ข้ามไปยังเนื้อหา

มลพิษทางน้ำและบนบก

AP Environmental Science · หัวข้อ 8

ดูสไลด์ ฝึกฝน
บทเรียนวิดีโอสำหรับหัวข้อนี้ เปิดหน้าวิดีโอ
8:37

มลพิษทางน้ำและบนบก

ดูบ่อน้ำนี้ มันสีเขียวสด และเต็มไปด้วยชีวิต ปลาทุกตัวในนั้นตายแล้ว ตอนนี้ดูภูเขาใบนี้ มันไม่ใช่ภูเขา มันคือขยะของเรา被埋藏...

การบรรยายภาษาอังกฤษ · คำบรรยายภาษาอังกฤษ + 中文 ลอยตัวบนภาพ

8.1

แหล่งกำเนิดมลพิษ

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-3.A: ระบุความแตกต่างระหว่างแหล่งกำเนิดมลพิษแบบจุดและไม่ใช้จุด

  • STB-3.A.1 แหล่งกำเนิดแบบจุดหมายถึงแหล่งกำเนิดที่ระบุได้ชัดเจนแห่งเดียวของสารปนเปื้อน เช่น เสาควันหรือท่อระบายของเสีย
  • STB-3.A.2 แหล่งกำเนิดมลพิษที่ไม่ใช้จุดมีการกระจายตัวและดังนั้นจึงอาจระบุได้ยาก เช่น การพ่นสารกำจัดศัตรูพืชหรือน้ำ runoff จากพื้นที่เมือง

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

แหล่งกำเนิดมลพิษเป็นแบบ จุด หรือ ไม่ระบุจุด แหล่งกำเนิดแบบจุด มาจากสถานที่เดียวที่ระบุได้ชัดเจน (ท่อโรงงาน, ทางระบายน้ำเสีย) – หาตำแหน่งและควบคุมได้ง่าย แหล่งกำเนิดแบบไม่ระบุจุด กระจายตัว (น้ำไหลล้างจากฟาร์ม, น้ำไหลล้างจากถนนในเมือง, exhaustจากรถยนต์) – ควบคุมยากมากเพราะมาจากทุกที่

8.2

ผลกระทบของมนุษย์ต่อระบบนิเวศ

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-3.B: อธิบายผลกระทบของกิจกรรมมนุษย์ต่อระบบนิเวศทางน้ำ

  • STB-3.B.1 สิ่งมีชีวิตมีช่วงความทนทานต่อมลพิษต่างๆ มีช่วงที่เหมาะสมสำหรับแต่ละปัจจัยเพื่อให้รักษาสภาพสมดุลภายในได้ خارجเหนือหรือต่ำกว่าช่วงนี้ สิ่งมีชีวิตอาจเกิดความเครียดทางสรีรวิทยา การเจริญเติบโตจำกัด การสืบพันธุ์ลดลง และในกรณีรุนแรงอาจถึงขั้นตาย
  • STB-3.B.2 ปะการังกำลังได้รับความเสียหายจากหลายปัจจัย เช่น อุณหภูมิทะเลที่สูงขึ้น การไหลบ่าของตะกอน และการทำประมงที่ทำลายระบบนิเวศ
  • STB-3.B.3 น้ำมันรั่วไหลในทะเลทำให้สิ่งมีชีวิตตายเนื่องจากไฮโดรคาร์บอนในน้ำมัน น้ำมันที่ลอยอยู่บนผิวน้ำสามารถเคลือบขนนกและขนสัตว์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล ส่วนประกอบบางส่วนของน้ำมันจมลงสู่ก้นทะเล ทำให้สิ่งมีชีวิตที่อยู่ก้นทะเลตาย
  • STB-3.B.4 น้ำมันที่ washed up บนชายหาดส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจในอุตสาหกรรมประมงและการท่องเที่ยว
  • STB-3.B.5 พื้นที่ว่างเปล่าในมหาสมุทร (Oceanic dead zones) คือบริเวณที่มีออกซิเจนต่ำในมหาสมุทรทั่วโลกซึ่งเกิดจากมลพิษสารอาหารที่เพิ่มขึ้น
  • STB-3.B.6 กราฟออกซิเจนตก (Oxygen sag curve) คือกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างระดับออกซิเจนละลายกับระยะห่างจากแหล่งกำเนิดมลพิษ มักเป็นสารอาหารเกินและขยะชีวภาพ
  • STB-3.B.7 โลหะหนักที่ใช้ในอุตสาหกรรม โดยเฉพาะการเหมืองแร่และการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล สามารถซึมเข้าสู่ชั้นน้ำใต้ดิน ส่งผลต่อการจัดหาน้ำดื่ม
  • STB-3.B.8 ขยะที่ไหลเข้าสู่ระบบนิเวศทางน้ำ นอกจากจะดูไม่สวยงามแล้ว ยังอาจทำให้เกิดการอุดตันในลำไส้และความเสี่ยงต่อการสำลักในสัตว์ป่า และนำสารพิษเข้าสู่ห่วงโซ่อาหาร
  • STB-3.B.9 การเพิ่มขึ้นของตะกอนในแหล่งน้ำอาจลดการส่องผ่านของแสง ซึ่งส่งผลต่อผู้ผลิตหลักและสัตว์นักล่าที่ใช้สายตา ตะกอนยังสามารถตกสะสม รบกวนแหล่งที่อยู่อาศัย
  • STB-3.B.10 当元素态汞进入水生环境后,水中的细菌会将其转化为高毒性的甲基汞。

