低碳环境:打造属于我们的地球氧吧-昨天的美丽,今日的危机
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    一、地球母亲的沧桑12的能力减弱,危害大脑健康。

    在“生物圈二号”中,除了藤本植物比较繁盛外,所有靠花粉传播繁殖的植物都灭绝了,大树也奄奄一息,昆虫除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外基本死亡,人造海洋中生物生存情况略好于地面。最近,由一个专家委员会对该实验进行了总结,他们认为,目前人类还无法用人为方法保持地球的活力,没人知道怎样建造一个脱离地球自然环境而又能让人类休养生息的生态系统。

    五、可贵的环境自净能力

    环境也能自净吗?

    自然环境有它自身的组成成分和存在状态,大气以其主要的构成气体按一定比例和方式构成了大气环境。水体、土壤也一样。应该说它们都是具有完整结构的有机构成体,在动态平衡的状况下不断进行着物质的循环和能量的流动。当有某种物质进入这个有机构成体,无论是大气、水体或土壤,并破坏了它的结构,打破了它的这种动态平衡,就会导致环境质量的恶化,从而使生存在这个环境中的生物,包括我们人类的正常生存,受到危害甚至威胁,这些物质我们称其为污染物。

    在一般情况下,污染物进入环境以后,可以通过大气、水、土壤等环境要素的扩散、稀释、氧化还原、生物降解等作用,使它的浓度和毒性得到自然降低,这种现象我们把它称为环境自净。

    环境自净以它的发生机理可以分为三类:物理净化、化学净化和生物净化。

    物理净化 物理净化的方式有稀释、扩散、淋洗、挥发、沉降等。火电厂的烟囱排放的未经处理的烟气,其中含有的烟尘等污染物,通过气流的扩散,降水的淋洗,或重力的沉降作用得到去除和净化;轧钢厂的废水排入江河以后,其中的悬浮物等污染物通过物理吸附、自然沉降和水流的稀释扩散等作用,水体可以恢复到清洁的状态;土壤中的挥发性污染物如酚、氰、汞等物质,也可以通过挥发作用使其含量逐渐降低。这些污染物由于扩散、稀释、沉降等物理过程而使其浓度和毒性自然降低的作用,都属于物理净化作用。

    化学净化 化学净化是指污染物由于氧化、还原、吸附、凝聚等化学作用而使其浓度和毒性自然降低的作用。如水中的铅、锌、镉、汞等重金属离子可以与硫离子化合,生成难溶于水的硫化物沉淀,从而使水中这些重金属物质被去除掉;把六价铬还原成为三价铬而降低其活性等等。化学净化作用也表现在铁、锰、铝的水合物、黏土矿物、腐殖酸等对重金属离子的化学吸附和凝聚作用,以及土壤与沉积物的代换作用等。

    生物净化 生物净化是指通过生物的吸收、降解作用使环境污染物的浓度和毒性降低或消失。绿色植物吸收二氧化碳放出氧气,使大气中的二氧化碳与氧气比例保持相对平衡;有的植物能吸收土壤中的酚、氰等物质,并在体内转化为其他的无害物质;许多微生物在水体自净中起到了巨大的作用,需氧微生物大量繁殖,能将水中的各种有机物迅速地分解、氧化,转化成为二氧化碳、水、氨和硫酸盐、磷酸盐等;厌氧微生物在缺氧条件下,能把各种有机污染物分解成甲烷、二氧化碳和硫化氢等,硫黄细菌能使硫化氢转化为硫酸盐;氨在亚硝酸菌和硝酸菌的作用下,可以被氧化成为亚硝酸盐和硝酸盐。生物净化在自然净化中具有十分重要的意义。

    环境也有容量吗?

    环境对任何污染物的自净能力都是有限的,如果进入环境的污染物质超过了环境对它的自净能力,环境就会受到破坏,我们把环境对污染物容纳能力的这个界限,称为环境容量。

    任何一个特定的环境,如一个自然区域、一个城市、一个水体,对污染物的容纳能力是一定的,如果所排放的污染物破坏了环境的动态平衡,将表现为环境质量的恶化,就会危及环境中生存的生物及人类。

    六、森林——地球的“绿色财富”

    覆盖在大地上的郁郁葱葱的森林是自然界拥有的一笔巨大而又最珍贵的“绿色财富”。

    人类的祖先最初就是生活在森林里的。他们靠采集野果、捕捉鸟兽为食,用树叶、兽皮做衣,在树上架巢做屋。森林是人类的老家,人类是从这里起源和发展起来的。直到今天,森林仍然为我们提供着生产和生活所必需的各种资源。估计世界上有3亿人以森林为家,靠森林谋生。

    森林提供包括种子、果子、根茎、块茎、菌类等各种食物,泰国的某些林业地区60%的粮食取自森林。森林灌木丛中的动物还给人们提供肉食和动物蛋白。我国和印度使用药用植物已有5000年的历史,今天世界上大多数的药材仍旧依靠植物取得。在发达国家,1/4药品中的活性配料来自药用植物。

    木材的用途很广,造房子、开矿山、修铁路、架桥梁、造纸、做家具……森林为数百万人提供了就业机会。其他的林产品也丰富多彩,松脂、烤胶、虫蜡、香料等,都是轻工业的原料。薪柴是一些发展中国家的主要燃料。世界上约有20亿人靠木柴和木炭做饭。像布隆迪、不丹等一些国家,90%以上的能源靠森林提供。

    森林的巨大价值,还在于它保护和改善了人类的生存环境。

    森林就像大自然的“调度员”,它调节着自然界中空气和水的循环,影响着气候的变化,保护着土壤不受风雨的侵犯,减轻环境污染给人们带来的危害。首先,森林对气候的调节作用非常重要。森林浓密的树冠在夏季能吸收和散射、反射掉一部分太阳辐射能,减少地面增温。冬季森林叶子虽大都凋零,但密集的枝干仍能削减吹过地面的风速,使空气流量减少,起到保温、保湿作用。据测定,夏季森林里气温比城市空阔地低2℃~4℃,相对湿度则高15%~25%,比柏油混凝土的水泥路面气温要低10℃~20℃。由于林木根系深入地下,源源不断吸取深层土壤里的水分供树木蒸腾,使森林形成雾气,增加了降水。通过分析对比,林区比无林区年降水量多10%~30%。国外报导,要使森林发挥对自然环境的保护作用,其绿化覆盖率要占总面积的25%以上。

    同时,森林还是当之无愧的“地球之肺”,每一棵树都是一个氧气发生器和二氧化碳吸收器。氧气是人类维持生命的基本条件,人体每时每刻都要呼吸氧气、排出二氧化碳。一个健康的人三两天不吃不喝不会致命,而短暂的几分钟缺氧就会死亡,这是人所共知的常识。据文献记载,一个人要生存,每天需要吸进0.8千克氧气,排出0.9千克二氧化碳。森林在生长过程中要吸收大量二氧化碳,放出氧气。据研究测定,树木每吸收44克的二氧化碳,就能排放出32克氧气;树木的叶子通过光合作用产生1克葡萄糖,就能消耗2500升空气中所含有的全部二氧化碳。按理论计算,森林每生长1立方米木材,可吸收大气中的二氧化碳约850千克。若是树木生长旺季,1公顷的阔叶林,每天能吸收1吨二氧化碳,制造生产出750千克氧气。据有关资料介绍,10平方米的森林或25平方米的草地就能把一个人呼吸出的二氧化碳全部吸收,供给所需氧气。

    就全球来说,森林绿地每年为人类处理近千亿吨二氧化碳,为空气提供60%的净洁氧气,同时吸收大气中的悬浮颗粒物,有极大的提高空气质量的能力,并能减少温室气体,减少热效应。

    其次,森林能涵养水源,在水的自然循环中发挥重要的作用。“青山常在,碧水长流”,树总是同水联系在一起。降水的雨水,一部分被树冠截留,大部分落到树下的枯枝败叶和疏松多孔的林地土壤里被蓄留起来,有的被林中植物根系吸收,有的通过蒸发返回大气。1公顷森林一年能蒸发8000吨水,使林区空气湿润,降水增加,冬暖夏凉,这样它又起到了调节气候的作用。

    不仅如此,森林还能改变低空气流,有防止风沙和减轻洪灾的作用。由于森林树干、枝叶的阻挡和摩擦消耗,进入林区后风速会明显减弱。据资料介绍,夏季浓密树冠可减弱风速,最多可减少50%。风在入林前200米以外,风速变化不大。过林之后,经过500米~1000米才能恢复过林前的速度。人类便利用森林的这一功能造林治沙。森林地表枯枝落叶腐烂层不断增多,形成较厚的腐质层,就像一块巨大的吸收雨水的海绵,具有很强的吸水、延缓径流、削弱洪峰的功能。另外,树冠对雨水有截流作用,能减少雨水对地面的冲击力,保持水土。据计算,林冠能阻载10%~20%的降水,其中大部分蒸发到大气中,余下的降落到地面或沿树干渗透到土壤中成为地下水,所以一片森林就是一座水库。森林植被的根系能紧紧地固定土壤,能使土地免受雨水冲刷,防止水土流失,防止土地荒漠化。

