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2019-2020年高中地理 第二章 環(huán)境污染與防治 第二節(jié) 固體廢棄物污染及其危害教學案 新人教版選修6 城市垃圾的特點 ——————— 情景導入先思考 ——————— 據(jù)《xx年全國大中城市固體廢物污染環(huán)境》資料，xx年，全國共有244個大、中城市向社會發(fā)布了固體廢物污染環(huán)境防治信息，此次發(fā)布信息的大、中城市一般工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為19.2億噸，工業(yè)危險廢物產(chǎn)生量為2 436.7萬噸，醫(yī)療廢物產(chǎn)生量約為62.2萬噸，生活垃圾產(chǎn)生量約為16 816.1萬噸。 思考探究：材料中反映出城市垃圾的什么特點？ 提示：數(shù)量大、品種多。 ——————— 基礎知識要記牢 ——————— 城市垃圾的特點 特點 表　現(xiàn) 數(shù)量大 城市垃圾的數(shù)量隨生活水平的提高而增加 品種多 城市垃圾是多種廢棄物的混合物 變化大 隨著生活水平的提高與新產(chǎn)品的推廣，城市垃圾出現(xiàn)了新的種類 ——————— 重點難點掌握好 ——————— 固體廢棄物的來源和處理方法 1．固體廢棄物污染的主要來源 (1)城市垃圾：指居民生活、商業(yè)活動、市政建設與維護、機關團體辦公等過程中產(chǎn)生的廢棄物，一般包括生活垃圾、城建渣土、商業(yè)固體廢棄物、糞便等。 (2)工業(yè)固體廢棄物：主要是采礦業(yè)、電力工業(yè)、機械加工業(yè)等排出及產(chǎn)生的煤矸石、鍋爐渣、鋼渣、有色金屬廢渣等。 (3)農(nóng)村垃圾：包括農(nóng)業(yè)生活和生產(chǎn)過程中的一些廢棄物。如棄用的塑料薄膜等。 (4)危險廢棄物：來自日常生活中的廢藥品、廢日光燈、廢電池等，具有化學反應性、毒性、腐蝕性、爆炸性、放射性等引起危害的特性。 2．固體廢棄物的主要處理方法 (1)自然凈化：利用自然環(huán)境的自凈能力，如沙塵掩埋、微生物分解等，使垃圾回歸土壤。 (2)傳統(tǒng)方法：用垃圾和糞便堆肥，再撒回土壤。這種方式符合自然界物質(zhì)循環(huán)規(guī)律，使有機質(zhì)回到土壤中去，且不會造成環(huán)境污染。 (3)城市垃圾的處理方法： 處理方法 優(yōu)勢 缺點 填埋法 投資少，處理量大，技術要求不高 永久性占地面積大，造成污染的潛力大 堆肥法 通過微生物發(fā)酵，可將病原菌殺死，使垃圾變成有機肥 無法處理不可分解垃圾，露天堆放造成大氣污染、水污染 焚燒法 (熱處理) 回收熱能和垃圾減量最徹底，消滅各種病原菌 耗資巨大，焚燒后所剩的灰燼是難以處理的部分，大氣污染嚴重 3.城市垃圾的資源化處理 垃圾被稱為“放錯位置的資源”，若采用科學合理的利用方式可以變廢為寶，其利用方式、利用成分和優(yōu)勢見下表： 利用方式 利用成分 優(yōu)勢 發(fā)電 可燃成分 減少垃圾堆放量，消除細菌傳播，減輕污染 生產(chǎn)沼氣 有機垃圾、人畜糞便、活性污泥 工藝簡單，質(zhì)優(yōu)價廉，可部分替代煤、石油；殺滅病蟲卵，有利于環(huán)境衛(wèi)生 生產(chǎn)有機復合肥 有機物質(zhì) 城市垃圾中有豐富的有機物質(zhì)和作物需要的多種營養(yǎng)元素，可增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，培養(yǎng)土地肥力、改良土壤結構 生產(chǎn)新型建筑材料 部分無機物質(zhì)和有機物質(zhì) 生產(chǎn)各種新型建筑材料，價廉物美 [拓展提升] 垃圾填埋處理、填埋場選址原則及注意事項 (1)遠離生活區(qū)和水源地。 (2)避開城市上風向和水源上游。 (3)自然地理條件要不適宜污染物漂浮、擴散。 (4)填埋場必須進行嚴格的防滲漏處理，以免垃圾中有害物質(zhì)受雨水、地表徑流沖刷而滲漏，污染地下水和相鄰地區(qū)土壤。 (5)城市生活垃圾中含有大量有機物，填埋后垃圾經(jīng)過發(fā)酵，產(chǎn)生的甲烷等可燃性氣體須排出，否則遇明火可能爆炸。因此，垃圾填埋場要設置通暢的排氣管網(wǎng)系統(tǒng)，填埋場使用期滿，表面覆土后，排氣管網(wǎng)出口的位置與高度應科學合理，以確保安全。 ——————— 應用體驗不可少 ——————— 下圖是上海市生活垃圾分類收集后的處理系統(tǒng)示意圖，讀圖回答1～2題。 1．以保護環(huán)境和垃圾資源化為目的，將城市生活垃圾進行分類，屬于同一類的是(　　) A．玻璃瓶、果皮 B．廢銅爛鐵、破布料 C．舊報紙、廢電池 D．爛菜葉、果皮 2．圖中方框中③的正確處理方法是(　　) A．制成有機肥料 B．做工業(yè)原料 C．填埋、焚燒或循環(huán)利用 D．回收處理 解析：1.D　2.A　第1題，爛菜葉、果皮屬于食品垃圾。第2題，食品垃圾正確的處理方法是制成有機肥料。 3．下圖為2000年中國南北方城市生活垃圾的成分構成。讀圖，回答下列問題。 (1)指出中國城市生活垃圾中不可回收物成分構成的地區(qū)差異，并從氣候角度說明其 原因。 (2)簡述城市生活垃圾產(chǎn)生的主要危害。 解析：第(1)題，據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以總結出南北方不可回收物成分構成的差異，再根據(jù)括號內(nèi)的注記，從氣候條件上說明二者差異的原因。第(2)題，城市生活垃圾屬于固體廢棄物，除了占用城市空間以外，還通過下滲等環(huán)節(jié)污染土壤和地下水，腐爛或燃燒污染空氣，進而危害人體健康。 答案：(1)地域差異：無機物的比重北方多于南方，有機物的比重南方多于北方。 原因：北方冬季氣溫低，需要燃煤取暖，會產(chǎn)生大量煤灰等；南方水熱條件好，蔬菜種類多、產(chǎn)量大，產(chǎn)生的菜葉等生活垃圾多。 (2)堆放垃圾占用土地或水域；污染地下水、土壤和大氣；危害人體健康。 　 P21思考提示　1.家庭垃圾主要由廢紙、廚房垃圾、廢塑料、廢電池、果皮、金屬、玻璃等組成。其中廢紙、廚房垃圾、金屬、玻璃等可以重新回收利用；廢塑料有些是可以避免產(chǎn)生或可以減少數(shù)量的。 2．家庭垃圾中的塑料、包裝用品、一次性消費物品等廢棄物的數(shù)量增加，爐渣等廢棄物減少，反映生活水平的變化，從而反思現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展和現(xiàn)代消費理念的誤區(qū)。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 當代垃圾產(chǎn)生的環(huán)境問題 ——————— 情景導入先思考 ——————— xx年4月16～17日，第六屆中國垃圾焚燒發(fā)電發(fā)展論壇暨固體廢棄物處理技術交流會在青島舉行。目前，我國垃圾處理基礎設施嚴重不足，“垃圾圍城”日益嚴峻，已成為制約城鎮(zhèn)化發(fā)展的主要原因之一。因此，加強城市生活垃圾處理已成為當前的緊迫性任務。 思考探究：“垃圾圍城”給我們帶來什么危害？ 