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

กิจกรรมของมนุษย์ – มลพิษ, การทำลายที่อยู่อาศัย, การเก็บเกี่ยวเกินขนาด, การนำสายพันธุ์ใหม่เข้ามา – ทำลายระบบนิเวศและลดความหลากหลายทางชีวภาพ เนื่องจากสายพันธุ์เชื่อมโยงกัน การทำลายส่วนหนึ่งอาจส่งผลกระทบเป็นลูกโซ่ทั้งระบบ

8.3

สารรบกวนระบบต่อมไร้ท่อ

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-3.C: อธิบายสารรบกวนระบบต่อมไร้ท่อ

  • STB-3.C.1 สารรบกวนระบบต่อมไร้ท่อคือสารเคมีที่สามารถรบกวนการทำงานของระบบต่อมไร้ท่อในสัตว์

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-3.D: อธิบายผลกระทบของสารรบกวนระบบต่อมไร้ท่อต่อระบบนิเวศ

  • STB-3.D.1 สารรบกวนระบบต่อมไร้ท่ออาจนำไปสู่ความผิดปกติแต่กำเนิด ภาวะพัฒนาการผิดปกติ และความไม่สมดุลของเพศในปลาและชนิดอื่น ๆ

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

สารรบกวนระบบต่อมไร้ท่อ เป็นสารเคมี (บางชนิดเป็นสารกำจัดศัตรูพืช, สารทำให้พลาสติกอ่อนตัวอย่าง BPA) ที่เลียนแบบหรือยับยั้งฮอร์โมน รบกวนการเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ และการพัฒนาในสัตว์ป่าและมนุษย์ แม้ในปริมาณต่ำมาก

8.4

ผลกระทบของมนุษย์ต่อพื้นที่ชุ่มน้ำและป่าชายเลน

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.E: อธิบายผลกระทบของกิจกรรมของมนุษย์ต่อพื้นที่ชุ่มน้ำและป่าชายเลน

  • STB-3.E.1 พื้นที่ชุ่มน้ำคือพื้นที่ที่น้ำครอบคลุมพื้นดิน ทั้ง或部分或部分ตลอดเวลา
  • STB-3.E.2 พื้นที่ชุ่มน้ำให้บริการระบบนิเวศที่หลากหลาย รวมถึงการฟอกน้ำ การป้องกันน้ำท่วม การกรองน้ำ และการเป็นแหล่งที่อยู่อาศัย
  • STB-3.E.3 threats ต่อพื้นที่ชุ่มน้ำและป่าชายเลน รวมถึงการพัฒนาเชิงพาณิชย์ การสร้างเขื่อน การประมงเกินขนาด และมลพิษจากเกษตรกรรมและของเสียอุตสาหกรรม

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

พื้นที่ชุ่มน้ำ และ ป่าชายเลน กรองมลสาร เก็บกักน้ำท่วม และเลี้ยงดูปลาอ่อน但它们ถูกขุดลอกและตัดเพื่อทำฟาร์ม บ่อเลี้ยงกุ้ง และการพัฒนา เมื่อสูญเสียไปจะขาดบริการระบบนิเวศที่มีค่าและการปกป้องชายฝั่ง

รากค้ำของต้นป่าชายเลนที่หนาแน่นและโค้งงอโผล่ขึ้นจากน้ำตื้น
รากป่าชายเลน: ความพันกันนี้ดักจับตะกอน ลดคลื่น และเป็นที่หลบภัยของปลาอ่อน บริการทั้งหมดนี้จะหายไปเมื่อป่าชายเลนถูกตัด
คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
point source/pɔɪnt sɔːs/ แหล่งกำเนิดแบบจุด (point source)
nonpoint source/ˌnɒnˈpɔɪnt sɔːs/ แหล่งกำเนิดแบบไม่เฉพาะจุด (nonpoint source)
Endocrine disruptors/ˈendəʊkraɪn dɪsˈrʌptəz/ สารรบกวนต่อมไร้ท่อ
Wetlands/ˈwetləndz/ พื้นที่ชุ่มน้ำ (Wetlands)
mangroves/ˈmæŋɡrəʊvz/ ป่าชายเลน
8.5

ภาวะน้ำเน่าเสีย (Eutrophication)

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.F: อธิบายผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมจากการใช้ปุ๋ยและผงซักฟอกเกินจำเป็นต่อระบบนิเวศทางน้ำ

  • STB-3.F.1 Eutrophication เกิดขึ้นเมื่อแหล่งน้ำมีสารอาหารเพิ่มขึ้นมาก
  • STB-3.F.2 การเพิ่มขึ้นของสารอาหารในสภาพแวดล้อมทางน้ำที่มี eutrophication ทำให้เกิด algal bloom เมื่อ algal bloom ตายลง จุลินทรีย์จะย่อยสลายสาหร่ายพร้อมกับออกซิเจนในน้ำ ส่งผลให้ระดับออกซิเจนละลายในน้ำลดลง การขาดออกซิเจนละลายอาจทำให้ปลาและสิ่งมีชีวิตทางน้ำอื่น ๆตายจำนวนมาก
  • STB-3.F.3 Waterways ที่มี hypoxic คือแหล่งน้ำที่มีออกซิเจนละลายต่ำ
  • STB-3.F.4 เมื่อเทียบกับ waterways ที่มี eutrophication แล้ว waterways ที่มี oligotrophic มีสารอาหารต่ำมาก ประชากรสาหร่ายคงที่ และมีออกซิเจนละลายสูง
  • STB-3.F.5 สาเหตุจากมนุษย์ที่ทำให้เกิด eutrophication ได้แก่ น้ำไหลบ่าจากพื้นที่เกษตรกรรมและการปล่อยน้ำเสีย