    通常情况下,凡是有森林的地方,一般不会发生洪水,更不会遭受风沙的侵袭。我国黄河上游的戈壁滩,历史上曾经是一片绿地,曾经覆盖着大片的森林。那时候,从山上流下的水是清澈的。黄河那时是一条清水河,丰茂的森林、清清的河水哺育了黄河两岸的儿女,孕育了中华民族的早期文化。后来,由于历代战乱和过分开垦,加上森林大火等灾害,使黄河上游的绿色植被逐渐变成了今天的样子,天灾人祸毁了黄土高原的植被。经常弥漫的风沙和不断流失的水土,不仅使当地经常遭受风灾、旱灾、水灾之苦,而且祸及沿黄地区的渤海湾畔。除了上述的作用以外,森林还是改善环境、抗击污染的“主将”。随着工矿企业的迅猛发展和人类生活用矿物燃料的剧增,受污染的空气中混杂着一定含量的有害气体,威胁着人类的健康和生活,其中二氧化硫就是分布广、危害大的有害气体。凡是生物都有吸收二氧化硫的本领,但吸收速度和能力是不同的。植物叶面积巨大,吸收二氧化硫要比其他物种大得多。据测定,森林中空气的二氧化硫要比空旷地少15%~50%。若是在高温高湿的夏季,随着林木旺盛的生理活动,森林吸收二氧化硫的速度还会加快。

    森林的除尘作用和对污水的过滤作用也非常明显。工业的发展导致排放的烟灰、粉尘、废气严重污染着空气,威胁人类健康。高大树木叶片上的褶皱、茸毛及从气孔中分泌出的黏性油脂、汁浆能粘截到大量微尘,有明显阻挡、过滤和吸附作用。据资料记载,每平方米的云杉,每天可吸滞粉尘8.14克;松林为9.86克;榆树林为3.39克。一般说,林区大气中飘尘浓度比非森林地区低10%~25%。每公顷森林每年能吸附50吨~80吨粉尘,城市绿化地带空气的含尘量一般要比非绿化地带少一半以上。另外,森林对污水净化能力也极强。据国外研究介绍,污水穿过40米左右的林地,水中细菌含量大致可减少一半,而后随着流经林地距离的增大,污水中的细菌数量最多可减至90%以上。

    不仅如此,许多树木能分泌出杀伤力很强的杀菌素,杀死空气中的病菌和微生物,对人类有一定保健作用。有人曾对不同环境中每立方米空气的含菌量作过测定:闹市区空气里的细菌含量要比绿化地区多85%左右。譬如说在人群流动的公园细菌含量为1000个,街道闹市区为3万~4万个,而在林区仅有55个。另外,树木分泌出的杀菌素数量也是相当可观的。例如,1公顷桧柏林每天能分泌出30千克杀菌素,可杀死白喉、结核、痢疾等病菌。

    森林还是天然的消声器。噪声对人类的危害随着公共交通运输业的发展越来越严重,特别是城镇尤为突出。据研究结果,噪声在50分贝以下,对人没有什么影响;当噪声达到70分贝,对人就会有明显危害;如果噪声超出90分贝,人就无法持续工作了。森林作为天然的消声器有着很好的防噪声效果。经实验测得,公园或树林可降低噪声5分贝~40分贝,比离声源同距离的空旷地自然衰减效果多5分贝~25分贝;汽车高音喇叭在穿过40米宽的草坪、灌木、乔木组成的多层次林带时,噪声可以削减10分贝~20分贝,比空旷地的自然衰减效果多4分贝~8分贝,在城市街道上种树,也可消减噪声7分贝~10分贝。要使消声有好的效果,在城里,最少要有宽6米、高10米半的林带,林带不应离声源太远,一般以6米~15米间为宜。

    森林不仅仅能够保护和改善人类的环境,同时它还是多种动物的栖息地,也是多类植物的生长地,是地球生物繁衍最为活跃的区域。所以,森林保护着生物多样性资源,而且无论是在城市周边还是在远郊,森林都是价值极高的自然景观资源……

    森林是如此的重要,我们不难想象:如果没有森林,陆地上绝大多数的生物会灭绝,绝大多数的水会流入海洋;大气中的氧气会减少、二氧化碳会增加;气温会显著升高,水旱灾害会经常发生……

    总之,没有森林就没有生命,更加没有人类美好的未来。

    七、环境问题的不断发展

    从人类诞生开始就存在着人与环境的对立统一关系,也就出现了环境问题。从古至今随着人类社会的发展,环境问题也在发展变化,大体上经历了四个时期。

    1.环境问题的萌芽

    人类在诞生以后很长的岁月里,只是天然食物的采集者和捕食者,人类对环境的影响不大。那时“生产”对自然环境的依赖十分突出,人类主要是以生活活动、以生理代谢过程与环境进行物质和能量转换,主要是利用环境,而很少有意识地改造环境。如果说那时也会产生“环境问题”的话,则主要是由于人口的自然增长和盲目地乱采滥捕、滥用资源而造成生活资料缺乏,引起的饥荒问题。为了解除这种环境威胁,人类被迫学会了吃一切可以吃的东西,以扩大和丰富自己的食谱,或是被迫扩大自己的生活领域,学会适应在新的环境中生活的本领。

    随后,人类学会了培育植物、驯化动物,开始发展农业和畜牧业,这在生产发展史上是一次大革命。而随着农业和畜牧业的发展,人类改造环境的作用也越来越明显地显示出来,但与此同时也发生了相应的环境问题,如大量砍伐森林、破坏草原、刀耕火种、盲目开荒,往往引起严重的水土流失、水旱灾害频繁和沙漠化;又如兴修水利,不合理灌溉,往往引起土壤的盐渍化、沼泽化,以及引起某些传染病的流行。在工业革命以前虽然已出现了城市化和手工业作坊,但工业生产并不发达,由此引起的环境污染问题并不突出。

    2.环境问题的发展恶化

    随着生产力的发展,在18世纪60年代至19世纪中叶,生产发展史上又出现了一次伟大的革命——工业革命。它使建立在个人才能、技术和经验之上的小生产被建立在科学技术成果之上的大生产所代替,大幅度地提高了劳动生产率,增强了人类利用和改造环境的能力;大规模地改变了环境的组成和结构,从而也改变了环境中的物质循环系统;扩大了人类的活动领域,但与此同时也带来了新的环境问题。一些工业发达的城市和工矿区的工业企业,排出大量废弃物污染环境,使污染事件不断发生。如:1873年12月、1880年1月、1882年2月、1891年12月、1892年2月,英国伦敦多次发生可怕的有毒烟雾事件;19世纪后期,日本足尾铜矿区排出的废水污染了大片农田;1930年12月,比利时马斯河谷工业区由于工厂排出的有害气体,在逆温条件下造成了严重的大气污染事件。如果说农业生产主要是生活资料的生产,它在生产和消费中所排放的“三废”是可以纳入物质的生物循环,能迅速净化、重复利用的话,那么工业生产除生产生活资料外,它还大规模地进行生产资料的生产,把大量深埋在地下的矿物资源开采出来,加工利用投入环境之中,许多工业产品在生产和消费过程中排放的“三废”,都是生物和人类所不熟悉、难以降解和无法忍受的。总之,由于蒸汽机的发明和广泛使用以后,大工业日益发展。生产力有了很大的提高,环境问题也随之发展且逐步恶化。

    3.第一次环境问题高潮

    环境问题的第一次高潮出现在20世纪50、60年代。20世纪50年代以后,环境问题更加突出,震惊世界的公害事件接连不断。1952年12月的伦敦烟雾事件,1953-1956年日本的水俣病事件。1961年的四日市哮喘病事件,1955-1972年的痛痛病事件等,形成了第一次环境问题高潮。这主要是由于下列因素造成的:

    一是人口迅猛增加,都市化的速度加快。刚进入20世纪时世界人口为16亿,至1950年增至25亿;20世纪50年代之后,1950-1968年仅18年间就由25亿增加到35亿;而后,人口由35亿增至45亿只用了12年。1900年拥有70万以上人口的城市,全世界有299座,到1951年迅速增到879座,其中百万人口以上的大城市约有69座。在许多发达国家中,有半数人口住在城市。

    二是工业不断集中和扩大,能源的消耗大增。1900年世界能源消费量还不到10亿吨标准煤,至1950年就猛增至25亿标准煤;到1956年石油的消费量也猛增至6亿吨,在能源中所占的比例加大,又增加了新污染。大工业的迅速发展逐渐形成大的工业地带,而当时人们的环境意识还很薄弱,第一次环境问题高潮出现是必然的。

    当时,在工业发达国家因环境污染已达到严重程度。直接威胁到人们的生命和安全,成为重大的社会问题,激起广大人民的不满,并且也影响了经济的顺利发展。1972年的斯德哥尔摩人类环境会议就是在这种历史背景下召开的。这次会议对人类认识环境问题来说是一个里程碑。工业发达国家把环境问题摆上了国家议事日程,包括制订法律、建立机构、加强管理、采用新技术,20世纪70年代中期环境污染得到了有效控制,城市和工业区的环境质量有明显改善。

