Kertas peperiksaan dwibahasa (BM/EN); kelas disampaikan dalam Bahasa Inggeris.

Tingkatan 5 · Nota ulang kaji

Kelestarian Alam Sekitar, nota ulang kaji

Nota ulang kaji lengkap untuk Kelestarian Alam Sekitar: setiap standard kandungan, definisi utama, jadual perbandingan dan senarai semak ingatan untuk Biologi SPM Tingkatan 5.

Gambaran keseluruhan

Aktiviti manusia memberi tekanan sebenar kepada alam sekitar, jadi bab ini meneliti punca tekanan itu dan cara ia boleh diuruskan. Ia merangkumi ancaman utama kepada udara, air dan tanah, kesan rumah hijau dan kaitannya dengan pemanasan global, serta cara permintaan oksigen biokimia (BOD) digunakan untuk menilai tahap pencemaran sesuatu sampel air.

Anda perlu boleh mengaitkan aktiviti manusia tertentu dengan kesan alam sekitar tertentu dan bukan menghuraikan pencemaran secara umum sahaja. Sebagai contoh, pembakaran bahan api fosil membebaskan kedua-dua gas rumah hijau yang menyumbang kepada pemanasan global dan bahan pencemar lain yang menurunkan kualiti udara, dan setiap kesan perlu diterangkan secara berasingan dalam jawapan peperiksaan.

Bab ini kemudian beralih kepada cara ekosistem dilindungi dan digunakan secara lestari: pemeliharaan mengekalkan kawasan tanpa disentuh, pemuliharaan menguruskan sumber supaya tidak habis digunakan, dan pemulihan membaiki ekosistem yang sudah rosak. Penipisan lapisan ozon dan eutrofikasi ialah dua ancaman lanjut yang sering diuji di sini, masing-masing dengan rantaian sebab-akibat tersendiri.

Bahagian terakhir merangkumi teknologi hijau dan pembangunan lestari, termasuk sumber tenaga boleh diperbaharui, pengurangan sisa dan Penilaian Kesan Alam Sekitar (EIA) yang dijalankan sebelum sesuatu projek pembangunan diluluskan. Jawapan yang baik menamakan teknologi atau amalan tertentu dan menerangkan mekanisme di sebalik sebab ia mengurangkan kemudaratan alam sekitar, bukan sekadar menggelarnya 'mesra alam'.

Pencemaran udara dan puncanya (SK 25.1)

Aktiviti manusia yang menyebabkan pencemaran udara termasuk pembakaran bahan api fosil di loji janakuasa dan kenderaan, pembakaran terbuka sampah dan sisa pertanian, pelepasan industri, serta pembakaran berkaitan penyahutanan. Bahan pencemar khusus yang dibebaskan termasuk karbon monoksida, sulfur dioksida, oksida nitrogen, jirim partikel (jerebu) dan karbon dioksida.

Bahan pencemar berbeza menyebabkan kesan khusus yang berbeza: sulfur dioksida dan oksida nitrogen larut dalam air hujan membentuk hujan asid, yang merosakkan tumbuhan, mengkakis bangunan dan mengasidkan tanah serta badan air; jirim partikel dan asap membentuk jerebu yang mengurangkan jarak penglihatan dan mengiritasi sistem pernafasan; karbon dioksida dan metana menyumbang kepada kesan rumah hijau.

Nota peperiksaan: namakan aktiviti tertentu, bahan pencemar tertentu dan kesan tertentu, bukan menulis 'pencemaran udara adalah buruk' secara umum. Asap ekzos kenderaan dan pelepasan industri juga ialah dua punca berasingan yang sering dikelirukan, dengan langkah kawalan berbeza, penukar bermangkin bagi kenderaan berbanding penapis pelepasan atau pembersih gas bagi cerobong kilang.

