碳排放與環(huán)境安全課件高中地理選擇性必修3

第二單元生態(tài)環(huán)境與國(guó)家安全第一節(jié)碳排放與環(huán)境安全學(xué)習(xí)目標(biāo)1.運(yùn)用碳循環(huán)和溫室效應(yīng)原理，分析全球氣候變化與人為碳排放的關(guān)系。(綜合思維、人地協(xié)調(diào)觀)2.結(jié)合實(shí)例，分析全球氣候變化對(duì)自然系統(tǒng)和人類社會(huì)乃至國(guó)家安全的影響。(綜合思維、人地協(xié)調(diào)觀)3.結(jié)合實(shí)例，說(shuō)明碳減排國(guó)際合作的重要性。目錄一、自然界的碳循環(huán)與溫室效應(yīng)二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響三、碳減排中的國(guó)際合作百余年來(lái)，氣象儀器觀測(cè)得到的氣候記錄表明，世界氣溫波動(dòng)上升，并呈現(xiàn)加速變暖的趨勢(shì)。有人認(rèn)為，地球氣候已經(jīng)進(jìn)入最近1000年以來(lái)最為溫暖的時(shí)期問(wèn)題結(jié)合圖文資料，描述全球氣溫的變化特點(diǎn)，并推測(cè)20世紀(jì)60年代以來(lái)全球氣溫變化的可能原因。01碳排放與環(huán)境安全一、碳排放與環(huán)境安全1.碳作用：碳是自然界中的一種重要元素，是地球上生命賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)。分布：科學(xué)研究表明，99.9%的碳貯藏于巖石圈和化石燃料中，只有很少一部分分布在大氣、水和生物體中。一、碳排放與環(huán)境安全2.碳循環(huán)自然界的碳循環(huán)的大致過(guò)程是：大氣中的二氧化碳被植物吸收，通過(guò)光合作用形成有機(jī)碳固定在生物體內(nèi)，有些生物在地殼運(yùn)動(dòng)中被掩埋，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間形成化石燃料。生物的呼吸作用、化石燃料的燃燒以及人類活動(dòng)等，都能使有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳，重新返回到大氣中。（水會(huì)溶解和釋放CO2）在人類活動(dòng)成為一個(gè)重要的擾動(dòng)因素之前，自然界的碳循環(huán)相對(duì)穩(wěn)定，并維持著動(dòng)態(tài)平衡。碳的生物循環(huán)碳的生物循環(huán)是指碳在動(dòng)植物及環(huán)境之間的流動(dòng)過(guò)程。大氣中的二氧化碳被植物吸收后，通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)變成有機(jī)物質(zhì)，然后通過(guò)生物呼吸作用和細(xì)菌分解作用又從有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)換為二氧化碳進(jìn)入大氣。大氣中的二氧化碳這樣循環(huán)一個(gè)周期約需20年。一部分動(dòng)植物殘?bào)w被沉積物所掩埋而轉(zhuǎn)化為富含有機(jī)質(zhì)的沉積物。這些沉積物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代，在高溫和高壓作用下轉(zhuǎn)變成化石燃料——煤、石油和天然氣等。當(dāng)化石燃料在風(fēng)化過(guò)程中或作為燃料燃燒時(shí)，所含的碳氧化成為二氧化碳排入大氣。一、碳排放與環(huán)境安全大氣受熱過(guò)程與溫室效應(yīng)一、碳排放與環(huán)境安全3.溫室效應(yīng)近地面大氣中的二氧化碳和水汽等吸收地面長(zhǎng)波輻射，并通過(guò)大氣逆輻射將熱量返還給地面。人們把大氣的這種保溫作用稱為溫室效應(yīng)。大氣中二氧化碳等溫室氣體所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)維持著地球表面的溫度，人類活動(dòng)引起的溫室氣體含量的變化會(huì)影響地球的溫室效應(yīng)，導(dǎo)致地球表面溫度等發(fā)生相應(yīng)的變化問(wèn)題如果化石燃料被人類大量開(kāi)采利用，對(duì)碳循環(huán)會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？對(duì)地球表面溫度又會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？化石燃料被人類大量開(kāi)采利用，會(huì)改變碳在自然界的存在形式，破壞自然界的碳循環(huán)過(guò)程，破壞碳平衡。由于二氧化碳對(duì)近地面長(zhǎng)波輻射具有強(qiáng)烈的吸收作用，大氣中的二氧化碳含量增多，大氣對(duì)地面長(zhǎng)波輻射的吸收能力増強(qiáng)，大氣溫室效應(yīng)增強(qiáng)，導(dǎo)致全球氣溫升高。02

