Biến đổi toàn cầu

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu học tập STB-4.A: Giải thích tầm quan trọng của ozone tầng bình lưu đối với sự sống trên Trái Đất.

• STB-4.A.1 Tầng ozone trong khí quyển là quan trọng đối với sự tiến hóa của sự sống trên Trái Đất và sự duy trì sức khỏe cũng như sự tồn tại liên tục của sự sống trên hành tinh.
• STB-4.A.2 Sự suy giảm ozone trong khí quyển do các yếu tố nhân tạo, chẳng hạn như chlorofluorocarbons (CFCs), và các yếu tố tự nhiên, như sự tan chảy của tinh thể băng trong khí quyển vào đầu mùa xuân ở Nam Cực.
• STB-4.A.3 Sự giảm sút ozone trong khí quyển làm tăng tia UV chiếu xuống bề mặt Trái Đất. Tiếp xúc với tia UV có thể dẫn đến ung thư da và bệnh đục thủy tinh thể ở người.

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu Học tập STB-4.B: Mô tả các hóa chất được sử dụng để thay thế cho chlorofluorocarbons (CFCs).

• STB-4.B.1 Sự suy giảm ozone có thể được giảm nhẹ bằng cách thay thế các hóa chất phá hủy ozone bằng các chất thay thế không làm suy giảm lớp ozone. Hydrofluorocarbons (HFCs) là một ví dụ về loại thay thế này, nhưng một số chúng là khí nhà kính mạnh.

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu Học tập STB-4.C: Xác định các khí nhà kính.

• STB-4.C.1 Các khí nhà kính chính là carbon dioxide, methane, hơi nước, nitrous oxide, và chlorofluorocarbons (CFCs).
• STB-4.C.2 Mặc dù hơi nước là một khí nhà kính, nhưng nó không đóng góp đáng kể vào biến đổi khí hậu toàn cầu vì thời gian lưu giữ ngắn trong khí quyển.
• STB-4.C.3 Hiệu ứng nhà kính tạo ra nhiệt độ bề mặt cần thiết để sự sống tồn tại trên Trái Đất.

Mục tiêu Học tập STB-4.D: Xác định nguồn gốc và độ potent của các khí nhà kính.

• STB-4.D.1 Carbon dioxide, có tiềm năng làm nóng toàn cầu (GWP) là 1, được sử dụng làm điểm tham chiếu để so sánh các loại khí nhà kính khác nhau và tác động của chúng lên biến đổi khí hậu toàn cầu. Chlorofluorocarbons (CFCs) có GWP cao nhất, tiếp theo là nitrous oxide, sau đó là methane.

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu Học tập STB-4.E: Xác định các mối đe dọa đối với sức khỏe con người và môi trường do sự gia tăng khí nhà kính gây ra.

• STB-4.E.1 Biến đổi khí hậu toàn cầu, do dư thừa khí nhà kính trong khí quyển, có thể dẫn đến nhiều vấn đề môi trường bao gồm mực nước biển dâng cao do băng tan và sự giãn nở của nước đại dương, cũng như sự lây lan của các vectơ bệnh từ vùng nhiệt đới về phía hai cực. Những vấn đề này có thể dẫn đến những thay đổi trong động lực học dân số và sự di chuyển của dân cư để đáp ứng.

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu Học tập STB-4.F: Giải thích cách các thay đổi về khí hậu, cả ngắn hạn và dài hạn, ảnh hưởng đến hệ sinh thái.

