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  • 2021-09-10 发布

高中地理第二章环境污染与防治第二节固体废弃物污染及其危害

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第二节 固体废弃物污染及其危害 城市垃圾的特点 ——————— 情景导入先思考 ——————— 据《2015 年全国大中城市固体废物污染环境》资料,2015 年,全国共有 244 个大、中 城市向社会发布了固体废物污染环境防治信息,此次发布信息的大、中城市一般工业固体废 物产生量为亿吨,工业危险废物产生量为 2 万吨,医疗废物产生量约为万吨,生活垃圾产 生量约为 16 万吨。 思考探究:材料中反映出城市垃圾的什么特点? 提示:数量大、品种多。 ——————— 基础知识要记牢 ——————— 城市垃圾的特点 特点 表 现 数量大 城市垃圾的数量随生活水平的提高而增加 品种多 城市垃圾是多种废弃物的混合物 变化大 随着生活水平的提高与新产品的推广,城市垃圾出现了新的种类 ——————— 重点难点掌握好 ——————— 固体废弃物的来源和处理方法 1.固体废弃物污染的主要来源 (1)城市垃圾:指居民生活、商业活动、市政建设与维护、机关团体办公等过程中产生 的废弃物,一般包括生活垃圾、城建渣土、商业固体废弃物、粪便等。 (2)工业固体废弃物:主要是采矿业、电力工业、机械加工业等排出及产生的煤矸石、 锅炉渣、钢渣、有色金属废渣等。 (3)农村垃圾:包括农业生活和生产过程中的一些废弃物。如弃用的塑料薄膜等。 (4)危险废弃物:来自日常生活中的废药品、废日光灯、废电池等,具有化学反应性、 毒性、腐蚀性、爆炸性、放射性等引起危害的特性。 2.固体废弃物的主要处理方法 (1)自然净化:利用自然环境的自净能力,如沙尘掩埋、微生物分解等,使垃圾回归土 壤。 (2)传统方法:用垃圾和粪便堆肥,再撒回土壤。这种方式符合自然界物质循环规律, 使有机质回到土壤中去,且不会造成环境污染。 (3)城市垃圾的处理方法: 处理方法 优势 缺点 填埋法 投资少,处理量大,技术要求不高 永久性占地面积大,造成污染的潜力 大 堆肥法 通过微生物发酵,可将病原菌杀死, 使垃圾变成有机肥 无法处理不可分解垃圾,露天堆放造 成大气污染、水污染 焚烧法 (热处理) 回收热能和垃圾减量最彻底,消灭各 种病原菌 耗资巨大,焚烧后所剩的灰烬是难以 处理的部分,大气污染严重 3.城市垃圾的资源化处理 垃圾被称为“放错位置的资源”,若采用科学合理的利用方式可以变废为宝,其利用方 式、利用成分和优势见下表: 利用方式 利用成分 优势 发电 可燃成分 减少垃圾堆放量,消除细菌传播,减轻污染 生产沼气 有机垃圾、人畜粪便、活性 污泥 工艺简单,质优价廉,可部分替代煤、石油;杀 灭病虫卵,有利于环境卫生 生产有机 复合肥 有机物质 城市垃圾中有丰富的有机物质和作物需要的多种 营养元素,可增加农产品产量,培养土地肥力、 改良土壤结构 生产新型 建筑材料 部分无机物质和有机物质 生产各种新型建筑材料,价廉物美 [拓展提升] 垃圾填埋处理、填埋场选址原则及注意事项 (1)远离生活区和水源地。 (2)避开城市上风向和水源上游。 (3)自然地理条件要不适宜污染物漂浮、扩散。 (4)填埋场必须进行严格的防渗漏处理,以免垃圾中有害物质受雨水、地表径流冲刷而 渗漏,污染地下水和相邻地区土壤。 (5)城市生活垃圾中含有大量有机物,填埋后垃圾经过发酵,产生的甲烷等可燃性气体 须排出,否则遇明火可能爆炸。因此,垃圾填埋场要设置通畅的排气管网系统,填埋场使用 期满,表面覆土后,排气管网出口的位置与高度应科学合理,以确保安全。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 下图是上海市生活垃圾分类收集后的处理系统示意图,读图回答 1~2 题。 