碳排放對(duì)環(huán)境的影響二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響1.CO2增加的原因（1）工業(yè)革命以來(lái)，人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的增長(zhǎng)消耗了大量的化石燃料，并向大氣中排放二氧化碳，使大氣中的二氧化碳含量逐年增加。（2）在城市化、工業(yè)化進(jìn)程中，人類對(duì)森林、草原等的大規(guī)模破壞，使得植物對(duì)大氣中二氧化碳的吸收和貯存減少。（3）由于地表水域逐漸減少，二氧化碳的吸收、溶解條件受到干擾。全球氣候變暖的影響生態(tài)系統(tǒng)的承受能力是有限的。隨著全球氣候變暖趨勢(shì)的加劇，遭受（1）破壞的生態(tài)系統(tǒng)數(shù)量將有所增加，空間范圍也將有所擴(kuò)大。全球氣候變暖會(huì)（2）加劇兩極地區(qū)及陸地上的高山冰雪消融；（3）促使海水溫度升高，體積膨脹。從而導(dǎo)致區(qū)域和全球的海平面上升，一些沿海低地面臨被淹沒(méi)的危險(xiǎn)。受全球氣候變暖的影響，蒸發(fā)加大，改變區(qū)域（4）降水格局，高溫、干旱、強(qiáng)降水等極端天氣頻發(fā)，地表徑流發(fā)生變化，洪澇、干旱加劇，加劇水資源不穩(wěn)與供需矛盾。同時(shí)，熱帶、亞熱帶地區(qū)極端炎熱天氣出現(xiàn)的頻率增加，從而加快或者（5）擾亂人體的新陳代謝；改變某些疾病傳染媒介的活動(dòng)范圍，改變病原菌的滋生環(huán)境，威脅人類健康。（3）二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（1）生態(tài)系統(tǒng)失衡二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（2）加劇冰雪消融（3）海水溫度升高，體積膨脹，導(dǎo)致海平面上升NO.2NO.3NO.4NO.1海岸侵蝕加強(qiáng)土地鹽漬化陸地污水排放受阻港口、航道功能受影響海平面上升的危害NO.6NO.7NO.4NO.5洪澇災(zāi)害加劇淹沒(méi)土地海水入侵風(fēng)暴潮加劇二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（4）高溫、干旱、強(qiáng)降水等極端天氣頻發(fā)，氣象災(zāi)害加劇，水資源供應(yīng)不穩(wěn)二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（5）威脅人類健康全球氣候變暖，使熱帶、亞熱帶地區(qū)極端炎熱天氣出現(xiàn)的頻率增加，從而加快或者擾亂人體的新陳代謝；還會(huì)改變某些疾病傳染媒介的活動(dòng)范圍，改變病原菌的滋生環(huán)境，威脅人類健康。二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（6）農(nóng)業(yè)：糧食產(chǎn)量下降病蟲(chóng)害、氣象災(zāi)害、低緯變干不利生產(chǎn)，高緯變暖利于生產(chǎn)二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（7）工業(yè)低緯制冷增加，高緯供暖減少，控制溫室氣體排放二、碳排放對(duì)環(huán)境的影響2.全球氣候變暖的影響（8）交通北極航線開(kāi)通，沿海港口受破壞03碳減排中的國(guó)際合作三、碳減排中的國(guó)際合作開(kāi)展國(guó)際合作的必要性碳排放導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題往往具有全球性，因此，減少大氣中的二氧化碳含量，進(jìn)行碳減排，解決氣候危機(jī)，亟需國(guó)際社會(huì)攜手努力、合作應(yīng)對(duì)。到目前為止，國(guó)際社會(huì)已經(jīng)通過(guò)了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》，并相繼簽署了一系列協(xié)議，共同探討碳減排中的國(guó)際合作與行動(dòng)。應(yīng)對(duì)全球氣候變化國(guó)際公約《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》：1992年6月4日，聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)在巴西里約熱內(nèi)盧舉行，會(huì)議通過(guò)了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》。它是世界上第一個(gè)為全面控制溫室氣體排放制定的國(guó)際公約，在碳減排義務(wù)方面提出了“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則?！毒┒甲h定書》：1997年12月11日，《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》第三次締約方大會(huì)在日本京都召開(kāi)，會(huì)議通過(guò)了《公約》第一個(gè)附加協(xié)議《京都議定書》。它是國(guó)際上第一個(gè)具有法律約束力的碳減排文件?！毒┒甲h定書》確定了工業(yè)化國(guó)家在2008—2012年的碳減排指標(biāo)，同時(shí)確立了“排放貿(mào)易”等實(shí)現(xiàn)碳減排的靈活機(jī)制?！栋屠鑵f(xié)定》：2015年12月，聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)在法國(guó)巴黎召開(kāi)，近200個(gè)締約方達(dá)成了《巴黎協(xié)定》。它是繼《京都議定書》后第二份有法律約束力的氣候協(xié)議，為2020年后全球應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)作出安排。中國(guó)在氣候談判中扮演了領(lǐng)導(dǎo)者的角色，為巴黎大會(huì)的成功召開(kāi)做出了歷史性貢獻(xiàn)。