提示：污染我們生活的環(huán)境，進而危害人體的健康。 ——————— 基礎知識要記牢 ——————— 一、產(chǎn)生原因 許多地方固體廢棄物的排放量與堆積量超過了環(huán)境自凈能力。 二、產(chǎn)生的環(huán)境問題 1．對大氣環(huán)境的影響 2．對水環(huán)境的影響 途徑 具體危害 直接傾倒于水體 使水體受到污染，嚴重危害水生生物的生存，縮減江河湖泊的有效面積 露天堆放和簡單填埋 滲濾液對地表水及地下水造成污染 3.對土壤環(huán)境的影響 ——————— 重點難點掌握好 ——————— 一、當代垃圾產(chǎn)生的環(huán)境問題 隨著人類社會的發(fā)展，垃圾種類與總量日益增多，許多地方固體廢棄物的排放量與堆積量超過了環(huán)境自凈能力，造成環(huán)境污染，產(chǎn)生一系列的環(huán)境問題。 影響方向 主要影響 對大氣環(huán)境的影響 ①細微顆粒隨風飄逸，造成大氣污染； ②垃圾分解，釋放有害氣體； ③垃圾填埋處理中逸出沼氣； ④焚燒法處理時造成大氣二次污染 對水環(huán)境的影響　 ①垃圾傾倒污染水體，危害水生生物生存，縮減水面有效面積，降低其排洪、灌溉能力； ②露天堆放和簡單填埋，滲濾液造成地表水和地下水污染 對土壤環(huán)境的影響 ①風化、淋溶、徑流侵蝕，破壞土壤生態(tài)環(huán)境； ②有害成分通過土壤在動植物體內(nèi)蓄積，最終危及人體健康 其他影響 ①占用耕地，加劇耕地短缺； ②影響環(huán)境衛(wèi)生，傳播疾病； ③有害廢物危害人類健康 垃圾轉移 有些國家把垃圾倒入公海，造成海洋污染；發(fā)達國家把垃圾轉運到發(fā)展中國家，轉嫁污染 二、解決城市垃圾問題的主要措施 解決城市垃圾問題，必須從源頭入手，實行全過程控制。 1．要提倡健康的生活方式，盡量減少城市垃圾總量。積極倡導人與自然和諧相處的生活方式。 2．要改變粗放型的資源利用方式，提高商品的加工深度。通過改進技術，提高產(chǎn)品質(zhì)量，進而提高資源的利用率。 3．商品包裝要盡量使用可分解、可降解或可回收利用的材料。 4．要改善城市居民的燃料結構，使用清潔能源，減少固體廢棄物的排放。 ——————— 應用體驗不可少 ——————— 隨著人類社會的發(fā)展，垃圾的種類與總量日益增多，許多地方固體廢棄物的排放與堆積超過了環(huán)境的自凈能力，垃圾占據(jù)了大量土地，并持續(xù)向水、大氣釋放有害物質(zhì)，使水體水質(zhì)、大氣質(zhì)量惡化，危及人體健康。據(jù)此回答1～2題。 1．當代垃圾產(chǎn)生的環(huán)境問題主要體現(xiàn)在(　　) ①垃圾中的細微顆粒，在大風吹動下會隨風飄移造成大氣環(huán)境污染 ②直接把垃圾傾倒于河流、湖泊和海洋會使水體遭到污染 ③垃圾經(jīng)過風化、雨淋和地表徑流的侵蝕，一些有毒液體就會滲入土壤，破壞土質(zhì) ④垃圾經(jīng)過強光照射，會逸出氟氯烴，破壞臭氧層 A．①②③　　　　　　 　B．①②④ C．①③④ D．②③④ 2．有關固體廢棄物污染的敘述正確的是(　　) A．固體廢棄物污染和其他類型的污染一樣，污染途徑單一 B．固體廢棄物污染以遷移轉化為主，其過程是長期的、緩慢的 C．因為自然環(huán)境對固體廢棄物具有一定的自凈能力，我們不必十分注意固體廢棄物污染造成的危害 D．采用焚燒法處理固體廢棄物，可避免大氣二次污染 解析：1.A　2.B　垃圾可以通過多種途徑污染水體、大氣和土壤環(huán)境。垃圾經(jīng)過強光照射會產(chǎn)生有毒氣體從而污染大氣，造成地區(qū)性大氣污染，但不會破壞臭氧層。