    4.环境问题再起波澜

    第二次高潮是伴随全球性环境污染和大范围生态破坏,在20世纪80年代初开始出现的一次高潮。人们共同关心的影响范围大和危害严重的环境问题有三类:一是全球性的大气污染,如“温室效应”、臭氧层破坏和酸雨;二是大面积生态破坏,如大面积森林被毁、草场退化、土壤侵蚀和荒漠化;三是突发性的严重污染事件迭起。如:印度博帕尔农药泄漏事件和苏联切尔诺贝利核电站泄漏事故等。在1979-1988年间,这类突发性的严重污染事故就发生了十多起。这些全球性大范围的环境问题严重威胁着人类的生存和发展,不论是广大公众还是政府官员,不论是发达国家还是发展中国家,都普遍对此表示不安。1992年里约热内卢环境与发展大会正是在这种社会背景下召开的,这次会议是人类认识环境问题的又一个里程碑。

    八、地球生态危机

    人类经过漫长的奋斗历程,在改造自然和发展经济方面建树了辉煌业绩,但由于工业化过程中的处置不当。尤其是不合理地开发利用自然资源,造成了全球性环境污染和生态破坏,对人类的生存与发展构成了现实威胁。解决全球十大生态问题(温室效应、臭氧威胁、生物多样性危机、水土流失、荒漠化、土地退化、水资源短缺、大气污染和酸沉降、噪声污染及热带雨林危机),实现持久发展的任务,已成为人类必须解决的重要问题。

    生态理想国

    20世纪90年代,冒出两个“生态理想国”。一个是大自然环抱的“桃花源”;一个是高科技哺育的“封闭生物圈”。

    在保加利亚的深山里,来自50多个国家的数百名青年男女,呼喊着“还我一个土净水清气爽的地球”口号,创建了“人间最后一片净土”。湍急的伊斯戈尔河切断逶迤千里的巴尔干山脉,开辟了一片人迹罕至的幽静谷地、瀑布飞悬、百鸟高鸣、绿茵铺地、野花灿烂、鹰翔蓝天、鱼潜水底、雀鸟嬉戏、野兔信步。青年们在两树间挂一横幅,上书“生态理想国—92”字样。“理想国”居民把动物看做兄弟,食物全部取自于植物。他们集体赤身去酒吧,泥浆涂身去裸浴。“理想国”成员说:在这里,裸体不是色情,而是表示反抗;赤足不是为了走路,而是表示否定;吃素不是信教,而是表示厌恶。这是对“人们对破坏地球生态无动于衷”的反抗、否定和厌恶,是对“令人窒息的臃肿社会”的反抗、否定和厌恶。有人描述道:“这群来自天南地北的痴男怨女们,带着他们对人生的全部憧憬而来,把各自原来没有实现的理想全化为这仲夏之梦。他们不按现行的道德尺度规范自己的行为,也不借理智压抑激情,长久地在这梦一般的‘国度’里流连。”

    与消极遁世的“生态理想国—92”不同,另一个生态理想国则纯属实业家和科学家理智的产物。

    美国有个“垮掉的一代”派诗人约翰?艾伦,此人于20世纪80年代初建立了“太空生物圈风险公司”,在他的同事得克萨斯州富翁爱德华?巴斯的巨款资助下建造了“生物圈二号”。“生物圈二号”是建筑在美国亚利桑那州图森以北荒无人烟的沙漠中,由玻璃和钢铁构成的3个足球场大小的封闭暖房。暖房里有3万吨泥土,7007立方英尺空气,100万加仑海水与20万加仑淡水。暖房划分为若干生物区,有飞瀑飘舞的热带雨林、奔涌着浪头的人造海洋、干燥酷热的沙漠、平坦的草原和泥泞的沼泽,3800种动植物生长与活动其间。8名研究者从1971年9月26日进入暖房后,靠自己的双手和智力整整生活了两年。

    萨莉·西尔弗斯通负责农活和饲养牲畜。她说,食物生产曾遇到各种麻烦,如事先未料到的多云冬天使作物收成不佳,家畜受螨虫侵扰而染疾在身,本该自我维持的气体质量方面未能达到平衡,“居民们”不得已两次从外部补充氧气。但“居民们”毕竟活了下来,她不无深情地说,她怀念农场内外的奇景、搏浪击水的人造海洋、设备齐全的健身房和雨林中的通幽小径。建立“生物圈二号”的意图是验证人类在征服宇宙过程中,在别的星球上建立永久性空间站和治理地球环境污染的能力。负责机械系统的马克·冯蒂洛说,在整个生物圈系统中水循环使用,大气没有受到污染,“我们手中掌握着使地球变得更美好的技术。”科学顾问查克·斯利科称,这次试验的意义在于,它有助于建立封闭圈内动植物、水和空气之间传递营养物及气体方式的数字模型,而这一模型能用来解释地球上的此类循环。它还会带来一系列副产品,如新的集约农业技术和废品回收工艺,以及利用土壤细菌清除污染物技术。始终关注此项实验的美国航空和航天局的生物专家吉拉尔德·索芬则认为,实验未能有效地作为全球变暖的研究手段,与其说它是一个实验计划,倒不如说它是一个演示计划。

    两个理想国的准则与方式不同,理想与目标也不同,但都是环境污染和生态失衡的对立物。它们为保护环境和维持生态平衡所做的努力,实际上反映了人类某种普遍的情绪和愿望。

    在生态逐渐失衡、人类生存环境受到严重威胁面前,联合国于1973年成立环境规划署;各国领导人于1992年和2000年齐集在巴西与南非,将世界环境和发展问题作为共同话题;保护环境的众多国际法条约先后出台。地球村里的不同国家、不同地区、不同民族已动员起来,吹响了保卫人类赖以生存的共同家园的集合号,地球虽然回不到“生态理想国”的状态,但人类有信心使生态环境能够向着平衡的方向发展。

    大自然震怒

    经济开发和环境保护是一对孪生兄弟。经济开发促进人类进步,但以损害环境为代价,不加协调地开发注定会引起环境的愤怒与惩罚。进入农业文明后,人类高唱耕作与畜牧两支战歌,垦土地、拓牧场。在五谷丰登、遍地牛羊的背后,森林匿迹、溪流绝唱、草原退化、流沙尘扬。发祥于幼发拉底河与底格拉斯河流域的古巴比伦曾璀璨一时。公元前,那里曾经林木葱郁、沃野千里,过度地开发和连年征战最终将这颗文明之珠埋在黄沙之下。西周时,中国黄河流域也曾林木森森,如今,黄土高原只能袒露出瘦骨嶙峋的脊梁,沟壑里淌着苦涩的泪水。养育过华夏文明的黄河,拖着世界河流泥沙沉重的身躯,向着“黄河清”的梦幻,一路呜咽一路寻。印度的塔尔沙漠,白日酷热、夜间冰凉、狂风起处、遮天蔽日,在4000年前,这里却气候湿润、鸟语花香、小麦摇铃、棉花堆云、良田万顷、农夫如织,出现过令人钦羡的印度河流域文明……

    进入18世纪,出现了工业文明,人类的能力、智慧以令人眩晕的场景展现在历史的大舞台上。在工业革命以来的200多年里,人类社会的发展超过了过去几千年。跨入20世纪后,科学技术的迅猛发展使人类的生产力跃上新台阶,人类在怀疑还有什么自己不敢为,还有什么自己不能为。极地探险、分子裂变、海底游弋、基因移植、人工智能等画面让人应接不暇。

    当人类为自己的成就欢呼雀跃时,被逼入困境的环境却在痛苦呻吟。

    臭氧层吸收太阳撒向地球的紫外线,像一件“太空服”保护着地球生物。自20世纪70年代以来,工业排放物氟利昂在空中终成气候,具备了撕开臭氧层的能力。国际自然保护组织说,1969-1988年,北半球臭氧量减少了3%~5.5%。北美和欧洲臭氧量明显减少趋势正向整个地球扩展,南极已出现了令人心悸的巨大空洞。近20年来,全球平均臭氧浓度每10年约减少3%。20世纪90年代后,在人群集中的北半球中纬度地区,在冬季连续出现了1957年以来的最低臭氧值,南极臭氧洞的最大面积已由20世纪80年代末的2000万平方千米左右扩展到21世纪初的2900万平方千米。

    森林是野生动物生息地,也是二氧化碳的吸收源,被称为地球的肺。联合国粮农组织1991年在“森林资源评估计划”中称,热带雨林每年减少6.9%,其面积相当于半个日本。危地马拉《中美洲新闻》载文称,中美洲现存森林1450公顷,由于不发达和缺乏能源,人们用木柴做燃料,加上放牧、走私木材和种植香蕉等活动,它正以每年38.3万公顷的速度消失。有“世界肺脏”之称的亚马孙森林正遭受无休止的砍伐。中国森林覆盖率为12%,在世界居第131位,而损失速度却排在前列。云南的森林覆盖率20世纪50年代为50%,20世纪70年代降至25%,每年以0.9%的速度递减。气候宜人的西双版纳也出现了旱情。在历史上,森林曾占地球面积的1/3,经过1万年的开发,它已减少到原面积的1/3。最近20年是森林逢遭厄运的20年,每年约有2000万公顷林木被砍伐。欧洲原始森林几近消失,美国的森林只及150年前的5%,2.8亿公顷的世界热带雨林在最近10年里仅存1/2。