1.以保护环境和垃圾资源化为目的,将城市生活垃圾进行分类,属于同一类的是( ) A.玻璃瓶、果皮 B.废铜烂铁、破布料 C.旧报纸、废电池 D.烂菜叶、果皮 2.图中方框中③的正确处理方法是( ) A.制成有机肥料 B.做工业原料 C.填埋、焚烧或循环利用 D.回收处理 解析: 第 1 题,烂菜叶、果皮属于食品垃圾。第 2 题,食品垃圾正确的处理方法是 制成有机肥料。 3.下图为 2000 年中国南北方城市生活垃圾的成分构成。读图,回答下列问题。 (1)指出中国城市生活垃圾中不可回收物成分构成的地区差异,并从气候角度说明其 原因。 (2)简述城市生活垃圾产生的主要危害。 解析:第(1)题,据图中的数据可以总结出南北方不可回收物成分构成的差异,再根据 括号内的注记,从气候条件上说明二者差异的原因。第(2)题,城市生活垃圾属于固体废弃 物,除了占用城市空间以外,还通过下渗等环节污染土壤和地下水,腐烂或燃烧污染空气, 进而危害人体健康。 答案:(1)地域差异:无机物的比重北方多于南方,有机物的比重南方多于北方。 原因:北方冬季气温低,需要燃煤取暖,会产生大量煤灰等;南方水热条件好,蔬菜种 类多、产量大,产生的菜叶等生活垃圾多。 (2)堆放垃圾占用土地或水域;污染地下水、土壤和大气;危害人体健康。 [教材问题提示] P21 思考提示 1.家庭垃圾主要由废纸、厨房垃圾、废塑料、废电池、果皮、金属、玻 璃等组成。其中废纸、厨房垃圾、金属、玻璃等可以重新回收利用;废塑料有些是可以避免 产生或可以减少数量的。 2.家庭垃圾中的塑料、包装用品、一次性消费物品等废弃物的数量增加,炉渣等废弃 物减少,反映生活水平的变化,从而反思现代工业发展和现代消费理念的误区。 当代垃圾产生的环境问题 ——————— 情景导入先思考 ——————— 2016 年 4 月 16~17 日,第六届中国垃圾焚烧发电发展论坛暨固体 废弃物处理技术交流会在青岛举行。目前,我国垃圾处理基础设施严重 不足,“垃圾围城”日益严峻,已成为制约城镇化发展的主要原因之一。 因此,加强城市生活垃圾处理已成为当前的紧迫性任务。 思考探究:“垃圾围城”给我们带来什么危害? 提示:污染我们生活的环境,进而危害人体的健康。 ——————— 基础知识要记牢 ——————— 一、产生原因 许多地方固体废弃物的排放量与堆积量超过了环境自净能力。 二、产生的环境问题 1.对大气环境的影响 2.对水环境的影响 途径 具体危害 直接倾倒于水体 使水体受到污染,严重危害水生生物的生存,缩减江河湖 泊的有效面积 露天堆放和简单填埋 渗滤液对地表水及地下水造成污染 3.对土壤环境的影响 ——————— 重点难点掌握好 ——————— 一、当代垃圾产生的环境问题 随着人类社会的发展,垃圾种类与总量日益增多,许多地方固体废弃物的排放量与堆积 量超过了环境自净能力,造成环境污染,产生一系列的环境问题。 影响方向 主要影响 对大气环境的影响 ①细微颗粒随风飘逸,造成大气污染; ②垃圾分解,释放有害气体; ③垃圾填埋处理中逸出沼气; ④焚烧法处理时造成大气二次污染 对水环境的影响 ①垃圾倾倒污染水体,危害水生生物生存,缩减水面有效面积, 降低其排洪、灌溉能力; ②露天堆放和简单填埋,渗滤液造成地表水和地下水污染 对土壤环境的影响 ①风化、淋溶、径流侵蚀,破坏土壤生态环境; ②有害成分通过土壤在动植物体内蓄积,最终危及人体健康 其他影响 ①占用耕地,加剧耕地短缺; ②影响环境卫生,传播疾病; ③有害废物危害人类健康 垃圾转移 有些国家把垃圾倒入公海,造成海洋污染;发达国家把垃圾转 运到发展中国家,转嫁污染 二、解决城市垃圾问题的主要措施 解决城市垃圾问题,必须从源头入手,实行全过程控制。 1.要提倡健康的生活方式,尽量减少城市垃圾总量。积极倡导人与自然和谐相处的生 活方式。 