三、碳減排中的國(guó)際合作1.共同但有區(qū)別的責(zé)任（1）發(fā)達(dá)國(guó)家有義務(wù)在碳減排國(guó)際合作中承擔(dān)更多的責(zé)任。原因：大氣中人為增加的二氧化碳主要是由西方國(guó)家的工業(yè)化帶來(lái)的，廣大發(fā)展中國(guó)家在很大程度上是受害者。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家仍是世界上人均碳排放量最多的。發(fā)達(dá)國(guó)家還通過(guò)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的方式進(jìn)行碳轉(zhuǎn)移，這將進(jìn)一步加重發(fā)展中國(guó)家的環(huán)境污染和碳減排負(fù)擔(dān)。三、碳減排中的國(guó)際合作1.共同但有區(qū)別的責(zé)任（1）發(fā)展中國(guó)家應(yīng)妥善處理經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放的關(guān)系，不能為了發(fā)展而犧牲環(huán)境，也不能因?yàn)闇p排而延續(xù)貧困、制約發(fā)展。原因：發(fā)展中國(guó)家人口數(shù)量大、貧困人口多，綜合國(guó)力普遍較弱，未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)都將處于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展期，碳排放總量增長(zhǎng)趨勢(shì)在短期內(nèi)難以逆轉(zhuǎn)。三、碳減排中的國(guó)際合作2.國(guó)際合作中的碳交易概念：為了平衡各國(guó)利益，鼓勵(lì)較少二氧化碳排放，《京都議定書》把二氧化碳排放權(quán)確定為一種商品，并在國(guó)家或地區(qū)間建立起二氧化碳排放權(quán)的“交易機(jī)制”，簡(jiǎn)稱碳交易。原則：為體現(xiàn)公平性原則，《京都議定書》對(duì)已經(jīng)簽署協(xié)議的發(fā)達(dá)國(guó)家的碳減排額有定量的強(qiáng)制要求，對(duì)發(fā)展中國(guó)家則沒(méi)有。要求：發(fā)達(dá)國(guó)家為了在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成減排指標(biāo)，可以通過(guò)技術(shù)援助等措施幫助發(fā)展中國(guó)家實(shí)現(xiàn)減排，也可通過(guò)購(gòu)買發(fā)展中國(guó)家的碳減排額抵消自身的減排指標(biāo)。三、碳減排中的國(guó)際合作2.國(guó)際合作中的碳交易中國(guó)啟動(dòng)國(guó)家碳排放權(quán)交易市場(chǎng)建設(shè)方案我國(guó)從2011年起在北京、上海、廣東、深圳、天津、重慶、湖北等七個(gè)省市開(kāi)展碳排放權(quán)交易試點(diǎn)，截至2017年底，這些市場(chǎng)累計(jì)碳交易成交量突破2億噸，交易金額超過(guò)47億元。2017年12月19日，我國(guó)啟動(dòng)國(guó)家碳排放權(quán)交易市場(chǎng)建設(shè)方案，涉及全國(guó)約1700家發(fā)電行業(yè)企業(yè)，碳排放總量達(dá)30多億噸，此后碳交易將逐步涵蓋石化、化工、建材、鋼鐵、造紙、熱力、供暖等重點(diǎn)碳排放行業(yè)。啟動(dòng)全國(guó)碳排放交易方案，建設(shè)國(guó)家碳排放權(quán)交易市場(chǎng)，是利用市場(chǎng)機(jī)制控制和減少溫室氣體排放、推動(dòng)綠色低碳發(fā)展的一項(xiàng)重大創(chuàng)新實(shí)踐。不僅關(guān)乎我國(guó)綠色發(fā)展，更是我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化、開(kāi)展節(jié)能減排、履約國(guó)際協(xié)議的重要舉措。廣西隆林“賣碳記”碳匯是指通過(guò)植樹(shù)造林、森林管理、植被恢復(fù)等措施，利用植物光合作用吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定在植被和土壤中，從而減少溫室氣體在大氣中濃度的過(guò)程、活動(dòng)或機(jī)制。2008年，廣西隆林縣林業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司利用世界銀行貸款，在荒蕪多年的山嶺上，種植了2.5萬(wàn)畝馬尾松、酸棗、杉木和樺木等樹(shù)種。2011年，第一次獲得全球生物碳基金18.9萬(wàn)元的碳匯款。到2014年，該公司已累計(jì)獲碳匯款92萬(wàn)元。碳匯林不僅有可觀的碳匯收入，30年后采伐的優(yōu)質(zhì)木材效益更可觀。問(wèn)題1.廣西隆林縣林業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司是如何“賣碳”的？2.該縣在荒蕪的山嶺上植樹(shù)造林可以獲得哪些效益?問(wèn)題1.廣西隆林縣林業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司是如何“賣碳”的？廣西隆林縣林業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司的“賣碳”，實(shí)際上是該公司與發(fā)達(dá)國(guó)家或國(guó)際組織之間進(jìn)行的碳交易。