人类未来与生态环境

一、海上溢油事故的生态影响是什么？如何进行修复？主要运用哪些生态

学基本原理？

石油是由数千种不同浓度的有机化合物组成的复杂混合物，它主要是由低沸点饱和烃、低沸点芳香烃、高沸点芳香烃、烯烃和非烃类等物质组成。在石油的各组分中，其毒性以芳香烃最为明显，低沸点的芳香族化合物(如苯、甲苯、二甲苯等)对人和动物都是有害的。

海上运输及油田的开发等导致的溢油，对海洋生态系统的破坏尤为严重。近年来，我国海洋溢油事故发生的频率越来越高，溢油规模也越来越大。泄漏到水体中的石油不仅给我们带来严重的经济损失，更对海洋生态环境和周边海岸造成了重大的污染。首先，石油会严重危害幼鱼、鱼卵、贝类、虾的生存，破坏水产养殖业发展。人们如果食用吸收了石油的鱼贝类，就会将石油中的长效毒物如致癌物带入体内。其次，水体中石油严重危害水生生物的生存，海洋类哺乳动物摄入溢油后，内脏受损，而且石油组分使哺乳动物和游离菌类对化学刺激的知觉失调，阻碍水体生物间的化学信息传递。再次，水面上的油膜阻碍阳光、空气进入水体，造成藻类和其他低等水生生物的死亡。另外，石油挥发的有机蒸汽扩散到大气中同样污染环境。引发光化学烟雾，刺激人类视觉，损害环境中的有机物，引起植物坏死等。因此溢油的发生，会给当地渔业、水产养殖业、旅游业等造成经济损失，同时也严重损害了海洋以及海岸的自然环境和生态环境。在我国，往往由于赔偿不充分导致费用支付困难，进而使得溢油损害得不到及时清除，使许多潜在的损失不可挽回。

通过查阅文献，可以知道海上水体油污清理措施主要有物理方法、化学方法和生物方法。

1．物理方法

（1）围栏法

石油泄漏到海面后，应首先用围栏将其围住，阻止其在海面扩散，然后再设法回收。

（2）吸附法

回收水面浮油，主要采用吸油性能良好的亲油材料。制作吸油材料的原料有高分子材料，无机材料和纤维。

（3）油拖把法

聚丙烯有亲油疏水的特性，对浮油有良好的吸附功能，所以油拖法通常由聚丙烯纤维制成。

2．化学方法

（1）燃烧法

通过在油面上洒化学物品引燃、助燃来焚燃水面溢油，无需复杂装置。（2）化学处理剂

利用油处理剂清除油污，可直接使其乳化分散。这种药剂主要成份为表面活性剂。主要指分散剂和凝油剂。

3．生物方法

（1）酵母菌去除溢油

酵母对阳光的杀菌效应和对海水的渗透压都具有较强的抵抗力，能钻到油滴中去并在其中繁殖，可以“吃”石油。

（2）微生物分解石油

采用能将碳氢化合物氧化的菌种可以处理舱底水、污泥和水面油膜。

综上所诉，常规处理过程如下：围油栏（将溢油围挡，防止其扩散）→吸油装置（吸油，将大部分油回收）→吸油材料（回收残留的少量油）→喷撒油处理剂（将无法回收的油乳化分散在海水中或用生物处理方法处理）

二、你认为人类所面临的最重要的生态问题是什么？为什么？有何解决途径？

在我国，有以下几个突出的生态问题：水土流失严重，土地沙漠化严重，引黄灌区耕地土壤盐渍化问题仍较突出，天然草场退化尚未解决。

在以上诸多问题中，我国的荒漠化面积大,分布广,类型多。我国荒漠化有不断发展的趋势。荒漠化不仅是一个重要的生态环境问题，也是人类所面临的一个非常严峻的经济和社会可持续发展问题。随着土地荒漠化的加速发展, 环境恶化造成的灾害越来越强。

我国是世界上荒漠化危害严重的国家之一，尤其是我国北方的沙漠化（以其面积广大和发展迅速而引人关注。荒漠化的成因包括自然因素和人为因素。自然因素有：（1）充足的沙源。充足的沙源是土地沙漠化的物质基础。（2）气候条件气候的变暖与变干是相联系的, 结果会导致荒漠化的加强。

