气候风险指数cri公式_气候风险指数干旱
1.澳大利亚西部发生森林大火,对于林火有什么扑灭措施?
2.求关于海洋生物学的论文如:海洋环境恶化与生态修复
3.2008世界卫生日的主题是什么
4.生态系统的作用
问题一:地球植被是什么?工业的粮食工业的血液,生命之源。 生命之源指海洋,因为生命起源于海洋;地球的血液指石油,因为石油是液体,这样在地下有利地下能量的对流,使地下减少能(脓)包的产生。
问题二:为什么说煤是“工业粮食”? 工业的粮食-煤
来源:学生百科图书 类别:阅读 发布时间:05-17
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人类发现煤的历史相当长, 我国是世界上最早用煤作燃料的国家.远在 3000 多年前, 我们的祖先就已开始煤, 并用这种”黑石”来取暖、烧水煮饭了.在汉唐时代, 就已经建立了手工煤炭业, 煤在冶铸金属(利用热能)方面得到了广泛的应用.可这时, 世界上的大多数国家还不知道煤是什么东西呢! 煤在古代除了叫黑石之外, 还有其他许多名称.如石涅啦, 黑金啦, 石墨啦, 石炭啦, 等等都是.
那么, 煤又是怎样形成的呢?
人类发现和使用煤炭, 虽然已有3000 多年的历史了, 但煤是怎样生成的, 却是近几百年来才逐步弄清的.
煤是由植物变来的, 这已是我们谁也不会怀疑的事实.但煤里面的热能是从哪里来的呢? 这就需要从植物说起了.
原来, 绿色植物中的叶绿素, 能够从空气中吸收二氧化碳, 同时吸收太阳光;依靠太阳光的能量, 把根部送来的水分解, 放出氧气, 而把氢气同二氧化碳发生一系列的复杂的化学反应, 变成为植物生存所必需的物质――各种各样的糖类.这个奇妙的过程就是我们通常所说的”光合作用”, 正因为有了光合作用, 植物才会越长越高.那么, 绿油油的树枝、粗大的树干, 是怎么变成黑色的像石头一样的煤呢?
早在远古时代, 地球上还没有人类.气候比现在也要温暖湿润得多, 因而地面上到处生长着茂密高大的造煤植物.特别是在海边和内陆湖沼地带, 由於这里终年积水, 营养丰富, 植物尤其茂盛.一开始, 这些地方生长着的植物并不高大, 但随着植物不断地生长和死亡, 这些植物的遗体越堆越多, 使得水越来越浅, 养料也越来越丰富.最后, 这些地方发育了高大茂密的森林.
森林一批批生长, 又一批批地死亡.经过许多次的不断反复之后, 植物遗体在这些地方越堆越多.在细菌的作用下, 植物的遗体最终变成一种黑褐色或褐色的淤泥状物质――泥炭.由植物遗体变成泥炭, 我们把这一变化过程叫”泥炭化阶段”, 它是煤即将形成的前奏.
如果地球的表面和地壳真是永远不变的话, 即使有了很多的植物遗体, 煤仍是无法形成的.但我们知道, 地球的表面从来没有安静过, 常常发生频繁的地壳运动.
如果地壳上升了, 低洼的地方变成平地甚至高山, 由於水分减少, 植物将生长得少而慢, 一般是无法形成煤的.
如果地壳下降了, 而且下降得很快的话, 特别是当地壳下降的速度超过植物遗体堆积的速度时, 植物由於水太深而无法继续生长下去, 那么, 煤同样也是难以形成的.
只有当地壳缓慢地下降时, 植物才能不断地生长和死亡, 泥炭层也才能不断地形成和加厚.而且有可能形成很厚的煤层.
如果这里的地壳反复地上升和下降, 则有可能形成许多煤层.在浅海和内陆湖沼, 由於地壳下降, 泥炭层会被陆地上的河流带来的泥沙掩埋, 而且随着地壳的不断下降, 覆盖在泥炭层上的泥沙会越来越厚, 泥炭层会被掩埋得越来越深.这些被掩埋的植物遗体, 经过长期的高温高压和细菌的作用, 形成了褐煤.由泥炭变成褐煤的作用, 我们把它叫做”岩化作用”.
褐煤在高温高压下, 将继续失去水分和挥发水分, 碳会进一步增加, 慢慢地变成了烟煤: 烟煤进一步变化, 最后变成了无烟煤.
由褐煤、烟煤到无烟煤的过程, 最主要的变化就是煤里面碳的含量在不断地增多, 所以这种作用又叫做”碳化......>>
问题三:为什么美国是当今世界最强大的工业国家? 在美国,小型企业对工业化发挥了极大的促进作用。美国获得独立以后的许多年里,主要是个农业国家,工业水平远远落后于欧洲,第一次世界大战前后,美国才开始进入世界工业强国行列。当时,美国的企业绝大多数是中小型的。这些企业把自己的技术产品推广到农村乡镇,使美国的农业现代化迅速赶上了欧洲、跟世界农业市场建立了直接联系,在第一次世界大战中成为西方盟国的主要粮食供应基地。与此同时,许多小型企业承担了军事工业项目,一些小型企业(例如发动机)迅速发展为大型企业,它们的产品支持了盟国的战争需要。第一次世界大战结束的时候,美国成为世界工业强国之一。第二次世界大战,美国几乎重复了它在第一次世界大战的角色,不但是世界工业强国之一,而且成为西方世界最强大的工业国家。然而,美国内陆地区的工业化程度仍然很低,跟沿海地区的差距简直是天地之别。1950年代和1960年代,美国 *** 一方面开始了发展内陆经济的一系列国家措施,例如通过高速公路把内陆和沿海直接联系起来,同时,取了优惠措施,大力鼓励内陆当地的小型企业发展,将许多国家科研和生产项目通过 *** 合同交给当地小型企业完成。到了10年代,这些小型企业成为当地经济发展的中坚力量,使内陆地区的农村乡镇的现代化水平基本上跟沿海城市取齐,甚至在环境保护等方面比沿海地区做得还好。到了10年代后期,美国全国完成了工业化,进入了所谓“后工业化”时代。
美国的今天的繁荣与强大,或者说拥有强大的经济和军事力量,完全是得益于它的制度。这种制度最大程度地减少和避免了因***的失误对国家造成的损害,最大程度的保障和落实了每个公民充分享有的公民权利,使他们敢想敢言,使他们真正感到自己是国家的主人,使他们发自内心地对这个国家充满感激之情,并认为这个国家值得他们去捍卫。
这种制度吸引了来自全世界各国的精英和杰出人才为其服务。比如,爱因斯坦本来是德国科学家,可是,因为他祖国的纳粹政治迫害,被迫来到了美国,结果成了“美国科学家”。我们现在所用的电脑芯片的生产商,英特尔公司的创始人葛罗夫就是从匈牙利逃到美国的犹太人。类似的例子太多了,许多为美国作出杰出贡献的人恰恰都不是美国人。有了庞大的人才,还怕成就不了强大的经济军事实力吗?
吸引全世界各行各业人才为美国服务的正是它的民主制度和不拘一格降人才和鼓励创新的体制,同时从法律上保障人民思想自由,百家争鸣。不像某些国家那样,压制言论思想自由,用统治者的一种思想来禁锢人民,这样只能使一个国家和社会窒息,丧失掉创新的动力,就象晚清时期的中国一样。
美国领世界之先的原因是什么?换一个角度,美国称霸世界的资本或说财产是什么?我看到一种提法,任何社会都由三方面构成,就是hard ware(硬件)、software(软件)和people ware(人)。我的理解是,“国家硬件 ”主要指自然、生态环境,以及物质层面的设施、装备、技术条件等;“国家软件”主要指国家一切领域的规则系统、运行机制;而people ware主要是指人的精神信仰、价值观念和文明素质。这三个方面相互联系,也就是一个社会的物质资本、社会资本和人力资本。托克维尔在《论美国的民主》中曾经谈到:“有助于美国维护民主制度的原因有三:自然环境、法制和民情,”“按贡献对它们分级…… 自然环境不如法制,而法制又不如民情。”自然环境是一种物质资本,法制是一种社会资本,民情则是人力资本。托克维尔说:“美国的联邦宪法,好像能工巧匠创造的一件只能使发明人成名发财,而落到他人之手就变成一无用处的美丽艺术品。”墨西哥照搬美国宪法,并未使墨西哥富强,原因就在......>>
问题四:关于我的世界工业2 可以用任何充电装置充电。
你确定高级矿机里的东西没放错?
问题五:巴西是南美洲工业最发达的国家吗如题工农业 发展中国家中,只有我国,印度,巴西有完整的工业体系.
南美洲都是发展中国家,只是巴西是老大了.其他的一些发展中国家即使工业经济不错,但也是不完整的工业体系,只是世界工业体系的一个环节,一个加工车间
阿根廷越来越贫穷的国家
经 济 阿根廷工业门类较齐全,农牧业发达,是世界粮食和肉类的重要生产国和出口国,素有世界粮仓肉库之称.