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

ภาวะน้ำเน่าเสีย

ภาวะน้ำเน่าเสีย เกิดขึ้นเมื่อสารอาหารมากเกินไป (ไนโตรเจน, ฟอสฟอรัสจากปุ๋ยและน้ำเสีย) กระตุ้น การเพิ่มจำนวนของสาหร่าย เมื่อสาหร่ายตาย ผู้ย่อยสลายจะใช้氧จนหมด สร้าง เขตขาด氧 (

บึงเล็ก whose entire surface is covered with a thick layer of bright green algae *บึง被藻华窒息: Nutrients的增加让藻类覆盖整个表面. เมื่อ它们 die and rot, น้ำ失去其氧气

ปุ๋ยเพิ่มมากขึ้นทำให้สาหร่ายเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว แล้วน้ำจะสูญเสียออกซิเจน
ปุ๋ยเพิ่มมากขึ้นทำให้สาหร่ายเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว แล้วน้ำจะสูญเสียออกซิเจน
คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
Eutrophication/ˌjuːtrəfɪˈkeɪʃn/ การเกิดสาหร่าย bloom (Eutrophication)
algal blooms/ˈælɡl bluːmz/ ปรากฏการณ์สาหร่าย bloom
hypoxic/ˌhaɪpəʊˈzɪk/ ภาวะขาดออกซิเจนในน้ำ (hypoxic)
Thermal pollution/ˈθɜːml pəˈluːʃn/ มลพิษความร้อน
Persistent organic pollutants/pəˈsɪstənt ɔːˈɡænɪk pəˈluːtənts/ สารอินทรีย์ตกค้าง (POPs)
8.6

มลพิษทางความร้อน

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.G: อธิบายผลกระทบของมลพิษความร้อนต่อระบบนิเวศทางน้ำ

  • STB-3.G.1 Thermal pollution เกิดขึ้นเมื่อความร้อนที่ถูกปล่อยลงสู่ผิวน้ำส่งผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศนั้น
  • STB-3.G.2 ความแปรปรวนของอุณหภูมิน้ำส่งผลต่อความเข้มข้นของออกซิเจนละลาย เนื่องจากน้ำอุ่นไม่ chứaออกซิเจนได้เท่ากับน้ำเย็น

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

มลพิษความร้อน คือความร้อนที่เพิ่มลงในน้ำ โดยทั่วไปมาจากระบบระบายความร้อนของโรงไฟฟ้า น้ำอุ่นมี ออกซิเจนละลายได้น้อยกว่า และทำให้สิ่งมีชีวิตในน้ำที่ปรับตัวอยู่กับอุณหภูมิต่ำ experiencing ความเครียด

8.7

มลสารอินทรีย์คงทน (POPs)

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.H: อธิบายผลกระทบของสารอินทรีย์ตกค้าง (POPs) ต่อระบบนิเวศ

  • STB-3.H.1 Persistent organic pollutants (POPs) ไม่สลายตัวง่ายในสิ่งแวดล้อมเพราะเป็นโมเลกุลสังเคราะห์ที่มีคาร์บอนเป็นฐาน (เช่น DDT และ PCBs)
  • STB-3.H.2 Persistent organic pollutants (POPs) อาจเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตเพราะละลายในไขมัน ซึ่งช่วยให้สะสมอยู่ในเนื้อเยื่อไขมันของสิ่งมีชีวิตได้
  • STB-3.H.3 Persistent organic pollutants (POPs) สามารถเดินทางระยะไกลผ่านลมและน้ำก่อนจะถูกตกค้างใหม่

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

มลสารอินทรีย์คงทน (POPs, เช่น DDT และ PCBs) ทนต่อการสลายตัว ดังนั้นจึงอยู่ได้นานหลายสิบปี travels ไกล และเป็น ละลายไขมันได้ ดังนั้นจึงสะสมในร่างกายสิ่งมีชีวิต สิ่งนี้นำไปสู่การสะสมทางชีวภาพและการ放大ทางชีวภาพ

8.8

การสะสมทางชีวภาพและการ放大ทางชีวภาพ

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.I: อธิบายการสะสมทางชีวภาพและการขยายตัวทางชีวภาพ

  • STB-3.I.1 Bioaccumulation คือการดูดซึมและมีความเข้มข้นอย่างเลือกสรรของธาตุหรือสารประกอบโดยเซลล์ในสิ่งมีชีวิต โดยเฉพาะสารประกอบที่ละลายในไขมันมากที่สุด
  • STB-3.I.2 Biomagnification คือการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของสารต่อหน่วยน้ำหนักเนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นในระดับ trophic ที่สูงขึ้นต่อเนื่องกันในห่วงโซ่อาหารหรือข่ายใยอาหาร

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.J: อธิบายผลกระทบของการสะสมทางชีวภาพและการขยายตัวทางชีวภาพ