Pencemaran air dan tanah (SK 25.1)

Punca pencemaran air termasuk sisa buangan industri yang dilepaskan tanpa rawatan ke dalam sungai, air larian pertanian yang membawa baja dan racun perosak, kumbahan tidak dirawat, tumpahan minyak, dan pelupusan sisa kimia secara tidak betul.

Punca pencemaran tanah termasuk pembuangan sampah secara haram, sisa plastik tidak terbiodegradasi, larut lesap daripada tapak pelupusan sampah yang meresap ke dalam tanah dan air bawah tanah, serta penggunaan baja kimia atau racun perosak berlebihan yang menjejaskan kualiti tanah.

Jenis pencemaranContoh puncaContoh bahan pencemarSatu kesan
UdaraAsap ekzos kenderaanKarbon monoksidaMengurangkan keupayaan darah membawa oksigen
UdaraLoji janakuasaSulfur dioksidaMenyebabkan hujan asid
AirAir larian pertanianBaja (nitrat/fosfat)Mencetuskan eutrofikasi
AirSisa buangan industriLogam berat atau sisa organikMeningkatkan BOD dan menurunkan oksigen terlarut
TanahTapak pelupusan sampahPlastik tidak terbiodegradasiKekal dalam tanah untuk tempoh yang sangat lama; larut lesap mencemarkan air bawah tanah
TanahPenggunaan racun perosak berlebihanBaki bahan kimiaMembunuh organisma tanah dan mengurangkan kesuburan tanah

Kesan rumah hijau dan pemanasan global (SK 25.1)

Dalam mekanisme semula jadi, sinaran suria gelombang pendek menembusi atmosfera dan memanaskan permukaan Bumi, yang kemudian memancarkan semula sinaran gelombang panjang (inframerah). Gas rumah hijau seperti karbon dioksida, metana, wap air dan nitrus oksida menyerap sebahagian haba ini dan memancarkannya semula ke bawah, mengekalkan suhu permukaan purata cukup panas untuk menyokong hidupan.

Dalam kesan dipertingkatkan, aktiviti manusia, pembakaran bahan api fosil, penyahutanan yang mengurangkan penyerapan karbon dioksida, penternakan yang menghasilkan metana, dan penguraian sisa di tapak pelupusan, membebaskan gas rumah hijau tambahan. Ini memerangkap lebih banyak haba dan menaikkan suhu global purata, iaitu pemanasan global.

Akibatnya termasuk pencairan ais kutub dan kenaikan paras laut yang mengancam kawasan pantai rendah, cuaca melampau yang lebih kerap seperti gelombang haba dan ribut sengit, corak hujan yang berubah menjejaskan pertanian, serta pelunturan karang akibat lautan yang lebih panas dan berasid. Nota peperiksaan: pemanasan global ialah trend jangka panjang dalam suhu purata, bukan penerangan bagi satu hari panas atau satu ribut sahaja.

Permintaan oksigen biokimia dan eutrofikasi (SK 25.1)

Permintaan oksigen biokimia (BOD) ialah jumlah oksigen terlarut yang digunakan mikroorganisma untuk mengurai bahan organik dalam sampel air, biasanya diukur sebagai penurunan oksigen terlarut sepanjang tempoh pengeraman tetap. Nilai BOD lebih tinggi menunjukkan lebih banyak pencemaran organik.

Membandingkan nilai BOD pada titik berbeza di sepanjang sungai, seperti hulu dan hilir sesuatu titik pelepasan, membolehkan sesuatu punca pencemaran tertentu dikenal pasti dan tahap keterukannya dinilai, kerana BOD biasanya berkurangan dengan jarak daripada punca titik itu apabila bahan pencemar dicairkan dan diuraikan.

