- 環境保護概論(第二版)
- 劉芃巖 郭玉鳳 寧國輝 路達
- 6568字
- 2020-03-20 14:15:48
第二節 環 境 問 題
環境問題是指由于人類活動作用于人們周圍的環境所引起的環境質量變化,以及這種變化反過來對人類的生產、生活和健康的影響問題。人類在改造自然環境和創建社會環境的過程中,自然環境仍以其固有的自然規律變化著。社會環境一方面受自然環境的制約,同時也以其固有的規律運動著。人類與環境不斷地相互影響和作用,產生環境問題。
一、環境問題及其分類
1.原生環境問題
環境問題多種多樣,由自然演變和自然災害引起的環境問題為原生環境問題(primitive environment),也稱第一環境問題。如地震、火山爆發、滑坡、泥石流、臺風、洪澇、干旱等。
2.次生環境問題
由人類活動引起的環境問題為次生環境問題(secondary environment),也稱第二環境問題。次生環境問題一般又分為環境污染和環境破壞兩大類。在人類生產、生活活動中產生的各種污染物(或污染因素)進入環境,當超過了環境容量的容許極限時,使環境受到污染;人類在開發利用自然資源時,超越了環境自身的承載能力,使生態環境遭到破壞,或出現自然資源枯竭的現象,這些都屬于人為造成的環境問題。我們通常所說的環境問題,多指人為因素造成的。
二、環境問題的產生
從人類誕生開始就存在著人與環境的對立統一關系,人類利用和改造自然的能力越強,對環境的影響越大,因而環境問題是隨著人類生產力的迅猛提高而日益凸顯出來,并隨之發展和變化的,大體上可分為以下四個階段。
1.環境問題萌芽階段(工業革命以前)
人類誕生后在很漫長的歲月里,只是天然食物的采集者和捕食者,那時人類主要是利用環境,而很少有意識地改造環境,人類對環境的影響不大。
隨后,人類學會了培育植物、馴化動物,開始發展農業和畜牧業,這在生產發展史上是一次大革命。而隨著農業和畜牧業的發展,人類改造環境的作用也越來越明顯地顯示出來,但與此同時也產生了相應的環境問題,如大量開發森林、破壞草原、刀耕火種、盲目開荒,往往引起嚴重的水土流失、水旱災害頻繁和沙漠化。又如興修水利,不合理灌溉,往往引起土壤的鹽漬化、沼澤化,以及引起某些傳染病的流行。在工業革命以前雖然已出現了城市化和手工業作坊(或工廠),但工業生產并不發達,由此引起的環境污染問題并不突出。
2.環境問題的發展惡化階段(工業革命至20世紀50年代以前)
1784年瓦特發明了蒸汽機,迎來了工業革命,使生產力獲得了飛躍的發展,從而增強了人類利用和改造自然的能力,同時大規模地改變了環境的組成和結構,還改變了環境中的物質循環系統,與此同時也帶來了新的環境問題。如1873年12月、1880年1月、1882年2月、1891年12月、1892年2月英國倫敦多次發生可怕的有毒煙霧事件,1930年12月的比利時馬斯河谷煙霧事件,1943年5月的美國洛杉磯光化學煙霧事件,1948年10月的美國多諾拉硫酸煙霧事件等??梢娪捎谡羝麢C的發明和廣泛使用,生產力有了很大的提高,使大工業日益發展,環境問題也隨之發展且逐步惡化。一些工業發達的城市和工礦區的工業企業排出大量廢棄物污染環境,使污染事件不斷發生。
3.環境問題的第一次高潮(20世紀50年代至80年代以前)
環境問題的第一次高潮出現在20世紀50—60年代。20世紀50年代以后,環境問題更加突出,震驚世界的公害事件接連不斷。如1952年12月的倫敦煙霧事件、1953—1956年的日本水俁病事件、1961年的日本四日市哮喘病事件、1963年3月的日本愛知縣米糠油事件、1955—1972年的日本骨痛病事件。這就形成了第一次環境問題高潮。主要是由下列因素造成的。
