水生与陆地污染

持久性理解（STB-3）： 人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

学习目标 STB-3.A： 识别点源与非点源污染之间的区别。

• STB-3.A.1 点源是指单一且可识别的污染物来源，例如烟囱或废水排放管。
• STB-3.A.2 非点源污染是弥散分布的，因此难以识别，例如农药喷洒或城市径流。

持久理解 (STB-3)： 人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

学习目标 STB-3.B： 描述人类活动对水生生态系统的影响。

• STB-3.B.1 生物体对各种污染物具有耐受范围。对于每种环境因子，生物体都有一个最佳范围，在此范围内它们能够维持稳态。超出此范围，生物体可能会经历生理压力、生长受限、繁殖能力下降，在极端情况下甚至死亡。
• STB-3.B.2 珊瑚礁正遭受多种因素的破坏，包括海洋温度升高、沉积物径流以及破坏性捕捞方式。
• STB-3.B.3 海洋中的石油泄漏会导致生物体因石油中的碳氢化合物而死亡。漂浮在水面上的石油会覆盖鸟类的羽毛和海洋哺乳动物的皮毛。石油的某些成分沉入海底，导致底栖生物死亡。
• STB-3.B.4 被冲刷到海滩上的石油会对渔业和旅游业造成经济损失。
• STB-3.B.5 海洋死区是由营养污染增加引起的全球海洋中低氧区域。
• STB-3.B.6 溶解氧下降曲线（oxygen sag curve）是溶解氧水平与距污染源距离的关系图，污染源通常是过量的营养物质和生物废弃物。
• STB-3.B.7 用于工业的重金属，特别是采矿和化石燃料燃烧过程中产生的重金属，可能渗入地下水，影响饮用水供应。
• STB-3.B.8 进入水生生态系统的垃圾除了外观难看之外，还会造成野生动物的肠道阻塞和窒息危险，并将有毒物质引入食物链。
• STB-3.B.9 水道中沉积物增加会减少光线渗透，从而影响初级生产者和视觉捕食者。沉积物沉降还可能破坏栖息地。
• STB-3.B.10 当元素形态的汞进入水生环境时，水中的细菌会将其转化为高毒性的甲基汞。

**持久理解 (STB-3)：**人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

**学习目标 STB-3.C：**描述内分泌干扰物。

• STB-3.C.1 内分泌干扰物是能够干扰动物内分泌系统的化学物质。

**学习目标 STB-3.D：**描述内分泌干扰物对生态系统的影响。

• STB-3.D.1 内分泌干扰物可能导致鱼类和其他物种出现出生缺陷、发育障碍以及性别比例失衡。

持久理解 (STB-3)： 人类活动，包括资源利用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

学习目标 STB-3.E： 描述人类活动对湿地和红树林的影响。

• STB-3.E.1 湿地是指土壤被水覆盖的区域，这种覆盖可能是部分或全部时间发生的。
• STB-3.E.2 湿地提供多种生态服务，包括净化水质、防洪、过滤水体以及作为生物栖息地。
• STB-3.E.3 湿地和红树林面临的威胁包括商业开发、大坝建设、过度捕捞，以及来自农业和工业废物的污染物。

持久理解 (STB-3)： 人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学后果。

学习目标 STB-3.F： 解释肥料和洗涤剂的过度使用对水生环境的影响。

• STB-3.F.1 当水体中营养物质含量增加时，就会发生富营养化现象。
• STB-3.F.2 富营养化水生环境中营养物质的增加会导致藻华（藻类大量繁殖）。当藻华死亡后，微生物会分解藻类，同时消耗水中的氧气，导致水中溶解氧水平下降。溶解氧的缺乏可能导致鱼类和其他水生生物的大规模死亡。
• STB-3.F.3 缺氧水道是指溶解氧含量低的水体。
• STB-3.F.4 与富营养化水道相比，贫营养化水道的营养物质含量极低，藻类种群稳定，且溶解氧含量高。
• STB-3.F.5 人为导致的富营养化原因包括农业径流和废水排放。

持久理解（STB-3）： 人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

学习目标 STB-3.G： 描述热污染对水生生态系统的影响。

• STB-3.G.1 当释放到水中的热量对该生态系统的生物产生负面影响时，就会发生热污染。
• STB-3.G.2 水温的变化会影响溶解氧的浓度，因为温水所含的氧气不如冷水多。