Peringkat eutrofikasi berlaku secara berurutan: nutrien berlebihan seperti nitrat dan fosfat daripada air larian baja atau kumbahan memasuki badan air; alga dan tumbuhan akuatik lain membiak dengan pesat, membentuk kembangan tebal; kembangan itu menghalang cahaya matahari daripada sampai kepada tumbuhan bawah air, yang kemudian mati; pengurai memecah bahan tumbuhan dan alga mati itu, menggunakan sejumlah besar oksigen terlarut; paras oksigen terlarut kemudian jatuh mendadak, meninggalkan terlalu sedikit oksigen untuk ikan dan hidupan akuatik lain, yang lemas. Nota peperiksaan: huraikan ini sebagai satu rantaian sebab-akibat, bukan satu peristiwa tunggal.

Penipisan lapisan ozon (SK 25.1)

Lapisan ozon dalam stratosfera menyerap kebanyakan sinaran ultraungu (UV) matahari, melindungi organisma hidup di permukaan.

Klorofluorokarbon (CFC), yang dahulu biasa digunakan dalam propelan aerosol, penyejuk dan agen peniupan buih, cukup stabil untuk naik ke stratosfera. Di sana, sinaran UV memecahkannya, membebaskan atom klorin yang memecah molekul ozon; setiap atom klorin boleh memusnahkan sejumlah besar molekul ozon sebelum akhirnya disingkirkan, menipiskan lapisan itu dari semasa ke semasa, terutamanya di kawasan kutub.

Lapisan ozon yang lebih nipis membenarkan lebih banyak sinaran UV-B sampai ke permukaan Bumi, meningkatkan risiko kerosakan kulit, kanser kulit, katarak mata dan kemudaratan kepada sesetengah tanaman serta fitoplankton laut. Perjanjian antarabangsa di bawah Protokol Montreal telah menghentikan kebanyakan pengeluaran industri CFC, dan pemantauan satelit sejak itu telah merekodkan sedikit pemulihan lapisan ozon.

Pemeliharaan, pemuliharaan dan pemulihan ekosistem (SK 25.2)

Pemeliharaan mengekalkan kawasan bebas sepenuhnya daripada eksploitasi manusia, seperti rizab hutan dara yang ketat di mana pembalakan, pemburuan dan pembinaan sama sekali dilarang. Pemuliharaan membenarkan penggunaan terkawal dan lestari sesuatu sumber supaya tidak habis, seperti konsesi pembalakan di bawah kuota tebang pilih dan penanaman semula, atau zon perikanan dengan musim tertutup dan saiz tangkapan minimum.

Pemulihan membaiki secara aktif ekosistem yang sudah rosak, seperti menanam semula kawasan paya bakau yang telah ditebang untuk akuakultur, atau memulihkan kolam bekas lombong menjadi tanah lembap.

Taman negara atau taman laut sering menggabungkan ketiga-tiga pendekatan ini dalam zon berbeza: zon teras mungkin dipelihara tanpa disentuh, zon penampan mungkin membenarkan aktiviti berasaskan pemuliharaan seperti ekopelancongan terkawal atau penyelidikan, dan bahagian yang rosak mungkin memerlukan pemulihan aktif. Jawapan peperiksaan sepatutnya mengenal pasti zon atau aktiviti mana sepadan dengan istilah mana, bukan melayan keseluruhan taman sebagai satu kategori.

Nota peperiksaan: namakan amalan tertentu, larangan penuh, kuota terurus, atau tindakan pembaikan aktif, bukan menerangkan kawasan itu sekadar 'dilindungi', kerana perkataan itu sahaja tidak menunjukkan pendekatan mana antara ketiga-tiga itu yang digunakan.

Kelestarian alam sekitar dan amalan lestari (SK 25.3)

Pembangunan lestari mengimbangi tiga tunjang bersama-sama, ekonomi (pertumbuhan dan mata pencarian berterusan), sosial (kesejahteraan komuniti, kesihatan dan pendidikan) dan alam sekitar (melindungi sumber semula jadi untuk masa depan), bukan mengejar pertumbuhan ekonomi dengan mengorbankan alam sekitar.

