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碳循环途径范文1
本文作者:乔振作者单位:安徽省铜陵有色冬瓜山铜矿
控制水源,节约用水。第一,该矿充分根据上中段矿段已回采结束而水质清的特点向下段提供生产用水,实现生产用水地表零供应。比如从-280m水泵房向-280m~-460m区域管道供水,解决该区域生产用水;从-460m水泵房向-460m新建水仓供水,解决-该区域生产用水。这种方法使得水资源能够重复使用,符合循环经济发展的本质要求。第二,通过建立废水处理池实现该铜矿生产用水的最大限度循环使用。据统计,该矿区生产和生活用水总量为6万m3/d左右,其中职工的生活用水量约为5000m3/d(由市政管网供水),生产过程中的用水量约为5.5万m3/d。原矿区有一座用于循环水系统的蓄水、废水处理及中转枢纽,容积为1.3万m3左右大塘,而矿区循环水量约在4.6万m3/d,出现蓄水、废水处理及中转能力明显不足的缺点,造成了大塘水量外排现象。为解决水外排现象,提供水资源的使用效率,该矿在大塘水池附近新建地表废水处理池,一方面防止了废水外排对周边环境的污染,另一方面也节约了水资源,做到对资源的合理利用和对环境的有效保护。
实施节能技改,提供电资源的使用效率以及节约能源成本。冬瓜山铜矿在开采的过程中对能源的使用量也是很大的,如何节约能源、提高能源使用率也是非常重要的任务,去年该矿为此进行了以下技术改造。第一,通过采用先进的技术,优化和改造现有设备或者引进先进的设备,提高设备的开采率和使用效率。具体措施主要有:改半自磨排矿端盲板为格子板,进一步提高排矿能力;充分利用半自磨电机富裕能力,使半自磨电机满负荷工作;提高磨矿介质直径,从而提高冲击破碎能力。通过以上技术的改造和引进,实现了年节约电量300万KWH的良好局面,并且为技术改造实现循环经济和节能减排目标打开了局面。第二,调整高硫铁磁选流程内部结构,增家砂泵、搅拌桶和相应管道,提高高硫铁产品产量,调整后高硫铁产量稳定增加,从原来的每月产量3万吨左右增加目前的5.3万吨左右。另外,对浮选系统、输送系统、浓缩系统和过滤系统进行改造,从选矿总尾砂中进一步回收硫、铁资源,提高低硫产品产量,每月可产出低硫精矿(含有效硫20%以上,含铁40%左右)3万吨。第三,铺设4公里的管线对回水池进行改造,新装水泵等配套设备,从根本上解决了原系统输送能力小、管道老化泄漏等问题,保证了生产用水循环高效利用,基本实现了废水的“零”排放,改善了环境。第四,备件国产化。该矿的大型开采设备大多使用进口设备,实现了高产量、高产能的目标,但是面对进口设备每年消耗的大量进品备件,难免会出现资金投入过高的局面。因此为了科学的降低进口备件资金投入量,节约成本,该矿的设备备件基本国产化,通过对进口设备的轴套、铰接销轴、轴衬、中冷器等备件国产化,每年大约节约备件费用600万元。
尾矿回收利用。根据矿区开采后尾矿中仍然存留着很多有价值的资源,如果对这些资源进行开发和提取,将大大增加矿山的产出价值,这符合循环经济中资源再利用的原则。铜陵有色冬瓜山铜矿对尾矿的回收利用主要采用两种方式。第一,先磁后浮的工艺流程选硫方式,提高附属资源的产出量。传统的工艺流程铁精矿不仅铁回收率较低,且铁精矿中的硫难以脱除,无法产出合格的铁精矿,硫精矿回收率也较低,脱硫药剂成本较高。通过改造原有的工艺流程,提高了铁精矿的品质,并且提高了硫精矿的回收率。第二,选矿总尾中回收硫,产生低品位硫精矿。传统的尾矿中含硫量较高,不仅造成了资源的浪费并且给环境带来了一定的危害。为了解决这个问题,该矿采用先进的技术对尾矿中的硫成分进行提取,产出低品质的硫精矿,这样丰富了产品种类,降低了尾矿对环境的污染。
填采空区降低安全隐患。该矿利用选矿全尾砂充填采空区450万立方米;并对冬瓜山矿段进行尾胶充填,截止到2011年底已累计充填416.88万立方米。既治理了安全隐患,又有利于环境保护,取得了很好的经济效益和社会效益。
碳循环途径范文2
[关键词]网络环境;大数据;高校图书馆;信息咨询服务
一、研究背景
伴随着社会不断地推进,科技水平的不断革新,我们顺利地从信息网络时代过渡到了大数据时代,相应的,各个高校内图书馆的信息咨询类服务模式也发生了变化。因而,文章就将围绕大数据这一新兴网络环境之下的各高校图书馆有关的信息咨询服务的变化及管理模式进行分析和探索,以便从图书馆环节将时代不断的革新特征体现出来。
二、何谓大数据
“大数据”是近年来在网络环境中新兴起的一个词汇,从相关的资料中对其的定义是:巨量资料又被称之为大数据,其主要指的是一些较大规模量的资料已经不能够从现阶段的主流性媒体工具软件之中通过,为了确保所有的资料能够在合理的时间段内被企业有效地处理、汲取、管理等,就需要进行一定的数据处理这样一个过程。