2.要改变粗放型的资源利用方式,提高商品的加工深度。通过改进技术,提高产品质 量,进而提高资源的利用率。 3.商品包装要尽量使用可分解、可降解或可回收利用的材料。 4.要改善城市居民的燃料结构,使用清洁能源,减少固体废弃物的排放。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 随着人类社会的发展,垃圾的种类与总量日益增多,许多地方固体废弃物的排放与堆积 超过了环境的自净能力,垃圾占据了大量土地,并持续向水、大气释放有害物质,使水体水 质、大气质量恶化,危及人体健康。据此回答 1~2 题。 1.当代垃圾产生的环境问题主要体现在( ) ①垃圾中的细微颗粒,在大风吹动下会随风飘移造成大气环境污染 ②直接把垃圾倾倒于河流、湖泊和海洋会使水体遭到污染 ③垃圾经过风化、雨淋和地表径流的侵蚀,一些有毒液体就会渗入土壤,破坏土质 ④垃圾经过强光照射,会逸出氟氯烃,破坏臭氧层 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 2.有关固体废弃物污染的叙述正确的是( ) A.固体废弃物污染和其他类型的污染一样,污染途径单一 B.固体废弃物污染以迁移转化为主,其过程是长期的、缓慢的 C.因为自然环境对固体废弃物具有一定的自净能力,我们不必十分注意固体废弃物污 染造成的危害 D.采用焚烧法处理固体废弃物,可避免大气二次污染 解析: 垃圾可以通过多种途径污染水体、大气和土壤环境。垃圾经过强光照射会产 生有毒气体从而污染大气,造成地区性大气污染,但不会破坏臭氧层。当固体废弃物的排放 量超出自然环境的自净能力时,就会对环境造成严重污染。 3.(全国卷Ⅰ)阅读图文资料,完成下列问题。 某企业在甲地(如图)开采锰矿并建有电解锰厂,生产过程中需用硫酸和铅;在附近山坡 上建有尾矿矿渣库。 分析该尾矿矿渣库对环境的潜在危害,并说明为防止这种危害应采取的措施。 解析:由于尾矿矿渣中含有大量的污染物质,所以潜在危害是污染河流。应对的措施主 要有加固尾矿矿渣库,兴建必要的行洪通道,防止洪水等将矿渣冲入江中。 答案:危害:该尾矿矿渣库位于江河上游地区,地处亚热带季风气候区,夏季易发洪水、 泥石流、滑坡等,若将山坡上的尾矿矿渣冲入江中,(其中的硫酸、铅等)会对江水造成污染, 危及沿岸用水安全。 措施:加固尾矿矿渣库;兴建必要的行洪通道,防止洪水等将矿渣冲入江中。 [教材问题提示] P22 思考提示 1.由于固体废弃物处理不当,当地空气、地下水、土壤遭受直接或间接 污染,人们通过呼吸、饮用水、生活和生产活动,接触到这些有害物质,从而诱发了多种 疾病。 2.固体废弃物对环境的污染主要通过污染空气、水、土壤等途径来实现。 一、选择题 下表反映的是上海市城市垃圾成分的变化及预测(%),据此完成 1~2 题。 年份 纸类 塑料 竹木 纤维 厨余 果皮 金属 玻璃 渣土 1994 1998 2015 1.下列四条曲线中能表示上海市城市垃圾数量变化特点的是( ) 2.2015 年较以前相比,对所占比重上升的垃圾最合理的处理方式为( ) A.填埋 B.堆肥 C.焚烧 D.分类回收,资源化处理 解析: 第 1 题,随着人们生活消费水平的提高,城市垃圾数量有不断增多的趋势。 第 2 题,从表中可以看出,2015 年较以前相比,纸类、竹木、纤维所占比重上升,这些都 属可回收物质,可对它们进行资源化处理,而填埋、堆肥、焚烧都会对环境造成一定的影响, 且会造成资源的浪费。 3.读下图,与我国目前多数城市垃圾的处理方法相比,图示垃圾处理方法的主要优点 是 ( ) ①实现了垃圾的资源化,减少了投资 ②实现了废弃物的回收利用,减少了废弃物的排 放量 ③实现了垃圾的分类处理,分类利用,提高了资源的利用率 ④减少了土地占用量, 能够从根本上解决城市用地紧张问题 ⑤实现了废弃物的资源化、减量化和无害化,符合循 环经济原则 A.