阿80年代曾发生严重的债务危机,国民经济大幅衰退.1991年开始实行以比索与美元固定兑换率为基础、私有化为核心的新自由主义经济政策,1991~1998年年均增长率达6%.受东南亚金融危机和巴西金融动荡的影响,阿经济自1998年下半年开始滑坡.德拉鲁阿总统执政后,推出一系列 *** 经济复苏的措施,但收效甚微.2001年,阿经济连续第四年衰退,国家风险指数突破4000点,偿债压力陡增,工业生产严重下滑,银行存款大规模流失.为避免金融系统崩溃, *** 于12月1日宣布冻结银行储蓄存款的紧急经济措施,引发大规模社会骚乱并最终导致联合 *** 跨台.杜阿尔德总统上台后,取暂停偿还外债,取消固定汇率制等措施,但迄难摆脱经济危机.2001年的主要经济数字:
问题六:中国的粮食够吃吗 我国的粮食处于紧平衡状态,但是仅仅吃还是能满足的。现在的粮食都在转化成肉蛋奶,并且还向乙醇汽油、生物制药、化工等转化。由于我国的一家一户种植成本高,许多技术与世界还有差距、导致我国粮食高于先进国家的价格,有部分品种(主要不是三大粮食)还每年进口。
问题七:世界第一都有哪些? 山 海拔最高的山峰:珠穆朗玛峰(海拔8,844.43米) 从结构体底部到顶部的最高峰:冒纳凯亚火山(Mauna Kea,夏威夷岛,海拔4,205米,海下5,998米,总高达10,203米) 地球上体积最大的山及火山:冒纳罗亚火山(Mauna Loa,夏威夷岛,海拔4,169米,火山体积达7万5,000立方公里) 地球上最高的火山及死火山:阿空加瓜山(海拔6,962米,是西、南半球的最高峰) 地球上最高的活火山:奥霍斯德尔萨拉多山(Ojos del Salado,海拔6,893米) 最高的岛上山峰:查亚峰(Puncak Jaya,新几内亚岛,海拔4,884米) 太阳系内已知的最高、体积最大的山及火山:奥林帕斯火山(火星,高达27公里) 最长的陆上山脉:安第斯山脉(长达7,500公里) 最长的海底山脉:中洋脊(Mid-ocean ridge,长达80,000公里) 最低的火山:笠山(笠山,日本,标高112米) 岛屿 最大的岛屿:格陵兰岛(面积达2,166,086平方公里) 最大的河中岛:巴纳纳尔岛(Ban *** Island,巴西托坎廷斯,面积达20,000平方公里) 最大的湖中岛:马尼图林岛(Manitoulin Island,休伦湖,面积达2,766平方公里) 最大的岛中湖中岛:沙摩西岛(Samosir,苏门答腊岛多巴湖(Lake Toba),面积达520平方公里) 最大的陨石坑类湖中岛:连尼尼华撤拉岛(René-Levasseur Island,加拿大魁北克省,面积达2,020平方公里) 最大的沙质岛:芬瑟岛(澳大利亚昆士兰州,面积达1,630平方公里) 最大的完全被淡水包围的岛:马拉若岛(巴西亚马孙河口,面积达40,100平方公里) 最大的河口冲积岛和最大的沙岛:崇明岛(面积达1200多平方千米) 地势最高的岛屿:新几内亚岛(岛上的查亚峰海拔4,884米) 人口最多的岛屿:爪哇岛(人口达12,400万) 人口密度最高的岛屿:鸭洲(人口密度达每平方公里68,200人) 最大的群岛:马来群岛(由印度尼西亚的13,000多个岛屿及菲律宾的7,000多个岛屿组成) 最大的半岛: *** 半岛 (面积约有300万平方千米) 最大的珊瑚礁群:大堡礁 湖泊 最大的湖泊及咸水湖:里海(面积达371,000平方公里) 最大的淡水湖:苏必利尔湖(北美,面积达82,400平方公里) 最大的人工湖及水库:沃尔特水库(加纳,面积达8,502平方公里) 最大的湖中岛中湖:马尼图湖(休伦湖,面积达104平方公里) 最深的湖泊及淡水湖:贝加尔湖(水深达1,940米) 最深的咸水湖:死海(水深达330米) 最高的湖泊及咸水湖:纳木错(湖面海拔4,718米) 最高的淡水湖:玛法木错湖(湖面海拔4,585米) 海拔最低的湖泊:死海(湖面海拔负418米,是已露出陆地的最低点) 海拔最高有航线的湖泊及淡水湖:的的喀喀湖(湖面海拔3,821米) 最咸的湖泊:死海(湖水盐度达300‰,为一般海水的8.6倍) 最古老的湖泊:贝加尔湖 (已经在地球上存在超过2,500万年) 蓄水量最多的湖泊、内陆湖及咸水湖:里海 (体积达78,200立方公里) 蓄水量最多的淡水湖:贝加尔湖(体积达23,600立方公里) 蓄水量最多的人工湖:布拉茨克水库(俄罗斯,体积达169立方公里) 蓄沥青量最多的沥青湖:彼奇湖(特立里达和多巴哥,面积0.4平方公里,沥青量达1200万吨。) 面积最大的淡水湖群:北美洲五大湖 (总面积达24......>>
问题八:为什么星际穿越里,世界上最后的粮食是玉米 《星际穿越》科学考:玉米为何能成为“末日作物”?
《星际穿越》里的玉米是养活人类的最后作物。
把人类的未来推向近乎末日的绝境,是不少科幻大片所津津乐道的故事背景。最近热映的**《星际穿越》在这方面也不免俗。影片中,激发人们穿越虫洞寻找新家园的最大原因,就是地球环境的极度恶化:高温、干旱和疫病席卷了全球,人类只能依靠种植玉米苟延残喘……
在这部聘请了多为知名科学家作为科学顾问的影片中,虫洞、黑洞也成为了重要的“角色”,而另一个容易被人忽略的“角色”就是玉米。在恶化的环境中,玉米的确可能成为为人类提供食物甚至能源的主要作物。
那么,玉米究竟是何德何能,能让它担负起“末日作物”的重任呢?
岂止未来,就在当下
事实上,玉米不仅在想象中的未来里成为决定人类命运的作物。在现实之中,玉米已经成为了影响人类社会发展的重要作物。目前世界每年玉米产量达10亿吨以上,远超过号称“养活世界一半人口”的水稻――后者的产量还不到每年5亿吨。虽然我们平时看不到那么多的玉米,但实际上我们或多或少在间接以玉米为食――因为我们所食用的肉、蛋、奶等动物制品,其饲料主要就是由玉米加工而来,而多种食物生产所需的高果糖浆,也是玉米淀粉分解而来。另一方面,大量的玉米还被用来发酵为乙醇,可以作为机械使用的能源――可以说,玉米现在就已经被人类社依赖。
然而,这种具有世界影响力的植物,为人所知的历史并不长久。约1万年前,玉米的祖先只是分布在中美洲一带的一种高大、多分支、穗小的植物。今天,这种被称为大刍草的植物在中美洲地区仍然能够见到。然而,也许是印第安农民的辛勤选育,亦或是机缘巧合,约在1万年前到7千年前之间,大刍草的两个基因的突变使得其分支减少、果穗增大,具有了我们今天看到的玉米样子的雏形。当然,那时的玉米棒还不到今天的1/3长,但即使是这样的作物,就足以支持起中美洲多个部落和王国的兴起和发展,并被冠以“父亲”和“神”的美称。
数千年来,玉米只是在美洲被人种植和崇拜,直到1492年,哥伦布发现新大陆后才将这种神奇的植物带回欧洲。在当时以小麦和豆类为主食的欧洲,玉米一开始并不受到重视,并不如同样从美洲传入、更加适应欧洲寒冷气候的马铃薯受欢迎。然而,19世纪中期的晚疫病摧毁了欧洲的马铃薯种植,而玉米则成为了缓解这次饥荒的关键粮食之一。这次“末日”的预演使得玉米在欧洲变得流行,而大量逃入美国的饥民则进一步使得玉米在美国中西部的种植面积大增。不到200年时间里,玉米以其高产和易植的特性,顺利击败了欧洲、西亚地区种植的小麦、土豆和东南亚种植的水稻,登上了世界粮食霸主的宝座。
我有特殊的固碳技巧
从单位面积产量上来说,玉米和小麦、水稻相比并没有显著的优势。然而,玉米却具有后两者不具有的优势――更加耐热、更加耐旱。这就是为什么在《星际穿越》之中,环境恶化的地球上只剩下玉米一种作物。
玉米的这一特性是由它独特的固定碳的方式决定的。在水稻和小麦中,被吸收的二氧化碳进入细胞后,首先需要和一种名为二磷酸核酮糖的含有5个碳原子的分子(记为C5)结合,产生两个分别含有3个碳原子的分子(记为C3),其中一个C3分子通过一定的反应重新变为C5分子,而另一个C3分子则被合成为含有6个碳的糖类。因此,通过这种过程固定二氧化碳的植物,就以其最初产物的碳原子数目,命名为C3植物。而催化最初C5和二氧化碳结合的酶,被称为二磷酸核酮糖羧化酶(RuBisCO)。
然而,这个酶有一个致命的缺陷――在二氧化碳浓度不足、光照过强或温度过高的情况下,它会选......>>
澳大利亚西部发生森林大火,对于林火有什么扑灭措施?