三、关于信息咨询服务如何在大数据中得到体现
相较于传统海量的数据而言,新网络环境之下的大数据是有着很大差异性的,其不再是单纯的隐含着较大的数量,并且还能够以四个“V”的形式对其进行更加细致的总结,简单讲就是低价值密度、大体量、快速度以及多元化。如:图片、网络日志、地理位置的信息以及视频等种类繁多的数据类型,使得大数据体现出了较低的价值密度特征。又如:连续不间断的对数据进行监控会发现,很长的一段数据监测时间内真正有效地,能够被利用的数据可能只会出现在一两秒的时间内。较快的处理速度体现在“一秒”定律原则上,而这也正是相较于传统形式上的挖掘数据技术而言,作为本质上的差别。无论是移动互联网、物联网、车联网以及云计算,还是PC、手机、传感器以及平板电脑等,均可以说它们是数据承载或者是来源的一种方式,是网络时代进步的衍生。可见,设置在各个高校图书馆之中的信息资讯类服务不能够还长期停留在原有的基础上,如:邮件咨询、电话咨询或者是面对面咨询等,我们需要做的是改革和创新,必须在现代化网络环境的利用下,将新的手段以及新的技术之中所蕴含着的个性化、人性化的信息咨询服务展现在人们眼前,提供给高校学生更加快捷的信息咨询服务。
(一)关于咨询服务从网络交互性着手
1.网络咨询平台的构建
现阶段众多的高校图书馆已经陆续将网上咨询服务平台建立了起来,并开通了服务咨询窗口。众所周知,各个高校中网络咨询服务的开展是奠定在技术科技的进步、网络环境的改变以及多媒体技术的革新之上的,因而高校图书馆能够在网络咨询平台的利用之下将图书馆资源信息的咨询服务以及检索服务,提供给学生以及广大教职工。在大数据时代的引领之下,高校图书馆的信息咨询,教师不用再是咨询台前坐着等待学生们的咨询,无论是空间、时间,还是地点都不会再对他们起到任何限制作用;原有的一对多、一对一甚至是一对多的咨询服务模式均已发生改变,取而代之的是多元化的咨询方式,无论是在线,还是离线均能够进行咨询。
正如我们所知,各个高校图书馆建立网络咨询服务的最终目的,是为了将更好的咨询服务提供给学生以及教师,如:众多文献咨询信息系统的构建(BALIS或者CALIS),其能够对不同层次以及不同学校的学生及教师的咨询提供服务,可见,各个高校之中所构建起来的图书馆信息资源平台能够被充分有效地利用起来。
2.人工智能网上功能的利用
如:我国的一流高校清华大学,一直是新技术的领航人,自大数据网络环境形成以后,其推出了“清华小图”这一人工智能管理员,能够回答众多读者的各种问题。当有学生或者教师需要搜寻某本书时,只需要直接说出书名,“清华小图”便能够自动在系统记忆中搜寻,并将具体的放置位置告诉读者;当读者需要有针对性的寻找一些参考资料时,便可以询问小图,小图能够根据需要的具体方向,介绍一些有关的书目给读者;当读者阅读了某种的类型的书籍,认为有兴趣阅读其他的相类似的作品时,也可以询问小图,小图也会根据自己的判断将相类似的书名以及大致内容回答给读者。
(二)关于个性互动化平台构建
1.关于短信服务
时代的发展是迅猛的,普及的智能化手机为各个高校图书馆相应的网络咨询平台的构建提供了条件,在短信功能的服务下读者们能够接收到来自图书馆的催还书提醒、文献检索、移动个人图书馆、新书以及预约图书等服务,这样快捷的服务模式,读者不用再去往图书馆就能够享受到很多的智能化服务,不但节省了时间,还提高了工作效率。
2.关信服务
飞信服务在各个高校之中已经被普及,无论是班级管理,还是学院管理只需利用飞信就能够将各种信息快速、准确的传达。基于此,各高校的图书管理也运用到了这一点,在飞信的使用下能够快捷的进行文件交互过程,从而将移动网络同互联网之间无缝通信的服务功能实现。
3.关于微博服务
“微时代”又是大数据信息化背景之下的一个衍生,无论是微博,还是微信都已经在生活中普及,相应的,各个高校陆续建立了自己的微博平台,在微博平台取得一定管理效果后,单独的图书馆微博平台也被建立了起怼T谄教ㄖ心芄唤行关系用户之间的信息获取、分享以及传播等过程,读者在wAP或者wEB客户端口上都能够看到图书馆的最新动态。
存在于移动咨询服务之中的微博咨询服务,能够将更加快捷的信息类服务提供给用户,这样不但能够将信息内容全面有效地向公众,还能够在“私信”功能的帮助下定制个性化的咨询服务,以便对不同类型的读者起到信息咨询供给作用。然而美中不足的是,微博服务依然受到了字数的限制,因而还不能够将包含有更多文字的个性化服务提供给读者。此外,还有微信服务,微信服务也是在微博服务成功运营后的衍生。现阶段,大多数的高校图书馆均建立了属于自己的公众号,图书管理员在公众号的运营下能够将最新的图书更新以及其他有关于图书馆的消息介绍给读者,读者也能够根据自己想要找的书籍有针对性地在微信辅助功能中寻找。
(三)关于嵌入式信息咨询的服务内容分析
