19世紀末,在北美大草原上生活著6000萬頭美洲野牛,人們為了獵取牛皮,僅1871年一年就射殺了850萬頭,約占野牛最高種群數量的1/7。如此大量屠殺的結果,到1889年,美洲野牛就剩下150了,最後一頭野牛也於1894年在科羅拉多遭到射殺。盡管在此3年前已經製定了野牛保護法,但是為時已晚,終於未能挽救這一大型哺乳動物從自然界消失。1741年首次在白令海峽發現的大海牛是世界上體型最大的海牛,體長可達9米,但是隻經過了二十幾年的掠奪性屠殺,到1768年就被人類全部捕盡殺絕了。其他4種海牛也曾經遭到人類的殘殺,數量也已十分秒少,一些獵人甚至用鐵錘把木塞打入這些溫順動物的鼻孔使其窒息而死,非洲的兩種斑馬也於1870~1880年間被當地布爾人消滅。澳大利亞的人袋類哺乳動物也已經有42%絕滅或瀕於絕滅。
我國的特產動物麋鹿(四不像)、首先在我國發現的野馬,以及歐洲野牛和黇鹿都遭到了和美洲野牛同樣的厄運。麋鹿原產於黃河中流地區,幾百年前就已經從自然界絕跡,隻因為英國皇家獵苑的飼養才流傳至今。野馬自從1947年捉到最後一匹,就再也沒有人看到或捉到過野生的野馬了,現存的300多匹野馬都是人類圈養的,雖然我國有人認為新疆尚有野馬生存,但是至今還沒有得到證實。最後一頭野生的歐洲野牛也於1921年2月9日被射殺,現在生存在波蘭別洛維查森林和前蘇聯高加索的歐洲野牛,都是後來被釋放回去的。至於家牛的祖先--歐洲原牛早在1627年就在波蘭絕了種。
在全世界已知的9個老虎亞種中,已經有3個亞種(新疆虎、東北虎和華南虎)從地球上消失,3個亞種(黑海虎、東北虎和華南虎)瀕臨絕滅,其他3種亞種(蘇門答臘虎、南亞虎和中印虎)也有絕滅的危險。在20世紀20年代,全世界老虎的數量估計有20萬頭,到70年代初時已經減少到4萬頭,但是到1978年就隻剩下不到1萬頭了。我國特有的東北虎和華南虎,其數量已經屈指可數了,近年調查東北虎的數量是20~30頭,華南虎的數量也差不太多,雖然它們都已被列為國家一類保護動物,但它們走向絕滅的命運我看是難以避免的。其他一些大型美麗的貓科動物如雲豹、雪豹、獵豹、美洲豹和豹貓,都因為人們需要它們的皮張而被大量捕殺。我國的雲豹過去從喜馬拉雅山到台灣一帶廣泛分布,現在已經十分少見,台灣最後一次捕殺雲豹的記錄是在1972年,此後在台灣就再也沒有看到過這種美麗的動物了。
人類每年大約要捕殺2萬頭鯨,世界最大的動物藍鯨更是捕鯨船隊追捕的對象,僅從南極海域捕殺藍鯨的記錄看,1940年捕殺藍鯨11500頭,1950年捕殺7500頭,1955年捕殺2000頭,1960年捕殺1500頭,1965年捕殺1000頭,此後就幾乎捕不到藍鯨了,1970年和1975年都沒有捕到藍鯨,隻在1974年捕到7。在20世紀30年代全世界還有藍鯨4萬頭,而現在已經不到1000頭了。由於藍鮮的數量下降太快,可能已經下降到了種群起始密度以下,所以作者認為,現在采取保護藍鯨的措施可能已為時太晚了,保護措施可延緩它的絕滅,但難以避免它最終趨於絕滅。除了藍鯨以外,目前還有7種鯨也麵臨絕滅的危險。在20世紀內,人類有可能達成永久禁止捕鯨的協議,雖然這一協議正遭到兩個捕鯨大國挪威和日本的反對。"救救鯨魚!"的強烈呼聲已響徹全球。
根據國際黑皮書所列的名錄,自1600年以來,在總共4226處哺乳動物中已經有36種絕(占0.85%)、120種瀕臨絕滅(占2.84%)。在已知的8684種鳥類中,已經絕滅的有94種(占1.09%),瀕臨絕滅的有187種(占2.16%)。另據國際資源和自然保護聯合會(簡稱IUCN)的資料表明,自1850年以來,人類已經使75種鳥類和哺乳動物絕了種,並使359種鳥類和297種哺乳動物麵臨絕種的危險。在瀕臨絕滅的動物名錄中還包括有190種兩棲動物、爬行動物和80種魚類。