廣西隆林縣林業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司在荒山上植樹(shù)造林，通過(guò)樹(shù)木吸收二氧化碳，減少大氣中的二氧化碳含量，增加碳匯，發(fā)達(dá)國(guó)家或國(guó)際組織向該公司支付相應(yīng)的碳匯款以抵消其相應(yīng)的碳排放量。2.該縣在荒蕪的山嶺上植樹(shù)造林可以獲得哪些效益?經(jīng)濟(jì)效益：改善了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量，促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的提高；社會(huì)效益：增加了就業(yè)機(jī)會(huì)，提高居民的經(jīng)濟(jì)收入，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；生態(tài)效益：植樹(shù)造林，涵養(yǎng)水源，防止水土流失、調(diào)節(jié)氣候等。三、碳減排中的國(guó)際合作3.碳減排中的中國(guó)擔(dān)當(dāng)（1）中國(guó)的承諾中國(guó)二氧化碳排放2030年左右達(dá)到峰值并爭(zhēng)取盡早實(shí)現(xiàn)。2030年中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%—65%。非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右。森林蓄積量比2005年增加45億立方米左右。三、碳減排中的國(guó)際合作3.碳減排中的中國(guó)擔(dān)當(dāng)（2）中國(guó)的合作2015年6月，我國(guó)政府向聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約秘書處提交了《強(qiáng)化應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)——中國(guó)國(guó)家自主貢獻(xiàn)》，根據(jù)自身國(guó)情、發(fā)展階段、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和國(guó)際責(zé)任擔(dān)當(dāng)，提出了到2030年的自主行動(dòng)目標(biāo)：二氧化碳排放2030年左右達(dá)到峰值并爭(zhēng)取盡早達(dá)峰；單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右，森林蓄積量比2005年增加45億立方米左右。2020年9月，中國(guó)政府在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上宣布，將采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。三、碳減排中的國(guó)際合作3.碳減排中的中國(guó)擔(dān)當(dāng)（3）中國(guó)的行動(dòng)為實(shí)現(xiàn)減排承諾，我國(guó)積極推進(jìn)綠色發(fā)展，構(gòu)建低碳經(jīng)濟(jì)體系；通過(guò)科技創(chuàng)新和體制機(jī)制創(chuàng)新以及嚴(yán)格的環(huán)保巡查制度，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，淘汰落后產(chǎn)能；調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，推廣風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能等非化石能源生產(chǎn)，鼓勵(lì)綠色消費(fèi)，倡導(dǎo)綠色出行；開(kāi)征環(huán)境保護(hù)稅，2018年1月1日起實(shí)施的《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)稅法》以污染物排放量為計(jì)稅依據(jù)，并對(duì)降低排污濃度的企業(yè)給予減稅優(yōu)惠。對(duì)碳排放交易市場(chǎng)試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)加以推廣，啟動(dòng)全國(guó)統(tǒng)一的碳排放權(quán)交易體系；三、碳減排中的國(guó)際合作3.碳減排中的中國(guó)擔(dān)當(dāng)（4）中國(guó)的成就我國(guó)碳排放強(qiáng)度呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)。衡量全球主要經(jīng)濟(jì)體二氧化碳排放強(qiáng)度的《低碳經(jīng)濟(jì)指數(shù)》年度報(bào)告顯示，中國(guó)2015年碳排放強(qiáng)度下降率為6.8%，位居榜首；2016年碳排放強(qiáng)度下降率為6.6%，位居第二。為實(shí)現(xiàn)2030年的自主貢獻(xiàn)目標(biāo)打下了良好的基礎(chǔ)。三、碳減排中的國(guó)際合作4.減少碳排放應(yīng)采取的具體措施相關(guān)概念碳源：石油、煤炭、火山活動(dòng)碳匯：植被吸收CO2固定在植被和土壤中固碳：①生物：植被吸收；②物理：將CO2封存在油氣井、地層深海中碳達(dá)峰：碳排放量達(dá)