核心概念（STB-3）： 人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

学习目标 STB-3.H： 描述持久性有机污染物（POPs）对生态系统的影响。

• STB-3.H.1 持久性有机污染物（POPs）不易在环境中分解，因为它们是由人工合成的碳基分子构成的（如滴滴涕 DDT 和多氯联苯 PCBs）。
• STB-3.H.2 持久性有机污染物（POPs）可能对生物体具有毒性，因为它们易溶于脂肪，从而容易在生物体的脂肪组织中积累。
• STB-3.H.3 持久性有机污染物（POPs）可以通过风和水流长距离传输，之后才会被重新沉降。

持久性理解 (STB-3)： 人类活动，包括资源的使用，对生态系统产生物理、化学和生物学后果。

学习目标 STB-3.I： 描述生物积累与生物放大。

• STB-3.I.1 生物积累是指活体生物细胞选择性地吸收并浓缩元素或化合物，最常见的是脂溶性化合物。
• STB-3.I.2 生物放大是指在食物链或食物网中，随着营养级依次升高，单位体重组织内物质浓度的增加现象。

学习目标 STB-3.J： 描述生物积累与生物放大的影响。

• STB-3.J.1 当持久性物质在食物链中被生物放大时，生态系统中可能出现的一些影响包括：处于较高营养级的顶级食肉动物出现蛋壳变薄和发育畸形。
• STB-3.J.2 人类也会因生物放大而遭受有害影响，包括生殖系统、神经系统和循环系统方面的问题。
• STB-3.J.3 DDT（滴滴涕）、汞和多氯联苯（PCBs）是会发生生物积累并对环境产生重大影响的物质。

**持久性理解 (STB-3)：**人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

**学习目标 STB-3.K：**描述固体废物处置方法。

• STB-3.K.1 固体废物是指任何非液态或非气态的被丢弃物质。它产生于家庭、工业、商业和农业部门。
• STB-3.K.2 固体废物最常通过填埋方式处置。填埋场可能会污染地下水并释放有害气体。
• STB-3.K.3 电子废物（简称电子垃圾）由被丢弃的电子设备组成，包括电视机、手机和计算机。
• STB-3.K.4 卫生市政填埋场由底部衬层（塑料或黏土）、雨水收集系统、渗滤液收集系统、覆盖层和甲烷收集系统组成。

**学习目标 STB-3.L：**描述固体废物处置方法的影响。

• STB-3.L.1 填埋场分解的因素包括垃圾的成分以及废物微生物分解所需的条件。
• STB-3.L.2 固体废物还可以通过焚烧进行处置，即在高温下燃烧废物。这种方法能显著减少固体废物的体积，但会释放空气污染物。
• STB-3.L.3 一些物品不被允许进入卫生填埋场，可能会被非法处置，从而导致环境问题。一个例子是使用过的橡胶轮胎，如果堆积在一起，可能成为蚊子的滋生地，进而传播疾病。
• STB-3.L.4 有些国家通过将废弃物倾倒入海洋来处置废物。这种做法加上其他塑料来源，导致海洋中出现了巨大的漂浮垃圾岛。此外，野生动物可能会被废弃物缠绕，或者误食废弃物。

持久理解（STB-3）： 人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学后果。

学习目标 STB-3.M： 描述能够减少产生的废物量的现行做法变更及其相关的利弊。

• STB-3.M.1 回收是一种将某些固体废物加工并转化为新产品的过程。
• STB-3.M.2 回收是降低当前全球对矿物需求的一种方式，但该过程能耗高且成本可能较大。
• STB-3.M.3 堆肥是指食物残渣、纸张和庭院垃圾等有机物质分解的过程。这种分解的产物可用作肥料。堆肥的缺点包括异味和鼠害。
• STB-3.M.4 电子废物可以通过回收和再利用来减少。电子废物可能含有有害化学物质，包括铅和汞等重金属；如果处理不当，这些物质会从垃圾填埋场渗入地下水。
• STB-3.M.5 垃圾填埋场的缓解策略范围广泛，从焚烧废物获取能源到在废弃垃圾填埋场上恢复栖息地作为公园使用。
• STB-3.M.6 垃圾填埋场中有机物分解产生的气体燃烧可用于驱动涡轮机发电。该过程可减少垃圾填埋场的体积。