實際上,已經絕滅和瀕臨絕滅的無脊椎動物(如珊瑚、蠕蟲、軟體動物和昆蟲)和植物的數量要比脊椎動物多得多,單是被子植物就有大約25000種正處於瀕危狀態,約占被子植物總數的10%。如果把植物和無脊椎動物也考慮在內,到21世紀末有會有50萬~100萬種生物從地球上消失。
第五章 工業社會環境的憂患
現代的工業文明給我們生活帶來了極大的方便和物質享受,但是由於過渡開發和利用給整個地球上的生物帶來了很多難以覺察的隱患。
二氧化碳與地球熱平衡
二氧化碳在地球大氣中至少已經存在20億年了,長期以來大氣中二氧化碳的濃度是280/106(即0.028%),但是從工業革命以來,特別是從20世紀以來,主要由於煤、石油和天然氣等化石燃料的大量燃料,至使二氧化碳的全球平衡受到了嚴重幹擾。從1850年到1996年,由於人類的活動(交通、取暖、工業燃煤燃油、砍伐森林等)使大氣中二氧化碳的含量已增長了25%,甲烷的含量增加了一倍。
目前,人類每年大約要向大氣中釋放100億噸二氧化碳,其中約有2/3被海洋吸收,1/3保留在大氣中。據測定,從1850年到1996年,地球大氣中二氧化碳的濃度已經從280/106增加到了350/106。估計到2100年,人類每年向大氣中釋放的二氧化碳將會達到300億噸,這就意味著二氧化碳在空氣中的含量增加兩倍。大氣中二氧化碳濃度的增加會通過溫室效應影響地球的熱平衡,使地球溫度上升。
溫室效應是由二氧化碳的一種特殊性質決定的,即入射地球的太陽輻射熱大都是波長在1500納米(nm)以下的短波光(主要是380~760納米的可見光),而地球的反射熱大都是波長範圍4000~20000納米的長波光,而二氧化碳一般不吸收短波光,最容易吸民波長範圍在4000~5000納米之間和14000納米以上的長波光。因此,大氣中二氧化碳濃度的增加不會阻擋太陽輻射熱到達地球表麵,卻會吸收地球的反射熱,使地球的熱量輸出少於熱量收入,這就必然要導致地球的增溫。
從1880~1940年,地球北半球的溫度一直在增加,在此期間,幾種著名的美洲動物如擬臘嘴雀、負鼠和犰狳的分布區向北推移了很遠。20世紀70年代與60年代相比,北半球的平均溫度上升了0.2℃,預測到20世紀末可能要上升0.5℃。照目前趨勢發展下去,到2100年地球溫度可能要上升3℃~4℃。地球平均溫度的這種上升對氣候的影響,相當於氣候帶向南北兩極推進150~500公裏,在山區則相當於零度等溫線向上攀升150~500米。屆時,15%~75%的森林將受到影響,沿海生態係統也很容易由於海平麵的升高而受到損害,此外還會出現降雨帶的變化影響農業生產。
還有一些科學家主張,除了二氧化碳以外,至少還有15種微量氣體(如二氧化氮和甲烷等)也具有溫室效應,如果把這些微量氣體也考慮在內,那麼50年後地球的溫度就會上升3℃~6℃!那時候世界氣候和全球農業格局將會發生怎樣的變化,以及這種變化會對人類產生什麼影響就很難預測了。地球溫度升高首先會使占地球總水量2%的兩極冰蓋開始融化,特別是不太穩定的南極洲西部的冰蓋更容易融化。據澳大利亞南極科學家德拉馬雷研究,從50年代初期到70年代初的20年內,南極海冰可能已經融化了25%,因為南極夏季的海冰邊緣從10月份到4月份平均向南移動了2.8度,這就意味著有海冰覆蓋的地區減少了約25%。海冰麵積的這種變化具有全球性的意義,因為南極地區的冰蓋是全球氣候係統的重要組成部分。
另據美國人造衛星觀察,南極的冰蓋的確正在融化,同時,南極洲邊緣的大浮冰從30年代以來正在逐漸縮小。這種情況將不可避免地會導致海平麵上升,據科學家研究,在過去40多年間已經有41000立方公裏的冰融化,使世界海平麵上升了13厘米。