种群(population)指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。 种群是进化的基本单位 ,同一种群的所有生物共用一个基因库。对种群的研究主要是其数量变化与种内关系,种间关系的内容已属于生物群落的研究范畴。
种群与群落不是相同概念
基本介绍 中文名 :种群 外文名 :population 地位 :种群是进化的基本单位 特征描述1 :种群密度 特征描述2 :出生率与死亡率 特征描述3 :迁入率与迁出率 特征描述,种群密度,出生率与死亡率,迁入率与迁出率,性别比例,年龄结构,空间格局,动态变化,数学模型,自然增长与下降,种群调节,种内关系,集群,领域性,社会等级,通讯,种群与进化,概述,基因库,地理与生殖隔离,基因频率, 特征描述 种群密度 主条目:种群密度 种群密度是指在单位面积或体积中的个体数,“种群密度”与“密度”不同,前者是个体的“数目”,后者是比例,种群密度是种群最基本的数量特征。农林害虫的预报、渔业上捕捞强度的确定等,都需要对种群密度进行调查。自然状态下一个种群的种群密度往往有着很大的起伏,但不是无限制的变化。出生率、死亡率、迁入与迁出率对种群密度都有影响。种群的大小有上限和下限。种群密度的上限由种群所处生态系统的能量流动决定,下限不好确定,生态系统的稳态调节可以使优势生物的种群密度保持在一个有限的范围内。 种群密度的统计与估算方法 种群密度在生产生活中有重要作用,以下介绍两种常用的统计与估算方法,估算时“等可能”最为关键,不能掺入人为因素。 ①样方法 常见的取样方法 样方法适合调查植物,以及活动能力不强的动物,例如,跳蝻、蜗牛,蒲公英等。其操作过程是:在被调查范围内,随机选取若干个完全相等的样方,统计每个样方的个体数,并求出每个样方的种群密度,再求出所有样方种群密度的均值,以此值作为被调查种群之种群密度的估算值。 常见的取样方法有“等距取样法”、“五点取样法”、“Z字取样法”等。 ②标志重捕法 标志重捕法适用于活动能力较强,活动范围较大的动物,例如,田鼠、鸟类、鱼类等。其操作过程是:在被调查种群的活动范围内,捕获部分个体,作上标记,再放回原来的环境中,经过一段时间后在同一地点进行重捕,估算公式: 种群总数/标记个体数=重捕个数/重捕中标记个体数 此估算方法得出的估算值倾向于偏大,因为很多动物在被捕获一次后会更加难以捕获,导致“重捕中标记个体数”偏小。标记时也需要注意,所用标志要小而轻,不能影响生物行动;也不能用过于醒目的颜色(比如红色),否则会使生物更加容易被天敌捕食,影响估算精确度。 出生率与死亡率 出生率指在一特定时间内,一种群新诞生个体占种群现存个体总数的比例;死亡率则是在一特定时间内,一种群死亡个体数占现存个体总数的比例。自然状态下,出生率与死亡率决定种群密度的变化。出生率大于死亡率,种群密度增长,其他情况同理。 迁入率与迁出率 许多生物种群存在着迁入、迁出的现象,大量个体的迁入或迁出会对种群密产生显著影响。对于一个确定的种群,单位时间内迁入或迁出种群的个体数占种群个体总数的比例,分别成为种群的迁入率和( immigration rate )迁出率( emigration rate )。迁入与迁出率在现代生态学对城市人口的研究中占有重要地位。 性别比例 性别比例是指种群中雌雄个体的数目比,自然界中,不同种群的正常性别比例有很大差异,性别比例对种群数量有一定影响,例如用性诱剂大量诱虫的雄性个体,会使许多雌性害虫无法完成交配,导致种群密度下降. 年龄结构 种群的年龄结构是指一个种群幼年个体(生殖前期)、成年个体(生殖时期)、老年个体(生殖后期)的个体数目,分析一个种群的年龄结构可以间接判定出该种群的发展趋势。 增长型 年龄结构,增长型(A)、稳定型(B) 在增长型种群中,老年个体数目少,年幼个体数目多,在图像上呈金字塔型,今后种群密度将不断增长,种内个体越来越多。 稳定型 现阶段大部分种群是稳定型种群,稳定型种群中各年龄结构适中,在一定时间内新出生个体与死亡个体数量相当,种群密度保持相对稳定。 衰退型 衰退型种群多见于濒危物种,此类种群幼年个体数目少,老年个体数目多,死亡率大于出生率,这种情况往往导致恶性循环,种群最终灭绝,但也不排除生存环境突然好转、大量新个体迁入或人工繁殖等一些根本扭转发展趋势的情况。 空间格局 组成种群的个体在其空间中的位置状态或布局,称为种群空间格局。种群的空间格局大致可分为3类: 均匀分布 uniform ) 均匀型分布,指种群在空间按一定间距均匀分布产生的空间格局。根本原因是在种内斗争与最大限度利用间的平衡。很多种群的均匀型分布是人为所致,例如,在农田生态系统中,水稻的均匀分布。自然界中亦有均匀型分布,例如,森林中某些乔木的均匀分布。 均匀型 随机分布( random ) 随机型 随机型分布,是指中每一个体在种群领域中各个点上出现的机会是相等的,并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。随机分布比较少见,因为在环境分布均匀,种群内个体间没有彼此吸引或排斥的情况下,才易产生随机分布。例如,森林地被层中的一些蜘蛛,面粉中的黄粉虫等。 集群分布 clumped ) 成群分布是最常见的内分布型。成群分布形成的原因是: 成群型 ⑴环境分布不均匀富饶与贫乏相嵌; ⑵植物传播方式使其以母株为扩散中心; ⑶动物的社会行为使其结合成群。 成群分布又可进一步按群本身的分布状况划分为均匀群、随机群和成群群,后者具有两级的成群分布。 动态变化 数学模型 种群中一些简单的、具有典型性的动态变化可以用数学模型衡量,常见的有两种 指数增长("J"型增长) 指数增长模型的提出者是著名人口学家托马斯·马尔萨斯( T.Maithus ),他认为种群数量的增长不是简单的相加关系,而是成倍地增长;后来,生物学家查尔斯·罗伯特·达尔文( C.R.Darwin )通过对大象种群的研究再次确认了这一增长模式。这种客观存在的增长模式表明,所有种群都有爆炸式增长的能力。 指数增长的函式式是指数方程,变数为时间t,常数为种群密度增长的倍数。这一增长模式没有上限,完全的指数增长只存在于没有天敌、食物与空间绝对充足(以至于没有种内斗争)的理想情况,实际生活中,培养皿中刚接种的细菌、入侵生物(例如凤眼莲)、蓝藻爆发时,种群会在相当一段时间内进行指数增长,随后则趋于稳定或大量死亡。 逻辑斯蒂增长 ("S"型增长) 主条目:逻辑斯蒂增长模型 指数增长是一种过于理想的情况,许多生物在指数增长一段时间后,数量会维持稳定,这可以用另一个数学模型进行描述。 实例:俄罗斯生态学家G.W.高斯( G.W.Gaose )曾进行试验,在0.5ml培养液中放入5个大草履虫,每24h统计一次该种群的种群密度,结果见右图,由图可知,大草履虫在进行了快速的增长后,稳定在75只(K值)这个数量上。 试验结果 逻辑斯蒂增长模型能更好地指导人为的种群调节。 环境容纳量( carrying capacity ) 进行逻辑斯蒂增长的种群在数量上,存在一个上限,这个上限就被称为环境容纳量,简记“K值”,代表在环境在不受到破坏的情况下对该种群最大承载量,或该种群在该环境的最大数量。一个种群在种群密度为K/2时,增长率最快,这可以指导经济生物的集,让种群密度始终控制在K/2的范围内,“多余”的进行集,可以让经济生物保持最快的增长。 自然增长与下降 自然界中,一个种群的数量变化并不是只增不减,也未必完全符合上述数学模型,其数量变化有一些基本特性 周期性变化 ①季节性变化 一般具有季节性生殖的种类,种群密度的最大值常落在一年中最后一次繁殖之后,以后繁殖停止,种群因只有死亡而无生殖,故种群密度下降,这种下降一直持续到下一年繁殖季节的开始,这时是种群数量最低的时期,由此出现季节性的变化。 实例:在欧亚大陆寒带地区,许多小型鸟兽,通常由于冬季停止繁殖,到春季开始繁殖前,其种群数量最低。到春季开始繁殖后数量一直上升,到秋季因寒冷而停止繁殖以前,其种群数量达到一年的最高峰。体型较大,一年只繁殖一次的动物,如狗獾,旱獭等,其繁殖期在春季,产仔后数量达到高峰,以后由于死亡,数量逐渐降低。 对种群密度有季节性变化的种群做调查时,通常要进行两次。 ②年变化 在环境相对稳定的条件下,植物及大型脊椎动物的种群密度在较长的时间跨度内呈现周期性变化。例如:常见的乔木如杨、柳每年开花结果一次,其数量相对稳定;又如大型有蹄类动物,一般每年产仔1~2个,其种群数量相对稳定。