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环境学资料

相互关联的科学原则第3章

概述

科学方法

科学的局限性

问题

化学反应

能源

热力学第一定律

热力学第二定律

对环境的影响能量流

科学思维

科学一个知识收集和评估的假设公正的测试和共享，所以它可以被别人评价。

科学方法

观察假设形成假设检验

结果评估发布

图。

元素的科学方法

假设一个很好的假设，考虑到所有已知的事实，将尽可能简单。

理论-一个笼统的陈述，涵盖了大量的知识，科学家普遍接受的是“真实的”。

法-基本上每个科学家的假设，即接受为事实。

通常由多个理论的支持，并拥有科学的中心位置。

科学的局限性

重要的是区分调查期间收集的数据，这样的数据和科学家的意见。

科学家们可以了解更多的科学方面的问题，但是，这并不意味着他们的意见了有价值的。

科学不能在所有问题上都脱落光-这是很容易混淆的假设与事实。

物质结构

物质-有质量和占用空间。

分子运动理论-所有的物质是由一种或多种更小的子单元（原子）是在不断运动的。

原子-物质的基本单位。

由质子，中子，和电子。

92种原子的性质，每一类形成一种特定类型的物质（元素）。

分子-原子结合在一起形成稳定的单位。

化合物-当两个或更多种不同的原子彼此结合形成的。

混合物-变量组合的原子或分子。

图。

水分子

酸，碱，pH值

强度所表示的酸或碱的pH值号码-措施氢离子浓度。

7=中性（OH-和H+平衡）

0-6=酸性（更少的OH-比H+）

8-14=基本（OH比H+）

化学反应

化学的债券-物理景点之间产生的相互作用，其电子的原子分子内的原子是一起举行的。

当形成化学键或破裂，发生化学反应。

催化剂-的物质，改变反应速率，而不改变该催化剂本身。

在生命的东西的化学反应

活的生物体中含有催化剂（酶），减少所需的活化能开始反应。

光合作用：

CO2+H2O----------->C6H12O6+O2图。

呼吸用氧分解成更小的无机分子（释放能量）的大型有机分子。

能量原理

能源的能力，以执行有用的工作。

能量和物质是分不开的。

物态

状态的物质的量取决于存在的能量。

动能分子的量已确定如何迅速移动。

在固体中，分子具有低量的能量，从而在彼此非常接近的地方振动。

图。

物态

能源的类型

动能-移动的物体所含的能量。

潜在的能源-能源的相对位置。

热力学第一定律：

在任何物理或化学反应，能量不能被创造或摧毁。

它只能从一种形式到另一种改变。

图。

水车

热力学第二定律：

有没有总能量的损失，但有一个有用的能量损失。

在任何物理或化学反应，作为能量从一种形式改变到另一个时，一些能量必须降解为低质量（通常在热的形式）。

对环境的影响能量流

能量转换过程中，产生的热量消散到环境中。

化学反应

移动的物体之间的摩擦

排列有序的事总是趋于无序。

成为无序的过程相吻合的不断稀释的形式（热）的能量流走向。

电能质量

高品质-可以用来执行有用的工作（电力）。

低质量-不能用于执行有用的工作（在海洋热）

例如。

稻草（10％）转化率（50％），甲烷（90％）

两个物体之间的温度差装置，热量会从温暖的对象流向冷却器的对象。

温度差越大，可以做更多的工作。

由于第二定律，所有生物的食物中的能量转换高品质到低品质热能。

从食物中细胞呼吸过程中释放的化学键能。

以有用的形式，其余约40％的食物能量被释放，产生的热量。

能量转换的一个不幸结果是污染。

从大多数能量转换的热损失是一种污染物，释放到环境中。

白炽灯泡：

4％的效率

汽车：

有效率25％

摘要

科学是收集和组织信息的方法。

原子是物质的基本单位。

原子是由质子和中子的核心，的核心质子盘旋。

第一定律热力学-在宇宙中的能量金额是固定的，因此不能被创建或销毁（在任何物理或化学反应）。

热力学第二定律-当能量从一种形式转换到另一个在任何物理或化学反应的能量降低到一个较低的质量，减少有用的形式。

物质必须始终被回收，能量永远不能被回收利用。

问题分析：

提高照明效率

所有形式的照明涉及的电力转换成光。

改进的照明效率，减少废物排放到环境中的热量。

替代低效灯泡的成本往往是从当地电力公司通过补贴抵消。

需求减少，意味着公用事业公司没有建设新的发电厂。