    全球每年向空中排放的有害气体,使世界一半城市人口约9亿人在二氧化碳超过标准的大气中呼吸,另有10亿人生活在烟尘和灰尘等颗粒物超标的环境中。环境专家已测出260余种危害人体的挥发性有机物。酸雨、酸雾、酸雪等有害物质沉降体,随大气气流到处游荡,为害四方。陆地上的液体和固体垃圾充斥于江河湖泊、丘陵原野,全球危险废物每年以5亿吨的速度急剧增加,无一地无一物不受其害。

    大地在走向沙漠化。联合国环境计划署1991年调查后认为,整个地球陆地40%、约61亿公顷土地将变成干燥地区,干燥地区69%的农田趋向沙漠化。21世纪初,全球受沙漠化影响的土地为3800万平方千米,每年有5万至7万平方千米的土地拥抱沙漠死神,每分钟将近11公顷的土地被沙漠化。据2006年官方材料,中国土地沙漠化面积在50多年里由66.67万平方千米扩大到的173.9万平方千米,占国土面积18%以上,影响全国30个一级行政区。

    野生动物濒危。地球上得到确认的物种达140万种之多,据专家称,这只是一小部分。实际上,地球有500万~5000万种生物。人类是在与物种同行中得以发展的,本应与物种共存共荣。大规模开发无可挽回地导致生物生态环境恶化,滥捕滥获又加重了生物的苦难。21世纪初,总部位于华盛顿的一个国际组织——世界资源保护联盟在对1.8万个动植物种类所进行的最新调查表明,有11046个生物物种濒临灭绝。在过去的500年内,已有816种动植物从地球上消失,目前,地球物种消亡的速度最高已达到自然状态下的一万倍。21世纪初,地球上生存的哺乳动物中,大约有24%的哺乳动物、12%的鸟类、1/4的爬行类、1/5的两栖类动物及30%的鱼类正濒临灭绝。在该报告中,美国被列为头号鱼类和无脊椎动物濒危国家,马来西亚被列为最重要的植物品种濒危国家。加拿大野生生物中心主任的伯拉基特说,在21世纪的前10年,不少物种数量将大幅减少,包括灵长类动物。

    生物资源面临的悲剧直接影响到人类本身。美国著名生物学家爱德华?威尔逊对记者说:“如果我们在没有开发利用之前就破坏了这些生物资源,那么,很多新的药品、食物、纤维、肥料、油料和其他产品将永远失去同人们见面的机会。应当明白,是那些绿色植物以及大量微生物和默默无闻的小动物构成了地球生命的‘熔炉’,正是它们侵入了地球的表面,肥沃了土壤,创造了我们赖以生存的空气。影响这种平衡是很危险的。各种昆虫和节肢动物的重要性已大到如此的程度,以至于它们如招致灭绝,人类只能存活几个月。”

    保护环境多磨难

    奇科·门德斯是巴西环保运动的组织者,为保护亚马孙森林被一伙农场主谋杀。

    科斯特纳因在美国一家法庭开庭审理火葬场污染的案件中作证,身份不明的歹徒烧毁了她的居室和办公室。

    斯·麦克圭尔是美国佛罗里达州的一位环境保护活动分子,她提出要起诉一家公司污染河流。在偏僻的鱼塘区,她惨遭3个壮汉的殴打和伤害。

    加拿大人科林·麦克罗里为保护不列颠哥伦比亚森林奋斗了20年,在此期间,她的3个孩子在学校受尽了污蔑和中伤。

    国家和民族遭受的威胁和伤害远甚于环境斗士个人所遭受的威胁与伤害。发展中国家正长期经受着发达国家“生态侵略”的折磨。

    发达国家为了保护自己的生态环境,竞相向发展中国家发起“侵略”:一些发达国家把重污染工厂移往发展中国家。20世纪80年代前半期,美国“肮脏”工业国外投资的1/3,日本同类投资的3/4是在发展中国家。

    世界生产的5亿吨危险垃圾中,产自发达国家的有90%。由于国内处理危险垃圾费用较高,发达国家以廉价报酬向发展中国家倾倒。据绿色和平组织的报告,发达国家以每年5000万吨的规模向发展中国家转移有毒或有害垃圾。发达国家廉价购买发展中国家原料,给发展中国家的资源破坏注入动力。

    “生态侵略”说明发达国家对环境保护负有特殊责任。

    1992年,里约热内卢嘉宾云集,各国领导人汇聚一堂,共商环保大计。尽管各国想法不同,主张各异,但最终签署了具有划时代意义的《里约宣言》和《21世纪议程》。会议同意把发达国家对全球环境恶化的特殊责任和提供“新的额外资金”和以优惠条件转让环境无害技术写入会议文件。一些发达国家强调生态保护的意义与自身的责任。荷兰环保大臣说:“工业化国家必须改变其生产和消费方式。”冰岛环境部部长说:“地球上没有一个岛屿不遭污染,污染对今后的海洋已形成严重威胁,而海洋的污染源70%是来自陆地,为此,采取措施防止污染已刻不容缓。”日本代表也承认应在“共同但有区别的责任”的基础上,共同对付人类持续发展的挑战。瑞典环境大臣承认“工业化国家对环境负有最大的责任”。美国在会上持消极态度,克林顿政府上台后,才转而持积极态度,同意将美国有害气体排放量控制在1990年水平,并在保护物种公约上签字。2002年8月26日至9月4日,可持续发展世界首脑会议在约翰内斯堡召开,有192个政府代表团、104位国家元首和政府首脑出席了会议。会议通过了两份重要文件——《执行计划》和作为政治宣言的《约翰内斯堡可持续发展承诺》,取得积极成果。朱镕基总理代表中国政府在会上重申了对可持续发展的承诺,宣布中国正式核准《京都议定书》。

    地球生态保护最终取决于世界各国的通力合作。就目前而言,它特别有赖于南北差距的缩小和南北关系的改善。发展中国家经济发展缓慢,债务负担加重,生产资金不足,通货膨胀惊人,

    出口持续不振,技术发展滞后。这些困难除由于发展中国家自身的条件和失误外,主要是国际垄断资本剥削的结果,是发达国家转嫁危机和困难的结果。只要南北关系不做根本改善,发展中国家便难有余力和精力全面改善环境。如果发达国家真的关切世界生态安全,就应该持现实态度,采取切实步骤,帮助改善南方国家的困难处境。因此,世界同心协力对付生态危机只能在南北关系得到真正改善之后。

    九、它们在和我们挥手诀别

    它们已经不在

    白鳍豚、新疆虎、普氏野马、白头鹤、小齿灵猫、云南闭壳龟、台湾云豹、南非斑驴、候鸽、金蟾蜍、加勒比的僧海豹、比利牛斯山羊、北非麋羚、爪哇虎等等,它们都已永远离开了我们。

    它们即将消失

    北极、大堡礁、威尼斯、乞力马扎罗山、马尔代夫群岛、美国阿拉斯加、奥地利基茨比厄尔、厄瓜多尔加拉帕戈斯群岛,中国的西北长城、甘肃月牙泉、新疆天山天池、青海湖、泸沽湖等,这些曾经的美景即将消失。

    北极熊、苏门答腊虎……全世界76科300多种植物濒临灭绝,有800多种野生动物由于缺少应有的环境保护而濒临灭绝。

    尽管人类不断发现形形色色的新物种,但是其他动植物的数量却在减少,逐渐成为濒危物种。世界上已知的180多万个物种中,部分独一无二却鲜为人知的物种可能会灭绝,还有一些可能在人类发现、记载它们之前就已经消失了。世界自然基金会的地球生命指数持续追踪全球4000种物种,包括鸟类、鱼类、哺乳类、爬虫类和两栖类,在1970年到2007年的10年间,陆生的物种减少了25%,海生的物种减少了28%,淡水的物种减少29%,而海鸟则减少了30%。目前,世界上还有四分之一的哺乳动物、1200多种鸟类以及3万多种植物面临灭绝的危险。国际野生动物贸易研究委员会和世界自然基金会中国分会的相关数据显示,我国是亚洲非法野生动物贸易的主要市场之一,同时也是濒危物种的消费大国。

    82个位于森林带范围内的国家已经完全失去了未受侵扰的原始森林,而且那些依然拥有大面积原始森林的地区,也面临着被毁灭的命运。例如在全世界森林消失速度最快的亚太天堂雨林,如果现在不停止猖獗的非法和破坏性的采伐,原始森林将会在未来10年内从地球上消失。

    即将消失的版图

    马尔代夫是印度洋上的一串明珠:1190个苍翠群岛镶嵌在蔚蓝的海面上,如同珍珠一样光彩夺目。这里被称为“人间天堂”。不过,一个残酷的事实是,马尔代夫的美景全部位于低海拔,全国平均高度仅高出海面1.5米,80%的国土不高于1米。如果联合国对全球暖化下海面上升速度计算准确的话,最快一个世纪,这些岛屿将被海水逐一吞噬。

    秘鲁的冰川在融化

    数百年来,朝圣者都会来到南美洲安第斯山脉高处的Sinakara Valley山谷,在Qolqepunku Glacier冰川底部举行宗教仪式。这项古老传统起源于印加时代。印加人将山看做是神灵,将冰川视为圣水的源泉。而如今,昔日的冰川正在融化,当地人面临信仰危机,人们困惑:这可是神灵留下的眼泪?