• STB-4.F.1 Trái Đất đã trải qua biến đổi khí hậu suốt lịch sử địa chất, với những sự dịch chuyển lớn về nhiệt độ toàn cầu gây ra các giai đoạn ấm lên và làm lạnh được ghi nhận qua dữ liệu $\text{CO}_2$ và lõi băng.
• STB-4.F.2 Các tác động của biến đổi khí hậu bao gồm nhiệt độ tăng, băng vĩnh cửu và băng biển tan chảy, mực nước biển dâng cao, và sự di dời của các quần cư ven biển.
• STB-4.F.3 Các hệ sinh thái biển bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi mực nước biển, một số mang lại lợi ích như sự hình thành các môi trường sống mới trên thềm lục địa ngập nước, và một số gây hại như các cộng đồng sâu hơn có thể không còn nằm trong vùng ánh sáng của nước biển nữa.
• STB-4.F.4 Gió được tạo ra bởi tuần hoàn khí quyển giúp vận chuyển nhiệt khắp nơi trên Trái Đất. Biến đổi khí hậu có thể làm thay đổi các mô hình tuần hoàn này, vì sự thay đổi nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến các tế bào Hadley và dòng gió mạnh (jet stream).
• STB-4.F.5 Dòng chảy đại dương, hay còn gọi là băng tải đại dương, vận chuyển nhiệt khắp thế giới. Khi các dòng chảy này thay đổi, nó có thể gây ra tác động lớn đến khí hậu toàn cầu, đặc biệt là ở các vùng ven biển.
• STB-4.F.6 Biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng đến đất thông qua sự thay đổi nhiệt độ và lượng mưa, điều này có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của đất và tiềm ẩn làm tăng xói mòn.
• STB-4.F.7 Các vùng cực của Trái Đất đang phản ứng nhanh hơn trước biến đổi khí hậu toàn cầu vì băng và tuyết ở đây phản xạ nhiều năng lượng nhất trở lại không gian, dẫn đến một vòng phản hồi tích cực.
• STB-4.F.8 Khi Trái Đất ấm lên, lớp băng và tuyết này tan chảy, nghĩa là ít năng lượng mặt trời hơn được phản xạ trở lại không gian và thay vào đó bị bề mặt Trái Đất hấp thụ. Điều này lại dẫn đến việc làm ấm thêm các vùng cực.
• STB-4.F.9 Thời gian phản hồi của biến đổi khí hậu toàn cầu ở Bắc Cực là do các vòng lặp phản hồi dương liên quan đến việc băng biển tan chảy và tundra bị đóng băng rã, cùng với sự giải phóng các khí nhà kính như metan sau đó.
• STB-4.F.10 Một hệ quả của sự mất đi băng và tuyết ở các vùng cực là tác động lên các loài phụ thuộc vào băng để có nơi ở và thức ăn.

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu học tập STB-4.G: Giải thích nguyên nhân và tác động của sự warming đại dương.

• STB-4.G.1 Sự warming đại dương được gây ra bởi sự gia tăng khí nhà kính trong khí quyển.
• STB-4.G.2 Sự warming đại dương có thể ảnh hưởng đến các loài sinh vật biển theo nhiều cách khác nhau, bao gồm mất môi trường sống, và thay đổi trao đổi chất cũng như sinh sản.
• STB-4.G.3 Sự warming đại dương đang gây ra hiện tượng tẩy trắng san hô, xảy ra khi sự mất đi tảo bên trong san hô khiến san hô bị tẩy trắng. Một số san hô phục hồi và một số chết.

Hiểu biết bền vững (STB-4): Các hoạt động của con người ở cấp địa phương và khu vực có thể có tác động ở cấp toàn cầu.

Mục tiêu học tập STB-4.H: Giải thích nguyên nhân và tác động của sự acid hóa đại dương.

• STB-4.H.1 Sự acid hóa đại dương là sự giảm pH của đại dương, chủ yếu do nồng độ $\text{CO}_2$ tăng lên trong khí quyển, và có thể được biểu diễn bằng các phương trình hóa học.
• STB-4.H.2 Khi càng nhiều $\text{CO}_2$ được thải vào khí quyển, các đại dương, vốn hấp thụ một phần lớn $\text{CO}_2$ này, trở nên có tính acid hơn.
• STB-4.H.3 Các hoạt động nhân sinh làm góp phần vào sự acid hóa đại dương là những hoạt động dẫn đến sự gia tăng nồng độ $\text{CO}_2$ trong khí quyển: đốt nhiên liệu hóa thạch, khí thải từ xe cộ và phá rừng.
• STB-4.H.4 Sự acid hóa đại dương làm hỏng san hô vì nó khiến chúng khó hình thành vỏ, do sự mất đi canxi cacbonat.

Hiểu biết Bền vững (EIN-4): Sức khỏe của một loài phụ thuộc mật thiết vào hệ sinh thái của nó, và những thay đổi môi trường nhỏ có thể gây ra tác động lớn.

Mục tiêu học tập EIN-4.A: Giải thích các vấn đề môi trường liên quan đến loài xâm lấn và các chiến lược kiểm soát chúng.