**持久理解 (STB-3)：**人类活动，包括资源的使用，会对生态系统产生物理、化学和生物学方面的后果。

**学习目标 STB-3.N：**描述污水处理的最佳实践。

• STB-3.N.1 一级处理是通过物理方法去除大型物体，通常使用筛网和格栅，随后固体废物在沉淀池底部沉降。
• STB-3.N.2 二级处理是一个生物过程，细菌将有机物分解为二氧化碳和无机污泥，后者在沉淀池底部沉降。该处理池通过曝气来增加细菌分解有机物的速率。
• STB-3.N.3 三级处理是利用生态或化学过程去除一级和二级处理后水中残留的任何污染物。
• STB-3.N.4 排放前，处理后的水会暴露于一种或多种消毒剂（通常是氯、臭氧或紫外线）中，以杀灭细菌。

持久理解 (EIN-3)： 污染物可能对生物体（包括人类）的健康产生直接和间接的影响。

学习目标 EIN-3.A： 定义半数致死量（$LD_{50}$）。

• EIN-3.A.1 半数致死量（$LD_{50}$）是指对某一特定物种的种群具有致死作用的化学剂量，该剂量会导致该种群中 50% 的个体死亡。

持久理解 (EIN-3)： 污染物可能对生物体（包括人类）的健康产生直接和间接的影响。

学习目标 EIN-3.B： 评估剂量反应曲线。

• EIN-3.B.1 剂量反应曲线描述了基于特定毒素或药物剂量的对生物体的影响或种群死亡率。

持久性理解 (EIN-3)： 污染物会对包括人类在内的生物体健康产生直接和间接的影响。

学习目标 EIN-3.C： 识别与污染相关的人类健康问题来源。

• EIN-3.C.1 由于人类会接触到多种化学物质和污染物，因此很难确定污染物与人类健康问题之间的因果关系。
• EIN-3.C.2 痢疾是由溪流和河流中未经处理的污水引起的。
• EIN-3.C.3 间皮瘤是一种主要由接触石棉引起的癌症。
• EIN-3.C.4 对流层臭氧水平升高会影响呼吸系统问题及整体肺功能。

持久理解 (EIN-3)： 污染物对生物（包括人类）的健康具有直接和间接的影响。

学习目标 EIN-3.D： 解释人类病原体及其在环境中的循环。

• EIN-3.D.1 病原体能够适应并利用新机会感染并传播到人类群体中。
• EIN-3.D.2 特定的病原体可以出现在许多环境中，无论卫生条件看起来如何。
• EIN-3.D.3 随着赤道型气候带向北和向南扩展进入目前的亚热带和温带气候区，病原体、传染病以及任何相关的媒介正在扩散到这些以前未曾发现该疾病发生的地区。
• EIN-3.D.4 贫困低收入地区往往缺乏卫生废物处理设施，且饮用水源受到污染，这为传染病的传播提供了温床和机会。
• EIN-3.D.5 鼠疫是一种由携带鼠疫细菌的生物引起的疾病。它通过受感染生物的叮咬或接触受感染的体液或组织传播给人类。
• EIN-3.D.6 结核病是一种通常攻击肺部的细菌感染。它是通过吸入受感染者体液中带有细菌的空气传播的。
• EIN-3.D.7 疟疾是由受感染蚊子叮咬引起的寄生虫病。它最常出现在撒哈拉以南非洲地区。
• EIN-3.D.8 西尼罗河病毒通过受感染蚊子的叮咬传播给人类。
• EIN-3.D.9 严重急性呼吸综合征（SARS）是肺炎的一种形式。它通过吸入或接触受感染的体液传播。
• EIN-3.D.10 中东呼吸综合征（MERS）是一种病毒性呼吸道疾病，可从动物传播给人类。
• EIN-3.D.11 寨卡病毒是由受感染蚊子叮咬引起的病毒。它也可以通过性接触传播。
• EIN-3.D.12 霍乱是一种从受污染水源中感染的细菌性疾病。