高校图书馆在大数据网络背景的烘托下,将更加全面的信息咨询服务提供给了学生以及教职工,学生不用在实体图书馆的依托下进行资料的查找,仅仅需要在网络环境的运用下便能够进行科研进度的了解以及学习状况的把握等。
1.围绕着学生的学习进行
为了更加充分的了解到现阶段教学工作中的实际需求,就需要深入到实际的课堂教学之中,并定时在学校实际学习进度的调查下展开有必要的信息知识讲座,以便学生能够了解到更多有效的教学资源获取方式及途径。如:在对本学院法律专业的学生整体学习状况了解的过程中,发现他们在日常的图书馆运用中有法律信息资料检索困y的问题存在,因而本学院就展开了一场围绕着法律资料检索的讲座;此外财经专业的学生对于财经类的资讯有着较大的需求量,因而我们也展开了与之相对应的财经类资料检索讲座。为了及时有效的将学生日常的学习之中嵌入图书馆信息咨询的现代化网络服务,就需要充分的针对不同学院学生实际的学习需求以及教学状况,将相关的信息咨询的作用淋漓尽致地发挥出来。
2.在日常教学之中深入
笔者经过多年的工作总结发现,根据学生不同的专业有针对性地在日常教学工作中将现代化的信息咨询服务镶嵌进去是非常具备现实意义的。如:针对不同专业的学生以及基本的学习状况需要开展不同主题的服务类咨询讲座,并需要穿插在日常的课程训练之中,这样才有助于学生在自身专业课程基本学习状况的结合下,有针对性地对求学中所遇到的困难以及需要获取的信息进行检索、查找等,以便有效地解决各项信息资料检索中所存在的问题。又如:本院的图书馆信息咨询工作,针对英语专业学生的教学状况,以及最常见的几类需求量较大的教学问题,有意识地在日常教学的过程中将图书馆相关的信息资源有效的运用在讲座内容中,有助于该专业学生能够在日常的课堂学习中将问题找到并解决,以此来锻炼和提升他们解决问题的能力。
3.从科研教学中着手
对于目前的网络环境而言,若想有效地将信息咨询服务嵌入到科研成果之中,还存在较大的难度,因为大部分的科研工作是需要全身心投入的,没有过多的时间能够被浪费,因此对于科研教师来讲,他们是极其不愿意有图书馆的人员在科研工作中介入的,而这显然会对信息咨询服务的发展起到阻碍作用。因此,笔者会提前对本学院科研项目具体的情况进行了解,以便能够将有针对性的将初期文献资源信息提供给科研项目成员,节省他们文献查找的时间;随后对课题研究进度进行追踪,根据不同的进度情况将不同层次的文献资源信息提供给他们。如果做到以上几个步骤,就很容易在课题研究中提供帮助,并达到较高层次的信息咨询服务水平。
碳循环途径范文3
[关键词] 图书馆; 知识咨询; 服务模式
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 22. 046
[中图分类号] G253 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2013)22- 0073- 02
1 问题的提出
1.1 用户对图书馆服务需求的变化
数字网络环境下的知识咨询服务模式是用户对图书馆提出的迫切需要得到的服务要求,同时也是图书馆对用户开展服务所追求的目标。知识咨询服务这一建立在数字网络环境下的基于用户需求、信息资源变化及信息技术发展三位一体的知识信息服务,必将成为图书馆开展信息服务的趋势,知识信息咨询服务模式将会较好地满足用户对图书馆所提供服务的综合需求。
1.2 高校图书馆馆藏信息资源的多样化
我们说,在数字网络环境下,知识咨询服务是一种或是针对用户某个既定目标,或是面向某项特定的任务,对知识信息进行组织和管理的服务机制。它是一种使相关的多元知识信息有机融合并优化提供使用的有效途径。现今的图书馆要求它所提供的多功能服务方式,尤其是利用网络开展服务的方式,决定了它所收藏和提供信息来源必须是多渠道。图书馆除了正常渠道获得的基础信息资源以外,而通过馆际互借、文献传递、电子化文献网等获得的馆藏信息资源的多样化,为将多种来源的知识信息资源集成后提供给用户服务奠定了基础。而对这些知识信息资源进行全方位的整合与集成,才能保持知识体系的整体性和关联性。
1.3 信息技术在高校图书馆的应用推动
在图书馆面对信息资源海量化、信息渠道多元化、信息载体多样化、信息传播扁平化的互联网时代,信息技术已成为图书馆开展服务的必然手段和技术。而知识信息咨询服务是在信息资源集成基础上,综合利用现代信息技术,为用户提供综合集成的知识信息服务环境,融合图书馆各种服务功能(包括信息检索、信息、读者借阅、实时咨询、读者培训、信息导航、信息)的服务。为此,知识信息咨询与服务已经成为信息管理技术的应用热点,交互、即时、精准、针对用户个性化需求的集成化知识信息产品与服务已经成为用户迫切需要了解和掌握的基本工具,它是推动图书馆开展知识咨询服务模式的主要动力。
1.4 高校图书馆信息服务自身的发展
