高,对能源的需求量每年以10%的速度递增。煤炭、石油等矿物性燃料的燃烧以及在工业生产过程中排放出的大量温室气体,其中,二氧化碳约占50%。100多年来,大气中二氧化碳的浓度约增加25%。目前全世界每年排入大气层的二氧化碳在55亿吨左右。

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基因污染

基因污染是指经过基因改造后的生物由于具有“杂交”优势,当它们回到自然环境中往往会获得更多的生殖机会,同时还有可能对与其相关和相互依存的生物产生影响,破坏原有的生态平衡,进而使被改造过的基因较快地扩散到它的后代中去,使原有种群面临灭种的危险。据报道,转基因鲑鱼生长速度快、体型较大并有抗寒的特点,逃逸大洋中之后,已对北美地区大西洋和太平洋中野生鲑鱼的生态构成威胁;转基因鲑鱼与野生鲑鱼的后代不再具有野生鲑鱼游动敏捷和定期回游的特点。

巨大的“水球”

千百年来,人类祖祖辈辈生活在地球上,生生不息。但是人类对地球的了解极为有限。历史上,人们对地球充满了各种幻想,对它有过许多光怪陆离的描述。实际上,地球是一个巨大的“水球”。它是太阳系中唯一存在巨大水量的星体。地球的表面积为5.1亿平方千米,其中海洋的面积为3.67亿平方千米,占整个地球表面积的70.8%;陆地面积为1.49亿平方千米,占地球表面积的29.2%。地球上的陆地,主要分布在北半球,所以北半球又有陆半球之称。北半球的陆地包括欧亚大陆、北美洲以及赤道以北的非洲地区。在北半球,陆地面积约占39.3%,海洋约占60.7%;在南半球,海洋面积约占80.9%,陆地面积约占19.1,所以,南半球也称水半球。南半球的陆地主要包括南美洲、赤道以南的非洲地区、澳大利亚、南极洲和新西兰等。

寂静的春天

美国着名科普作家莱切尔·卡逊1962年完成的《寂静的春天》一书,是20世纪最早也最有说服力的呼吁保护生态平衡,拯救地球的着作。这本书首次揭露了美国农业、商业为追逐利润而滥用农药的事实,对美国不分青红皂白地滥用杀虫剂而造成生物及人体受害的情况进行了抨击,使人们认识到农药污染的严重性。

卡逊在书中写道:“一种奇怪的寂静笼罩了这个地方。园后鸟儿寻食的地方冷落了。在一些地方仅能见到的几只鸟儿也气息奄奄,它们战抖得厉害,飞不起来了。这是一个没有声息的春天。这儿的清晨曾经荡漾着乌鸦、鸫鸟、鸽子的合唱以及其他鸟鸣的音浪;而现在一切声音都没有了,只有一片寂静覆盖着田野、森林和沼地。”

洁净农场

“洁净农场”就是没有农药,可以种植优质农作物的农场。日本九州电力公司为使蔬菜工厂化生产尽快走向实用阶段,在农业电力化实验场建立了一个实验性的蔬菜工厂“洁净农场”,并很快进行种植实验。建立这种农场的目的是,利用电力人为地创造出农作物理想的生长环境,以便有计划地促使农作物快速生长。其主要特点:

(1)用计算机控制室温、二氧化碳浓度、营养液、照明度等环境和工作情况。

(2)采取利用蓄热的空调房。

九州电力公司已利用这一农场进行了生菜、水芹、色拉菜、鸭儿芹等多种蔬菜的实验性栽培,以便扩大可栽培的作物品种。获得栽培技巧。更进一步,他们还着眼于研究开发从播种到移植、收获的自动化装置,以便为今后的实用化作贡献。

健康城市

世界卫生组织认定健康城市需具以下10项标准,各国也可根据本国国情作相应的调整。

(1)为市民提供清洁安全的环境。

(2)为市民提供可靠和持久的食品、饮水、能源供应,具有有效的清除垃圾系统。

(3)通过富有活力和创造性的各种经济手段,保证市民在营养、饮水、住房、收入、安全和工作方面的基本要求。

(4)拥有一个强有力的相互帮助的市民群体,其中各种不同的组织能够为了改善城市而协调工作。

(5)能使市民一道参与制定涉及他们日常生活、特别是健康和福利的各种政策。

(6)提供各种娱乐和休闲场所,以方便市民之间的沟通和联系。

(7)保护文化遗产并尊重所有居民。

(8)把保护健康视为公众诀策的组成部分,赋予市民选择有利于健康行为的权利。

(9)作出不懈努力争取改善健康服务质量,并能使更多市民享受健康服务。

(10)能使人们更健康长久地生活。

聚落环境

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