當固體廢棄物的排放量超出自然環(huán)境的自凈能力時，就會對環(huán)境造成嚴重污染。 3．(全國卷Ⅰ)閱讀圖文資料，完成下列問題。 某企業(yè)在甲地(如圖)開采錳礦并建有電解錳廠，生產(chǎn)過程中需用硫酸和鉛；在附近山坡上建有尾礦礦渣庫。 　　 分析該尾礦礦渣庫對環(huán)境的潛在危害，并說明為防止這種危害應采取的措施。 解析：由于尾礦礦渣中含有大量的污染物質(zhì)，所以潛在危害是污染河流。應對的措施主要有加固尾礦礦渣庫，興建必要的行洪通道，防止洪水等將礦渣沖入江中。 答案：危害：該尾礦礦渣庫位于江河上游地區(qū)，地處亞熱帶季風氣候區(qū)，夏季易發(fā)洪水、泥石流、滑坡等，若將山坡上的尾礦礦渣沖入江中，(其中的硫酸、鉛等)會對江水造成污染，危及沿岸用水安全。 措施：加固尾礦礦渣庫；興建必要的行洪通道，防止洪水等將礦渣沖入江中。 P22思考提示　1.由于固體廢棄物處理不當，當?shù)乜諝?、地下水、土壤遭受直接或間接污染，人們通過呼吸、飲用水、生活和生產(chǎn)活動，接觸到這些有害物質(zhì)，從而誘發(fā)了多種 疾病。 2．固體廢棄物對環(huán)境的污染主要通過污染空氣、水、土壤等途徑來實現(xiàn)。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題 下表反映的是上海市城市垃圾成分的變化及預測(%)，據(jù)此完成1～2題。 年份 紙類 塑料 竹木 纖維 廚余 果皮 金屬 玻璃 渣土 1994 7.49 9.16 1.37 2.13 59.45 13.87 0.56 4.08 1.89 1998 8.77 13.48 1.27 1.90 53.23 14.10 0.73 5.15 1.37 xx 15.44 12.62 2.86 5.28 55.78 0.87 5.36 1.79 1.下列四條曲線中能表示上海市城市垃圾數(shù)量變化特點的是(　　) 2．xx年較以前相比，對所占比重上升的垃圾最合理的處理方式為(　　) A．填埋　　　　　　　 　B．堆肥 C．焚燒 D．分類回收，資源化處理 解析：1.B　2.D　第1題，隨著人們生活消費水平的提高，城市垃圾數(shù)量有不斷增多的趨勢。第2題，從表中可以看出，xx年較以前相比，紙類、竹木、纖維所占比重上升，這些都屬可回收物質(zhì)，可對它們進行資源化處理，而填埋、堆肥、焚燒都會對環(huán)境造成一定的影響，且會造成資源的浪費。 3．讀下圖，與我國目前多數(shù)城市垃圾的處理方法相比，圖示垃圾處理方法的主要優(yōu)點是 (　　) ①實現(xiàn)了垃圾的資源化，減少了投資?、趯崿F(xiàn)了廢棄物的回收利用，減少了廢棄物的排放量?、蹖崿F(xiàn)了垃圾的分類處理，分類利用，提高了資源的利用率?、軠p少了土地占用量，能夠從根本上解決城市用地緊張問題　⑤實現(xiàn)了廢棄物的資源化、減量化和無害化，符合循環(huán)經(jīng)濟原則 A．①②④ B．①③④ C．①④⑤ D．②③⑤ 解析：選D　圖中垃圾在處理時分類回收，既產(chǎn)生了經(jīng)濟效益，又保護了環(huán)境。垃圾資源化的處理過程需要增加投資。垃圾的回收利用減少了土地占用量，但不能從根本上解決城市用地緊張的問題。 《國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》中曾指出，“到xx年，全國城市生活垃圾無害化處理率達到80%，所有縣具有生活垃圾無害化處理能力?！睋?jù)此回答4～6題。 4．到xx年，我國城市生活垃圾年產(chǎn)生量至少達到1.84億噸，這說明城市垃圾具有的特點是(　　) A．