首先是人口迅猛增長,城市化的速度加快。19世紀初(約1830年),世界人口只有10億,經過100年(1930年)人口增加了10億,而世界人口增加第三個10億僅僅經過了30年,增加第四個10億僅僅用了15年。1975年世界人口增至40億,到1987年增至50億,到1999年10月12日,世界人口已達60億,近幾十年世界人口呈現了爆炸式的增長。
其次是工業不斷集中和擴大,能源消耗大增。1900年世界能源消耗量還不到10億噸煤當量,到1950年就猛增至25億噸煤當量,到1956年石油的消費量也猛增至6億噸,在能源中所占的比例增大,而且又增加了新污染,碳的排放量也迅速增加。而當時人們的環境意識還很薄弱,因此,第一次環境問題高潮出現是必然的。
4.環境問題的第二次高潮(20世紀80年代以后)
環境問題的第二次高潮是伴隨著環境污染和大范圍生態破壞,在20世紀80年代初開始出現的。此時,人們共同關心的影響范圍大和危害嚴重的環境問題有三類:一是全球性的大氣污染,如溫室效應、臭氧層破壞和酸雨;二是大面積生態破壞,如大面積森林被毀、草場退化、土壤侵蝕和荒漠化;三是突發性的污染事件疊起,如印度博帕爾農藥泄漏事件(1984年12月)、前蘇聯切爾諾貝利核電站泄漏事件(1986年4月)、萊茵河污染事件(1986年11月)等。在1979—1988年間,這類突發性的嚴重污染事故就發生了十多起。
前后兩次高潮有很大的不同,有明顯的階段性,主要表現在以下幾個方面。
(1)影響范圍不同 第一次高潮主要出現在工業發達國家,重點是局部性、小范圍的環境污染問題。第二次高潮則是大范圍,乃至全球性的環境污染和大面積生態破壞。這些環境問題不僅對某個國家、某個地區造成危害,而且對人類賴以生存的整個地球環境造成危害。
(2)危害后果不同 第一次高潮人們關心的是環境污染對人體健康的影響,那時環境污染雖也造成經濟損失,但問題還不突出。第二次高潮不但明顯損害人類健康,而且全球性的環境污染和生態破壞已威脅到全人類的生存與發展,阻礙經濟的可持續發展。
(3)污染源不同 第一次高潮的污染來源尚不太復雜,較易通過污染源調查弄清產生環境問題的來龍去脈。通過采取適當措施,污染就可以得到有效控制。第二次高潮出現的環境問題,污染源和破壞源眾多,不但分布廣,而且來源雜,既來自人類的經濟生產活動,也來自人類的日常生活活動,既來自發達國家,也來自發展中國家。解決這些環境問題只靠一個國家的努力很難奏效,要靠眾多國家甚至全人類的共同努力才行,這就極大地增加了解決問題的難度。
(4)第一次高潮的公害事件與第二次高潮的突發性嚴重污染事件也不相同 第二次高潮一是帶有突發性,二是事故污染范圍廣,危害嚴重,經濟損失巨大。例如,印度博帕爾農藥泄漏事件,受害面積達40km2,據美國一些科學家估計,死亡人數為0.6萬~1萬人,受害人數為10萬~20萬人,其中有許多人雙目失明或肢體殘疾。
綜上所述,就環境問題本身的發生、發展來看,可分為環境問題發展萌芽階段、環境問題惡化階段、第一次環境問題高潮階段和第二次環境問題高潮階段四個階段??梢?,環境問題是自人類出現而產生的,又伴隨人類社會的發展而發展,老的問題解決了,新的問題又出現了。人與環境的矛盾是不斷運動、不斷變化、永無止境的。
三、當代環境問題
到目前為止已經威脅人類生存并已被人類認識到的環境問題主要有溫室效應、臭氧層耗竭、酸雨、淡水資源危機、大氣污染、能源和資源短缺、森林銳減、土地荒漠化、生物多樣性銳減、垃圾圍城、海洋污染、有毒化學品污染、危險廢物越境轉移等眾多方面。