加拿大盘羊36年的种群数量变动,其最高与最低量的比率仅为4.5倍。而美洲赤鹿在20余年冬季数量统计中,其最高量与最低量之比只有1.8倍。 不规则波动 动物中还有一些数量波动很剧烈,但不呈周期性的种类,人们最熟知的是小家鼠。它生活在住宅、农田和打谷场中,据中国科学院的16年统计资料,其年均捕获率波动于0.10~17.57之间,即最高—最低比率为几百倍。又如布氏田鼠也具有不规律的数量变动。其数量最低的年代,平均每公顷只有1.3只鼠,而在数量最高的年份,每公顷可达786只鼠,两者竟差600多倍种群中有出生和死亡,其成员在不断更新之中,但是这种变动都往往围绕着一个平均密度。即种群受某种干扰而发生数量的上升或下降,有重新回到原水平的倾向。这种情况就是动态平衡。 种群的暴发 具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的暴发,赤潮便是此类情况的实例 种群调节 主条目:种群自然调节 在自然界中,绝大部分种群处于一个相对稳定状态。由于各种因素的作用,种群在生物群落中,与其他生物成比例地维持在某一特定密度水平上,这被称为种群的自然平衡,而这个密度水平则叫做平衡密度。 由于各种因素对自然种群的制约,种群不可能无限制的增长,最终趋向于相对平衡,而密度因素是调节其平衡的重要因素。种群离开其平衡密度后又返回到这一平衡密度的过程称为种群调节。能使种群回到原来平衡密度的因素称为调节因素。 世界上的生物种群大多已达到平衡的稳定期。这种平衡是动态的平衡。一方面,许多物理的和生物的因素都能影响种群的出生率和死亡率,另一方面,种群有自我调节的能力,通过调节而使种群保持平衡。 密度制约因素 影响种群个体数量的因素很多。有些因素的作用是随种群密度而变化的,这种因素称为密度制约因素。 例如,传染病在密度大的种群中更容易传播,因而对种群数量的影响就大,反之,在密度小的种群中影响就小;又如,在密度大的种群中竞争强度比较大,对种群数量的影响也较大,反之就较小。 密度制约因素的反馈调节:生物种群的相对稳定和有规则的波动和密度制约因素的作用有关。当种群数量的增长超过环境的负载能力时,密度制约因素对种群的作用增强,使死亡率增加,而把种群数量压到满载量以下。当种群数量在负载能力以下时,密度制约因素作用减弱,而使种群数量增长。现举几例说明这种反馈调节。 ①食物 以生活在加拿大的猞猁为例进行说明,研究人员在90年的时间里,对猞猁和雪兔的数量进行了研究,发现,猞猁种群密度的变化近似随雪兔种群密度的变化而变化,雪兔数量多时,猞猁的食物增多,种群密度上升,其它情况同理,这就是食物对种群调节的影响。 ②生殖力 生殖力也受密度的影响,池塘内的椎实螺在低密度时产卵多,高密度时产卵就少。英国林区的大山雀,每窝产卵数随种群密度的大小而减少或增多。但这个效果也可能是由于密度高时食物缺少或某些其他因素的作用所引起的。 ③抑制物的分泌 多种生物有分泌抑制物来调节种群密度的能力。在植物中,桉树有自毒现象,密度高时能自行减少其数量。细菌也有类似的情况:繁殖过多时它们的代谢物就将限制数量的再增加;密度降低时,这些代谢产物少,就不足以起抑制作用,因而数量又能上升。 ④疾病、寄生物 种群密度越高,流行性传染病、病越容易蔓延,结果个体死亡多,种群密度降低。种群密度低了,疾病反而不容易传染了,结果种群密度逐渐恢复。 非密度制约因素 有些因素虽对种群数量起限制作用,但作用强度和种群密度无关。气候因素就是这样,刮风、下雨、降雪、气温都会对种群的数量产生影响,但这种因素起多大作用与种群密度也是无关的,这类因素称为非密度制约因素。 作用:生物种群数量的不规则的变动往往同非密度制约因素有关。非密度制约因素对种群数量的作用一般总是很猛烈的,灾难性的。例如,我国历史上屡有记载的蝗灾是由东亚飞蝗( Locusta migra-toria manilensis )引起的。引起蝗虫生的一个物理因素是干旱。东亚飞蝗在禾本科植物的荒草地中产卵,如果雨水多,虫卵或因水淹或因霉菌感染而大量死亡,因而不能成灾,只有气候干旱蝗虫才能生,所以我国历史上连年干旱常同时伴随虫灾。 二者的关系 密度制约因素与非密度制约因素何者对种群密度的影响更大需要具体问题具体分析,物理因素等非密度制约因素虽然没有反馈作用,但它们的作用可以为密度制约因素所调节,即可以通过密度制约因素的反馈机制来调节的。当某些物理因素发生巨大变化(如大旱、大寒)或因人的活动(如使用杀虫剂)而使种群死亡率增加,种群数量大幅度下降时,密度制约因素如食物因素就不再起控制作用,因而出生率就得以上升,而种群数量很快就可恢复到原来的水平。 研究生物种群数量变动的规律和影响数量变动的因素,特别是种群数量的自我调节能力,就有可能制定控制种群数量的措施,对种群数量变动进行预测预报,为生产服务(如制定防治害虫的规划,对害虫、害兽发生的测报,以及决定与伐的合理度等。 种内关系 集群 主条目:集群 集群( aggregahon 或 society 、 colony )现象普遍存在于自然种群当中。同一种生物的不同个体,或多或少都会在一定的时期内生活在一起,从而保证种群的生存和正常繁殖,因此集群是一种重要的适应性特征。在一个种群当中,一些个体可能生活在一起而形成群体,但是另一部分个体却可能是孤独生活的。例如:尽管大部分狮子以家族方式进行集群生活,但是另一些个体则是孤独生活着。 分类 根据集群后群体持续时间的长短,可以把集群分为临时性和永久性两种类型。 ①永久性集群 永久性集群存在于社会动物(蜜蜂、蚂蚁、白蚁等)和高等动物(灵长目动物)。社会昆虫由于分工专化的结果,同一物种群体的不同个体具有不同的形态。例如,在蚂蚁社会当中,有大量的工蚁和兵蚁以及一只蚁后,工蚁专门负责集食物、养育后代和修建巢穴;兵蚁专门负责保卫工作,具有强大的口器;蚁后则成为专门产卵的生殖机器,具有膨大的生殖腺和特异的性行为,食和保卫等机能则完全退化。 ②临时性集群 大多数的集群属于临时性集群,临时性集群现象在自然界中更为普遍,如迁徙性集群、繁殖集群等季节性集群以及取食、栖息等组成的临时性群体。 产生原因 生物产生集群的原因复杂多样。主要包括以下方面: ①对栖息地的食物、光照、温度、水份的共同需要。例如:潮湿的生境使一些蜗牛在一起聚集成群,一只鹿的尸体作为食物和隐蔽地,招揽来许多食腐动物而形成群体; ②对昼夜天气或季节气候的共同反应。例如非洲草原上的角马大迁徙; ③繁殖的结果,由于亲代对某环境有共同的反应,将后代(卵或仔)产于同一环境,后代由此一起形成群体。例如大西洋鲑鱼的洄游产卵后幼鲑鱼的集群。家族式的集群也是由类似原因所引起的,但是家族当中的个体之间具有一定的亲缘关系; ④被动运送的结果。例如强风、急流可以把一些蚊子、小鱼运送到某一风速或流速较为缓慢的地方,形成群体; ⑤由于个体之间社会吸引力相互吸引的结果。集群生活的动物,尤其是永久性集群动物,通常具有一种强烈的集群欲望,这种欲望正是由于个体之间的相互吸引力所引起的。当一只离群的鸽子,遇到一群素不相识的鸽子时,毫无疑问,这只离群的鸽子将很快地加入到素不相识的鸽子群当中。有时候,由于强烈的聚群欲望,离群的个体在没有其他同种生物可以聚群时,有些动物甚至加入到其他物种的群体,以满足其聚群欲望,如离群的海鸥加入到海燕群中; 动物群体的形成可能是完全由环境因素所决定的,也可能是由社会吸引力所引起,根据这两种不同的形成原因,动物群体可分为两大类,前者称为集会,后者称为社会。 集群效应与 生态学意义 动物界许多动物种类都是群体生活的,说明群体生活具有许多方面的生物学意义,群体优点的适应价值促进了动物社会结构的进化,目前已经知道许多种昆虫和脊椎动物的集群能够产生有利的作用。同一种动物在一起生活所产生的有利作用,成为集群效应。集群的生态学意义主要有以下几个方面: ①集群有利于提高捕食效率; ②集群可以共同防御敌害; ③集群有利于改变小生境; ④集群有利于某些动物种类提高学习效率; ⑤集群能够促进繁殖。 领域性 若动物保卫一区域,不允许其他动物(通常是同种动物)进入,那么该区域或空间就称为领域,而动物占有领域的行为则称为领域性。领域行为是种内斗争的表现之一。 一些领域是暂时的,例如大部分鸟类都只是在繁殖期间才建立和保卫领域。一些领域则是永久的,如大型猫科食肉动物建立的领域。同种动物的需求相同,领域性由种内斗争引起,领土的所有者排斥其他相同物种个体的进入,这样能减少竞争,并获得更多的。