    到2050年,全球海平面平均将上升30至50厘米,世界各地海岸线的70%,美国海岸线的90%将被海水淹没。若不控制,到2100年海平面将上升1米,一些沿海城市将不复存在,数以千万计的人将沦为环境难民。

    威尼斯是世界上仅有的几个能真正被称为“独一无二”的城市之一。威尼斯最精华的建筑物在200年间鲜有改变,城市里依然回荡着人们踩在石板路上的脚步声和船夫们的叫喊声。错综复杂的水道、建筑艺术极致的圣马可广场、华丽的面具嘉年华、街边林立的咖啡店,都是迷人的景点。这座城市赖以成名的水,不久可能为威尼斯的诗情画意画上句点。长年的水患不断冲蚀威尼斯的地基,造成地层每年下沉0.5厘米,如果再不加以抢救,预计威尼斯在2050年就会完全被海水淹没。

    由于“温室效应”引起的气候带移动和降雨带变化,导致水、旱、风、虫等自然灾害更加频繁而严重。地处中纬度的各大陆内地将更加干燥;沿海地区将更加潮湿,洪涝灾害增多,热带风将会增加;农业病虫危害范围将会扩大,而且更加猖狂。我国地处热带和亚热带地区夏季降雨将增多,可能引起更多洪涝灾害,而地处中纬度的中国大部分地区,夏季降雨量则要减少,尤其是西北地区下个世纪干旱将更加严重。

    非洲第一高峰乞力马扎罗山,山顶终年都覆盖着一层雪白闪亮的冰河,就像戴着一顶白色假发,是非常罕见难得的自然界奇景。游客可从肯尼亚境内的安波塞利国立公园,远眺山顶上的冰河景观。由于全球暖化,冰河与积雪已逐渐融化,预计到2020年,乞力马扎罗山就会光秃,汇集融化雪水所形成的河流将逐渐干涸,动植物也会因此死亡或迁徙他处,直接冲击国家公园的生态与观光。目前,环保人士已经开始施压,希望能使工业国家减少废气排放,降低污染对生态环境的伤害。

    十、昏天暗地的烟雾污染

    浓雾笼罩在伦敦上空

    1952年12月5日至8日,一场灾难降临了英国伦敦。地处泰晤士河谷地带的伦敦城市上空处于高压中心,一连几日无风,风速表读数为零。大雾笼罩着伦敦城,又值城市冬季大量燃煤,排放的煤烟粉尘在无风状态下蓄积不散,烟和湿气积聚在大气层中,致使城市上空连续四五天烟雾弥漫,能见度极低。在这种气候条件下,飞机被迫取消航班,汽车即便在白天行驶也须打开车灯,行人走路都极为困难,只能沿着人行道摸索前行。

    由于大气中的污染物不断积蓄,不能扩散,许多人都感到呼吸困难,眼睛刺痛,流泪不止。伦敦医院由于呼吸道疾病患者剧增而一时爆满,伦敦城内到处都可以听到咳嗽声。仅仅4天时间,死亡人数达4000多人。就连当时举办的一场盛大的得奖牛展览中的350头牛也惨遭劫难。一头牛当场死亡,52头严重中毒,其中14头奄奄待毙。两个月后,又有8000多人陆续丧生。这就是骇人听闻的“伦敦烟雾事件”。

    可悲的是,烟雾事件在伦敦出现并不是独此一次,相隔10年后又发生了一次类似的烟雾事件,造成1200人的非正常死亡。直到20世纪70年代后,伦敦市内改用煤气和电力,并把火电站迁出城外,使城市大气污染程度降低了80%,骇人的烟雾事件才没有在伦敦重演。

    什么是烟雾污染

    1952年酿成伦敦烟雾事件主要的凶手有两个,冬季取暖燃煤和工业排放的烟雾是元凶,逆温现象是帮凶。伦敦工业燃料及居民冬季取暖使用煤炭,煤炭在燃烧时,会生成水、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮和碳氢化合物等物质。这些物质排放到大气中后,会附着在飘尘上,凝聚在雾气上,进入人的呼吸系统后会诱发支气管炎、肺炎、心脏病。当时持续几天的“逆温”现象,加上不断排放的烟雾,使伦敦上空大气中烟尘浓度比平时高10倍,二氧化硫的浓度是以往的6倍,整个伦敦城犹如一个令人窒息的毒气室一样。

    地球上还有哪些烟雾事件

    1952年伦敦烟雾是比较典型的由于燃煤废气和天气因素共同造成的环境灾害,在人类历史上曾经多次出现类似事件:1930年比利时马斯河谷烟雾事件、1948年发生在美国的多诺拉烟雾事件等都是此类环境灾害的典型案例。

    1.马斯河谷烟雾事件

    在比利时境内沿马斯河24千米长的一段河谷地带,即马斯峡谷的列日镇和于伊镇之间,两侧山高约90米。许多重型工厂分布在河谷上,包括炼焦、炼钢、电力、玻璃、炼锌、硫酸、化肥等工厂,还有石灰窑炉。

    1930年12月1日至5日,时值隆冬,大雾笼罩了整个比利时大地。比利时列日市西部马斯河谷工业区上空的雾此时特别浓。由于该工业区位于狭长的河谷地带,气温发生了逆转,大雾像一层厚厚的棉被覆盖在整个工业区的上空,致使工厂排出的有害气体和煤烟粉尘在地面上大量积累,无法扩散,二氧化硫的浓度也高得惊人。12月3日这一天的雾最大,加上工业区内人烟稠密,整个河谷地区的居民有几千人开始生病。病人的症状表现为胸痛、咳嗽、呼吸困难等。一星期内,有60多人死亡,其中以原先患有心脏病和肺病的人死亡率最高。与此同时,许多家畜也患了类似病症,死亡的也不少。据推测,事件发生期间,大气中的二氧化硫浓度竟高达25~100毫克/立方米,空气中还含有有害的氟化物。专家们在事后进行分析认为,此次污染事件,几种有害气体与煤烟、粉尘同时对人体产生了毒害。

    2.美国多诺拉烟雾事件

    多诺拉是美国宾夕法尼亚州的一个小镇,位于匹兹堡市南边30千米处,有居民1.4万余人。多诺拉镇坐落在一个马蹄形河湾内侧,两边高约120米的山丘把小镇夹在山谷中。多诺拉镇是硫酸厂、钢铁厂、炼锌厂的集中地,多年来,这些工厂的烟囱不断地向空中喷烟吐雾,以致多诺拉镇的居民们对空气中的怪味都习以为常了。

    1948年10月26日至31日,持续的雾天使多诺拉镇看上去格外昏暗。气候潮湿寒冷,天空阴云密布,一丝风都没有,空气失去了上下的垂直移动,出现逆温现象。在这种死风状态下,工厂的烟囱却没有停止排放,就像要冲破凝住了的大气层一样,不停地喷吐着烟雾。

    两天过去了,天气没有变化,只是大气中的烟雾越来越厚重,工厂排出的大量烟雾被封闭在山谷中。空气中散发着刺鼻的二氧化硫气味,令人作呕。空气能见度极低,除了烟囱之外,工厂都消失在烟雾中。

    随之而来的是小镇中有6000人突然发病,症状为眼疾病、咽喉痛、流鼻涕、咳嗽、头痛、四肢乏倦、胸闷、呕吐、腹泻等,其中有20多人生命垂危。死者年龄多在65岁以上,大都原来就患有心脏病或呼吸系统疾病,情况和当年的马斯河谷事件相似。

    这次的烟雾事件发生的主要原因,是由于小镇上的工厂排放的含有二氧化硫等有毒有害物质的气体及金属微粒在气候反常的情况下聚集在山谷中积存不散,这些毒害物质附着在悬浮颗粒物上,严重污染了大气。人们在短时间内大量吸入这些有毒害的气体,引起各种症状,以致暴病成灾。

    十一、不堪忍受的光化学烟雾

    洛杉矶上空的新污染

    洛杉矶位于美国西南海岸,西面临海,三面环山,是个阳光明媚、气候温暖、风景宜人的地方。早期金矿、石油和运河的开发,加之得天独厚的地理位置,使它很快成为一个商业、旅游业都很发达的港口城市。洛杉矶市很快就变得空前繁荣,著名的电影业中心好莱坞和美国第一个迪斯尼乐园都建在这里。城市的繁荣又使洛杉矶的人口剧增。白天,纵横交错的城市高速公路上拥挤着数百万辆汽车,整个城市仿佛一个庞大的蚁穴。

    然而好景不长,从20世纪40年代初开始,人们就发现这座城市一改以往的温柔,变得“疯狂”起来。每年从夏季至早秋,只要是晴朗的日子,城市上空就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾,使整座城市上空变得浑浊不清。这种烟雾使人眼睛发红、咽喉疼痛、呼吸憋闷、头昏、头痛。1943年以后,烟雾更加肆虐,以致远离城市100千米以外的海拔2000米高山上的大片松林也因此枯死,柑橘减产。仅1950-1951年两年间,美国因大气污染造成的损失就达15亿美元。1955年,因呼吸系统衰竭死亡的65岁以上的老人达400多人。1970年,约有75%以上的市民患上了红眼病。这就是最早出现的新型大气污染事件——光化学烟雾。