目前海平麵還在繼續上升,從每年上升1.5~6毫米不等,約為40年前海平麵上升速度的10倍!據曾經參加聯合國氣候變化專門委員會工作的法國科學家茹澤爾推算,海平麵升高50厘米就將使5000萬至1億人口受到海潮、水災等的威脅,比如說,在孟加拉國就會有17%的領土麵臨威脅,太平洋上的某些島嶼將會被淹沒和熱帶疾病的傳播範圍會擴大等。據估計,地球的平均溫度隻要上升幾攝氏度,海平麵的上升就會對許多沿海城市構成威脅。有些科學家認為,地球正處在一次間冰期的末期,大氣中二氧化碳濃度的增加可能會推遲下一次冰期的到來。地球溫度升高還可能引起大氣環流氣團向兩極推移,改變全球降雨格局,此外,大洋也會隨海水溫度的而把它們溶解的二氧化碳更多地釋放出來,加速地球的轉暖過程。
有些生態學家認為,熱帶森林和海洋對大氣中二氧化碳含量變化所起的作用要比化石燃料的燃燒大得多,因為熱帶森林和海洋是二氧化碳的主要吸收者。森林本身儲存著482×109噸碳,每年還要通過光合作用從大氣吸收33.6×109噸碳,而海洋中的綠色植物(主要是單細胞藻類)在光合作用中釋放出的氧氣,據這些科學家估計,約占地球總光合作用釋氧量的80%。因此,這些生態學家認為,熱帶森林的破壞和海洋的汙染是引起大氣二氧化碳含量發生變化的主要原因。目前地球上熱帶森林的麵積和100年前相比已經減少了3/4,而且目前還在以每年1100萬公頃的速率消失著,預計到21世紀初,大麵積的熱帶森林將僅存在於巴西和非洲中部,而地球上其他森林的麵積也正在以驚人的速度減少,而且也必將影響全球的氣候。
今後隨著石油和天然氣蘊藏量的下降,預計煤的使用量會相應增加,而燒煤比燒石油和天然氣所釋放的二氧化碳要分別高出1.8倍和1.6倍,因此地球轉暖的趨勢可能會加強。雖然大多數科學家認為目前地球正在經曆一個轉暖的過程,但是也有一些人持有不同的看法,兩種觀點已經爭論了很多年。然而,不管爭論的結果如何,人類的活動正在影響地球的熱平衡,而地球熱平衡的失調必將對人類的生存和發展產生深刻影響,這一點是毫無疑問的。
有趣的是,在地球無可避免地變暖之後為了逃避炎熱,科學家正在提出一個極富想象力的科學設計,即給地球撐把傘。一些科學家提出向太空發射4顆人造衛星,衛星上分別設置激光發射器和反射鏡。由於這些漫射的激光很像是一把光柵傘,所以當太陽紅外線穿過時,一部分便被這把光柵傘遮擋住並被折射回去,從而使地球降溫。
還有些科學家通過計算指出,隻要把太陽投射到地球上的日光用傘遮去3%左右,即可消除因大氣中二氧化碳濃度增加而引起的全球變暖趨勢。當然,這把傘的麵積必須可以是超薄的,不應超過2/100萬米。這把傘應放置在太陽和地球連線上距地球150萬公裏的地方,因為隻有在這個地方,這把巨傘相對於運動中的太陽、地球和月亮的距離才是恒定不變的,以便它能真正起到遮陽的作用。為了製造方便,巨傘將由成千上萬個單元拚接而成,其中每個單元都有一套由電腦控製的自控係統。為了降低製造成本,製傘的原材料可主近取自月球或其他星體。
當然,為地球撐把傘目前還隻是一個新奇的科學設想,當務之急還是盡量減少二氧化碳的排放量,以便從根本上防止地球轉暖的進程。為達此目的,人類已開始進行具有劃時代意義的全球合作。美國是排放二氧化碳最多的國家,年排放量為5228.52×106噸(占世界總排放量的23.7%)。而全球的二氧化碳總排放量是200億噸。
為了切實減少二氧化碳的排放量和保護人類賴以生存的全球環境,聯合國於1997年12月1~10日在日本京都召開了有150多個國家和地區參加的聯合國全球變暖大會,會議經過激烈的討價還價終於在最後一天達成了具有法律約束力的《京都協議》,協議以1990年二氧化碳的排放量為基準,對工業發達國家二氧化碳的排放量進行了基準,對工業發達國家二氧化碳的排放量進行了削減,其中英國、法國、德國、意大利、荷蘭等26個國家必須削減8%;美國削減7%;加拿大、匈牙利、日本和波蘭削減6%和克羅地亞削減5%等。這些削減必須在2006~2010年之間達到。隻要各國為了全人類的整體利益而實行真誠的國際合作,抑製全球變暖的趨勢是完全能夠做到的,京都會議最後取得成功就完全說明了這一點。