此外,行为相似的物种间也有领域性行为,但这已经属于群落范畴。 社会等级 社会等级是指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象。社会等级形成的基础是支配行为,或称支配—从属关系。例如,家鸡饲养者很熟悉鸡群中的彼此啄击现象,经过啄击形成等级,稳定下来后,低级的一般表示妥协和顺从,但有时也通过再次格斗而改变顺序等级。稳定的鸡群往往生长快,产蛋也多,其原因是不稳定鸡群中个体间经常的相互格斗要消耗许多能量,这是社会等级制在进化选择中保留下来的合理性的解释。社会等级优越性还包括优势个体在食物、栖所、配偶选择中均有优先权,这样保证了种内强者首先获得交配和产后代的机会,所以从物种种群整体而言,有利于种族的保存和延续。 通讯 社会组织的形成,还需要有个体之间的相互传递信息为基础。信息传递,或称通讯是某一个体传送信号,另一个体接受信号。并引起后者反应的过程。根据信号的性质和接受的感官,可以把通讯分为视觉的,化学的和听觉的等。信息传递的目的很广,如个体的识别,包括识别同种个体,同社群个体,同家族个体等,亲代和幼仔之间的通讯,之间求偶,个体间表示威吓、顺从和妥协,相互警报,标记领域等。从进化观点而言,所选择的应以传递方便、节省能量消耗,误差小、信号传送者风险小,对生存必须的信号。 种群与进化 概述 在现代生物进化理论中,种群是生物进化的基本单位,种内个体通过不定向变异与自然选择不断进化。 基因库 一个种群中全部个体的全部基因,就被称为该种群的基因库。在一个种群的基因库中,某个基因占全部等位基因的比例,叫做基因频率。 例如:在豌豆中,决定豌豆颜色的等位基因为:R(显性,绿色)r(,**)。设从一个豌豆种群中随机抽取200个个体,测得基因型为RR、Rr、rr的个体数分别为80、40、80,那么,可以计算得出: R的基因数量=80×2+40=200(个) r的基因数量=40+80×2=200(个) R的基因频率=200÷(200+200)=0.5 r的基因频率=200÷(200+200)=0.5 注:此处仅是举例说明,并非真实情况 哈代-温伯格定律 哈代-温伯格定律,也称“遗传平衡定律”,1908年,英国数学家戈弗雷·哈罗德·哈代( Godfrey Harold Hardy )最早发现并证明这一定律;1909年,德国医生威廉·温伯格( Wilhelm Weinberg )也独立证明此定律,故得名。哈代-温伯格定律主要用于描述群体中等位基因频率以及基因型频率之间的关系。内容为: ①一个无穷大的群体在理想情况下进行随机交配,经过多代,仍可保持基因频率与基因型频率处于稳定的平衡状态。 ②在一对等位基因的情况下,基因p(显性)与基因q()的基因频率的关系为: (p+q)^ 2 =1 二项展开得:p^ 2 +2pq+q^ 2 =1 可见,式中“p^ 2 ”为显性纯合子的比例,2pq为杂合子的比例,“q^ 2 ”为纯合子的比例。 哈代-温伯格定律在多倍体等更加复杂的情况下也可套用。 地理与生殖隔离 主条目:生殖隔离、地理隔离 不同种群的个体,在自然条件下无法相互交配或相互交配无法产生可育后代(如驴与马杂交产生骡)的情况被称作生殖隔离,生殖隔离可以区分不同物种或亚种,也就是说,生殖隔离是区分物种的标志。 Kaibab松鼠(左)与Abert松鼠 生殖隔离往往由地理隔离产生,同一种群,因地理因素(造山运动、大陆漂移等)被强行分开后,经过数亿万年的变异与自然选择,就会形成不同的物种,比如美国科罗拉多大峡谷两侧的Kaibab松鼠与Abert松鼠,原先就是一个物种,后因为大峡谷河流的形成,它们的祖先被分为两个隔离的种群,最后,形成了今天的样子。 基因频率 一个种群的全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。种群中每个个体所含有的基因,只是种群基因库的一个组成部分。某个基因在某个种群基因库中所占的比例,叫做该基因的频率。所有不同基因在种群基因库中出现的比例,就组成了种群基因频率。在自然界中,由于存在基因突变、基因重组和自然选择等原因,种群基因频率总是在不断变化的。自然选择实际上是选择某些基因,淘汰另一些基因,所以自然选择必然会引起种群基因频率的定向改变,决定了生物进化的方向。求关于海洋生物学的论文如:海洋环境恶化与生态修复
澳大利亚全年都有山火。其中一个原因是桉树是澳大利亚的主要树种。桉树是易燃的,一旦有火花就会着火。有些桉树在夏天的阳光下会自燃。桉树已进化出适应火灾的特性,或树桩能在森林火灾中存活,火灾后会迅速重生。然而,正因为如此,火灾后桉树林的重建速度非常快,三年后就有了用武之地,没有大兴安岭和亚马逊火灾后遗症严重。大火过后,树桩周围的大量桉树会开始发芽,甚至一些看起来像焦炭的树桩也会再次从树枝上拔出。桉树是一种喜晒植物。没有火,它的幼苗很难在阴凉处生长。有些桉树是休眠的,没有火就不能发芽。
从前,当殖民者到达澳大利亚时,他们发现附近桉树的比例在增加,因为他们放火毁坏森林,开辟荒地。燃烧后,所有的桉树都长出来了。第二个原因是土地辽阔,人口稀少,大片土地处于生存状态。第三个原因是气候干燥,没有大河大湖。据说,起火原因与昆士兰州的一次军事演习有关,留下一场火灾。他们以为它已经完全熄灭了,但他们没有。但更重要的是,它赶上了持续干旱多风的天气,导致火势失控。这次刮风时,能把火吹到几公里外。即使没有火,风的热量也能点燃极易燃的桉树。这种传输距离使得隔离带和河流毫无用处。
网上炒作的原因有很多。澳大利亚在夏天。夏天又热又热,很容易引起火灾。发达国家人口稀少,尤其是林地。人口少,消防队员和设备有限。不加解释的思考很容易。刚开始灭火不好,但后来取的补救措施有限,火势越来越大,缺乏灭火能力。但在火灾初期,人为干预仍能发挥更大作用。专家指出,澳大利亚联邦这次低估了森林火灾的规模,救灾工作反应缓慢,长期缺乏整体协调,因此受到公众的质疑和批评。除了澳大利亚联邦对森林火灾灾难的误判外,此次森林火灾爆发的另一个重要原因是联邦与地方之间协调和分工不力。根据澳大利亚法律,州和地区对森林火灾和其他自然灾害负有主要责任。农村消防站是扑救森林火灾的骨干力量,主要成员是义务消防队员。在正常情况下,如果地方不提出要求,联邦不会提供额外的支持。
温度是影响火灾强度、蔓延速度和火灾面积的主要驱动因素之一。根据澳大利亚气象局(BOM)的一份报告,澳大利亚火灾易发气候的风险指数去年春天创下历史新高。冷季气温升高,降水量减少。异常炎热的天气加速了火灾。与此同时,根据维多利亚州紧急情况部的说法,12月维多利亚州东吉普赛兰发生多起火灾的主要原因是干闪电。澳大利亚这场史无前例的森林大火已造成22人死亡,数百栋房屋被毁,数十万公顷土地被烧毁,近5亿只动物死亡。
2008世界卫生日的主题是什么
人类从海洋中获得了许多好处,然而,这些好处不是无限的,事实上,在许多情况下它们正处于危急之中。
在气候变化中,首当其冲的是沿海社区尤其是那些生活在小岛屿发展中国家的人民。因此,遏止红树林、盐沼和海草等沿海生态系统的衰退,在有助于减轻气候变化的不利影响的同时,也为亿万人民提供了大量的社会和经济利益。由于海洋是我们未来繁荣和可持续发展的基础,我们需要保持海洋的生产力以及一切至关重要的海洋生态系统的功能。
海洋和气候变化相互作用
最新的科学研究表明,海洋和气候变化之间的关系非常密切。一方面,海洋是全球气候系统中的一个重要环节,它通过与大气的能量物质交换和水循环等作用,吸收大气中大量的二氧化碳,在调节和稳定气候上发挥着决定性作用,被称为地球气候的“调节器”;另一方面,日益严重的气候变化也对海洋产生巨大影响,造成海平面和海水温度上升、海水酸化、珊瑚礁死亡、小岛屿被淹没、海洋和海岸生态系统遭破坏等问题。
去年,总部设在英国剑桥的南极研究科学委员会发布的一份名为《南极气候变化与环境》的研究报告称,气候变化可能导致本世纪末海平面上升1.4米,如果按着个幅度来算,马尔代夫等岛国将被完全淹没,而纽约等全球一些沿海大城市将必须耗费巨资修筑防水设施。
国家海洋局去年发布的一份中国海洋环境质量状况报告也显示,由于气候变化等原因,中国海岸带及近岸海域生态系统已经出现了不同程度的脆弱区,海岸带高脆弱区和中脆弱区占全国岸线总长度的36.5%。从海洋局发布的2009年中国海洋灾害公报来看,2009年中国沿海海平面处于近30年来的高位,比2008年高出8毫米,中国海平面上升的速度超过了全球平均速度。去年我国累计发生132次风暴潮、海浪和赤潮过程,其中33次造成灾害,各类海洋灾害造成直接经济损失超过100亿元,死亡和失踪人数达到95人。