图书馆信息服务的自身发展规律也要求它对用户开展知识信息咨询服务。仅就当前图书馆所面临的服务竞争环境看,要求其必须通过知识信息咨询集成服务,不断开拓和创新自己的服务,保持其在信息服务市场的竞争力和对用户的吸引力。作为引领信息资源服务龙头的图书馆就其自身的发展,知识信息咨询服务的开展更是必然。
2 实现图书馆知识咨询服务的模式
知识服务是一种利用各种信息资源,以用户需求目标驱动的、面向知识内容的、融入用户决策过程、采取多种信息手段以形成问题解决方案为宗旨的增值服务。为此,图书馆的知识咨询服务模式的实现需要从以下几个方面着手。
2.1 数字化信息资源的整合,是图书馆知识咨询服务的基础
知识服务的顺利开展,其基础在于数字化信息资源的采集、过滤、整合,即将网络中大量无序的数字资源优化配置,并将其整合,建立统一规范、内容独立的数字资源仓库。只有建立了这样的资源基础,才有可能通过知识挖掘、知识分析、知识集成等手段实现知识增值,真正意义上实现对用户的知识咨询服务。
2.2 在整合数字化信息资源的基础上,建立馆藏知识库和地图
知识的隐性特征、复杂来源和多样形式,以及新知识的不断涌现,在很大程度上阻碍了用户对知识的利用。图书馆知识咨询服务正是针对这一问题而提出的解决方案。在这样的服务体系中,图书馆以数字化信息资源整合为基础,在本身数据库中有针对性地抽取知识点,按照一定的知识体系进行整序和分析,经过分类、序化和重组后形成动态的知识集合,这样的知识集合就是知识库。 而知识地图则是利用知识管理和信息构建的思想方法,以图示的方式直接展示知识在知识库中分布的系统方法,可以明确知识访问路径,帮助用户快捷获取当前急需知识。
2.3 引入垂直服务方式
网络信息资源分布广、种类多、数量大,质量参差不齐,对于某一领域的用户而言,面对具有这些特征的网络信息资源,往往在寻求自己所需的相关领域知识时难以入手。针对这样的问题,图书馆应该引入垂直服务方式,即将某一特征领域的显性和隐性信息,从相关的信息资源中抽取出来,并根据特定领域用户的需求,将其编辑、整合、重组,形成相关领域知识,再以用户容易接受的形式提供给用户。
2.4 服务专业化、全程化和个性化特征的凸显
自从图书馆参考咨询服务的对象由“读者”扩展为“信息(知识)用户”开始,其工作的核心和重心就出现了新的变化。在科技进步和社会发展的今天,用户往往需要那些有针对性的,深层次的、适应自身情况的全过程服务体系,因此,图书馆知识咨询服务提供给用户的产品,经过文献-信息-知识,乃至形成解决方案,都需要突出专业化、全程化和个性化的特点。
2.5 构建知识咨询服务平台
图书馆要增强知识服务功能,提供集成服务能力,必须将知识服务的重点从文献、信息向知识转移。这样的转移,不仅包括知识单元的生产,其传递、应用和反馈体系也包含其中。因此,必须构建知识咨询服务平台。该平台由网络平台、硬件平台、资源平台、交换平台、业务平台和服务平台组成。在咨询服务平台构建过程中,我们不仅要对这些平台进行纵向整合,更重要的是要从需求出发,对平台进行横向联系,把以资源为基础的分散式平台建设成面向用户的知识咨询服务平台。
2.6 强化知识服务质量监督体系
由于我国对于图书馆知识咨询信息服务在行政管理力度、政策法规导向和行业协会监督等方面处于薄弱的阶段,要提高服务质量,必须引进完善的质量监督体系,这样的体系应该是多元化、多角度和有实效的。首先应该改进行政管理、完善政策法律、强化行业协会监督职能;其次,引入信息用户、社会舆论等多元主体;最后,实施切实可行的监督处理措施。只有强化质量监督体系建设,才能从外部推动和促进图书馆知识咨询服务的开展。
2.7 制定和完善学科馆员制度
在我国,学科馆员是指为了促进学术研究,由图书馆指派的、专门与某院系或学科进行对口联系、主动为该院系或学科提供该领域针对性信息服务的图书馆员。而学科馆员制度是为了保证这样的联系而制定的一系列政策措施,学科馆员由于其自身的信息优势和学科专业优势,可以针对这样的特殊要求,对网络信息资源进行深层次的挖掘和开发利用,并为专业用户提供符合其需求的知识产品。
2.8 建立用户知识需求模型
为了生产更有针对性的面向用户系统个性化的知识产品,首先必须对用户需求有深入的研究,建立用户知识需求模型有助于这些工作的开展。用户知识需求模型的功能主要包括搜集用户需求信息、跟踪用户信息活动、组织需求信息并建立需求信息库、构造用户知识需求参考模型等。
2.9 加强用户培训教育
我们认为用户的培训和教育仍然是图书馆服务的重要组成部分,在知识咨询服务中更是如此。对用户进行基本的知识搜集、处理和挖掘方法的培训,一方面可以帮助用户自己寻找所需要的知识,另一方面可以使用户更清楚地了解自己所获得产品的来源和根据,更合理地利用这些知识产品。
主要参考文献
[1] 周佳宁. 知识服务视域下的高校图书馆参考咨询[J]. 图书情报工作,2012(1):77-79.