Amalan lestari praktikal merentasi pelbagai sektor: perhutanan lestari melalui pembalakan terpilih dengan nisbah penanaman semula wajib; perikanan lestari melalui kuota, musim tertutup dan larangan alat tangkap yang merosakkan dasar laut; pertanian lestari melalui giliran tanaman, pengurusan perosak bersepadu yang mengurangkan penggunaan racun perosak kimia, dan pengairan cekap; serta prinsip 3R, kurangkan, guna semula, kitar semula, yang diamalkan di peringkat isi rumah dan industri untuk menurunkan penjanaan sisa dan pengekstrakan sumber.

Nota peperiksaan: kaitkan amalan tertentu dengan sumber khusus yang dilindunginya dan mekanisme ia melakukannya, contohnya terangkan bagaimana giliran tanaman mengekalkan kesuburan tanah kerana tanaman berbeza menyerap nutrien berbeza dan sesetengah mengikat nitrogen, bukan sekadar menyatakan sesuatu amalan 'membantu alam sekitar'.

Teknologi hijau (SK 25.4)

Teknologi hijau mengurangkan kemudaratan alam sekitar berbanding kaedah konvensional merentasi empat kategori: penjanaan tenaga boleh diperbaharui, proses pengeluaran lebih bersih, rawatan sisa dan air sisa yang cekap, serta pengangkutan pelepasan rendah.

SumberCara menjana elektrikSatu kelebihanSatu batasan
SolarSel fotovoltan menukar cahaya matahari terus kepada elektrikTiada kos bahan api atau pelepasan semasa beroperasiOutput bergantung pada jam cahaya matahari dan cuaca; memerlukan kawasan tanah atau bumbung yang luas
AnginBilah turbin berputar menggerakkan penjana apabila udara bergerak menolaknyaTidak memerlukan bahan api; tanah di bawah turbin masih boleh diusahakanOutput bergantung pada kelajuan angin; boleh menjejaskan burung dan pemandangan landskap
HidroelektrikAir yang jatuh atau mengalir memutarkan turbin yang disambung kepada penjanaBoleh dipercayai dan berskala besar; juga boleh menyimpan tenaga melalui simpanan pamPembinaan empangan menenggelamkan tanah dan mengganggu ekosistem sungai
BiojisimMembakar atau menapai sisa organik, seperti baki tanaman atau sisa haiwan, untuk menjana tenaga atau biogasMenggunakan sisa yang sebaliknya akan dibuangMasih menghasilkan sedikit pelepasan apabila dibakar; memerlukan bekalan bahan suapan yang tetap

Memilih teknologi hijau secara praktikal (SK 25.4)

Memilih teknologi hijau secara praktikal melibatkan menimbang faedah alam sekitarnya berbanding kos awal, keperluan tanah, dan kebolehpercayaan. Jawapan peperiksaan sepatutnya menilai satu teknologi bernama berbanding satu alternatif bernama, bukan menegaskan teknologi hijau sentiasa lebih baik dalam setiap situasi.

Teknologi hijau mengurangkan kesan alam sekitar berbanding alternatif bahan api fosil, tetapi tiada teknologi yang benar-benar bebas daripada kesan, pembuatan panel solar atau turbin angin, misalnya, masih menggunakan bahan mentah dan tenaga, walaupun teknologi itu sendiri tidak menghasilkan pelepasan semasa menjana elektrik.

