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课件网) 地理中图版 必修3 第一节 碳排放与碳减排 碳零排放节能大楼 2014年6月,宁波诺丁汉大学可持续能源技术研究中心大楼投入使用。这幢大楼被称为碳零排放节能大楼,它通过自身的内部系统,利用可再生资源解决用电、用水等问题,且不产生二氧化碳。据科学家测算,未来25年,该大楼可减少1081.8吨碳排放。 这幢大楼楼顶和窗户边的金属装饰材料以及楼前草坪上的金属篱色,都是太阳能发电板。在有太阳光的时候,太阳能发电板可以产生足够的能源,保障电梯、机械通风和冷却水等系统运转。额外能源可储存在电池里或传输给附近的体育中心使用。如果电能被蓄满,可满足大楼两个星期的用电需求。 大楼主体外墙是双层立面墙体,外侧全部是隔热玻璃,内侧是水泥混凝土,可以保持室内恒温。建筑物三角形风扇造型可多角度采光、通风和排热。 建造这幢节能楼的初始成本很高,但后续的维护成本会很低。 碳循环与温室效应 碳循环和温室效应是两个彼此联系的自然过程。 全球碳循环是碳在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间以二氧化碳、碳酸盐及有机化合物等形式进行转换和迁移的过程。 碳是组成生命最重要的物质之一。 碳循环过程中,地球系统中存储碳的载体称为碳库。 地球上共有四个碳库,分别为岩石圈碳库、海洋碳库、陆地生态系统碳库和大气碳库。 其中岩石圈碳库是地球上最大的碳库,海洋碳库次之,但碳在这两个库中的活动均较为缓慢。 海洋碳库 岩石圈碳库 大气碳库 陆地生态系统碳库 陆地生态系统碳库主要由植被和土壤两个子碳库组成,是受人类活动影响最大的碳库。 大气碳库是地球上最小的碳库,是联系海洋碳库与陆地生态系统碳库的纽带和桥梁,大气含碳量的多少直接影响整个地球系统的物质循环和能量流动。 人和动物吸入空气中的氧气,呼出二氧化碳; 而植物吸收二氧化碳进行光合作用,并将氧气释放回大气中。 当岩石、土壤、植物和动物残体等物质分解时,碳就会以二氧化碳的形式排放到大气中,二氧化碳也在大气和海洋之间交换。 自然界的碳循环过程使大气中的二氧化碳含量基本保持稳定。 大气二氧化碳库 浮游生物光合作用 界面交换 海洋生物呼吸作用 界面交换 土壤呼吸 动物呼吸 植物呼吸 植物光合作用 碳酸盐沉积 有机物沉积 化石燃料 石油 天然气 泥炭 煤 燃烧 岩浆 二氧化碳 一氧化碳 碳循环是维持地球表层生命活动的主要物质循环,对人类的生存发展和环境稳定具有重要意义。 碳循环意义 碳汇与碳源 碳汇与碳源是两个相对的概念,《联合国气候变化框架公约》将碳汇定义为从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制,将碳源定义为向大气中排放二氧化碳的机制。 在地球发展史中,化石燃料如煤炭、石油和天然气的形成首先要通过形成含钙的石灰质沉积物固定一部分碳,起到碳汇的作用。化石燃料的燃烧以及人为森林火灾导致大气中的二氧化碳含量增加,形成碳源。排放的二氧化碳中只有一半可以被海洋吸收,海洋起到了碳汇的作用。 你还能举出哪些碳汇与碳源的实例 提示:植物的光合作用,水与二氧化碳反应生成碳酸等形成碳汇,火山喷发形成、动植物呼吸等形成碳源 温室效应 太阳短波辐射可以透过大气到达地面,地面升温后释放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而使大气变暖,通过大气逆辐射,大气对地面起到保温作用,这种作用类似栽培农作物的温室,故名温室效应。 为什么说碳循环和温室效应是两个彼此联系的自然过程 提示:全球碳循环是碳在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈之间以二氧化碳、碳酸盐及有机化合物等形式进行转换和迁移的过程。碳循环是维持地球表层生命活动的主要物质循环,对人类的生存发展和环境稳定具有重要意义。碳循环和温室效应都与二氧化碳有关 产生温室效应的气体 ... ...