“沿海地区是社会和经济发展最快、最活跃的区域,但同时也是导致海洋环境恶化、生态系统衰退最严重的地区,已影响到人类健康和社会进步。因此,制定综合的政策措施、健全严格的法律法规、开展科学的空间规划、加强合理的环境整治、实施有效的生态修复,对于沿海城市发展至关重要。”
过度捕捞对海洋的伤害很大,应停止过度捕捞,大力推广禁渔期的方法。同时,还要尽量减少围填海项目,如果实在有需要,必须经过严格的、科学的论证后,才能实施,将危害尽量减到最低。此外,大气对海洋也是有影响的,应减少化肥用量,尤其是沿海城市。
针对沿海城市所面临的挑战,《北京宣言》特别呼吁,沿海城市的管理,需要用长期的眼光来看,确保把科学、社会、政治和经济等各方面因素都纳入进来,这是至关重要的。面对气候变化的风险,沿海地区可以取风险和脆弱性评估、健全的发展规划、紧急响应来减低风险。
以下资料,仅供参考:
1 近岸海域主要生态环境问题
1.1 陆源性污染压力大,海域污染严重
1.1.1 江浙海域接纳了全国近三分之一的入海污染负荷
浙江省近岸海域背靠长江三角洲,沿海经济的高速增长和城市化水平的不断提高,使浙江沿海7大城市和浙江北部、上海市排入海洋的工业废水和生活污水日益增多。浙江省7大水系和北侧长江流域所携带的内陆污水源源不断地注入海洋,成为海域环境污染的罪魁祸首,据调查,这些入海河流携带的污染物其负荷占90%以上。有关资料显示,长江中含有大量污染物的河水和上海市的工业、生活污水如果有一半流入浙江海域,加上浙江本身的入海河水和污水,将达到5千亿方,占全国的近1/3,入海的污染负荷也达近1/3,也就是说,浙江海域接纳了全国近三分之一的入海水量和入海污染负荷,而其中85%以上的入海水量和近60%的污染负荷来自长江和上海市。
同时,沿海地区农村生活污水、畜禽饲养排泄物、农田化肥农药流失等形成农村面污染源,经小河小溪排入海洋,其污染物质的数量也甚为可观。而日益发展的海水养殖业所产生的残留饵料和排泄物对近岸局部海域,特别是象山港、三门湾、乐清湾这样的半封闭性港湾来说,是非常重要的污染源。
1.1.2 海水高度富营养化
由陆地排入海洋的污水中富含氮、磷等营养物质,使近岸海域的海水高度富营养化。浙江近岸海域海水中无机氮、活性磷酸盐的含量严重超标,2003年有91.2%的水样无机氮超过一类海水水质标准,其中44.3%超过四类水质标准,实测最高值超过一类海水标准12.9倍;有91.8%的水样活性磷酸盐超过一类海水标准,其中18.6%水样超过四类海水标准,实测最高浓度超过一类海水标准5.3倍。浙江北部近岸海域的无机氮和活性磷酸盐含量和超标率明显高于浙江南部。根据19和1998年国家环保总局组织开展的渤海、黄海、东海和南海近岸海域环境综合调查结果,浙江省近岸海域的无机氮、活性磷酸盐含量水平居全国沿海各省(直辖市、自治区)的前列。
据对海水进行富营养化程度评价,2003年浙江近岸海域海水的富营养化指数(E值)为4.1,远大于富营养化标准值(E=1)。“九五”以来的E值变化见图1,由图可见浙江近岸海域海水的富营养化程度1998年以前逐年上升,1998年后维持在一个较高的水平。
需要说明的是,陆源性入海污染物质的数量随入海径流量的大小而有较大变化,干旱年份入海径流量小,污染物入海量相对较少,故而海水中陆源性污染物质含量水平较低。
1.1.3 海水存在一定程度的有机污染
经济发展和人民生活水平的提高,导致有机污染物的产生数量增加、种类变多,最终归入海洋。浙江近岸海域海水中化学需氧量(有机污染综合指标)的超标率在“九五”期间有所增加,近几年维持在10%左右,2003年超标区域出现在杭州湾、舟山海区和浙南海区。反映有机污染程度的另一个指标是细菌总数(D值),2003年D值平均为2120,属中等污染水平,从“九五”以来的变化趋势来看,海水有机污染的程度在加重。
成份复杂的有机物质对海洋生物尤其是幼体所带来的危害是难以估量的,如果一旦生物种群在发育过程中受阻,对整个群落所带来的影响是灾难性的。
1.1.4 海水水质不能满足功能需要
受无机氮和活性磷酸盐等指标的超标影响,2003年浙江省近岸海域水质超四类海水占43.9%,四类海水占26.8%,三类海水占9.8%,19.5%为二类海水。其中杭州湾100%为超四类水质,浙南海区水质相对较好,二类水质占83.3%。而近岸海域绝大部分区域是渔业水域,水质要求为一类海水,经水质达标分析,全省2003年仅2.32%的近岸海域环境功能区水质达到目标要求。
据对“九五”以来浙江近岸海域水质类别构成的变化趋势进行分析(图3),超四类和四类水质所占比例呈现上升趋势,而一类和二类水质所占比例则呈下降趋势,总体上水质状况趋于下降。
1.1.5 部分沿岸海域生态环境趋于恶化
含有大量有机污染物和病原菌及的污水排放入海,严重地污染了沿岸水域,使局部潮间带生态环境趋于恶化。潮间带系指海水落潮最低点至涨潮最高点之间的区域,陆源的各类入海排污口直接面向潮间带。监测结果显示,浙江北部海域潮间带水质无机氮和活性磷酸盐超标严重,局部区域化学需氧量、石油类、铅、汞等指标超标,水体条件致病菌及粪大肠菌含量较高;表层沉积物主要受到重金属铜、铅、锌等影响,个别区域还受DDT的污染;潮间带生物种类极度贫乏,部分生物体内污染物的残留量较高。总体上,历年来潮间带海水中主要污染指标上升明显,生态环境质量逐年恶化。
1.2 海域生物多样性降低,生态系统脆弱化
海域生物种类越丰富,种类组成越复杂,其多样性就越高,生态系统的稳定性就越好,反之生态系统就越脆弱。监测结果表明,浙江近岸海域海水中异养菌和粪大肠菌数量呈明显的上升趋势,浮游生物及底栖生物的种类数减少。浮游生物种类的优势度和单纯度增加,而丰富度却日益下降;底栖生物种类及群落改变较为明显,主要的经济鱼类及甲壳类种类相当单一,生物量的两极分化现象明显。由此可见,浙江近岸海域的生态环境已相当脆弱。“九五”以来浙江近岸海域生物多样性指数变化情况见图4,可以看出总体上呈下降趋势。
造成生物多样性指数降低的原因是多方面的,连续的超强度的海洋捕捞和海底沉积物的污染是底栖生物种类及群落改变的主要原因。同时,进入海洋的有机污染物种类和数量日益增多,造成生物种群在发育过程中受阻,使生态系统趋于脆弱。
1.3 赤潮灾害严重,威胁加大
海水的富营养化为赤潮的发生提供了必要的物质基础条件,一旦其它条件适宜,就有可能引发赤潮。资料表明,浙江海域是我国赤潮发生频率最高的海域,并且从南到北整个海域均有赤潮发生,而舟山海域发生较为集中。2003年在浙江海域发现赤潮46起,累计面积达7000km2。2000年5月发生在浙江中部海域的一次赤潮,总面积近7000平方千米,持续时间长达1个月,是历年来我国发生的面积最大、持续时间最长的一次,属世界罕见,该次赤潮造成的海水养殖直接经济损失近1800万元。
从近几年的赤潮发生状况分析,赤潮发生的频率有加快趋势,发生的范围也越来越大,赤潮生物发生的主要种类由原来的硅藻占绝对主导地位逐渐向原生动物及甲藻转变,同时,由于很多甲藻具毒性,对生物和渔业生产及人类健康的威胁也在逐步加大。
1.4 沿海湿地逐年减少,湿地生态系统失去平衡
浙江省面积在百公顷以上的近海与沿岸湿地总面积达57.43万hm2,其中海岸湿地占近一半。沿海湿地中的庵东沼泽区湿地、灵昆岛东滩湿地、南麂列岛自然保护区湿地被列入中国重要湿地名录。
浙江海岸湿地虽然总体上是淤涨的,但建国后围涂建设发展较快,至1999年底,全省共围涂16.28万hm2,一些现有滩涂已围涂2~3次,而岸滩的自然淤涨速度跟不上围涂建设发展速度,使现有滩涂的地面高程大都较低。围涂可以增加陆地面积,满足经济发展的需要,但围涂速度过快,岸滩的自然淤涨速度跟不上围涂建设发展的速度,势必使得海岸湿地面积特别是滩涂面积连年减少,湿地植被、自然景观遭到破坏,湿地生物失去家园,湿地生态系统失去平衡,同时也造成了可围面积正逐年减少,围垦成本增大。优良的沿海滩涂得不到有效的保护,将会彻底改变这些滩涂的自然生态结构,一些在生态学上、遗传基因上及生物进化史上具有重要保护意义的珍贵物种将会消失,自然的沿岸生态景观将会发生很大的变化。
1.5 油品储运量日增,溢油事故威胁加大