數(shù)量大　　　　　　　　 　B．品種多 C．變化大 D．危害持久 5．隨著生活水平的提高和新產(chǎn)品的推廣而加入城市垃圾行列的是(　　) A．廢舊家具、包裝材料、家用電器、廢舊汽車、電腦 B．破舊皮革品、碎玻璃、廢金屬制品、廢舊電池 C．化學危險品、放射性廢棄物、樹葉 D．易燃易爆品、廢橡膠、廢舊電池、建筑垃圾 6．城市垃圾已演化成社會公害，其原因是(　　) ①造成生態(tài)破壞?、谡嫉厝?，污染水質(zhì)?、燮茐纳锒鄻有浴、芪廴敬髿狻⑽廴就寥馈、輦魅炯膊?，損害健康 A．②③④ B．②④⑤ C．①③⑤ D．③④⑤ 解析：4.A　5.A　6.B　第4題，1.84億噸的數(shù)量說明城市生活垃圾產(chǎn)生量之大。第5題，這里所說的城市垃圾的新成員是相對的，應該是現(xiàn)代高檔消費產(chǎn)生的廢舊物品。第6題，城市垃圾的危害主要表現(xiàn)在環(huán)境污染上，①③兩項屬于生態(tài)破壞。 7．廢舊電池集中處理的首要原因是(　　) A．回收電池中的石墨電極 B．回收電池外殼的金屬材料 C．防止電池中汞、鎘等重金屬對土壤和水源的污染 D．防止電池中的滲出液腐蝕其他物品 解析：選C　廢舊電池的危害主要集中在所含的少量重金屬上，如鉛、汞、鎘等。因此，廢舊電池的回收主要是為了防止電池中的汞、鎘等重金屬對土壤和水源的污染，危害人體 健康。 二、綜合題 8．閱讀材料，回答問題。 垃圾已成為城市突出的環(huán)境問題。目前，城市周邊地區(qū)的垃圾堆越來越多，不僅占用大量土地，而且污染周圍環(huán)境，其出路何在？這已引起有識之士的思考。 (1)目前許多城市對垃圾采用填埋方法處理，該方法簡便、省錢，但存在著明顯的不足。你認為存在哪些不足之處？ (2)法國有位哲人說：“垃圾是擺錯了位置的財富?！睂Υ四闳绾卫斫?？ 解析：第(1)題，對垃圾進行填埋處理不但會占用大量土地，還對地下水產(chǎn)生污染，甚至會產(chǎn)生沼氣容易發(fā)生爆炸事件。第(2)題，垃圾中也有許多可回收利用的資源，如果不對其實行分類回收，也是一種資源浪費。 答案：(1)占用大量土地；污染土壤；污染地下水；垃圾產(chǎn)生沼氣，如不及時收集輸出利用，容易發(fā)生爆炸等事件。 (2)垃圾中有許多可回收利用的資源。 9．閱讀材料，回答下列問題。 材料一　世界部分國家垃圾處理方式的比較。 國家 填埋/% 堆肥/% 焚燒/% 回收/% 美國 63 8 10 19 德國 46 2 36 16 中國 70 20 5 5 材料二　垃圾處理示意圖。 (1)根據(jù)材料一，比較我國與美國等發(fā)達國家在垃圾處理上的異同。 (2)評價圖示反映的垃圾處理方式。 (3)提出解決我國城市垃圾問題的合理措施。 解析：第(1)題，從表中可以看出我國與美國等發(fā)達國家在垃圾處理上的異同點。第(2)題，從有利和不利兩方面分析垃圾填埋法。第(3)題，從減少垃圾、加強處理等方面分析。 答案：(1)相同點：以填埋為主。不同點：中國回收利用與焚燒處理比重小，堆肥較多；美國等發(fā)達國家回收利用與焚燒處理較多，堆肥較少。 (2)有利：垃圾填埋方法簡單、節(jié)省投資。不利：填埋場占地面積大；存在嚴重的二次污染；垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷氣體存在火災及爆炸的隱患。 (3)清潔生產(chǎn)，從源頭減少垃圾；分類處理，綜合利用；發(fā)展技術，提高垃圾處理水平(提高衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電、回收利用等水平)；加強宣傳，提高環(huán)保意識。