    什么是光化学烟雾

    光化学烟雾是由于汽车尾气和工业废气排放造成的,一般发生在湿度低、气温在24℃~32℃的夏季晴天的中午或午后。汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和二氧化氮被排放到大气中后,在强烈的阳光紫外线照射下,会吸收太阳光所具有的能量。这些物质的分子在吸收了太阳光的能量后,会变得不稳定起来,原有的化学链遭到破坏,形成新的物质。这种化学反应被称为光化学反应,其产物为含剧毒的光化学烟雾。

    光化学烟雾的特征是烟雾呈蓝色,具有强氧化性,能使橡胶开裂,刺激人的眼睛,伤害植物叶子,并使大气能见度降低;其刺激物浓度的高峰在中午或午后;污染区域往往在污染的下风向几十至几百千米处。

    光化学烟雾的形成条件是大气中有氮氧化物和碳氢化合物存在,大气湿度较低,而且有强的阳光照射。这样在大气中就会发生一系列复杂的反应,生成一些二次污染物,如臭氧、醛、过氧乙酰硝酸酯、过氧化氢等。光化学烟雾一般发生在大气湿度较低、气温为24℃~32℃的夏季晴天,污染高峰出现在中午或稍后。光化学烟雾是一种循环过程,白天生成,傍晚消失。

    光化学氧化剂的生成不仅包括光化学氧化过程,而且还包括一次污染物的扩散输送过程。因此,光化学氧化剂的污染不只是城市的问题,而且是区域性的污染问题。短距离传输可造成臭氧等的最大浓度出现在污染源的下风向;中尺度传输可使臭氧等扩展至约100千米的下风向;如果同大气高压系统相结合可传输几百千米。所以,一些乡村地区也有光化学烟雾污染的现象。

    其他地区发生的光化学烟雾事件

    洛杉矶的遭遇并不是个别的,从那以后,类似的事件一再发生,为人们敲响了警钟。

    1970年,美国加利福尼亚州发生光化学烟雾事件,农作物损失达2500多万美元。

    1971年,日本东京发生了较严重的光化学烟雾事件,使一些学生中毒昏倒。与此同时,日本的其他城市也有类似的事件发生。此后,日本一些大城市连续不断出现光化学烟雾。日本环保部门经对东京几个主要污染源排放的主要污染物进行调查后发现,汽车排放的一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物三种污染物约占总排放量的80%。

    1997年夏季,拥有80万辆汽车的智利首都圣地亚哥也发生光化学烟雾事件。由于光化学烟雾的作用,迫使政府对该市实行紧急状态:学校停课、工厂停工、影院歇业,孩子、孕妇和老人被劝告不要外出,使智利首都圣地亚哥处于“半瘫痪状态”。在北美、英国、澳大利亚和欧洲地区也先后出现这种烟雾。

    十二、切尔诺贝利的阴影

    切尔诺贝利核电站位于苏联基辅市北130千米的地方,是苏联1973年开始修建,1977年启动的最大的核电站,它共有4台机组。

    1986年4月25日,切尔诺贝利核电站的4号动力站开始按计划进行定期维修。然而,由于电站人员多次违反操作规程,导致反应堆能量增加,状态十分不稳定。1986年4月26日对于切尔诺贝利核电站来说是悲剧开始的日子。凌晨1点23分,两声沉闷的爆炸声打破了周围的宁静。随着爆炸声,一条30多米高的火柱掀开了反应堆的外壳冲向天空。反应堆的防护结构和各种设备整个被掀起,高达2000℃的烈焰吞噬着机房,熔化了粗大的钢架。携带着高放射性物质的水蒸气和尘埃随着浓烟升腾、弥漫,遮天蔽日。虽然事故发生6分钟后消防人员就赶到了现场,但强烈的热辐射使人难以靠近,只能靠直升机从空中向下投放含铅和硼的沙袋,以封住反应堆,阻止放射性物质的外泄。

    切尔诺贝利核电站事故带来的损失是惨重的,爆炸时泄漏的核燃料浓度高达60%,直至事故发生10昼夜后,反应堆才被封存,放射性元素一直超量释放。事故发生3天后,附近的居民才被匆匆撤走,但这3天的时间已使很多人饱受了放射性物质的污染。在这场事故中当场死亡2人,至1992年已有7000多人死于这次事故的核污染。这次事故造成的放射性污染遍及苏联15万平方千米的地区,那里居住着694.5万人。由于这次事故,核电站周围30千米范围被划为隔离区,附近的居民被疏散,庄稼被全部掩埋,周围7千米内的树木逐渐死亡。白俄罗斯共和国损失了20%的农业用地,220万人居住的土地遭到污染,成百个村镇人去屋空。乌克兰被遗弃的禁区成了盗贼的乐园和野马的天堂,所有珍贵物品均被盗走,也因此将污染扩散到区外。靠近核电站7千米内的松树、云杉凋萎,1000公顷森林逐渐死亡。30千米以外的“安全区”也不安全,癌症患者、儿童甲状腺患者和畸形家畜急剧增加。即使80千米外的集体农庄20%的小猪生下来也发现眼睛不正常。上述怪症都被称为“切尔诺贝利综合征”。

    灾后两年之中,261万人参加了事故处理,为4号核反应堆浇了一层层混凝土,当成“棺材”埋葬起来。清洗了2100万平方米“脏土”,为核电站职工另建了斯拉乌捷奇新城,为撤离的居民另建2.1万幢住宅。这一切包括发电减少的损失,共达80亿卢布。乌克兰政府已作出永远关闭该电站的决定。

    从此,在长达半个世纪的时间里,核电站10千米范围以内将不能耕作、放牧。10年内100千米范围内被禁止生产牛奶。不仅如此,由于放射性烟尘的扩散,整个欧洲也都被笼罩在核污染的阴影中。邻近国家检测到超常的放射性尘埃,致使粮食、蔬菜、奶制品的生产都遭受了巨大的损失。核污染给人们带来的精神上、心理上的不安和恐惧更是无法统计。事故后的7年中,有7000名清理人员死亡,其中1/3是自杀。参加医疗救援的工作人员中,有40%的人患了精神疾病或永久性记忆丧失。时至今日,参加救援工作的83.4万人中,已有5.5万人丧生,数万人成为残疾,30多万人受放射伤害死去。

    由于土地、水源被严重污染,成千上万的人被迫离开家园。切尔诺贝利成了荒凉的不毛之地。10年后,放射性仍在继续威胁着白俄罗斯、乌克兰和俄罗斯约800万人的生命和健康。专家们说,切尔诺贝利事故的后果将延续100年。

    核电虽然是目前最新式、最“清洁”,且单位成本最低的一种电力资源,但由于可能的核泄漏事故造成的核污染却也给人类带来了前所未有的灾难。迄今为止,除了切尔诺贝利核泄漏事故以外,英国北部的塞拉菲尔核电站、美国的布朗斯菲尔德核电站和三厘岛核电站都发生过核泄漏事故。除此之外,在世界海域还发生过多次核潜艇事故。这些散布在陆地、空中和沉睡在海底的核污染给人类和环境带来的危害远不是报道的数字能够画上句号的,因为核辐射的潜伏期长达几十年,有的甚至是数百年……

    人类自工业文明以来的生活方式主要立足于以物质财富的增长为衡量社会进步之标准的物质主义,从而不可避免地导致在有限资源中追求无限增长,在“人定胜天”的狂妄中奴役和毁坏人类赖以生存的环境。

    竖起耳朵来听一听吧!听一听那些受害者不断发出的哀嚎和呻吟吧!但人们更希望的是,永远不要再出现第二、第三个切尔诺贝利;永远不要再使人类遭受这种类似“核战争”的浩劫。在核时代,人们必须比从前更加爱惜和平与自然界。

    十三、亚马孙热带雨林的悲剧

    几百台拖拉机、推土机隆隆作响,难以计数的林木倒在地上,动物吓跑了,土地被推平。接着火焰四起,浓烟弥漫,鸟儿哀鸣,猴子嚎叫……这是南美亚马孙河流域热带森林被破坏的一个场景。据说,这里每天有上百万棵大树被毁掉。

    亚马孙河是拉丁美洲人民的骄傲。它浩浩荡荡,千回百转,蜿蜒流经秘鲁、巴西、玻利维亚、厄瓜多尔、哥伦比亚和委内瑞拉等国,滋润着800万平方千米的广袤土地,孕育了世界最大的热带雨林,使亚马孙河流域成为世界上公认的最神秘的“生命王国”。亚马孙河的两岸密林莽莽,充沛的雨水、湿热的气候和长时间的强烈日照,给亚马孙河流域地区的植物生长提供了得天独厚的条件,使这一地区成为世界最大的热带雨林区,森林面积为3亿公顷,占世界现存热带雨林的1/3,其中87%在巴西境内。这里自然资源丰富,物种繁多,生态环境纷繁复杂,生物多样性保存完好,有“生物科学家的天堂”和“地球之肺”的美誉。

    然而,亚马孙热带雨林却并没有因为它的富有而得到人类的厚爱,人们从16世纪起便开始开发森林,毫无节制地开发已对当地的自然环境造成了极大破坏。随着巴西经济的发展,大量移民涌入亚马孙雨林边缘地带。1970年,巴西总统为了解决东北部的贫困问题,又作出了一个最可悲的决策:开发亚马孙地区。