现代工业燃烧大量的煤炭、石油, 使大气中二氧化碳等温室气体的浓度增加, 促使全球气候向暖、干方向发展；而人为不合理的毁林开荒、过度放牧、水资源的不合理开发利用等加快了荒漠化的速度。

目前，在荒漠化防治技术上，我国已积累了相当丰富的经验。其中工程( 机械) 防治技术、生物防治技术。在世界上具有领先水平。以固为主、固阻结合，以生物防治为主，机械固沙为辅的防沙模式。

1、工程( 机械) 治沙方法

工程( 机械) 治沙方法是根据风沙物理学原理, 利用非生物材料进行沙害治

理的方法。这种方法适应于缺少降水和不具淡水灌溉条件的干旱、极干旱地区是一种重要甚至是主要的方法。其主要缺点是防治性能持续时间较短。而且不具有提高沙地生产力和美化环境的作用。其中代表性的措施有草方格沙障、阻沙栅栏、阻沙护坡墙等。

1)草方格沙障。适合降水量少，草不易分解的地区。该方法不仅固定了流沙，

而且减少了水土流失，为生物固沙奠定了基础。

2)阻沙栅栏。在流沙较强地区，不得不采用一些阻沙措施。主栅栏走向一般垂

直风向，其它方向栅栏依据需要而定，材料采用小径木及枝条等。该方法多为辅助手段和临时措施，与其它阻、固沙措施配合，才能收到理想效果。

3)阻沙护坡墙。阻沙护坡墙是用来阻挡谷坡上的沙物质滑流。一般用当地材料

筑成，断面一般为直角梯形，靠山坡一侧( 或迎风坡) 堤坡垂直于地面，堤高一般为1.5m视流沙情况增减。该方法为永久性阻沙措施，与生物固沙措施配合，可收到良好效果。

2、生物治沙方法

在不同的气候、条件下适宜种植的植物种类不同: 在干旱气候条件下，适宜种植的植物有，沙冬青、锦鸡儿、羊柴、小画眉草、白沙蒿草等。在半干旱、半

湿润地区, 适宜种植的植物有，藏沙蒿、多花亚菊、旱柳、砂生槐灌木、高山松、侧柏等, 具有耐干旱、耐贫瘠特性，可在沙地上稳定生长成林、成片。防沙效益明显。

另外封山育林、围栏轮牧、以草定畜, 积极改良和合理利用天然草场, 乃是保护生物, 使生态环境向好的方向转化的有效方法。

二、在日常的社会生活中，你看到了哪些感兴趣的生态现象？这些现象与哪

些生态学理论相关，请指出至少三个。

秋天燕子南飞，鸟类迁徙，鸟类迁徙是鸟类随着季节变化进行的，方向确定的，有规律的和长距离的迁居活动。迁徙中的鸟一般会结成群体，在迁飞时有固定的队形。一般有人字形（西文称为“V”字形队）、一字形和封闭群。一字形队又分为纵一字和横一字形两类。这种方式的结群中鸟类之间是有相互关系的，有的群体具有一定的社会结构。迁飞中，保持一定的队形可以有效的利用气流，减少迁徙中的体力消耗。动物都寻找适合自己的生存环境，趋利避害。

加拿大一枝黄花在分类上属于菊科一枝黄花属（SolidagoL.）。该属全世界有约125种，主要分布于北美洲，少数分布于欧洲和亚洲。加拿大一枝黄花是外来生物，引种后逸生成杂草，并且是恶性杂草。加拿大一枝黄花根状茎很发达，离基三出脉，正面很粗糙，头状花序排列成圆锥状花序，头状花序着生于花序分枝的一侧，呈蝎尾状，瘦果全部具细柔毛，栽培供观赏，恶性杂草，弊端大大多于利益，为铲除对象。由于任何一个物种都具有潜在的无限扩张的本性，因此外来入侵物种一旦进入新的适宜其生存繁衍的环境中，就会尽可能地侵占有限的资源，从而排挤土著种，形成优势种，造成物种入侵的现象。

秦淮河水质浑浊，气味难闻。秦淮河穿过南京市区，旁边就是夫子庙。会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的溶解氧，影响鱼类等水生生物的生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化。