  • STB-3.J.1 ผลบางอย่างที่เกิดในระบบนิเวศเมื่อสารคงทนถูก biomagnify ในห่วงโซ่อาหาร ได้แก่ เปลือกไข่บางลงและความผิดปกติในการพัฒนาของสัตว์กินเนื้ออันดับบนในระดับ trophic สูง
  • STB-3.J.2 มนุษย์ก็ได้รับผลเสียจาก biomagnification เช่น ปัญหาเกี่ยวกับระบบสืบพันธุ์ ระบบประสาท และระบบไหลเวียนเลือด
  • STB-3.J.3 DDT, ปรอท และ PCBs เป็นสารที่ bioaccumulate และมีผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมอย่างมาก

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

การสะสมทางชีวภาพและการ放大ทางชีวภาพ

การสะสมทางชีวภาพ คือการสะสมของสารพิษ ภายในสิ่งมีชีวิตหนึ่งตัว ตลอดชีวิต การ放大ทางชีวภาพ คือการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้น ตามห่วงโซ่อาหาร – สัตว์นักล่าสูงสุดจะมีความเข้มข้นสูงสุด ซึ่งเป็นสาเหตุที่ปลานักล่าขนาดใหญ่มีปรอทมากที่สุด

ตัวอย่างคำอธิบาย. สมมติว่าน้ำในทะเลสาบมี DDT เพียง $0.01\ \text{ppm}$. พланктอนรวมมันเข้าไว้ที่ $0.5\ \text{ppm}$, ปลาเล็กที่ $2\ \text{ppm}$, ปลาใหญ่ที่ $10\ \text{ppm}$, และนกอินทรีกินปลาที่ $25\ \text{ppm}$. จากน้ำไปยังนกอินทรี ความเข้มข้นเพิ่มขึ้นประมาณ $\dfrac{25}{0.01}=2500$ เท่า – นี่คือเหตุว่าทำไมสัตว์นักล่าสูงสุดสามารถ中毒ได้แม้ว่าน้ำเองดูเหมือนจะมีมลพิษเพียงเล็กน้อย

สำรวจ

สารพิษเข้มข้นขึ้นตามสายโซ่อาหาร

การสะสมทางชีวภาพ ทำให้สารพิษสะสมในสิ่งมีชีวิตตัวหนึ่ง; การขยายระดับทางชีวภาพ จะทำให้สารพิษเข้มข้นขึ้นในแต่ละขั้นของสายโซ่อาหาร ดังนั้นสัตว์นักล่าระดับบนจึงได้รับปริมาณสารพิษสูงสุด

คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
Biomagnification/ˌbaɪəʊˌmæɡnɪfɪˈkeɪʃn/ การสะสมสารพิษในห่วงโซ่อาหาร
sanitary landfills/ˈsænɪtəri ˈlændfɪlz/ หลุมฝังกลบที่มีระบบสุขาภิบาล
incinerators/ɪnˈsɪnəreɪtəz/ เตาเผาขยะ
e-waste/iː weɪst/ ขยะอิเล็กทรอนิกส์ (e-waste)
garbage patches/ˈɡɑːbɪdʒ ˈpætʃɪz/ เกาะขยะ
reduce, reuse, recycle/rɪˈdjuːs riːˈjuːz rɪˈsaɪkl/ ลด ใช้ซ้ำ และรีไซเคิล
composting/ˈkɒmpɒstɪŋ/ การทำปุ๋ยหมัก
Sewage treatment/ˈsuːɪdʒ ˈtriːtmənt/ การบำบัดน้ำเสีย
8.9

การกำจัดขยะของแข็ง

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.K: อธิบายวิธีการจัดการขยะมูลฝอย

  • STB-3.K.1 Solid waste คือวัสดุที่ถูกทิ้งที่ไม่ใช่ของเหลวหรือแก๊ส เกิดขึ้นในภาคครัวเรือน อุตสาหกรรม ธุรกิจ และการเกษตร
  • STB-3.K.2 Solid waste มักถูกกำจัดใน landfill โดย landfill สามารถทำให้ groundwater kontaminated และปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายออกมา
  • STB-3.K.3 Electronic waste หรือ e-waste ประกอบด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกทิ้ง包括电视机、手机和电脑。
  • STB-3.K.4 พื้นที่ฝังกลบแบบสุขาภิบาลประกอบด้วยชั้นกันซึมด้านล่าง (พลาสติกหรือดินเหนียว) ระบบเก็บกักน้ำฝน ระบบเก็บกักของเสียเหลว ฝาปิด และระบบเก็บกักก๊าซมีเทน

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-3.L: อธิบายผลกระทบของวิธีการจัดการขยะมูลฝอย