①②④ B.①③④ C.①④⑤ D.②③⑤ 解析:选 D 图中垃圾在处理时分类回收,既产生了经济效益,又保护了环境。垃圾资 源化的处理过程需要增加投资。垃圾的回收利用减少了土地占用量,但不能从根本上解决城 市用地紧张的问题。 《国家环境保护“十二五”规划》中曾指出,“到 2015 年,全国城市生活垃圾无害化 处理率达到 80%,所有县具有生活垃圾无害化处理能力。”据此回答 4~6 题。 4.到 2015 年,我国城市生活垃圾年产生量至少达到亿吨,这说明城市垃圾具有的特点 是( ) A.数量大 B.品种多 C.变化大 D.危害持久 5.随着生活水平的提高和新产品的推广而加入城市垃圾行列的是( ) A.废旧家具、包装材料、家用电器、废旧汽车、电脑 B.破旧皮革品、碎玻璃、废金属制品、废旧电池 C.化学危险品、放射性废弃物、树叶 D.易燃易爆品、废橡胶、废旧电池、建筑垃圾 6.城市垃圾已演化成社会公害,其原因是( ) ①造成生态破坏 ②占地塞河,污染水质 ③破坏生物多样性 ④污染大气、污染土壤 ⑤传染疾病,损害健康 A.②③④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.③④⑤ 解析: 第 4 题,亿吨的数量说明城市生活垃圾产生量之大。第 5 题,这里所说的 城市垃圾的新成员是相对的,应该是现代高档消费产生的废旧物品。第 6 题,城市垃圾的危 害主要表现在环境污染上,①③两项属于生态破坏。 7.废旧电池集中处理的首要原因是( ) A.回收电池中的石墨电极 B.回收电池外壳的金属材料 C.防止电池中汞、镉等重金属对土壤和水源的污染 D.防止电池中的渗出液腐蚀其他物品 解析:选 C 废旧电池的危害主要集中在所含的少量重金属上,如铅、汞、镉等。因此, 废旧电池的回收主要是为了防止电池中的汞、镉等重金属对土壤和水源的污染,危害人体 健康。 二、综合题 8.阅读材料,回答问题。 垃圾已成为城市突出的环境问题。目前,城市周边地区的垃圾堆越来越多,不仅占用大 量土地,而且污染周围环境,其出路何在?这已引起有识之士的思考。 (1)目前许多城市对垃圾采用填埋方法处理,该方法简便、省钱,但存在着明显的不足。 你认为存在哪些不足之处? (2)法国有位哲人说:“垃圾是摆错了位置的财富。”对此你如何理解? 解析:第(1)题,对垃圾进行填埋处理不但会占用大量土地,还对地下水产生污染,甚 至会产生沼气容易发生爆炸事件。第(2)题,垃圾中也有许多可回收利用的资源,如果不对 其实行分类回收,也是一种资源浪费。 答案:(1)占用大量土地;污染土壤;污染地下水;垃圾产生沼气,如不及时收集输出 利用,容易发生爆炸等事件。 (2)垃圾中有许多可回收利用的资源。 9.阅读材料,回答下列问题。 材料一 世界部分国家垃圾处理方式的比较。 国家 填埋/% 堆肥/% 焚烧/% 回收/% 美国 63 8 10 19 德国 46 2 36 16 中国 70 20 5 5 材料二 垃圾处理示意图。 (1)根据材料一,比较我国与美国等发达国家在垃圾处理上的异同。 (2)评价图示反映的垃圾处理方式。 (3)提出解决我国城市垃圾问题的合理措施。 解析:第(1)题,从表中可以看出我国与美国等发达国家在垃圾处理上的异同点。第(2) 题,从有利和不利两方面分析垃圾填埋法。第(3)题,从减少垃圾、加强处理等方面分析。 答案:(1)相同点:以填埋为主。不同点:中国回收利用与焚烧处理比重小,堆肥较多; 美国等发达国家回收利用与焚烧处理较多,堆肥较少。 (2)有利:垃圾填埋方法简单、节省投资。不利:填埋场占地面积大;存在严重的二次 污染;垃圾发酵产生的甲烷气体存在火灾及爆炸的隐患。 (3)清洁生产,从源头减少垃圾;分类处理,综合利用;发展技术,提高垃圾处理水平(提 高卫生填埋、焚烧发电、回收利用等水平);加强宣传,提高环保意识。