    为了向大自然要地要粮,人们使尽了各种手段和各种工具,夺林造田。随着公路和铁路干线的不断延伸,农民更易深入原始密林中砍烧垦殖。在垦荒过程中,人们把重型拖拉机开进森林,将树木砍倒,再放火焚烧。热带雨林的减少主要是由于烧荒耕作、过度采伐、过度放牧和森林火灾等,其中烧荒耕作是首要原因,占整个热带森林减少面积的45%。热带雨林的减少不仅意味着森林资源的减少,而且意味着全球范围内的环境恶化。因为热带雨林像一个巨大的吞吐机,每年吞噬全球排放的大量的二氧化碳,又制造大量的氧气,亚马孙热带雨林由此被誉为“地球之肺”。如果亚马孙的森林被砍伐殆尽,地球上维持人类生存的氧气将减少1/3。由于林区的生态环境非常脆弱,大多数养分并不在土壤里,而是储存于活着的植物中。森林烧光后,大部分养料就随风散去。在清理出来的土地上耕种,过一两季后,土壤不是耗尽肥力就是被雨水冲走,剩下的就是寸草不生的一片砂砾。跨国大企业则是看中当地丰富的铁、铜、铝土和其他矿产资源,不惜投入重金,大肆开采。

    这一系列的行为使该地区每年约有8万平方千米的原始森林遭到破坏。1969-1975年,巴西中西部和亚马孙地区的森林被毁掉了11万多平方千米,巴西的森林面积同400年前相比,整整减少了一半。

    滥伐亚马孙的森林,并没有给巴西人带来更多的财富。他们只是填饱了肚子,带来的却是对大自然永远的创伤和难以弥补的伤害。森林的过度砍伐使得土壤侵蚀、土质沙化,水土流失严重。因为热带雨林像一个巨大的抽水机,从土壤中吸取大量的水分,再通过蒸腾作用,把水分散发到空气中。另外,森林土壤有良好的渗透性,能吸收和滞留大量的降水。亚马孙热带雨林贮蓄的淡水占地表淡水总量的23%。森林的过度砍伐会使土壤侵蚀、土质沙化,引起水土流失。巴西东北部帕拉州、阿玛帕州的一些地区由于林木被砍伐,生态被破坏,而变成了巴西最干旱、最贫穷的地方。本来风调雨顺的地区,由于森林被砍伐,生态被破坏,成了天灾人祸不断的不祥之地。其他国家,也因为对亚马孙的破坏而受到了惩罚。在秘鲁,由于森林不断遭到破坏,1925-1980年间就爆发了4300次较大的泥石流,193次滑坡,直接死亡人数达4.6万人。目前,每年仍有0.3万平方千米土地的20厘米厚的表土被冲入大海。

    除此之外,森林还是巨太大的基因库,地球上约1000万个物种中,有200万种~400万种都生存于热带、亚热带森林中。在亚马孙河流域的仅0.08平方千米的取样地块上,就可以得到4.2万个昆虫种类,亚马孙热带雨林中每平方千米不同种类的植物达1200多种,地球上动植物的1/5都生长在这里。然而,由于热带雨林的砍伐,那里每天都至少消失一个物种。有人预测,随着热带雨林的减少,数年后,将有50万种~80万种动植物物种灭绝。雨林基因库的丧失将成为人类最大的损失之一。

    对此,巴西政府愈来愈清醒地认识到问题的严重性,先后制定了多项环保政策,采取多种措施加强对林区环境的保护与监测。巴西政府先后颁布了全国环境法和亚马孙地区生态保护法。在1988年所颁布的新宪法中,加入了有关环境问题的条文,规定亚马孙地区是国家遗产,国家负责为该地区的持续发展寻求出路。同时出台了保护生态平衡的相关细则,提出了政府和公民在保护环境方面的权利与义务。巴西国家林业发展局也制定有关法律法规,对毁林烧荒给亚马孙森林造成严重灾害的个人或机构,将以破坏生态环境罪予以起诉,给予严厉的法律制裁和巨额罚款。与此同时,巴西政府加大了相关资金投入。1991-2002年,政府为保护亚马孙地区生态和自然资源,累计投资近1000亿美元。

    牛群漫步在广阔碧绿的原野上,时不时能看到一些繁密的灌木丛,偶尔也会有一些光秃秃的树干直刺苍穹。这是现在亚马孙河流域东部的典型景象……

    亚马孙——这片世界上最大的热带雨林,上苍赐予人类赖以生存的宝藏。它是美丽的,而如何保存它动人的光彩,则是留给人们的永恒思考。

    十四、森林啊,森林

    森林被毁并非始自今日,也不仅仅发生在南美洲亚马孙河流域。在人类发展的历史进程中,森林像母亲一样哺育了人类,给人类提供了吃、穿、住的条件,但自从人类掌握了取火、用火的技术以后就开始回过头来向自己的“亲人”进攻了。

    从1万年前的新石器时代,人类发展粗放牧畜和进行刀耕火种时起,森林便遭到了巨大的破坏。以后更是变本加厉,日益严重。四五千年前,欧洲森林面积还占陆地面积的90%,现在只占50%了。我国西北广大地区4000年前也覆盖着茂密的森林,如今林海湮灭、植被破坏,好多地方已经沦为千沟万壑的荒原了。

    特别严重的破坏是在近百年里发生的。随着社会生产的发展,毁林开荒、辟林放牧、兴建城镇、砍伐木材,再加战争破坏、火灾虫害,世界森林面积缩小的进程大大加快。现在,每年大约有2000万公顷的森林从地球上消失!

    多年来,非洲森林已经砍掉了一半以上。其中西非每新种一棵树,同时却几乎要砍掉30棵树。象牙海岸本是非洲多林国家之一,为了得到所需要的外汇,每年差不多要砍伐30万公顷森林。1963年它还拥有1200万公顷森林,现在只剩下不到100万公顷了。

    在人口爆炸和农业过度开发的压力下,亚洲的森林也面临消失的危险。从1980-2000年,尼泊尔森林面积减少63%,斯里兰卡减少59%,泰国减少55%。越南在过去40年里已有一半的森林被破坏。泰国1970年的森林覆盖率还高达50%以上,短短十几年后已下降到不足25%。

    欧洲现在的森林都是人工林,原始森林几乎已经绝迹。欧美国家经常发生火灾,比如仅1990年,意大利被焚毁的森林就达17万公顷。欧共体各国被环境污染毁坏的森林也很多。

    最令人担心的热带雨林,现在正以惊人的速度从地球上消失。20世纪80年代以来,热带雨林的3个主要生长国——巴西、印尼和扎伊尔,每年砍伐的森林超过200万公顷。一份最新报告说,1980年有1130万公顷热带雨林被毁,1991年达到1690万公顷,也就是说,过去10年里的砍伐量增加了50%,全世界的热带雨林已有70%被毁掉!

    在人类历史发展的初期,地球上1/2以上的陆地披着绿衣,森林总面积达76亿公顷。1万年前,森林面积减少到62亿公顷,还占陆地面积的42%,19世纪减少到55亿公顷。无论在欧洲、美洲,还是亚洲、非洲,依然到处都能见到森林。可是进入20世纪以后,毁林的情况日趋严重,至今全球只有40多亿公顷森林,而且正以每分钟38公顷的速度在消失!

    我国的森林在历史上也不少,不仅南方森林茂密,就是在北方,五六十万年前,蓝田猿人生活的渭河之滨,北京猿人活动的北京地区,都曾有苍翠的莽莽林海。但是,现在我国的森林已经不多了。我国现有森林1.337亿公顷,森林蓄积面积101.3亿立方米,仅占世界4%林木蓄积不足世界总量的3%。人均森林面积0.11公顷,只有世界平均水平的1/6;人均森林蓄积量8.6立方米,只有世界平均水平的1/8。年人均消费木材0.22立方米,而世界平均0.65立方米,发达国家人均1.16立方米,比我国高出5倍多,差距是相当大的。

    随着我国经济的发展,人民生活水平的提高,木材及木制品消费是很大的,其中人造板、纸浆、纸及纸板消费已排名世界第二位。

    我国能采伐的用材林年生长不足1亿立方米,而商品材年耗森林资源1.5亿立方米,材林资源赤字严重,现有木材已远远不能满足需求,而且将长期困扰我们。此外,我国的人工林面积虽然有4140万公顷,但质量欠佳,每公顷平均蓄积仅33立方米,生长量不足3立方米,树种配置不当,群落单间,多代连作,地力衰退,而且树种生长期长,有的需30年~40年后才能砍伐,在短期内无法解决木材短缺问题。

    更重要的是,森林破坏给我们带来了严重的恶果。水土流失,风沙肆虐,气候失调,旱涝成灾,都同大规模的森林破坏有关。人们毁林开荒的目的是为了多得耕地,多产粮食,可是结果适得其反,农作物反而减产,挨饿的人越来越多。人们滥伐森林的目的是为了多得木材,获取燃料,可结果也是事与愿违,木材越伐越少,某些森林资源本来很丰富的国家现在成了木材进口国,22个国家中有1亿人没有足够的林木供给他们最低的燃料需求。

    森林与人类的生产生活息息相关,是人类的亲密伙伴,全球生态系统的重要组成部分。破坏森林就是破坏人类赖以生存的自然环境,破坏全球的生态平衡,使我们从吃的食物到呼吸的空气都受到影响。难怪一位著名的生物学家说:“人类给地球造成的任何一种深重灾难,莫过于如今对森林的滥伐破坏!”