  • STB-3.L.1 ปัจจัยในการย่อยสลายในพื้นที่ฝังกลบ ได้แก่ ส่วนประกอบของขยะและสภาพแวดล้อมที่จำเป็นต่อการย่อยสลายโดยจุลินทรีย์
  • STB-3.L.2 ขยะแข็งยังสามารถกำจัดได้ด้วยการเผาไหม้ โดยมีการเผาขยะที่อุณหภูมิสูง วิธีนี้ช่วยลดปริมาณขยะแข็งอย่างมากแต่ก็ปล่อยมลพิษทางอากาศออกมาด้วย
  • STB-3.L.3 บางสิ่งไม่ถูกยอมรับในพื้นที่ฝังกลบแบบสุขาภิบาลและอาจถูกทิ้งอย่างผิดกฎหมาย ส่งผลให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น ยางรถยนต์เก่าเมื่อถูกทิ้งไว้เป็นกองจะกลายเป็นแหล่งเพาะพันธุ์ยุงซึ่งสามารถแพร่กระจายโรคได้
  • STB-3.L.4 บางประเทศกำจัดขยะโดยการเทลงทะเล ปฏิบัติการณ์นี้ร่วมกับแหล่งกำเนิดพลาสติกอื่นๆ ได้ก่อให้เกิดเกาะขยะลอยน้ำขนาดใหญ่ในมหาสมุทร นอกจากนี้ สัตว์ป่ายังอาจติดกับดักในขยะหรือกินเข้าไปด้วย

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

ขยะของแข็ง คือวัสดุที่ถูกทิ้งซึ่งไม่ใช่ของเหลวหรือแก๊ส ที่เกิดจากบ้านเรือน อุตสาหกรรม ธุรกิจ และการเกษตร ถูกฝังใน หลุมฝังกลบ (บุด้วยแผ่นกันซึมเพื่อจำกัดน้ำชะหน้าดิน) หรือเผาใน เตาเผาขยะ (ลดปริมาตรแต่ปล่อยมลพิษ) หลุมฝังกลบใช้พื้นที่และอาจมีการรั่วไหล; ทั้งสองมีต้นทุนต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นการลดขยะจึงเป็นทางเลือกที่ดีกว่า

สองประเภทที่ข้อสอบระบุโดยเฉพาะ: ขยะอิเล็กทรอนิกส์ (อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกทิ้ง – โทรศัพท์ คอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ – ซึ่งมีโลหะที่เป็นพิษ), และการทิ้งลงทะเล, ที่พลาสติกรวมกับขยะอื่นๆ เข้าด้วยกันเป็น -area ขยะลอยน้ำ ขนาดใหญ่กลางทะเล

กองขยะขนาดใหญ่ที่ฝังอยู่โผล่พ้นพื้นดินเหนือเมืองในหุบเขาด้านล่าง
บ่อฝังกลบ: ขยะของแข็งจะถูกฝังในที่เก็บซึ่งมีแผ่นกันซึม ใช้พื้นที่มากและอาจมีการรั่วไหลได้ ดังนั้นการลดปริมาณขยะจึงเป็นอันดับแรก
8.10

วิธีการลดปริมาณขยะ

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-3.M: อธิบายการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการปัจจุบันที่อาจลดปริมาณขยะที่เกิดขึ้นและประโยชน์และความเสี่ยงที่เกี่ยวข้อง

  • STB-3.M.1 การรีไซเคิลคือกระบวนการที่วัสดุขยะแข็งบางชนิดถูกประมวลผลและแปลงเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่
  • STB-3.M.2 การรีไซเคิลเป็นหนึ่งในวิธีลดความต้องการแร่ธาตุทั่วโลกในปัจจุบัน แต่กระบวนการนี้ใช้พลังงานมากและอาจมีค่าใช้จ่ายสูง
  • STB-3.M.3 การทำปุ๋ยหมักคือกระบวนการที่สสารอินทรีย์เช่น เศษอาหาร กระดาษ และเศษซากในสวนย่อยสลาย ผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายนี้สามารถใช้เป็นปุ๋ย ความเสี่ยงของการทำปุ๋ยหมักรวมถึงกลิ่นและหนู
  • STB-3.M.4 ขยะอิเล็กทรอนิกส์สามารถลดได้ด้วยการรีไซเคิลและการใช้ซ้ำ ขยะอิเล็กทรอนิกส์อาจมีสารเคมีที่เป็นอันตราย รวมถึงโลหะหนักเช่น ตะกั่วและปรอท ซึ่งสามารถซึมผ่านจากหลุมฝังกลบลงสู่ชั้นน้ำใต้ดินหากไม่ได้รับการจัดการอย่างถูกต้อง
  • STB-3.M.5 กลยุทธ์บรรเทาผลจากหลุมฝังกลบครอบคลุมตั้งแต่การเผาขยะเพื่อผลิตพลังงานไปจนถึงการฟื้นฟูสภาพแวดล้อมบนหลุมฝังกลบเก่าเพื่อใช้เป็นสวนสาธารณะ
  • STB-3.M.6 การเผาไหม้ของก๊าซที่เกิดจากการย่อยสลายของสสารอินทรีย์ในหลุมฝังกลบสามารถใช้หมุนกังหันและผลิตไฟฟ้า กระบวนการนี้ช่วยลดปริมาตรของหลุมฝังกลบ

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

ลำดับความสำคัญในการจัดการขยะคือ ลดการใช้ ใช้ซ้ำ และรีไซเคิล รวมถึง การทำปุ๋ยหมัก สำหรับขยะอินทรีย์ การลดการบริโภคเป็นวิธีที่ดีที่สุด (ไม่มีขยะให้จัดการ) ส่วนการรีไซเคิลและการทำปุ๋ยหมักช่วยกู้คืนวัสดุและลดการใช้บ่อฝังกลบ

8.11

การบำบัดน้ำเสีย

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-3): กิจกรรมของมนุษย์ รวมถึงการใช้ทรัพยากร มีผลกระทบทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อระบบนิเวศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-3.N: อธิบายแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการบำบัดน้ำเสีย