Konsep utama untuk dikuasai

  • Ancaman kepada alam sekitar, Aktiviti manusia seperti pembakaran bahan api fosil, penyahutanan dan pelupusan sisa yang tidak betul menyebabkan pencemaran udara, air dan tanah, di samping peningkatan gas rumah hijau yang mendorong pemanasan global. Setiap ancaman mempunyai punca tersendiri, jadi jawapan peperiksaan perlu menamakan aktiviti tertentu dan kesan khususnya dan bukan menghuraikan pencemaran secara umum. Pembakaran terbuka dan asap ekzos kenderaan, misalnya, ialah dua punca pencemaran udara berasingan dengan bahan pencemar dan langkah kawalan yang berbeza.
  • Kesan rumah hijau dan pemanasan global, Gas rumah hijau seperti karbon dioksida dan metana memerangkap haba dalam atmosfera yang sepatutnya terlepas ke angkasa, satu kesan semula jadi yang mengekalkan Bumi cukup panas untuk hidup. Aktiviti manusia membebaskan gas rumah hijau tambahan, memerangkap lebih banyak haba dan menaikkan suhu global purata, iaitu pemanasan global.
  • Permintaan oksigen biokimia (BOD), BOD mengukur berapa banyak oksigen digunakan mikroorganisma untuk memecah bahan organik dalam sampel air dalam masa tertentu. Nilai BOD tinggi bermakna air itu mengandungi banyak pencemaran organik, kerana lebih banyak oksigen digunakan, meninggalkan kurang oksigen untuk ikan dan organisma akuatik lain. Membandingkan nilai BOD di hulu dan hilir titik pelepasan ialah cara biasa untuk menilai sejauh mana sesuatu punca telah mencemarkan sungai.
  • Pemeliharaan, pemuliharaan dan pemulihan, Pemeliharaan melindungi kawasan alam semula jadi dan mengekalkannya tanpa disentuh penggunaan manusia, seperti rizab alam yang ketat. Pemuliharaan menguruskan penggunaan sumber secara bijak dan lestari supaya tidak habis, seperti penangkapan ikan terkawal. Pemulihan membaiki secara aktif ekosistem yang sudah rosak, seperti menanam semula hutan yang telah ditebang. Taman negara dan taman laut ialah contoh kawasan yang digazetkan khusus untuk tujuan pemeliharaan dan pemuliharaan ini.
  • Teknologi hijau, Teknologi hijau mengurangkan kemudaratan alam sekitar berbanding kaedah lama, termasuk tenaga boleh diperbaharui, proses kitar semula dan kaedah pengeluaran lebih bersih yang membebaskan kurang pencemaran. Memilih teknologi hijau selalunya melibatkan menimbang faedah alam sekitarnya berbanding kosnya dan sejauh mana praktikal untuk diguna pakai secara meluas. Kenderaan elektrik, contohnya, tidak menghasilkan pelepasan ekzos sendiri, walaupun sumber elektrik untuk mengecasnya turut penting.
  • Pembangunan lestari, Pembangunan lestari memenuhi keperluan orang ramai hari ini tanpa mengurangkan keupayaan generasi akan datang memenuhi keperluan mereka sendiri. Ia mengimbangi pertumbuhan ekonomi, kesejahteraan sosial dan perlindungan alam sekitar bersama-sama dan bukan melayan perlindungan alam sekitar sebagai berasingan daripada pembangunan. Menanam semula tanaman pengganti yang cepat membesar bagi setiap pokok yang ditebang dalam ladang hutan ialah satu contoh praktikal keseimbangan ini.
  • Penipisan lapisan ozon, Lapisan ozon di atmosfera atas menyerap kebanyakan sinaran ultraungu (UV) berbahaya daripada matahari. Bahan kimia seperti klorofluorokarbon (CFC), yang dahulu biasa digunakan dalam aerosol dan penyejuk, memecahkan molekul ozon, menipiskan lapisan ini dan membenarkan lebih banyak sinaran UV sampai ke permukaan Bumi, yang meningkatkan risiko kerosakan kulit dan kemudaratan kepada sesetengah tanaman. Perjanjian antarabangsa telah menghentikan kebanyakan penggunaan industri CFC, membantu memperlahankan penipisan lapisan ozon selanjutnya.
  • Eutrofikasi, Eutrofikasi bermula apabila nutrien berlebihan, selalunya daripada air larian baja atau kumbahan tidak dirawat, memasuki sesuatu badan air dan menyebabkan alga membiak dengan cepat, membentuk kembangan tebal. Apabila alga itu mati, pengurai menggunakan sejumlah besar oksigen terlarut untuk memecahnya, yang boleh meninggalkan terlalu sedikit oksigen untuk ikan dan hidupan akuatik lain. Kembangan alga tebal juga boleh menghalang cahaya matahari daripada sampai ke tumbuhan air di bawahnya.
  • Tenaga boleh diperbaharui, Sumber tenaga boleh diperbaharui, seperti solar, angin dan hidroelektrik, menjana elektrik tanpa membakar bahan api fosil, yang mengurangkan gas rumah hijau dibebaskan berbanding loji kuasa arang batu atau minyak. Menggunakannya pada skala lebih besar selalunya memerlukan penimbangan kos awal infrastruktur berbanding pengurangan pelepasan jangka panjang. Tidak seperti bahan api fosil, sumber ini juga tidak akan habis dengan penggunaan berterusan.
  • Penilaian Kesan Alam Sekitar (EIA), Penilaian Kesan Alam Sekitar ialah kajian formal yang dijalankan sebelum sesuatu projek pembangunan, seperti lebuh raya atau kilang baharu, diluluskan. Ia mengenal pasti kesan berkemungkinan projek itu terhadap alam sekitar sekeliling supaya langkah mitigasi boleh dirancang, dan bukan meluluskan projek tanpa mempertimbangkan akibat alam sekitarnya. Sesuatu projek masih boleh diluluskan dengan syarat tertentu, seperti zon penampan wajib atau langkah rawatan air sisa.