药物相互作用：

环境与生物第4章

概要

生态概念

自然选择和进化

生物相互作用

社区和生态系统相互作用

通过生态系统的能量流动

通过食物网中的养分循环

生态概念

生态学研究的生物体是如何相互影响的和与他们的生活环境。

环境：

影响一个有机体的一切，在它的生命周期。

生物-生物成分

非生物-非生物成分

人居空间有机体居住-定义的每一个特定的有机体的生物需求。

利基-一个有机体在它的周围播放的功能作用。

自然选择和进化

自然选择-工艺，使一些个人生存和繁殖的比别人多，由于一个基因控制的特点。

种类-个人的人口有可能交配并产生可行的后代。

自然选择的例子：

英国胡椒蛾

进化-在基因组成的人口在连续几代的变化。

形态-生产从以前存在的物种的一个新品种。

孤立的子群

整个物种的灭绝-亏损。

共同特点的演变

生物相互作用

捕食-动物死亡/吃另一个。

捕食者益处的食物。

猎物物种可能有利于消除非自适应基因，从基因库。

竞争-两种生物竞争，以获得相同的资源有限。

种内-同种

间-不同的物种

在一般情况下，更多的类似物种的竞争，更加激烈的竞争。

共生-关闭，两个不同的物种之间的物理关系。

的至少一种的相互作用带来的好处。

寄生-生物（寄生虫），或生活在另一种生物（主机），它获得营养。

体外寄生虫-现场外部主机

体内寄生虫-现场内部主机

共生-一个有机体福利-其他不影响。

（Remoras和鲨鱼）

互惠-这两个物种的好处-在许多情况下，不能存在没有其他。

（Yuccas和丝兰蛾）

社区和生态系统相互作用

社区-互动群体，不同的物种，具有特定的利基，或角色。

生态系统-系统的所有相互作用的生物体，包括它们的无生命的环境。

生物体中的作用

生产者-陷阱的能量，使有机材料在环境中的原子。

光合作用的CO2+H20--->C6H12O6+O2

消费者-，消耗有机物为自己提供能量和有机物的生长和存活所必需的。

草食动物（植物）

食肉类（肉）

杂食动物（植物和肉类）

食腐（碎屑）

分解

消化碎屑成更简单的有机化合物的有机分子，和吸收可溶性营养物质。

（细菌和真菌）

没有分解，许多化合物会永久死亡的有机体，因此将无法使用其他生物。

通过生态系统的能量流动

通过生态系统的能量流动中的每个步骤被​​称为一个营养水平，饲养水平。

作为从一个营养级到下一个的能量移动，大部分有用的能量（90％）的热量耗散掉。

因为能源是难以跟踪，生物量经常被用来作为一个代理。

食品链-从一个营养水平下，由于机体消耗的另一个能源通道。

谁吃谁

食物网-系列多种食品链。

（A单一的捕食猎物物种可以有多个）

图。

通过生态系统的能量流动

在食物网中的养分循环

生物体生物体从一个循环到另一个分子和原子组成，并进入包膜。

碳循环

碳和氧气结合，形成二氧化碳。

植物利用二氧化碳在光合作用过程中产生糖。

植物利用糖类植物的生长。

草食动物吃植物，并纳入到他们的结构分子。

呼吸分解糖释放到大气中二氧化碳和水。

图。

碳循环

摘要

环境-一切都在它的生命周期，影响了机体。

生物和非生物成分

生境和生态位

生物体中的各种不同的方式进行交互

社区-相互作用组orgs的。

生态系统-多个社区

能源和原子流经生态系统。

第5章生态系统和社区

概要

演替

小学，中学

陆地，水域

顶极群落-生物群落

沙漠，草原，热带雨林

水生生态系统

继承

生态系统是动态的。

继承：

A系列在结构上的社区随着时间的推移定期的，可预见的变化。

因为扰动的区域往往使环境不适合目前的有机体，更适合时发生。

原生演替-开始与裸矿物表面或水。

次生演替-开始与现有的生态系统的干扰。

陆地原生演替

先锋社区收集殖民裸露的岩石（如地衣）的有机体。

地衣有助于打破岩石和堆积杂物，帮助形成一层很薄的土壤层。

土壤层开始支持小生命形式。

生命形式取代地衣群落。

新的社区所取代多年生的植物社区。

多年生灌木群落所取代。

由阴阳性树种灌木取代。

阴影阳性树种所取代耐荫树木。

最终达到一个顶极群落-稳定，持久的。

在一般情况下，顶极群落更稳定，有更大，更多样化的物种种群比继承的早期阶段。

演替阶段（演替）-在这个过程中的每一步。

图。

在陆地上的原生演替

水产原生演替