社会经济的快速发展,对原油和成品油的需求量日益增大。浙江近岸海域得天独厚的深水良港,为油品储运业提供了条件。目前,我省沿海散装油品吞吐量达到8000万吨,全国5个原油战略储备库中我省占2个。主要的油码头和储运基地集中在宁波、舟山港,仅舟山港每年进出港的油船达4000多艘次。油品储运过程中可能造成的溢油事故给海域生态环境带来了严重的威胁。
自上世纪90年代以来,我国海上石油泄漏事故呈现不断上升的趋势。1987~2002年,船舶和码头共发生大小溢油事故起,共溢油14188吨,其中溢油不足10吨的1918起,溢油量10~50吨的26起,溢油量50吨以上的大事故有40起,其中4起发生在浙江海域。2000年10月,东海平湖天然气海底输油管道在位于我省的岱山登陆点KP2.46公里处断裂,造成约300立方米(约230吨)的原油泄漏;2002年7月,浙普渔油98号在舟山港沉没,造成200多吨柴油泄漏。这些溢油事故给当地海域生态环境带来了巨大影响。
2 对策建议
随着全球工业化和城市化的推进,优美的生态环境成为人类最为稀缺的之一。海洋生态环境的保护工作关系到人类的生存和可持续发展。浙江省近岸海域的生态环境问题涉及到方方面面,科学有效地解决这些问题,同样需要各方长期不懈的共同努力。
2.1 加强领导,深化管理,全民参与
海洋生态环境保护工作是一项跨地区、跨部门、跨行业的复杂而特殊的系统工程,涉及面广,工作任务重,必须加强领导,协调行动。根据《中华人民共和国环境保护法》的有关规定,保护和改善本行政区域近岸海域的生态环境是沿海地方人民的一项重要职能。因此,省、市、县人民必须加强对海洋生态环境保护工作的领导,实行海洋生态环境保护工作行政首长负责制,将其工作任务作为考核内容之一。
根据《中华人民共和国海洋环境保护法》和《浙江省海洋环境管理条例》的规定,海洋生态环境保护工作在环保部门的“指导、协调、监督”下,由环保、海洋、海事、渔业和军队等五大部门分工负责。我国的国情决定了多部门管海的必然性,但这种管理体制的弊端是显而易见的,在这样的情况下,作为对环境保护工作实施“统一监督管理”的各级环境保护主管部门,加强对海洋生态环境保护工作的“指导、协调、监督”,将其落到实处,显得尤为重要。
环境保护行为涉及每个人,要充分利用各种媒体和组织机构宣传海洋生态环境知识,深入开展海洋环境的国情、国策和省情教育,切实提高社会各界的海洋环境保护意识和法制观念,形成参与保护海洋生态环境的良好氛围。
2.2 加强区域合作,开展流域(尤其是长江流域)综合整治
浙江近岸海域的污染物质主要来自陆源径流,尤以长江为甚,上海市的污染物入海也有相当影响。因此要改善近岸海域的生态环境状况,一方面要加强对陆源直排污染源和各类海上污染源的管理;另一方面须开展沿海各大流域,特别是长江的综合治理;同时应联合上海和江苏,共同开展长三角近岸海洋环境保护与生态修复。
开展流域的综合整治,要在加大工业污染源治理力度,提高城市生活污水的氮、磷处理程度的同时,加强水土保持工作,控制农村生活污水和畜禽养殖污水的无组织排放,以逐步减轻进入海域的污染负荷。对于长江流域的综合整治,必须由国家牵头,建立切实有效的区域性共同防治污染的合作机制。
开展长三角近海环境保护与生态建设一体化管理体系建设,建立国家协调、地方组织的长江三角洲近岸海域环境保护与生态建设行动机构,联合协作,统一调控。要建立健全海岸带管理和污染物排放总量控制管理制度;建立区域性海上统一执法机制,逐步完善多职能海上监察执法队伍,实施统一监督与执法;联合建立长三角近岸海域生态环境现场监测网络体系、生态环境遥感动态监测系统和海洋灾害防治预测预报系统。
2.3 完善投资保障机制,增加海洋生态环境保护投入
保护近岸海域生态环境是沿海各级的基本职责,各级应将开展海洋生态环境保护工作和建设所需资金纳入本级财政预算,并确保投入与增长比例。把海洋生态环境建设重点工程项目优先纳入本地区国民经济与社会发展,并通过财政转移支付、扩大开放公共服务领域和延长项目经营期限等政策,取拍卖、租赁、承包等多种形式,鼓励各类投资主体参与开发治理海岸滩涂、浅海和岛屿。要在提高经济和社会效益的基础上,积极创造条件,实行机制创新,对海洋旅游、码头运输、油气开发等建设工程建立海洋生态环境建设补偿资金制度。
2.4 启动《浙江省碧海行动》,全面开展海域污染控制和生态保护与恢复工作
《浙江省碧海行动》是一项未来十多年我省海洋生态环境保护工作的综合性分阶段实施。该行动以恢复、改善近岸海域生态环境和加强污染事故应急防备为立足点,以调整沿海地区的产业结构和生产方式、转变经济增长方式为基本途径,陆海兼顾、河海统筹,以控制入海污染物和海洋环境综合治理与生态修复为重点,遏制海域环境的恶化,促进海域环境质量的改善,增强海洋生态系统服务功能,从而保障浙江省沿海地区社会经济的可持续发展。
《浙江省碧海行动》结合《浙江生态省建设规划纲要》,确定了2020年前分阶段行动目标,明确了针对我省近岸海域生态环境问题的行动策略,列出了各行动阶段对沿海和流域内各类污染源实行污染物排放总量控制的具体措施任务以及近岸海域生态环境建设的重点项目,提出了各阶段海域重大污染事故应急行动。《浙江省碧海行动》批准实施后,各涉海部门应按照各自的职责,加强监管,沿海各地人民应认真组织落实。
2.5 进行优势整合,提高近岸海域生态环境监测能力
环境监测是是环境管理的技术保障,也是环境管理执法体系的重要组成部分。海洋生态环境监测专业性强,投入要求高,不宜遍地开花建立专业监测站。目前,我省的海洋生态环境监测力量在全国来说是比较强的,舟山海洋生态环境监测站规模较大,技术力量雄厚,是全国近岸海域环境监测的中心。根据浙江近岸海域生态环境特点,以该站为主,辅以其它部门和沿海环境保护部门的监测力量,完全可以实施对全省近岸海域的生态环境监测。因此,应充分利用舟山海洋生态环境监测站这支监测力量,并在现有基础上加大投入,进一步提高其监测能力。同时,还应加强沿海环境保护监测部门的业务指导,使其能承担起本行政区内沿岸海域的环境监测任务。
对于赤潮灾害和溢油等海域污损事故的监视监测,应建立全方位、多层次的监视监测网络和预警预报监测体系,提高其准确性和及时性,为决策部门提供科学依据。
2.6 深入开展海洋生态环境保护基础技术研究
海洋生态环境保护工作需要强大的科技支撑,涉及的社会、自然学科门类众多,很多领域在技术上还不成熟,因此必须加强基础技术的研究工作。
这些技术包括:海洋生态环境地理信息系统和遥感应用技术;重点海域污染物总量控制技术;近岸海域生态环境质量综合评价技术;典型海域污染防治和海岸带生态修复应用技术;赤潮和海域污损灾害监测预测及防治技术等。同时还应积极探索近岸海域生态环境保护工作的管理机制,研究制订地方性海洋生态环境质量标准。
生态系统的作用
2008年世界卫生日主题为“应对气候变化,保护人类健康”,主题突出了全球气候反复无常和变化对人体引起的健康危害,号召人们要注重防范气候变化,以免对健康造成不良影响。
大量证据显示气候变化对国际公共卫生安全造成的威胁在日益增长?从与极端天气相关的灾害,到疟疾和登革热等媒介传播性疾病更广泛的传播。许多科学家认为气候变化将带来卫生健康方面的问题。
气候变化是长时期大气状态变化的一种反映,是一个多变的、复杂的过程。它主要表征大气各种时间长度的冷与暖或干与湿变化,冷与暖或干与湿相互交替组成了不同的变化周期。这些变化周期并不是严格的,一个周期内前后阶段往往不具有对称性,而且,不同周期的长度也可以相差很大。气候作为人类赖以生存的自然环境和自然的一个重要组成部分,与人类社会有着密切的联系。全球气候变化带来的极端异常天气现象,如干旱、洪涝、冻害、冰雹、沙尘暴、城市暴雨沥涝灾害、雷电灾害等,造成的严重自然灾害,严重影响了人类的生存环境和社会的可持续发展,给人类生态环境、人类社会以及人类健康产生了严重的影响。气候与人类健康和人类生存息息相关。气候环境、气候灾害和气候变化直接影响人类健康。
一、气候变暖对疾病流行和健康的影响
由于全球变暖,极端气候将会更为频繁,气候灾害对人类生命和健康的危害也会增大。许多通过昆虫传播的传染性疾病对气候变化非常敏感,例如全球变暖将加剧疟疾和登革热的传播,据有关部门统计,伴随全球变暖,仅疟疾和登革热两种疾病就将祸及世界人口的40%。最不可忽视的是,气候变化造成部分旧物种灭绝的同时必然产生出新的物种,物种的变化可能打破、细菌、和敏感原的现有格局,产生新的变种。如2003年春季,相继在我国广东、北京、山西等地爆发的SARS传染病一样,给社会和人民的健康及生命带来极大的危害。