  • STB-3.N.1 การบำบัดขั้นต้นของน้ำเสียคือการกำจัดวัตถุขนาดใหญ่ด้วยวิธีทางกายภาพ มักใช้ตะแกรงและตาข่าย ตามด้วยการตั้งตะกอนของของแข็งที่ก้นถัง
  • STB-3.N.2 การบำบัดขั้นที่สองคือกระบวนการทางชีวภาพที่แบคทีเรียย่อยสลายสสารอินทรีย์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และตะกอน vô机ซึ่งจะตั้งตะกอนที่ก้นถัง ถังจะถูกเพิ่มออกซิเจนเพื่อเพิ่มอัตราการย่อยสลายสสารอินทรีย์ของแบคทีเรีย
  • STB-3.N.3 การบำบัดขั้นที่สามคือการใช้อารมณ์หรือกระบวนการทางเคมีเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนที่เหลืออยู่ในน้ำหลังการบำบัดขั้นต้นและขั้นที่สอง
  • STB-3.N.4 ก่อนการปล่อย น้ำที่ผ่านการบำบัดจะถูกสัมผัสกับสารฆ่าเชื้อโรคหนึ่งหรือหลายชนิด (โดยทั่วไปคือ คลอรีน, โอโซน หรือแสง UV) เพื่อฆ่าแบคทีเรีย

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

การบำบัดน้ำเสีย ทำความสะอาดน้ำเสียผ่านหลายขั้นตอน: ขั้นต้น (ตกตะกอนของแข็ง), ขั้นกลาง (แบคทีเรียย่อยสลายสารอินทรีย์) และบางครั้งมี ขั้นสุดท้าย (กำจัดสารอาหารและฆ่าเชื้อโรค) กระบวนการนี้ช่วยปกป้องแหล่งน้ำจากเชื้อโรคและมลพิษทางสารอาหาร

กระบวนการบำบัดน้ำให้เป็นน้ำสะอาด: การตกตะกอน การกรอง และการฆ่าเชื้อโรค *กระบวนการบำบัดน้ำให้เป็นน้ำสะอาด: การตกตะกอน การกรอง และการฆ่าเชื้อโรค

8.12

ปริมาณสารพิษ致死 50% (LD50)

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (EIN-3): มลพิษสามารถส่งผลกระทบโดยตรงและไม่โดยตรงต่อสุขภาพของสิ่งมีชีวิต รวมถึงมนุษย์

จุดประสงค์การเรียนรู้ EIN-3.A: นิยาม matrices Lethal Dose 50% ($LD_{50}$)

  • EIN-3.A.1 matrices Lethal Dose 50% ($LD_{50}$) คือปริมาณสารเคมีที่เป็นอันตรายถึงชีวิตต่อ 50% ของประชากรในสายพันธุ์หนึ่ง

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

*กราฟความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารกับผลที่เกิดขึ้น และ LD50

LD50 คือปริมาณของสารที่ทำให้สิ่งมีชีวิตทดลอง 50% ตาย ค่า 越低 ของ LD50 บ่งชี้ว่าสารนั้นมีความ เป็นพิษสูงขึ้น (ใช้เพียงเล็กน้อยก็ถึงแก่ชีวิต) เป็นมาตรฐานที่ใช้เปรียบเทียบระดับความเป็นพิษ

ตัวอย่างวิธีทำ. สารเคมี A มีค่า LD50 ที่ $5\ \text{mg}$ ต่อกก. น้ำหนักตัว; สารเคมี B, $500\ \text{mg/kg}$. เนื่องจากค่าของ A ต่ำกว่า $100$ เท่า, A จึง มีความเป็นพิษมากกว่า ประมาณ $100\times$ เท่า. สำหรับผู้ใหญ่ $70\ \text{kg}$, ปริมาณของ A ที่คาดว่าจะทำให้เสียชีวิตครึ่งหนึ่ง的人是 $5\ \text{mg/kg}\times70\ \text{kg}=350\ \text{mg}$ – เป็นปริมาณน้อยมาก ในขณะที่ B จะต้องใช้ $500\times70=35{,}000\ \text{mg}$ ($35\ \text{g}$).

คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
LD50/ˌel diː ˈfɪfti/ LD50
dose–response curve/dəʊs rɪˈspɒns kɜːv/ กราฟตอบสนองต่อปริมาณยา/สารพิษ
8.13

กราฟความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารกับผลที่เกิดขึ้น

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (EIN-3): มลพิษสามารถส่งผลกระทบโดยตรงและไม่โดยตรงต่อสุขภาพของสิ่งมีชีวิต รวมถึงมนุษย์

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ EIN-3.B: ประเมินกราฟความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารกับผลที่เกิดขึ้น

  • EIN-3.B.1 กราฟความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารกับผลที่เกิดขึ้น (dose response curve) อธิบายถึงผลกระทบที่มีต่อสิ่งมีชีวิตหรืออัตราการตายในประชากร โดยพิจารณาจากปริมาณของสารพิษหรือยาชนิดหนึ่งๆ ที่ได้รับ

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

กราฟความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณสารกับผลที่เกิดขึ้น แสดงผลลัพธ์เมื่อเทียบกับปริมาณสาร โดยทั่วไปยิ่งได้รับปริมาณสูง ผลที่เกิดขึ้นก็ยิ่งมาก บางสารมี จุดเริ่มต้นที่มีผล (threshold) (ไม่เกิดผลหากต่ำกว่าจุดนี้) แต่สำหรับสารอื่นๆ การสัมผัสแม้เพียงเล็กน้อยก็มีความเสี่ยง กราฟเหล่านี้ใช้เป็นแนวทางกำหนดขีดจำกัดความปลอดภัย

คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
threshold/ˈθreʃəʊld/ 阈値 (threshold)
Pathogens/ˈpæθədʒnz/ เชื้อโรค
8.14

มลพิษและสุขภาพมนุษย์

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (EIN-3): มลพิษสามารถส่งผลกระทบโดยตรงและไม่โดยตรงต่อสุขภาพของสิ่งมีชีวิต รวมถึงมนุษย์

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ EIN-3.C: ระบุแหล่งที่มาของปัญหาสุขภาพมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับมลภาวะ

  • EIN-3.C.1 อาจเป็นไปยากที่จะพิสูจน์ความสัมพันธ์เชิงเหตุและผลระหว่างมลพิษกับปัญหาสุขภาพมนุษย์ เนื่องจากมนุษย์ต้องเผชิญกับการสัมผัสสารเคมีและมลพิษหลากหลายชนิด
  • EIN-3.C.2 โรคบิด (dysentery) เกิดจากการที่น้ำเสียที่ไม่ได้ผ่านการบำบัดไหลลงสู่ลำธารและแม่น้ำ
  • EIN-3.C.3 มะเร็งเมโซทیلیโอมา (mesothelioma) เป็นชนิดหนึ่งของมะเร็งที่เกิดจากการสัมผัสกับใยหินเป็น主要原因
  • EIN-3.C.4 ปัญหาทางระบบหายใจและการทำงานของปอดโดยรวมสามารถได้รับผลกระทบจากระดับโอโซนในชั้นบรรยากาศtropospheric yang สูงขึ้น

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

มลพิษกระทบต่อสุขภาพโดยตรง (โรคระบบทางเดินหายใจจากมลพิษทางอากาศ, การพิษจากน้ำปนเปื้อน) และทางอ้อม ปริมาณสาร ระยะเวลา และความไวของแต่ละบุคคล ล้วนส่งผลต่อผลลัพธ์ คนยากจนมักถูกสัมผัสกับมลพิษมากที่สุดแต่ได้รับการป้องกันน้อยที่สุด

8.15

เชื้อโรคและโรคติดเชื้อ

หลักสูตร

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (EIN-3): มลพิษสามารถส่งผลกระทบโดยตรงและไม่โดยตรงต่อสุขภาพของสิ่งมีชีวิต รวมถึงมนุษย์

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ EIN-3.D: อธิบายเชื้อโรคในมนุษย์และการหมุนเวียนผ่านสิ่งแวดล้อม

  • EIN-3.D.1 เชื้อโรคปรับตัวเพื่อใช้ประโยชน์จากโอกาสใหม่ๆ ในการติดเชื้อและแพร่กระจายในประชากรมนุษย์
  • EIN-3.D.2 เชื้อโรคบางชนิดสามารถพบได้ในหลายสภาพแวดล้อมไม่ว่าจะดูสะอาดหรือไม่ก็ตาม
  • EIN-3.D.3 เมื่อเขตภูมิอากาศแบบเขตร้อนขยายตัวเข้า向北และ向南ไปยังพื้นที่ที่เป็นเขตภูมิอากาศกึ่งร้อนและเขตภูมิอากาศปานกลางในปัจจุบัน เชื้อโรค โรคติดเชื้อ และพาหะที่เกี่ยวข้องกำลังแพร่กระจายเข้าสู่พื้นที่เหล่านี้ซึ่งไม่เคยมีประวัติการเกิดโรคมาก่อน
  • EIN-3.D.4 พื้นที่จนยากและรายได้น้อยมักขาดระบบกำจัดขยะมูลฝอยอย่างถูกสุขลักษณะและมีแหล่งน้ำดื่มที่ปนเปื้อน ซึ่งนำไปสู่การกลายเป็นแหล่งสะสมและโอกาสในการแพร่ระบาดของโรคติดเชื้อ
  • EIN-3.D.5 瘟疫 (Plague) เป็นโรคที่พาหะนำโดยสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อแบคทีเรีย瘟疫 It is transferred to humans via the bite of an infected organism or through contact with contaminated fluids or tissues.
  • EIN-3.D.6 วัณโรค (Tuberculosis) เป็นการติดเชื้อแบคทีเรียที่มักโจมตีปอด กระจายโดยการหายใจรับแบคทีเรียจากของเหลวในร่างกายของผู้ป่วย
  • EIN-3.D.7 malaria เป็นโรคพ mojo caused by bites from infected mosquitoes. It is most often found in sub-Saharan Africa.
  • EIN-3.D.8ไวรัสเวสต์ไนล์ (west nile virus) ถูกส่งต่อสู่มนุษย์ผ่านการกัดยุงที่ติดเชื้อ
  • EIN-3.D.9 โรคปอดอักเสบเฉียบพลันรุนแรง (SARS) เป็นรูปแบบหนึ่งของโรคปอดอักเสบ กระจายโดยหายใจหรือสัมผัสของเหลวที่ติดเชื้อ
  • EIN-3.D.10 โรคทางเดินหายใจจากตะวันออกกลาง (MERS) เป็นโรคระบบทางเดินหายใจจากไวรัสที่ติดเชื้อจากสัตว์สู่มนุษย์
  • EIN-3.D.11 เชื้อไวรัสซิก้าเกิดจากการถูกยุงที่มีเชื้อกัด สามารถแพร่กระจายผ่านการมีเพศสัมพันธ์ได้
  • EIN-3.D.12 cholera เป็นโรคจากแบคทีเรียที่ติดเชื้อผ่านน้ำที่ไม่สะอาด