1.溫室效應(greenhouse effect)
溫室效應是指大氣中的溫室氣體通過對長波輻射的吸收而阻止地表熱能耗散,從而導致地表溫度增高的現象。近100多年來,全球平均氣溫經歷了冷—暖—冷—暖兩次波動,總體為上升趨勢,進入20世紀80年代后,全球氣溫明顯上升。導致全球變暖的主要原因是人類活動和自然界排放的大量溫室氣體,如二氧化碳(CO2)、甲烷、氟氯烴、一氧化二氮、低空臭氧等,由于這些溫室氣體對來自太陽輻射的短波具有高度的透過性,而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性,造成溫室效應,導致全球氣候變暖。其中最重要的溫室氣體CO2來源于人類大量使用煤炭、石油和天然氣等燃料。由于世界上人口的增加和經濟的迅速增長,排入大氣中的CO2也越來越多。有關資料指出,過去100年人類通過化石燃料的燃燒,約把4150億噸的CO2排入大氣,這使全球平均氣溫上升約0.83℃,按照目前化石燃料燃燒的增加速度,大氣中CO2將在50年內加倍,這將使中緯地區溫度升高2~3℃,極地升高6~10℃。
全球變暖的后果,是會使極地或高山上的冰川融化,導致海平面上升。據推算,全球增溫1.5~4.5℃,海平面會上升20~165cm,從而將淹沒沿海大量繁華的城市、低地和海島。此外,溫室效應可引起全球性氣候變化,會對陸地自然生態系統產生難以預料的影響,如高溫、干旱、洪澇、疾病、暴風雨和熱帶風加劇等,使熱帶雨林和生物多樣性減少,農作物減產,從而威脅人類的食物供應和居住環境。
面對全球氣候變化,急需世界各國協同降低或控制二氧化碳排放。1997年12月,《聯合國氣候變化框架公約》第三次締約方大會在日本京都召開。149個國家和地區的代表通過了旨在限制發達國家溫室氣體排放量,以抑制全球變暖的《京都議定書》,目標是在2008—2012年間,將發達國家CO2等6種溫室氣體(二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、六氟化硫、氫氟碳化物和全氟化碳)的排放量在1990年的基礎上平均削減5.2%。2007年3月,歐盟各成員國領導人一致同意,單方面承諾到2020年將歐盟溫室氣體排放量在1990年的基礎上至少減少20%。2009年12月,聯合國在丹麥哥本哈根召開了氣候變化框架公約第15次締約方會議,旨在各國攜手共同抑制全球變暖。
2.臭氧層耗竭(ozone depletion)
在地球大氣層近地面20~30km的平流層里存在著一個臭氧層,其中臭氧含量占這一高度氣體總量的十萬分之一。臭氧含量雖然極微,卻具有強烈吸收紫外線的功能,因此,它能擋住太陽紫外輻射對地球生物的傷害,保護地球上的生命。然而人類生產和生活所排放出的一些污染物,如制冷劑氟氯烴類化合物、氮氧化物,受到紫外線的照射后可被激化形成活性很強的原子,與臭氧層的臭氧(O3)作用,使其變成氧分子(O2),這種作用連鎖般地發生,臭氧迅速耗減,使臭氧層遭到破壞。據統計,南極上空臭氧層空洞面積已達2400km2,約占總面積的60%,北半球上空臭氧層比以往任何時候都薄,歐洲和北美上空臭氧層平均減少了10%~15%,西伯利亞上空甚至減少了35%。臭氧層的破壞將導致皮膚癌和角膜炎患者增加,并破壞地球上的生態系統。
3.酸雨(acid rain)
pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大氣降水稱為酸雨。由化石燃料燃燒和汽車排放的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等酸性氣體,在大氣中形成硫酸和硝酸后,又以雨、雪、霧等形式返回地面,形成酸雨。在受酸雨危害的地區,出現了土壤和湖泊酸化,植被和生態系統遭受破壞,建筑材料、金屬結構和文物被腐蝕等一系列嚴重的環境問題。酸雨可對人體呼吸系統和皮膚等造成損害。全球受酸雨危害嚴重的有歐洲、北美及東亞南地區。我國西南、華南和東南地區的酸雨危害也相當嚴重。
4.淡水資源危機(the crisis of fresh water resource)
地球總水量不少,但可用于生產和生活的淡水資源只有很少的一部分(參見第五章第二節)。由于一方面清潔水源被大量濫用、浪費和污染,另一方面,淡水的區域分布不均勻,致使世界上缺水現象十分普遍,全球淡水危機日趨嚴重。目前世界上100多個國家和地區缺水,其中28個被列為嚴重缺水的國家和地區。我國廣大的北方和沿海地區水資源嚴重不足,全國500多座城市中,有300多座城市缺水。隨著地球上人口的激增,生產迅速發展,水的需求在不斷增加,使淡水資源更加緊張。一些河流和湖泊的枯竭、地下水的耗盡及濕地的消失,不僅給人類生存帶來嚴重威脅,而且許多生物也正隨著人類生產和生活造成的河流改道、濕地干化和生態環境惡化而滅絕。
5.大氣污染(air pollution)
大氣污染的主要因子為懸浮顆粒物、硫氧化物、氮氧化物、臭氧、一氧化碳、二氧化碳、鉛等(參見第八章第一節)。大氣污染導致每年有30萬~70萬人因煙塵污染提前死亡,2500萬的兒童患慢性喉炎,400萬~700萬的農村婦女和兒童受害。
6.資源和能源短缺(the shortage of resource and energy)
當前,世界上資源和能源短缺問題已經在大多數國家甚至全球范圍內出現。這種現象的出現,主要是人類對資源、能源無計劃、不合理地大規模開采所致。20世紀90年代初全世界消耗能源總數約100億噸標準煤,2005年全球范圍的能源消耗量已達到153億噸標準煤,國際能源機構在《2007年世界能源展望》報告中指出未來20多年內世界能源消耗量將劇增55%。從目前石油、煤、水利和核能發展的情況來看,要滿足這種需求是十分困難的。因此,在新能源(如太陽能、風能、核能等)開發利用尚未取得較大突破之前,世界能源供應將日趨緊張。此外,其他不可再生性礦產資源的儲量也在日益減少,這些資源終究會被消耗殆盡。
7.森林銳減(forest decrease)
森林是人類賴以生存的生態系統中的一個重要的組成部分。地球上曾經有76億公頃的原生森林,1860年減至55億公頃,1990年降到40.8億公頃,2005年僅有39.52億公頃。由于世界人口的增長,對耕地、牧場、木材的需求量日益增加,導致對森林的過度采伐和開墾,使森林受到前所未有的破壞。此外,全球每年平均有1.04億公頃的森林受到林火、有害生物(包括病蟲害)以及干旱、風雪、冰凍和洪水等氣候事件影響。據統計,全世界每年約有1200萬公頃的森林消失,其中絕大多數是對全球生態平衡至關重要的熱帶雨林。
2006年聯合國發布的《2005年全球森林資源評估報告》顯示,20世紀90年代以來,世界各國政府強化森林資源的保護與管理,完善法律法規,制定森林政策,開展植樹造林,人工林面積持續增加,但原生林面積繼續呈減少趨勢。世界人均森林面積0.62hm2,而我國人均森林面積0.132hm2,不到世界平均水平的1/4,居世界第134位。