除了海洋，大多数水生生态系统被认为是暂时的。

所有的水生生态系统接收输入从土地的土壤颗粒和有机物。

-在水体较浅的逐步填充的结果。

植物可以开始生根。

图。

次生演替

时发生干扰或破坏现有的社会。

大多数干扰，大部分的土壤保持，和许多植物生长所必需的营养素，可以是可用于以前的生态系统的重建。

往往是主要的增长速度快于。

顶极群落-生物群落

地面顶极群落中具有广泛的地理分布。

通常定义的未受干扰的自然植物群落。

两个主要的决定生物群落的非生物因素：

温度，降水

图。

生物群落的世界。

图。

降水和温度对植被的影响。

沙漠

年降水量小于25厘米。

降水分布不均匀年。

大每天的温度波动。

大多数物种表现出专门适应气候。

草原

2575厘米的年降水。

消防制度，通常存在。

降雨零星足以引起草案，

在历史上发展与大群的迁徙放牧哺乳动物。

热带雨林

位于赤道附近的温度也比较热情和不断的。

大部分地区接收在200厘米年降雨量。

红土土壤允许高浓度的浸出，因此最营养与在生物质。

非常高的物种多样性。

海拔高度和纬度

随着高度的增加，平均温度降低。

当你从海平面到山顶，可以通过一系列类似的是什么，你会遇到从赤道到北极的生物群落。

图。

主要的水生生态系统

四水生生态系统的影响因素：

太阳光线的普及程度

底部基板的性质

水温

溶解了的物质的量

远洋海洋生态系统

远洋地区-公海

浮游植物-在海洋中漂浮的微小植物。

（光合作用执行）

浮游动物-动物的多种微观-以浮游植物为食。

生产必需的营养物质是常见的水生生态系统。

海洋底栖生态系统

海底的

基材是非常重要的，在社会发展

河口

浅的，部分封闭的区域，其中淡水进入海洋

粗放型的生产，因为浅，温暖，营养丰富的地区

淡水生态系统

两大类：

稳态水

自来水（下坡）

湖泊和池塘

沿岸国和种淡水区-扎根植被的存在或不存在的。

生产力的湖泊，由许多因素决定。

冷战temps-浅-从土地的侵蚀沉积物，溶解氧水平

贫营养-深冷，营养差

富营养化-浅，温暖，营养丰富

图。

溪流和河流

即使大多数流是浅，那是困难的最光合生物体累积生长所必需的营养成分。

最清澈的溪流是不是很生产力

大多数的碎片是从陆源输入

摘要

生态系统发生变化时，一个有机体取代另一个。

（继承）

区域陆地被称为顶极群落的生物群落。

主要的决定因素是年降水量的分布和温度波动。

水生生态系统可分为海洋盐水和淡水生态系统。

海洋被划分为中上层，底层，和河口地区。

被归类为贫营养型和富营养湖，取决于温度和营养状况。

流得到他们的营养，从而从土地流侧的土地用途是最重要的。

特写：

环境不断变化的性质的高潮概念。

扰动后的顶极群落，往往不同于前干扰顶极群落。

生态学家现在觉得土地不会恢复到了一些“注定”的条件，取决于许多其他的因素，除了气候和新的条件。

所有社区的变化-即使是顶极群落顶极群落，虽然可能会改变非常缓慢。

因此，即使长期高潮推导出一个虚假的端点，这仍然是一个可行的概念呢？

人口学原理第6章

概要

人口特征

人口增长曲线

承载力

繁殖策略（R和K）

人口增长：

倍增时间，大小

人口学特征

人口-集团同时居住在同一地区的个人。

出生率和死亡率

出生率-增加个人的号码通过复制

出生率（人类出生/1000）

死亡率-删除通过个人号码死亡

死亡率（人类死亡/1000）

性别比-年龄分布

在人群中男性和女性的性别比例相对数。

年龄分布-各年龄在弹出的个人。

告诉您如何一个弹出。

将增长图。

流行音乐。

年龄结构图，第94页

流行音乐。

密度及其空间分布

人口密度-每单位面积的个体数。

扩散-个人运动进入新的领域。

移民-输出运动

入境事务处-运动

人口增长曲线

生物潜能-生殖能力

一般来说，生物潜力远远高于更替水平。

所有的生物种群遵循指数增长曲线。

图。

承载力

承载能力-个人的物种可以无限期地维持在一个给定的区域。

图。

环境性-任何限制的环境承载能力的因素（限制因素）。

四个主要因素：

原材料供应

能源可用性

积累和处置废物

生物相互作用

繁殖策略

并非所有物种达到一个稳定的承载能力。

种类大致可集中分为两大类：

K-战略家，R-战略家

K-战略家

长寿命大生物-

生产一些后代