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

เชื้อโรค (แบคทีเรีย ไวรัส Parasite) แพร่กระจายผ่านน้ำและอาหารที่ปนเปื้อน ข้อสอบจะระบุชื่อโรคเฉพาะและคาดหวังให้คุณรู้ วิธีการแพร่每种โรค, เพราะช่องทางในการแพร่决定了การป้องกัน:

โรค ประเภท วิธีการแพร่
cholera แบคทีเรีย ดื่มน้ำที่ปนเปื้อนด้วยน้ำเสีย
dysentery แบคทีเรีย น้ำเสียที่ไม่ผ่านการบำบัดในลำธารและแม่น้ำ
plague แบคทีเรีย กัดของสัตว์นำโรคที่ติดเชื้อ (เช่น เหา) หรือสัมผัสกับของเหลวที่ติดเชื้อ
tuberculosis (TB) แบคทีเรีย หายใจรับแบคทีเรียจากของเหลวร่างกายของผู้ที่ติดเชื้อ
malaria 寄生虫 กัดของยุงที่ติดเชื้อ (ยุง ส่วนใหญ่ในแอฟริกาใต้ Sahara)
West Nile / Zika ไวรัส กัดของยุงที่ติดเชื้อ (Zika ยังแพร่ผ่านทางเพศสัมพันธ์)
SARS / MERS ไวรัส การหายใจหรือสัมผัสของเหลวที่ติดเชื้อ; MERS สามารถส่งต่อจากสัตว์สู่มนุษย์

แนวคิดหลักสองประการที่สำคัญต่อการทำข้อสอบ ความยากจน ทำให้ปัญหาลึกซึ้งขึ้น – พื้นที่รายได้น้อยมักขาดการจัดการขยะอย่างถูกสุขลักษณะและน้ำสะอาด ทำให้เป็นแหล่งอาศัยของโรคที่แพร่ผ่านน้ำ และ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ促使โรคแพร่กระจาย: เมื่อเขตภูมิประเทศเขตร้อนอุ่นขยายตัวเข้าใกล้ขั้วโลก สัตว์นำโรคและ vectors อื่นๆ –连同它们携带的病原体– จะเคลื่อนย้ายเข้าสู่ภูมิภาคที่มีอากาศเย็นที่เคยไม่มีมาก่อน น้ำสะอาด การสุขาภิบาล และการควบคุมสัตว์นำโรคยังคงเป็นการป้องกันหลัก

คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
Cholera/ˈkɒlərə/ cholera
Dysentery/ˈdɪsəntəri/ โรคบิด
Plague/pleɪɡ/ โรคระบาด (plague)
Tuberculosis (TB)/ˌtjuːbəkjʊˈləʊsɪs/ วัณโรค (TB)
Malaria/mæˈleərɪə/ มาลาเรีย
mosquito/məˈskiːtəʊ/ ยุง
West Nile / Zika/west naɪl ˈziːkə/ ไวรัสเวสต์ไนล์ / ซิกา
vectors/ˈvektəz/ เวกเตอร์
8.15

ข้อแนะนำสำหรับการสอบ

  • ติดตาม ภาวะน้ำเสีย (eutrophication) ตามขั้นตอน: น้ำเสียไหลลงสู่แหล่งน้ำ → พืช_Interface เติบโต过快 → การเน่าเปื่อย → การ消耗ออกซิเจน → ปลาตาย.
  • Bioaccumulation สะสมอยู่ในสิ่งมีชีวิตตัวใดตัวหนึ่ง; biomagnification เพิ่มปริมาณขึ้นตามสายโซ่อาหาร ทำให้ผู้กินเนื้อสัตว์ระดับบนได้รับผลกระทบหนักที่สุด
  • อ่านค่า LD50: ค่า越低 significa越 toxic; คูณด้วยมวลร่างกายเพื่อหาปริมาณ致死.
  • เรียงลำดับความสำคัญของการจัดการขยะ reduce > reuse > recycle และขั้นตอนการบำบัดน้ำเสีย.
  • เชื่อมโยงเชื้อโรคกับน้ำปนเปื้อนและการป้องกันด้วยน้ำสะอาด/สุขาภิบาล.
คำศัพท์ ฝึกฝน
English ไทย
Bioaccumulation/ˌbaɪəʊəˌkjuːmjʊˈleɪʃn/ การสะสมทางชีวภาพ

บทเรียนเชิงโต้ตอบสำหรับหัวข้อนี้

ทำทีละขั้นตอน พร้อมแบบฝึกหัดตรวจสอบผลทันที

ข้อสอบย้อนหลัง

หัวข้อเพิ่มเติมใน AP Environmental Science

เข้าสู่ระบบหรือสร้างบัญชี

IGCSE, A-Level & AP