    爱护森林吧,乱砍滥伐森林是人类的愚蠢行为,再不要做这种贻害子孙后代的事了。我们不仅要保护好现有的森林资源,把利用自然资源和保护环境结合起来,同时还要大规模植树造林,绿化大地,改变自然面貌,改善生态环境。

    十五、干渴的草原

    在生物圈中,草原生态系统的面积大约占全球陆地总面积的1/5,对于维持生物圈的稳定具有重要意义。同时,草原生态系统又是人类的畜牧业基地,能够为人类提供大量的畜牧产品。这其中,中国是世界上草原资源最丰富的国家之一。

    草原生态系统有着丰富的生物资源。在辽阔的草原上,各种野生优良牧草牧养着马、牛、羊、骆驼等各种牲畜。由于气候干旱,草原上鱼类、两栖类和爬行类较少,但却是许多昆虫、鸟类和哺乳类的乐园,也是许多珍稀动物的故乡,如野马、野驴、黄羊、白唇鹿、藏羚羊等。可以这样讲,草原是牲畜的“粮仓”。

    草原上不仅生活着大量的牧草和牲畜,还生活着许多其他动植物和微生物。人称“药中之王”的甘草,在我国各地草原都有分布。冬虫夏草、枸杞、川贝母、黄连等著名中药材,都出自草原生态系统。

    不仅如此,草原生态系统在水土保持和防风固沙等方面有重要作用。

    与干旱少雨的气候条件相适应,草原植被的根系发达,对土壤有较强的固着作用;茂密的茎叶能够阻挡风雨对土壤的侵蚀;土壤中动物和微生物的活动使土壤多孔而疏松,能够吸纳雨水,减少地表径流,进而保持水土。草原是人类的畜牧业基地。草原上的牲畜有羊、牛、马、牦牛、骆驼等。这些牲畜不仅能够为人类提供大量的肉和奶等食品,还能为人类提供重要的工业原料,如羊的毛皮就是服装工业的重要原料。

    我国的草原面积将近4亿公顷,约占国土面积的40%,居世界第二位。但是,由于人类对草原不合理的开发利用,许多草场上牧草的产量和质量都在下降,不少优良的草场已经或正在沦为寸草不生的沙漠,草原生态系统中的野生生物资源受到了严重破坏。如今,名贵药材肉苁蓉、锁阳和内蒙黄芪已经非常少见,野驴、野马、野骆驼、野牦牛等动物都处于濒危状态。

    “天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”,曾是阴山下内蒙古草原的真实写照。如今,除了呼伦贝尔盟和锡林郭勒盟还保持着较好的草原生态外,其余地区早已不复昔日景观。我们看到的是被耕犁翻过的大片土地不断被沙漠蚕食,草原上稀疏的植物被过多的牲畜刨啃着,甚至连根拔起,一种介于沙漠和草原之间的形态——沙地,分别在内蒙古几大著名的草原上扩展着,吞噬着人类的家园。

    草场退化的具体表现是牧草稀疏低矮,杂草和毒草增多,严重时导致草场的沙漠化。草场沙漠化的原因有很多,其中过度放牧和盲目开垦是主要原因。适当的放牧可以促进牧草生长,但是,草场上放养的牲畜过多,势必会影响牧草的繁殖系统。由于草原植被具有很强的保持水土和防风固沙的能力,草原植被的大量减少必然导致水土流失和沙漠化。草原生态系统一般都分布在干旱少雨的地区,盲目地将草原开垦为农田,不仅粮食产量低,还会破坏草原植被,导致草地沙漠化。

    此外,由于乱捕滥猎草原有益动物,使鼠类天敌减少,导致鼠类猖獗;破坏与草原接壤地带的森林等,也是导致草场沙漠化的原因。

    为了挽救我们曾经美丽多彩的草原,我们到底应该怎么做呢?

    首先,在草原上应当以发展畜牧业为主,不能盲目开垦种植农作物。在发展畜牧业时,应当根据牧草的产量和质量,合理确定载畜量,防止过度放牧。为了实现对草原资源的合理利用,应当发展季节性放牧和划区轮牧。在我国大多数草原地区,每年6月-9月是牧草生长旺盛的时期。因此,应当充分而合理地利用水草丰美的季节,多养牲畜,肥育肉畜,达到夏壮秋肥的目的。在缺草的寒冷季节到来之前,大量屠宰牲畜,就可以减轻冬春草场压力,避免发生“冬瘦春死亡”的现象。

    划区轮牧就是根据草场的产草量和畜群的大小,把草场划分成若干个小区,每个小区放牧一定天数,在这些小区轮流放牧。划区轮牧能够使牲畜充分均匀地采食牧草,并且能够使牧草获得充足的生长时间,有利于牧草的恢复。为了提高牧草的产量和质量,还应当采取合理灌溉、施肥、灭鼠、防虫等措施。

    期望曾经美丽如昔的草原能够重新回到我们的身边!

    十六、污染严重的土壤

    近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染。凡是妨碍土壤正常功能,降低作物产量和质量,还通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质,都叫做土壤污染物。

    土壤污染物的来源广、种类多,大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机物主要有汞、铬、铅、铜、锌等重金属和砷、硒等非金属;有机物主要有酚、有机农药、油类、苯并芘类和洗涤剂类等。以上这些化学污染物主要是由污水、废气、固体废物、农药和化肥带进土壤并积累起来的。

    首先,污水灌溉对土壤的污染非常严重。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,一般有增产效果。但污水中还含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,如果污水没有经过必要的处理而直接用于农田灌溉,会将污水中有毒有害的物质带至农田,污染土壤。例如,冶炼、电镀、燃料、汞化物等工业废水能引起镉、汞、铬、铜等重金属污染;石油化工、肥料、农药等工业废水会引起酚、三氯乙醛、农药等有机物的污染。例如,1977年美国调查了50个废物堆放场,其中43个堆放场的重金属和有机毒物污染了附近的土壤和地下水。

    其次,大气污染对土壤的污染作用也不容忽视。大气中的有害气体主要是工业中排出的有毒废气,它的污染面大,会对土壤造成严重污染。工业废气的污染大致分为两类:气体污染,如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳氢化合物等;气溶胶污染,如粉尘、烟尘等固体粒子及烟雾、雾气等液体粒子,它们通过沉降或降水进入土壤造成污染。例如,有色金属冶炼厂排出的废气中含有铬、铅、铜、镉等重金属,对附近的土壤造成污染;生产磷肥、氟化物的工厂会对附近的土壤造成粉尘污染和氟污染。

    最后,农药和化肥的滥用导致土壤污染愈来愈重。

    农药能防治病、虫、草害,如果使用得当,可保证作物的增产,但它是一类危害性很大的土壤污染物,施用不当会引起土壤污染。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,有一半左右散落于农田,这一部分农药与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。此外,农药在杀虫、防病的同时,也使有益于农业的微生物、昆虫、鸟类遭到伤害,破坏了生态系统,使农作物遭受间接损失。同时,施用化肥是农业增产的重要措施,但不合理的使用也会引起土壤污染。长期大量使用氮肥,会破坏土壤结构,造成土壤板结。

    生物学性质恶化,影响农作物的产量和质量。过量地使用硝态氮肥,会使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧的输送,使其患病,严重的导致死亡。不仅如此,氮、磷等化学肥料,凡未被植物吸收利用和未被根层土壤吸附固定的养分都在根层以下积累,或转入地下水,成为潜在的环境污染物。

    值得一提的是,牲畜排泄物和生物残体也会造成土壤污染。禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。

    综上所述不难看出,土壤污染具有以下几种特点:

    土壤污染具有隐蔽性和滞后性。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观,通过感官就能发现。而土壤污染则不同,它往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测,甚至通过研究对人畜健康状况的影响才能确定。因此,土壤污染从产生污染到出现问题通常会滞后较长的时间。如日本的“骨痛病”经过了10年~20年之后才被人们所认识。

    土壤污染的累积性。污染物质在大气和水体中。一般都比在土壤中更容易迁移。这使得污染物质在土壤中并不像在大气和水体中那样容易扩散和稀释,因此容易在土壤中不断积累而超标,同时也使土壤污染具有很强的地域性。

    土壤污染具有不可逆转性。重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程,许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解。譬如:被某些重金属污染的土壤要100年~200年时间才能够恢复。

    土壤污染很难治理。如果大气和水体受到污染,切断污染源之后通过稀释作用和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转,但是积累在污染土壤中的难降解污染物则很难靠稀释作用和自净作用来消除。

    土壤污染一旦发生,仅仅依靠切断污染源的方法则往往很难恢复,有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题,其他治理技术可能见效较慢。因此,治理污染土壤通常成本较高、治理周期较长。鉴于土壤污染难于治理,而土壤污染问题的产生又具有明显的隐蔽性和滞后性等特点,因此土壤污染问题一般都不太容易受到重视。如何防止土壤污染,采取什么样合理而又有效的措施,是我们值得深思的事情。

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