8.土地荒漠化(land desertification)
1992年聯合國環境與發展大會對荒漠化的概念做了這樣的定義:荒漠化是由于氣候變化和人類不合理的經濟活動等因素,使干旱、半干旱和具有干旱災害的半濕潤地區的土地發生了退化。當前世界荒漠化現象仍在加劇,荒漠化已經不再是一個單純的生態環境問題,而演變為經濟問題和社會問題,它給人類帶來貧困和社會不穩定,荒漠化意味著人類將失去最基本的生存基礎——有生產能力的土地。
9.生物多樣性銳減(biodiversity decrease)
鳥類和哺乳動物現在的滅絕速度可能是它們在未受干擾的自然界中的100~1000倍。大面積地砍伐森林,過度捕獵野生動物,工業化和城市化發展造成的污染,植被破壞,無控制的旅游,土壤、水、空氣的污染,全球變暖等人類的各種活動是引起大量物種滅絕或瀕臨滅絕的原因。地球上動物、植物和微生物彼此之間相互作用以及與其所生存的自然環境間的相互作用,形成了地球豐富的生物多樣性。這種多樣性是生命支持最重要的組成部分,維持著自然生態系統的平衡,是人類生存和實現可持續發展必不可少的基礎。生物多樣性的減少,必將惡化人類生存環境,限制人類生存和發展機會的選擇,甚至嚴重威脅人類的生存與發展。
10.垃圾圍城(the garbage rounds city)
全球每年產生垃圾近100億噸,而處理垃圾的能力遠遠趕不上垃圾增加的速度。垃圾除了占用大量土地外,還污染環境。危險垃圾,特別是有毒有害垃圾的處理問題(包括運送、存放),因其造成的危害更為嚴重、產生的危害更為深遠,而成了當今世界各國面臨的一個十分棘手的環境問題。
11.海洋污染(ocean pollution,marine pollution)
人類活動使近海區的氮和磷增加了50%~200%,過量營養物質導致沿海藻類大量生長,致使赤潮頻繁發生,破壞了紅樹林、珊瑚礁、海草,使近海魚蝦銳減,漁業損失慘重。污染最嚴重的海域有波羅的海、地中海、東京灣、紐約灣、墨西哥灣等。就國家來說,沿海污染嚴重的是日本、美國、西歐諸國和前蘇聯等國家。我國的渤海灣、黃海、東海和南海的污染狀況也不容樂觀。
海洋污染主要有原油泄漏污染、漂浮物污染、有機化學物污染及赤潮、黑潮等。污染主要來源如下:一是人類工業生產和生活排出的大量污染物傾倒到大海里;二是人類核試驗、火山爆發等產生的核輻射塵核、火山灰塵等進入大海造成污染;三是人類從事海洋探測和進行采礦等產生海洋污染;四是日常海洋運輸漏油造成污染;五是陸地表面大量的富營養物質通過雨水和河流進入大海造成污染等。另外,對海洋的過度開發也給海洋生態系統帶來破壞(詳見第七章第五節)。
12.有毒化學品污染(poisonous chemicals pollution)
由于化學品的廣泛使用,全球的大氣、水體、土壤乃至生物都受到了不同程度的污染、毒害,連南極的企鵝也未能幸免。自20世紀50年代以來,涉及有毒有害化學品的污染事件日益增多,如果不采取有效防治措施,將對人類和動植物造成嚴重的危害。
13.危險廢物越境轉移(hazardous waste′s transfer by crossing the boundary illegally)
20世紀80年代,危險廢物大量向發展中國家轉移,由于發展中國家缺乏處置技術和設施,在處置、監測和執法方面能力薄弱,缺乏危險廢物管理實踐,因此,危險廢物的越境轉移已經變成全球的環境問題,需要全球解決。為此,聯合國環境規劃署于1989年在瑞士巴塞爾召開了會議,并制定了《控制危險廢物越境轉移及其處置的巴塞爾公約》(簡稱《巴塞爾公約》)。