• EIN-4.A.1 Loài xâm lấn là những loài có thể sống, và đôi khi phát triển mạnh, ngoài môi trường sống bình thường của chúng. Loài xâm lấn đôi khi có lợi, nhưng chúng được coi là xâm lấn khi đe dọa các loài bản địa.
• EIN-4.A.2 Loài xâm lấn thường là loài tổng quát (generalist) và chọn lọc theo hướng r (r-selected), do đó có thể cạnh tranh vượt trội với các loài bản địa về tài nguyên.
• EIN-4.A.3 Loài xâm lấn có thể được kiểm soát thông qua nhiều can thiệp của con người khác nhau.

Hiểu biết Bền vững (EIN-4): Sức khỏe của một loài phụ thuộc mật thiết vào hệ sinh thái của nó, và những thay đổi môi trường nhỏ có thể gây ra tác động lớn.

Mục tiêu học tập EIN-4.B: Giải thích cách các loài trở nên nguy cấp và các chiến lược chống lại vấn đề này.

• EIN-4.B.1 Nhiều yếu tố khác nhau có thể dẫn đến việc một loài bị đe dọa tuyệt chủng, chẳng hạn như bị săn bắt quá mức, chế độ ăn uống hạn chế, bị loài xâm lấn cạnh tranh hoặc có yêu cầu về môi trường sống cụ thể và giới hạn.
• EIN-4.B.2 Không phải tất cả các loài đều sẽ gặp nguy cơ tuyệt chủng khi tiếp xúc với cùng những thay đổi trong hệ sinh thái của chúng. Các loài có khả năng thích nghi với những thay đổi trong môi trường sống hoặc có khả năng di chuyển đến một môi trường mới ít có khả năng đối mặt với tuyệt chủng hơn.
• EIN-4.B.3 Áp lực chọn lọc là bất kỳ yếu tố nào làm thay đổi hành vi và khả năng thích nghi (fitness) của các sinh vật trong một môi trường.
• EIN-4.B.4 Các loài trong một hệ sinh thái nhất định cạnh tranh với nhau về các nguồn tài nguyên như lãnh thổ, thức ăn, bạn tình và môi trường sống, và sự cạnh tranh này có thể dẫn đến nguy cấp hoặc tuyệt chủng.
• EIN-4.B.5 Các chiến lược để bảo vệ quần thể động vật bao gồm hình sự hóa việc săn trộm, bảo vệ môi trường sống của động vật và các đạo luật pháp lý.

Hiểu biết Bền vững (EIN-4): Sức khỏe của một loài phụ thuộc mật thiết vào hệ sinh thái của nó, và những thay đổi môi trường nhỏ có thể gây ra tác động lớn.

Mục tiêu Học tập EIN-4.C: Giải thích cách các hoạt động của con người ảnh hưởng đến đa dạng sinh học và các chiến lược để giải quyết vấn đề này.

• EIN-4.C.1 HIPPCO (phá hủy môi trường sống, loài xâm lấn, gia tăng dân số, ô nhiễm, biến đổi khí hậu, và khai thác quá mức) mô tả các yếu tố chính dẫn đến sự suy giảm đa dạng sinh học.
• EIN-4.C.2 Sự phân mảnh môi trường sống xảy ra khi các khu vực sinh sống rộng lớn bị chia cắt thành các khu vực nhỏ hơn và cô lập. Các nguyên nhân bao gồm việc xây dựng đường sá và đường ống, san bằng đất để phục vụ nông nghiệp hoặc phát triển đô thị, và khai thác gỗ.
• EIN-4.C.3 Quy mô của sự phân mảnh môi trường sống có tác động tiêu cực đến các sinh vật sống trong một hệ sinh thái nhất định sẽ khác nhau tùy thuộc vào từng loài within hệ sinh thái đó.
• EIN-4.C.4 Biến đổi khí hậu toàn cầu có thể gây mất môi trường sống thông qua sự thay đổi nhiệt độ, lượng mưa và mực nước biển dâng cao.
• EIN-4.C.5 Một số sinh vật đã được thuần hóa một phần hoặc hoàn toàn và hiện đang được quản lý để thu lợi kinh tế, chẳng hạn như tổ ong và gia súc nhà. Sự thuần hóa này có thể gây tác động tiêu cực đến đa dạng sinh học của sinh vật đó.
• EIN-4.C.6 Một số biện pháp mà con người có thể áp dụng để giảm thiểu tác động của sự mất đa dạng sinh học bao gồm: thiết lập các khu bảo tồn, sử dụng hành lang sinh thái, thúc đẩy các phương thức sử dụng đất bền vững, và khôi phục các môi trường sống đã mất.