师:同学们,大家好!今天我们一起来学习初中生物学七年级下册第四单元第七章第二节“探究环境污染对生物的影响”的第二课时。上节课给大家留了一项调查作业,调查本地区是否为酸雨地区。大家尝试完成这项调查了吗?在调查时,大家有没有注意到这样几个问题:第一,收集雨水的容器有什么要求?需要做什么处理?第二,将容器直接放在地上收集雨水合适吗?第三,收集雨水后要做什么处理?第四,为保证调查的准确性,在收集雨水的地点和次数上,大家有什么建议?
首先,收集雨水的容器有什么要求呢?又需要做什么处理?为了方便收集雨水,应选择瓶口较大的容器。为避免其他因素干扰,容器需清洗控干,保持洁净干燥。
其次,将容器直接放在地上收集雨水合适吗?要保证收集的是纯粹的雨水,容器摆放位置至关重要。如果直接放在地上,可能会有污染物溅入容器内,最好将容器置于一米以上的地方。
然后,收集雨水后要做什么处理呢?为防止水样中pH发生变化,可将其倒入棕色瓶中密封保存,且所采集的水样要尽快测试。
最后,在收集雨水的地点和次数上有什么建议呢?本地区不同环境降水的pH是否有差异?我们可以尝试选择本地区具有代表性的不同地点,如小区、工厂附近、公园等地,收集雨水样本进行检测记录,检测结果取平均值以反映本地区雨水的酸性情况。另外,对本地区多次降水的pH进行检测,更能准确反映雨水的酸性情况。
通过以上几个问题的交流讨论,大家能否制定出一个更完善的调查方案呢?同学们可以暂停视频,试着写出自己的调查方案。
我们可以设计如下调查方案:
采样:下雨时,将干净的采样瓶置于采样地点,收集200 - 300毫升的雨水,装入棕色瓶中,将填好信息的标签贴于瓶上。
测试:用玻璃棒蘸取雨水样本滴在pH试纸上,显色后与比色卡比较,确定其pH。三个地点的雨水测试完取平均值,作为本地区该次降水的pH。
连续测试:待本地区下一场降雨时重复上述1、2过程,连续3 - 5次,记录在表格中。
最后分析数据得出结论,根据测试结果得出本地区雨水是否为酸雨的结论。若是酸雨,试着分析其形成原因,如有无工厂燃料污染物排放,还是汽车尾气等。值得思考的是,酸雨一定是由本地区的有害排放物造成的吗?当然不一定,酸雨可以随大气流动而漂移,因此酸雨不一定是本地区的有害排放物造成的,甚至可以造成跨地域、跨国界的危害。
与酸雨一样,其他污染物也会对人类和其他生物造成危害。例如,有毒有害物质排入水中会导致严重的水污染,水污染可使大量水生物减少或灭绝。如果这些污染物接触人体,有可能增加基因突变概率,诱发癌症。水中、土壤中很多重金属污染物,如汞、镉、砷等,会通过食物链积累,最终危害人体健康。图中的生物体内那些红色小点表示重金属污染物,这些物质进入生物体内后难以分解、无法排出,会沿着食物链不断富集。例如,汞随着食物链进入人体后,浓度可以富集10万倍以上。
曾经发生在日本的水俣病和痛痛病就是典型的重金属污染引起的。由于当地含汞的工业废水污染了河流,当地居民食用富含汞的鱼虾而致病。患者开始会出现手脚麻木、听觉失灵、运动失调等症状,严重时会呈现疯癫状态。痛痛病于1955 - 1972年发生于日本富山县,由于当地冶炼厂排放含镉废水,污染了当地河流,两岸居民用河水灌溉稻田,使土壤含镉量明显升高。居民食用含镉量高的大米和饮用含镉量高的河水而中毒,肾会受到损伤,进而出现骨软化痛。痛痛病初期症状是腰、背、膝关节刺痛,随后遍及全身。数年后骨骼变形、伸长缩短、骨脆易折,甚至轻微活动或咳嗽都能引起骨折,患者疼痛难忍,故而称为痛痛病。
在我国,水污染情况也较严重,河流、湖泊受污染危害周围居民健康的事故时有发生。为防治水污染,我国于2008年颁布了《中华人民共和国水污染防治法》。水污染防治应坚持预防为主、防治结合、综合治理的原则,优先保护饮用水资源,严格控制各种污染物进入河流湖泊。
同学们想一想,在预防和治理水污染时,作为中学生的我们可以做些什么呢?我们首先要爱护水资源,节约用水,努力做到垃圾分类,不向河流、湖泊中丢垃圾,尤其是含有毒物质的垃圾。发现有向河流排污水的情况,要及时举报,宣传劝导身边的亲人朋友养成爱水、节水的意识。
人类活动还会造成大气污染。通过一个视频我们来认识一下。
我们能在地球上愉快生活,是因为经过几十亿年漫长岁月,大自然赐给人类最适合的生存环境,包括陆地、水域和大气。但是科学家发现,现在全球气候正在变暖,形成一种温室效应,并可能引起严重后果。温室效应是指由于全球二氧化碳等气体排放量不断增加,导致地球平均气温不断上升的现象。原来二氧化碳等气体就像温室中的玻璃顶棚,既能使太阳光顺畅透射到大地,又能截留和吸收地表放散的热量,这势必导致大气温度升高,全球气候变暖。
温室效应使冰川加速融化,海平面逐渐上升。全球有超过1万人口居住在沿海100公里范围内,海平面显著上升对沿岸低洼地区及海岛会造成严重影响。例如加速对海岸的侵蚀,地下淡水被上升的海水推向更远内陆,不仅会使全球耕地面积缩小,还会使许多沿海大城市没入海底。海平面上升还会使河口水质变咸,减少淡水鱼品种数目。此外,温度提高会增加水分蒸发,增加本来就紧张的水资源压力。
为控制温室气体排放,1997年国际社会召开京都会议,大多数国家就控制和削减化石燃料使用量达成共识。全球大气污染还有另一个问题——臭氧层的破坏。地球上的臭氧主要集中在大气上层,构成薄薄一层臭氧层,能有效滤去太阳辐射中对生物有强烈破坏作用的紫外线。然而人类大量使用含有氟里昂的空调和冰箱,以及灭火器等含氮废气大量排出,致使臭氧层遭到严重破坏,在南极等地上空出现臭氧层空洞。臭氧层破坏导致大量紫外线辐射到地面,危害人类和其他生物健康。比如人会得红斑病和白内障,严重者失明。臭氧层被破坏,人们患皮肤癌等疾病几率将成倍增加,还会降低人们对疾病的抵抗能力。所有动植物对紫外线都很敏感,臭氧层减少对动物眼睛也会造成危害。大豆会生长矮小,果实量减少,树木生长缓慢,直接影响森林形成,破坏自然生态系统平衡。有害紫外线增加能损害浮游生物,浮游生物数量减少将影响其他海洋生物生存,例如鱼类数量减少。温室效应和臭氧层减少都与人类活动有直接关系。