碳循环途径范文4
关键词 碳循环 模型建构 教学活动
中图分类号 G633.9B 文献标志码
1 教材分析
“生态系统的物质循环”是人教版高中生物教材《必修3・稳态与环境》第五章第三节的内容,在《普通高中生物学课程标准(实验)》具体内容标准中,与本节内容相对应的条目是“分析生态系统中的物质循环的基本规律及其应用”。由此可见,学生对本节内容的掌握需达到应用水平。第一部分内容包括物质循环的物质、范围、循环以及特点;第二部分内容包括碳循环的过程、特c及温室效应;第三部分内容包括能量流动和物质循环的区别与联系;第四部分内容是探究“土壤微生物的分解作用”。对第四部分内容,教师可以安排在课后的兴趣小组活动中完成。本节内容是在初中阶段生态系统的知识和高中阶段种群、群落等知识基础上,侧重于宏观方面探讨生态系统的功能;以生态系统的结构、能量流动、光合作用、细胞呼吸等为基础,具有承上启下的作用。教学重点是分析生态系统中的物质循环;教学难点是正确认识物质循环的概念,说明能量流动和物质循环的关系。本节内容主要阐述物质循环是生态系统的重要功能,就理解生命活动的本质和规律而言,具有不可取代的价值,具有独特的地位。这部分知识与目前的低碳生活、环境污染等现实联系紧密,对学生建立环保意识有主要作用。
2 教学目标
2.1 知识目标
理解生态系统物质循环的概念;识记、应用碳循环的过程;比较得出能量流动与物质循环的关系。
2.2 能力目标
以碳循环为例,分析生态系统的物质循环;学习模型的建构;学习探究性实验设计的一般方法和步骤。
2.3 情感、态度与价值观目标
关注碳循环平衡失调与温室效应的关系;培养环境保护意识、低碳生活的意识;在合作过程中,学会交流,尊重他人,强化团队意识。
3 教学过程
3.1 情境导入,激趣课堂
教师播放视频“全球变暖后北极熊疯了”,以北极熊因为太热而剃毛的视频引发学生思考:为什么北极熊要剃毛?全球气候变暖的主要原因是什么?温室效应的主角是谁?温室效应增强与人类哪些活动有关?
学生通过合作总结出:因为气候变暖所以要剃毛;温室效应是全球气候变暖的主要原因;二氧化碳是温室效应的主角;大量化石燃料的燃烧、植被的破坏等人类活动增强温室效应。教师强调:大量化石燃料的燃烧,千百万年积存的碳元素在短时间内释放出来。
教师引导学生讨论:温室效应对生物圈可能造成什么影响?(加快极地和高山冰川的融化,海平面上升,全球气温升高等)在此基础上,教师展示图瓦卢的图片,明确其将成为全球第一个因海平面上升而举国迁移的国家,50年内其将全部消失。
小组合作、讨论:如何缓解温室效应?学习小组通过讨论得出两条措施:减少化石燃料的燃烧,选用替代能源等;保护森林、草原等生态系统,同时大力植物造林等。
通过上述措施可以缓解温室效应,如果要更加深入解决问题,学生必须对二氧化碳在生物群落和无机环境中的相关知识,有更加深入的掌握,从而进入以碳为例的生态系统的物质循环的学习。既然是生态系统的物质循环,那么一定在生态系统的成分之间完成,因为结构和功能密不可分,物质循环是生态系统的功能之一。师生一起回忆生态系统的成分。
3.2 合作分享,自主建构
美国学者爱德加戴尔提出,学习效果要达到50%以上,都是通过团队学习、主动学习和参与式学习等方式获得。教师仅仅做为指导者,把课堂还给学生,使其成为课堂的主人,教师仅是指导,从而给学生充分的“表演空间”。
教师明确了物质循环是在生态系统的各成分之间循环的基础上,组织学生活动,引导学生分组用准备好的材料构建模型,最后各组学生展示结果。学生分成5或6人一组为宜,人数太多容易引起部分学生注意力分散;要明确组长,使其有效带领组员进行有效活动。教师必须在活动时明确任务,使活动真实有效。教师可以预先打印组号和名单,制作好会牌,粘贴在讨论桌上。
活动一:
学生讨论碳究竟是如何进、出无机环境、生产者、消费者、分解者各种生态系统成分的?(以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物、这些产物的去向怎样等)。
第一、二组从无机环境的角度来考虑,第三、四组从生产者(比如绿色植物)的角度来考虑,第五、六组从消费者(比如牛)的角度来考虑,第七、八组从分解者(比如蚯蚓或者腐生性的细菌和真菌)的角度来考虑。
各小组依据提示,进行讨论,得出相关结论。小组代表展示小组结论,从而明确每一种生态系统成分在物质循环中的作用。
要突破碳循环,教师应该围绕两个核心问题展开:① 能够利用大气中的二氧化碳的途径有哪些?② 大气中的二氧化碳来源有哪些?为了解决以上两个问题,教师可以把问题细化为以下问题:
碳通过什么生理过程从无机环境进入生物群落?
碳以什么形式从无机环境进入生物群落?
碳在生物群落内部以什么形式传递?通过什么渠道进行传递?
碳通过什么生理过程从生物群落返还无机环境?
碳以什么形式从生物群落进入无机环境?
碳在无机环境与生物群落之间主要是以什么形式进行循环?
教师呈现以上问题,在学生讨论结果的基础上,再用问题串的形式启发学生进一步的思考和总结,引领学生思维的发展。教师也可通过抢答的形式,增强学生的竞争意识。
活动二:
每组准备小白板一块,红黑色马克笔各一支,板擦一块。小白板上放好生产者、消费者、分解者、大气中的CO2库(无机环境)等磁性贴(放在顶端,横排)。
小组活动:用文字和黑色箭头在白板上构建生态系统的碳循环模型,并注明碳元素的转移方向及过程名称。
白板布置如图1所示,学生分组活动,自由安排四个磁性贴的位置。
学生展示白板并解释如此安排的理由,其他小组可以进一步补充完善。师生互动突破碳循环:先看双箭头,“多进一出”为大气中的二氧化碳,“一进多出”为生产者和消费者;再看单箭头“多进一出”为分解者。在碳循环模型构建过程中,教师还要强调化石燃烧的问题以及各级消费者的图解。最后,师生归纳碳循环模型图(图2),并生成板书。
本部分内容并不晦涩难懂,教师可平铺直叙的讲授,甚至让学生自学,也能达成知识目标。但是教师通过探究问题以及活动创设课堂情境,使学生深入思考,让学生动起来,使课堂“活”起来,增强了课堂的有效性。
3.3 依据活动,演绎概念
依据以上学生活动,教师请学生思考回答下列问题:这里的生态系统指的是什么生态系统?这里的物质是指什么?物质在哪两者之间循环?
教师提示:在农田中大量使用DDT有机农药后,为什么会殃及南极的企鹅?学生总结此地球上最大的生态系统是生物圈,从而明确物质循环的特点之一是全球性。因此生态系统的物质循环又叫生物地球化学循环。关于物质,教师应强调:生态系统物质循环的“物质”是指组成生物体的基本元素,而非其组成的化合物;在物质循环过程中,伴随着复杂的物质和能量的转化。通过碳循环的模型建构过程,学生很容易明确物质在生物群落和无机环境之间循环往复,从而明确物质循环的另一个特点是循环性。
在完成以上的三个问题后,生态系统的概念很自然地就由学生演绎成功。这样由学生自主构建知识,依据活动从而演绎概念的方法,避免了教师直接给出概念,靠死记硬背掌握概念的内涵和外延,易遗忘且难以理解其实质的不足。
3.4 依托模型,列表辨析
活动三:在白板上已构建的生态系统碳循环模型上,用红色箭头画出能量流动模型。
学生展示白板,并解释如此安排的理由,其他小组可以进一步补充完善。师生共同总结物质循环与能量流动的关系模型,并列表(表1)完成辨析。
教师需要强调能量流动和物质循环是生态系统动态变化过程的两个方面,生态系统的各种成分,正是通过能量流动和物质循环,才能够紧密的联系在一起,形成一个统一的整体,再次强调结构和功能间的关系。
4 小结
教师由碳循环的特点联系到现实生活中的流行语――低碳生活,播放CCTV公益广告《选择低碳 绿色生活》,引导学生关注社会,关注雾霾,关注环保热点,提高学生的环保意识,对学生进行生态文明建设的教育,让学生从自身做起,明确一些环保措施。
5 课堂拓展
教师要求学生根据所学的碳循环的相关知识,继续探究氮循环、磷循环、硫循环、水循环的相关知识,调查身边造成温室效应、水质富营养化、酸雨等的具体事例,并寻找可行的缓解的方法。学生可选择其一写一份调查报告。
教师提出问题树叶每年都会掉,但是没有看见树叶堆积如山的场面呢?树叶到哪儿去了?是分解者的分解作用,是气候的作用,还是土壤中的化学物质的作用?……究竟是什么在起作用呢?学生可以依据探究实验的一般步骤设计实验,然后进行实验。
6 教学反思
本节内容的学习以活动贯穿课堂。对于教学重点“分析生态系统的物质循环”的突破,以碳循环为例,教师采用“图形分析、模型构建”的方式进行学习。对于教学难点“说明物|循环与能量流动的关系”采用列表辨析法,对于教学难点“正确认识物质循环的概念”,采用依据相关活动,以学生自主演绎、教师点拨的方法,突破难点。
碳循环途径范文5
【关键词】森林经营管理;森林碳汇;影响;提高措施
随着全球气候变暖、温室效应等全球性气候问题的突出显现,人们将解决该问题的途径更多的寄托在对森林资源的开发利用方面,这是因为森林生态系统对全球碳循环有着很大的影响,而全球气候变暖的主要原因就是全球工业排放过多量的含碳物质在大气中,超过地球环境的承载能力,破坏了全球碳循环的平衡。因此,研究森林生态系统碳循环的机理、森林经营管理对森林碳汇的影响以及如何提高森林碳汇对改善全球气候,实现可持续发展有重要意义。
1.森林碳汇的特点
树木生长过程中会依靠光合作用吸收大气中的CO2合成自身物质,单就这个角度而言,森林是大气CO2的汇,大面积的森林生长可以减少空气中CO2的量,这会对温室效应有较好的控制作用。而另一方面,树木的呼吸作用,枯叶落地后的腐败发酵以及森林发生火灾时等也会向空气中释放CO2气体,增加空气中CO2的量,这样就认为森林同时也是CO2的源。因此森林对碳循环的作用具有双重性的特点,重点在于如何使森林能够多吸收空气中的CO2而同时能够尽量少的向空气中释放CO2,从而实现碳汇功能才是我们应该考虑的。根据相关研究表明,森林固碳量占整个陆地生态系统固碳量的45%左右,具体而言就是每生长1m3的森林大约会从大气中吸收约1830kg的CO2。总而言之,森林生态系统对大气中CO2的浓度起着至关重要的调节作用,对全球气候变化的意义重大。
2.森林经营对森林碳汇的影响
2.1森林资源破坏对森林碳汇的影响
社会经济发展过程中对森林资源的主要利用方式是森林采伐,纸浆厂砍伐森林用于造纸,不仅对森林造成严重破坏,造纸废水还会污染水资源,广大山区砍伐森林做烧柴也会消耗一定量的森林资源;除了上述原因外,道路建设、放牧、开荒种地和开矿等都会对森林造成严重破坏。森林资源的破坏不仅造成森林对空气中CO2的吸收能力降低,也降低森林碳储量,同时这些被破坏的森林大多数都会被燃烧产生CO2,从而使大气中CO2浓度升高,进一步加剧了温室效应。有的学者认为森林破坏是仅次于化石燃料产CO2量的第二位的CO2排放源。因此,采取合理措施保护森林资源,增强森林碳汇功能已迫在眉睫。
2.2森林受火灾和病虫害对森林碳汇的影响
自然状态下,森林受火灾和病虫害的影响也会使森林释放CO2的量增加,吸收CO2的量降低,造成森林碳汇功能的降低。统计资料显示全球每年因火灾造成的森林损失面积约0.1亿hm2,占全球森林面积的0.2%,由此造成空气中CO2量增加约3000亿kg,占全球CO2总排放量的40%。此外,病虫灾害造成的森林碳汇损失也是巨大的,病虫害对森林碳汇造成的损失主要是由于其使树木根、茎、叶生长状态变差,进而导致森林固碳能力的降低,据估算每年在我国约有100万hm2的森林遭受病虫害的威胁。综上可以看出加强森林保护,降低火灾和病虫害给森林造成的损失是增强森林碳汇功能的又一重要途径。
3.提高森林碳汇的措施
3.1推进生态工程建设
扩大森林面积是增强森林碳汇功能,提高森林碳储备能力的最佳途径。为此就要继续推进生态工程建设,结合我国“生态文明”战略及地区实际情况争取更多资金和政策支持,大力开展人工造林,增加森林覆盖面积。同时加大对主要道路两旁、湖泊地、农田防护林的建设的支持力度,积少成多以取得更好的效果。此外,对原有森林进行综合规划,采用乔灌相结合,形成复层林,提高林地利用率,使单位面积的森林能产生更多的碳汇。具体的可从以下几个方面进行,一是在荒山、沙漠地带植树造林,加强困难立地条件下植树造林技术研究,扩大后备造林地面积;二是继续推进退耕还林还草,恢复林地功能,以增加对CO2的吸收;三是要大力支持各类自然保护区建设,发展森林旅游,实现生态功能和经济价值的双赢;四是要总览全局,建设有一定规模的速生林以使造林工作能尽早发挥作用。总而言之,继续推进生态工程建设,增加森林面积是提高森林碳汇的重要措施之一。
3.2加强各类森林灾害的防治
森林自身独有的特点使其面临着很多自然灾害的威胁,就火灾而言,由于森林密度较大,地面沉积着厚厚的落叶、枯枝等易燃物均给火灾的发生和蔓延创造了条件,在这种情况下一个烟头即可能造成数万公顷的森林消失。另外,病虫害也极易在森林发生、蔓延,给森林保护带来一定困难。因此采取规范、合理的措施加强森林灾害的控制是不可或缺的,一是要对突发灾害建立应急处理方案,确保灾害发生时,消防官兵、林业部门等相关部门能迅速反应,做出合理处置将危害降至最低;二是增加资金投入,建立灾害预警系统,以及时的发现灾害并做出处置;三是各区主管部门结合邻区及历年病虫害发生情况进行定期综合防治,以期做到完全控制病虫害。
3.3科学管理森林资源
采取合理的措施管理森林资源对实现森林可持续发展,提高森林碳汇价值也是必不可少的。这是因为虽然通过造林,再造林增加森林面积可以增加林业碳汇,但是土地面积是有限的,尤其是我国这样的人口大国,更是面临土地资源紧张的困境。因此,当造林面积达到一定程度时,只能通过加强对现有森林的管理来增加森林碳储量,促进森林对大气中CO2的吸收、缓解气候变化和全球变暖。随着我国植树造林、林业生态工程的实施和森林管理水平的进一步提高,未来我国森林在应对气候变化和全球变暖中的作用将会进一步增强。
4.小结
目前,追求低碳经济,实现可持续发展已成为共识。按照低碳经济的发展方向,融合森林碳汇思想,充分考虑各种可能造成森林破坏的因素,加强对森林资源的科学管理,严禁各种破坏森林资源的行为,组织力量进行生态工程建设,以探索结合碳汇管理的森林资源经营管理新模式,使森林碳汇功能持续增强,实现森林产业可持续发展。同时减少大气中CO2浓度,恢复生态系统碳平衡,达到改善全球气候的目的,实现人与自然的和谐发展。 [科]
【参考文献】
[1]张志华,彭道黎.森林管理对森林碳汇的作用和影响分析[J].安徽农业科学,2008,36(9):3654-3656.