全球变暖影响生态系统,带来另一种危险是可能激活某种新。世界卫生组织一份研究报告证实,至少有30种新的传染病在过去20年里出现。对新兴研究的大部分研究人员认为:各种新的出现有可能是人类破坏环境、气候变化扰乱了巢穴的结果,这些原本寄居在野生动物身上,活动于封闭世界中的未知,在人类活动的进程中,新的在今后将不断地被发现。
全球变暖引起海平面的升高和海洋生态系统的变化,会使各种水媒体疾病的发病增加。全球气候变化会加快大气中化学污染物之间的光化学反应速度,造成氧化剂的增加并诱发一些疾病、慢性呼吸道疾病、慢性支气管炎、哮喘等疾病。
全球气候变暖以及一些极端天气气候的出现,给生态平衡,尤其是微生态平衡带来了强烈的影响,大大地改变了传染病病原体的存活、变异、媒介昆虫孳生分布及流行病学特征,会对某些传染疾病的传播起到推波助澜的作用。当蚊子叮咬一个带有传染的人时,这种就会随血液进入某个健康人体内。而在一定温度范围内随着温度的升高,蚊子的繁殖速率和叮咬速率都大大提高,其体内的繁殖和成熟速率也将随之提高,这样就会大大提高该病菌的传播概率。同时,由于高温现象使得夜晚和冬季温度上升,大大延长、扩展了蚊子的生活期和地域,使得由它传播的疟疾、猩红热、黄疸、乙型脑炎等恶性传染疾病的发病率提高。
二、高温对疾病流行和健康的影响
气候变化对人类健康的最直接影响之一是由极端高温产生的热效应引起的。随着全球气候变暖,夏季高温日数明显增多,高温热浪的频率和强度随之增加。特别是湿度和城市空气污染的增加,进一步加剧了夏季极端高温对人类健康的影响。高温对人体健康最直接的影响是发病率和死亡率的升高。
1998年上海经历了近几十年来最严重的热浪。2003年夏季,高温热浪席卷全球,波及印度、巴基斯坦、欧洲、中国,仅印度就有1000多人被高温热浪夺去了生命。随着高温热浪的增加,心脏病和高血压病人的发病人数也在不断增加。此外,全球变暖还将导致对流层大气臭氧浓度增加,平流层臭氧浓度下降。
高温使得病菌、细菌、等病原微生物更为活跃,同时也会损害人的精神、人体免疫力和疾病抵抗力,全球每年因此死亡的人数超过10万人。热浪期间的总死亡人数可达非热浪期间的2-3倍,以65岁以上老年人死亡率增加更为明显。热浪对婴幼儿的威胁也很大,如果婴幼儿患有某些疾病如腹泻、呼吸道感染和精神性缺陷,在热浪期间最易受高温危害。热浪除中暑死亡这种直接影响外,还将导致以心脏、呼吸系统为主的疾病或死亡。研究表明,随着全球变暖,夏季高温日数将明显增加,心脏病和高血压病人发病和死亡率都将增加。
我国夏季,35℃以上高温各地时有发生,38℃、40℃或以上的高温也时常出现。生理学家研究表明,一旦气温升至38℃,人体汗腺排汗已难保持正常体温,不仅肺部急促喘气以呼出热量,就连心跳也加速,输出更多的血液至体表,参与散热。这对于心脏病人来说,是极其危险。气温高至39℃,汗腺已经无能为力并趋于衰竭,这时,很容易出现心脏病导致猝死的危险。气温生至40℃,高温已直逼生命中枢,大脑功能已受损,以致头晕眼花。可见,在高温情况下人体对气温升高的生理反映是很敏感的。2004年,我国南部省份由于受台风“蒲公英”和副热带高压的影响,从6月底开始,广东大地被酷热天气所笼罩,7月1日,广州最高气温高达至39.7℃,超过了广州历史最高气温38.7℃的最高记录。6月28日,广东东莞大岭山镇台生家具八厂的一名工人,因工作疲劳加之车间气温太高而晕倒,送到医院后半小时死亡。据广州“120”急救中心负责人介绍,进入夏季以来,仅广州市因高温诱发其它疾病而死亡的人数就达39人,每天比平时日均派出急救车次数(约200次)增加66%,创急救中心成立10多年以来日出车最高记录。以北京为例,因高温发病到医院就诊的患者,7月比6月增加了40%。上海和甘肃等地,高温病人增加导致临床用血量居高不下,出现了用血紧缺的局面。露天工作者,如交警、公共汽车司机、建筑工人,更是受到了热浪的严重威胁。高温使人们容易疲劳驾驶,爆胎、汽车自燃等重大交通事故屡屡发生。
高温酷热还直接影响人们的心理和情绪,容易使人疲劳、烦躁和发怒,各类事故相对增多,甚至犯罪率也有上升。如纽约1966年7月的热浪期间,凶杀是平时的138.5%。北京2003年7月高温期间交通事故增多,据北京急救中心资料显示:交通事故增加与天气炎热有很大关系。气温高、气压低时,人的大脑组织和心肌对此最为敏感,容易出现头晕、急躁、易激动等,以致发生一些心理问题。
三、应对气候变化对人类健康影响的对策
1.建立统一的、专门的自然灾害应急管理机构,加强疾病监测和疫情报告,及时掌握疫情动态。气候变化给人类带来的挑战是不容回避的,为了社会经济的可持续发展和人类的生存环境,保护地球的气候,并阻止其继续恶化,是我们的共同责任。减缓全球气候变暖,大力开展气候变化与人类健康的关系研究,建立健全影响公众健康的疾病监测和预警系统,是当务之急。
2.开展短、中、长期的传染病预测、预警服务,做好宣传教育。
3.对主要流行病、传染病开展气候风险评估。研究疾病滋生、传播、爆发过程与气候的关系,确定有利和不利的天气、气候条件;研究疾病气候评估模式;应用地理信息系统技术,集成疫情、气候和其它环境数据库,进行疾病气候区划,确定各季节、各地区传染病防治的重点;建立疾病的监测、预警实时业务系统;为社会提供内容丰富、准确、及时、权威的疾病监测、评估、预测、预警,以及疾病预防等各类服务。
4.开展气候与疾病滋生、传播的研究,建立热浪的预警系统。热浪是可以监测和预测的,当热浪来临时,人们能够有效地用各种适应措施来大大地减少热浪对人类健康的影响。
5.根据多种气象指数,如上所述紫外线强度气象指数、花粉浓度实况及趋势、哮喘疾病发病趋势预测、脑血管疾病发病趋势预测、呼吸系统疾病发病预测、中暑指数等,调整自己的饮食起居、增减衣物,以降低气象条件对身体健康的不利影响。
(广东省疾病预防控制中心科教信息科 黎婉玲供稿 2008年4月3日)
能降低自然灾害风险
布鲁塞尔发布的2012年度《世界风险报告》称,人类发展已经“使得潜在风险大幅增加”。报告还说,我们需要进行大量的科学研究,以帮助我们了解自然生态系统、降低风险和防止各种灾害。
报告举例说,珊瑚礁以及东南亚滨海红树林等生态系统的消失,降低了防护洪水和风暴潮的能力;巴基斯坦长期的滥砍乱伐致使土壤流失、洪水肆虐、频发山体滑坡等地质灾害。因此报告警告说,如果人类未来的发展依然如此“差劲”,那么更多人口将面临灾害困境。
不过报告同时也描绘了另一幅画面。如果可持续发展与生态系统保护携手共进,就能够将降低灾害风险与环境、社会经济发展目标联系起来。
有证据表明,完整的生态系统能够显著降低灾害风险,但“政界和学界极少对此”予以关注。报告援引加勒比海地区国家恢复珊瑚礁的例子说,这种生态系统恢复就降低了这些国家经受暴风雨灾害的风险。
德国发展援助联盟(Alliance Development Works)彼得·穆克(Peter Mucke)认为:“应该将减灾的‘绿色解决方案’纳入国际间就发展问题进行的磋商议题之中。”我们需要“确定哪些地方的生态系统保护和恢复工作提供了较好的降低风险解决方案”,同时,我们还需要更好的数据,并且将各地的研究整合到国际间的灾害预防规划当中。
穆克还说:“新的《世界风险报告》为我们提供了一幅生动的图景,描绘了环境破坏如何在全球范围内正逐渐构成对人类的直接威胁。”全世界越来越多的人正面临洪水、干旱、地震和飓风,从2002年到2011年,发生了逾4000次灾害,受灾人口达100万,造成的损失几近2万亿美元,而2011年是灾害高峰。
该报告的“世界风险指数”用了“世界灾害指数”的28个指标,对173个国家的灾害风险进行了评级,由此得出一个发生风险的综合指数,其中包括了自然灾害风险以及应对和适应灾害的能力不足等因素。
中美洲、大洋洲、撒哈拉沙漠南部以及东南亚是风险最大的地区,那里面临着自然灾害的高风险、急剧的气候变化,而社会状况又十分脆弱。在面临最大自然灾害风险的15个国家中,有8个是岛国,其中大多数分布在东南亚和太平洋地区。由于靠近海洋,这些国家尤其要面对飓风、洪水和海平面升高的风险。
美国“自然保护协会”的研究人员克里斯蒂娜·谢泼德(Christine Shepard)说,这15个高风险国家都位于热带和沿海地区,但这些国家也都同时拥有能够降低灾害风险的沿海生态系统。
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