提供大量的父母照顾

人群通常会稳定在一定的承载能力。

生殖策略是投资在少数，高质量的后代。

有限公司-依赖密度的人口控制。

因素成为更严重的是人口规模的增长。

（疾病）

鹿-狮子会-人类

R-战略家

短命小生物-

产生许多后代

几乎没有父母照顾

通常没有达到承载能力（繁荣-萧条周期）

生殖策略是产生大量的后代，克服高死亡率。

人口密度独立控制有限公司。

种群大小是限制因素（天气条件无关）

草蜢-小鼠

人口增长

增长的人口增长率的主要原因是增加医疗保健的死亡率，并相应减少。

图。

人类人口曲线。

倍增时间

人口倍增时间（年）：

70/人口增长率（％）（70/2.0％=35年）

图。

人口倍增时间为

最终的大小吗？

，联合国项目人口将达到10亿美元，到2050年。

摘要

人口=居住在同一地区的人在同一时间

出生率和死亡率，性别比例，年龄分布，都影响流行。

发展

人口增长曲线（指数增长）

承载力

R和K的生殖策略

人口增长是复杂的，但最终简单

人类人口问题第7章

概要

目前的人口趋势

人口增长

人口转变

中国人口

粮食问题

目前的人口趋势

世界人口为约6亿美元。

预计8亿美元，到2025年

预计增幅最大的贫困，欠发达的国家。

国家内部和国家之间存在广泛的经济差距。

人口和生活水平

生活水平是很难量化的，因为不同的国家有不同的欲望。

似乎是密切相关的能源消耗

代理产业发展

人类的人口问题

几个因素决定了一个社会对自然资源的影响。

人口规模

人口密度

技术发展的程度

图。

人类人口问题

生物的人口增长的原因

人口-人口及其特征研究。

有一个极限承载能力的人口。

与其他生物不同的是，我们已积累的知识，从而可以作出决定，并相应地调整我们的生活方式和影响。

总和生育率（TFR）-一个女人有她生前的儿童的数量。

人口生育更替水平-在人群中每个人都需要更换的儿童的数量。

因地区而异

人口零增长-人口出生率等于死亡率。

人口增长的社会原因

降低生育率将是有利的，特别是最不发达国家。

并非所有人都同意

主要社会家庭规模的决定因素是妇女在社会中的作用。

早婚培养高生育率。

妇女受教育的机会的缺乏降低了他们的选择。

当教育水平的增加，生育率下降。

最重要的因素是妇女的能力的大小来控制他们的家庭。

为什么某些文化（女性）渴望大家庭：

婴儿死亡率高-退休金

年轻的孩子们可以带来收入

在发达国家中，大量的儿童是一个经济的流失。

影响人口增长的政治因素。

政府可以奖励或惩罚的高生育率。

移民政策

发达国家的强大压力下，接受移民。

在一个地区的其他菌株地区动荡以及。

人口结构的转型

人口转变：

人口增长模型的基础上，欧洲和北美的历史，社会和经济发展。

稳定弹出。

（高出生率和高死亡率）

死亡率的下降，人口增长

产业化-人口出生率下降

死亡率和出生率的平衡图。

舒适-这是一个舒适的模式，因为它表明，工业化，自然会导致人口的稳定。

问题-在欧洲和开发的模型，NA适用于欠发达的国家？

资源不再丰富

人类流行音乐的发展明显快

中国人口图片

中国人口文化革命的婴儿潮时期，显着地影响流行音乐。

的发展趋势。

1962年至1975年，360万

婴儿潮时期出生的，280万（1986年）340万（2000年）

到2040年，0.3十亿CHN弹出>65

婴儿潮

BB鼓励年轻家庭所需要的产业的增长。

今天，这些婴儿有自己的婴儿。

现在人们活得更长。

不断增长的需求为老人服务。

图。

饥饿，粮食生产和环境退化

随着人口的增长，对粮食的需求。

大多数发达国家的人们必须购买自己的食物。

大多数人都在欠发达的国家，必须自己种植粮食。

人群中只能增加其他植物和动物种群的大小，如果大小减少。

如果农业系统是管理信息系统管理，生产力可能低于“自然”水平。

长期环境健康，可能会牺牲短期的人口的需求。

食物的基本需要的一个结果是在欠发达的国家，人们普遍低营养水平的饲料。

人道主义粮食AidProblems

暂时缓解症状

对自力更生工程

摘要

许多环境。

人口增长所造成的问题。

生物学和社会学的因素

大部分增长发生在欠发达的国家。

妇女的地位显着影响人口的增长。

人口转变-模型？

高度发达的国家应该期望越来越大的压力，“分享财富。

”