碳循环途径范文6
水产业低碳循环农业发展模式
水产养殖,尤其是螃蟹养殖已经成为固城湖新的经济增长点,逐渐形成了规模化产业带和国内外知名的品牌[4]。在水产业的发展过程中,也面临养殖污染问题,影响固城湖水质,由此针对性制定水系生态修复方案。
1高密度水产生态养殖废水减排技术模式
随着社会的发展,为了追求更高的经济利益,规模化、高密度水产养殖逐渐成为养殖业发展的热点。但该养殖方式在提高生产率的同时也产生了大量污染物质,大多数不经处理直接排入水体,造成了严重的污染。为了减少污染,要推广高密度水产生态养殖废水减排技术模式。该技术通过合理搭配养殖品种、精准投喂饲料、科学管养,结合水生植物的吸收利用,达到养殖池塘废水有效减排、提高养殖成活率、增加产量与经济效益的目的。研究表明,采用该模式,在同样的养殖条件下,能够减少70%的污水排放,增产率达到20%。该方式还具有简单易操作、投入较少的优势,可在实际生产中大面积推广。
2水产养殖废水人工湿地处理与循环利用模式
为了解决固城湖周边大规模、集约化养殖发展中养殖废水不经处理直接排入水体,造成水质富营养化的问题,将人工湿地技术同水产养殖有机结合,构建水产养殖废水的人工湿地处理及循环回用系统(图1)。通过该模式处理后,出水的各项指标都低于渔业水质标准,达到回用要求,实现了水产养殖废水零排放,节水效果明显,并提高池塘产量25%,形成小环境生态系统的良性循环。
3种草养鱼净化水质生态治理模式
固城湖水草中,90%以上都是沉水植物微齿眼子菜,这种水草不但渔业利用率低,还会产生季节性腐败污染水质。对于湖中现有的微齿眼子菜要定期收割,以免腐烂后形成淤泥加重湖水富营养化。养殖处于食物链底层的鱼类,如鲴属鱼类、银鲫鱼和鲢鳙鱼等,主要以草和浮游生物为食。最近2年,在固城湖里放养了细鳞斜颌的环保鱼,这类鱼主要以水底的腐殖质和藻类为食物,能清除残饵净化水质,实现截污减排,在水中人工栽培有助于改善水质的金鱼藻、黑藻、苦草等优质水草,共同构建绿色屏障,有效缓解水质的营养化和蓝藻的问题。
种植业低碳循环农业发展模式
固城湖生态区以种植稻麦、油菜为主。并将油菜与旅游有机结合在一起,2012年举办了第四届高淳国际慢城金花旅游节,置身绵延万里的油菜花海中,让人如在画中游。在种植业方面利用以下模式,加强低碳循环农业发展。
1淤泥整治养地
淤泥沉积在河沟和河道中,不但堵塞河道、河沟,而且淤泥中富集了很多营养物质,还会影响水体水质。定时清除淤泥,将其作为肥料还田,不仅有效处理淤泥,还提升了土地肥力,不但有利于生态环境维持,而且能够提高传统农业的生产力,增加农民收入。
2化肥合理施用
化肥的不合理施用是造成农业面源污染的重要原因之一,要控制农业污染,就要控制化肥施用量,提高化肥施用技术,其措施主要有以下几个方面:一是大力推广测土配方施肥,根据作物生长情况和土壤基础肥力,确定施肥量和施肥时间,避免滥用化肥。二是大力推广施用有机肥。有机肥不但能够增加作物产量,还能够培肥地力,具有生态环保等优点,可在实际生产中推广。三是改革化肥施用过程中的鼓励施用政策,改为区别化、鼓励节约施用和科学平衡施用的政策[5]。
3秸秆综合利用
在我国,经常可以看到农民焚烧大量秸秆,既污染环境,又浪费了宝贵的秸秆资源。焚烧秸秆的主要原因是省工省力,秸秆没有较好的利用方式。农作物秸秆用途广泛,既是一种廉价、清洁的可再生能源,又可作为反刍动物的饲料。固城镇利用稻秸秆作为食用菌栽培基质,是稻秸秆利用的有效途径之一。南京市农科所现代农业研究室正在研究麦秸秆替代稻秸秆作为食用菌的栽培基质,并在固城湖生态区推广应用,扩大秸秆的使用量。秸秆还可以还田(包括过腹还田方式),可以增加土壤有机质的含量,保护大气环境,降低碳排放,增加农民收益。
建设最美乡村低碳循环发展模式
高淳被授予“国际慢城”称号,无疑得力于固城湖地区的最美乡村建设。最美乡村不仅是一个概念,也不仅是一个目标,而是一种理念,一种意识,一种相对系统的发展思路。在建设最美乡村的过程中,可充分发展以下模式。
1建设最美乡村技术集成模式
高淳正在打造“长江之滨最美丽的乡村”,把“最美丽乡村”的愿望变成现实,固城湖生态区现阶段的重点就是做好“七大工程”,分别是产业转型升级工程、山水城林融合工程、蓝天碧水宁静工程、植树造林绿化工程、城乡环境整治工程、文明素质提升工程和文化保护发展工程。在具体实施时,必须做到以下几点:一是加大对环保资金投入。每年安排环保专项资金,确保财政对环保支出增幅高于经济增长速度,同时大力引导社会资本参与经营性环境基础设施建设。二是着力推进生态保护与建设。全面实施“绿色高淳”工程和生态修复工程、加快构建“两横两纵”生态网架。三是积极推进产业结构调整。切实提高项目环保准入门槛,对未经环评项目、不符合环保法规和技术标准项目,不予审批和核准立项,禁止批准新建任何化工项目,强制淘汰关停搬迁污染严重的企业和项目。四是加快发展循环经济。设立发展循环经济专项资金,重点支持循环经济示范工程、污染企业改造及搬迁、清洁生产审核等,年内万元工业增加值能耗下降5.5%。
2以户用沼气池为纽带的养分循环技术集成模式
农村污染既有点源污染又有面源污染,污染源既来自农村日常生活,也来自农业生产。在物质循环与能量转换、清洁生产等原理的基础上,以户用沼气池为纽带进行技术集成研究,实现了农村废弃物资源化利用和固碳减排的目的。研究表明,兴建沼气工程不但能够充分利用资源,促进生态农村建设,而且能够取得较好的经济效益。一是沼气能够作为农村日常生活的能源,减少煤炭和薪柴的用量,节约燃料费。二是沼气池产生的沼液、沼渣能够作为肥料施入农田,减少化肥污染,节约化肥、农药用量。以户用沼气池为纽带的养分循环技术集成见图2。
3农村生态经济可持续发展模式
对农户经济增长与生态环境改善之间的矛盾分析表明,以农村生态经济的可持续发展为目标,固城湖生态区的综合治理必须坚持生态效益与经济效益相统一,生态治理与经济开发相结合的原则。为此,提出固城湖生态区农村生态经济发展模式(图3)[6]。