Senarai semak ingatan pantas

  1. Boleh anda takrif dan terangkan Ancaman kepada alam sekitar?
  2. Boleh anda takrif dan terangkan Kesan rumah hijau dan pemanasan global?
  3. Boleh anda takrif dan terangkan Permintaan oksigen biokimia (BOD)?
  4. Boleh anda takrif dan terangkan Pemeliharaan, pemuliharaan dan pemulihan?
  5. Boleh anda takrif dan terangkan Teknologi hijau?
  6. Boleh anda takrif dan terangkan Pembangunan lestari?
  7. Boleh anda takrif dan terangkan Penipisan lapisan ozon?
  8. Boleh anda takrif dan terangkan Eutrofikasi?
  9. Boleh anda takrif dan terangkan Tenaga boleh diperbaharui?
  10. Boleh anda takrif dan terangkan Penilaian Kesan Alam Sekitar (EIA)?

Soalan lazim

Apa beza pemeliharaan dan pemuliharaan?
Pemeliharaan bermaksud melindungi kawasan semula jadi dan mengekalkannya tanpa disentuh penggunaan manusia, contohnya rizab alam yang ketat. Pemuliharaan bermaksud menggunakan dan mengurus sumber semula jadi dengan berhati-hati dan lestari supaya ia tidak habis, contohnya penangkapan ikan terkawal atau pembalakan terpilih. Pemeliharaan mengelak penggunaan; pemuliharaan membenarkan penggunaan bijak.
Apa yang diberitahu oleh permintaan oksigen biokimia (BOD)?
Permintaan oksigen biokimia ialah jumlah oksigen yang digunakan mikroorganisma untuk memecah bahan organik dalam sampel air dalam masa tertentu. BOD tinggi bermakna banyak pencemaran organik, kerana mikroorganisma menggunakan banyak oksigen, yang boleh meninggalkan terlalu sedikit untuk ikan dan hidupan akuatik lain. Air lebih bersih mempunyai BOD rendah.
Bagaimana kesan rumah hijau menyebabkan pemanasan global?
Gas rumah hijau seperti karbon dioksida dan metana dalam atmosfera memerangkap sebahagian haba yang sepatutnya terlepas ke angkasa, mengekalkan Bumi cukup panas untuk hidup. Apabila aktiviti manusia membebaskan gas rumah hijau tambahan, lebih banyak haba diperangkap, dan suhu global purata naik. Inilah pemanasan global, yang mengubah iklim dan paras laut.

Lagi untuk Kelestarian Alam Sekitar

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama