第二章 還我大自然 四、陸地發怒了
人類活動對地球生態係統所造成的影響,已超過了自然作用而占主導地位:全球30%~50%的陸地已受到人類改造;自工業革命以來地球大氣二氧化碳濃度已上升了30%;人類固氮已占地球陸地係統固氮總量的60%;全球可以利用的淡水資源已有50%為人類所利用;近25%的鳥類物種已近滅絕。
美國華盛頓塞拉俱樂部的生態學家詹姆斯?路德維格,在1989年3月14日發表的一篇研究報告中指出,在過去20多年裏,聞名遐邇的北美洲五大湖由於受到工業汙水和垃圾的汙染,鳥類繁殖缺陷明顯增加,鳥類大量減少。1986年到1988年,路德維格在五大湖的上遊地區對水鳥蛋進行調查發現,裏海燕鷗蛋的先天性畸形較之60年代末到70年代初增加了30多倍,其他鳥類的畸形蛋也都大幅度地增加。畸形鳥蛋生成的主要原因是鳥食用了受到有毒化學物品汙染的食物所致。路德維格在調查中發現,五大湖遭到汙染最嚴重的地區有密執安州的薩吉諾灣。路德維格擔心,如果不再采取措施,對五大湖進行綜合治理、清除和防止汙染,人們就再也見不到昔日美麗富饒、鳥飛魚躍的景象了。
聯合國亞太地區經濟與社會委員會不久前公布的一份報告指出,亞太經濟區生態係統正以驚人的速度惡化。如果讓這一趨勢發展下去,未來幾十年內,這一地區的經濟發展趨勢將會大大放慢。報告說,這一地區已有86億hm2土地變為沙漠,2/3的野生生物滅絕,2/3的國家過多使用地下水,已使地麵下沉,海水入侵,地下水汙染。幾乎沒有一個國家的飲水完全符合世界衛生組織飲水衛生安全標準。海產品所受汙染也在增加。同時,由於濫捕,高產的漁場已經衰退。城市蠶食的農田越來越多,從1950年至1990年間,人口在400萬人以上的城市增加了3倍。人體內有毒化學品的濃度增加,有毒物質也侵入人體。報告指出,麵對生態係統的惡化,若不采取適當的行動,後果將不可收拾。
有識之士指出,當今我們的不安全的根源是地球溫度升高,以及伴隨而來的水災、臭氧層的變薄,海洋食物鏈以及森林、湖泊被破壞。因此,各國政府在通過談判從核武器的死胡同裏走出來的時候,應該開始努力通過談判達成一些嚴肅的協議,以使我們和我們的後代免遭環境災難。環境災難是21世紀對人類安全的真正威脅。“人類及其每一個成員與地球息息相關”,“地球是人與人之間的紐帶”,“地球的外形、地貌,就是人類的環境”。這是眾所皆知的常識,但在當今的地球上,由於現代工業產生的有害氣體的排放,礦產資源的不適度開采,耕種使用大量化肥,在大江大河的中、上遊修建不合理的水壩,違背了自然發展規律,進而使全人類擔心和不安。
核..汙..染
1986年4月26日發生了第一次空前嚴重的核爆炸意外事故:切爾諾貝利核電站的最大事故。4月25日開始的錯誤控製的試驗係列,引起了核反應堆裏的爆炸。試驗計劃實施進程中的一係列操作上的錯誤,使整個試驗失去了控製;於是發生了巨大的氫爆炸,爆炸破壞了整個核反應堆的外殼。GAU,“被認為是最大的事故”;燃料棒開始熔化;放射性輻射外露。人的失誤,安全設施上的嚴重問題以及反應堆係統上的設計毛病,這三者一起造成了這次核災難。根據前蘇聯當局公布的材料,這次核災難造成32人死亡。救護人員和切爾諾貝利周圍的居民受到了危險的放射性輻射。在這個核電站(在基輔以北大約130km的地方)周圍30km的範圍內有10多萬人直接受到威脅。受到放射性汙染的麵積最終達到20萬km2。人們估計,這次不幸事故的晚期後果就是,使數以千計的人得癌症死亡,使以後若幹代人的遺傳基因將受到損害。
曾轟動一時的切爾諾貝利核泄漏事故已經過去了,然而幾年中,這次核汙染給世界各國造成的麻煩卻沒有結束,其中世界性放射汙染食品便是最大的後遺症。迄今為止,食品中銫含量的標準問題仍然是各國經濟界專家爭論的焦點。事故發生後不久,歐洲共同體曾對進出口食品中銫的含量作了嚴格限定,規定乳製品必須在370貝可勒耳(貝可勒耳是放射性活度的SI單位每秒的專名,其符號為Bq)以下,其他種類食品亦不得超過600Bq。歐共體外的一些國家也紛紛效仿,加強了對進口農產品銫含量的檢驗。日本政府對此類事最為敏感,曾先後查出34種銫含量不合標準的食品,作為“汙染食品”,強行退回了出口國。其中有法國產的麝香,土耳其產的胡桃等。其他國家對汙染食品也很忌諱。德國向埃及、安哥拉出口的汙染牛奶,盡管價格低到比市場價便宜10倍,但都因含銫量過高而被退回。荷蘭售給馬來西亞、菲律賓、泰國等東南亞國家的汙染奶粉,同樣被全部退貨。最近日本氣象廳研究所的一項研究證實,自1988年以來,大氣層中形成的銫圈中的銫,仍在下落擴散,為此放射能汙染對人類的威脅將持續30年。
化學汙染
據路透社報道,美國得克薩斯大學的毒理學家歐文教授認為,在西方工業化國家,化學品已經取代細菌和病毒成為人類健康的主要威脅。直至20世紀50年代,西方世界的主要死亡原因是微生物引起的疾病,如流感、肺炎及結核病。50年代以後,這些疾病通過加強公共衛生、免疫接種和加強營養等措施基本得到控製。化學性疾病開始成為死亡的主要原因。例如,科學家認為,所有癌症中的70%~90%是由於化學品所致。心髒病也基本上起因於化學晶,因為心髒病是由脂肪食品和吸煙引起的。在西方國家,心髒病和癌症兩者致死人數占全部死亡數的一半以上。目前,科學家已開始注意研究化合物聯合作用的危害,現在已經發現許多化學品的聯合作用,獲得了以前不了解的毒性效應。例如,已經發現柴油機油煙內含有100多種化學物質,其中許多化學物質有致癌作用。由於研究人員正在研製出愈來愈多的新化合物,由有毒化學物質造成的危害將會增加。
日本環境廳近日發表的環境狀況調查表明,日本全國已有94%的河流和湖泊受到環境激素的汙染。據日本報紙報道,研究人員從日本120條河流與湖泊中共檢測出了11種環境激素類物質,其中檢測出最多的是壬基苯酚。日本愛知縣的日光川等80多處河流湖泊中都存在有這種化學物質,其含量之高可達71μg/L。科學家們認為,動物體內攝入一定量的環境激素後,會導致動物生育能力異常,胎兒畸形。
化學汙染物包括天然的和合成的,是由於人類活動向地表係統中疊加的化學物質及其降解的衍生物。由於許多化學汙染物對地球大氣臭氧層的破壞作用(如氯氟烴類)以及潛在的生態和人體健康危害性,故其對全球氣候變化以及地球生態係統的生物多樣性的影響十分顯著。人類在對石油、煤以及金屬礦產等的開采、運輸、貯存、加工和使用過程中,可使大量化學汙染物進入地表係統。例如:石油和煤的開采和運輸過程中所導致的地表係統汙染和海洋石油汙染;金屬礦產的開采及其冶煉,使許多原本處於鈍化狀態的重金屬元素(如鉛、鎘、汞、鉈、砷等)活化,進入地表水環境中;造紙工業所產生的大量化學汙染物(如酚類、PAHs、氯苯類和二惡英類等)嚴重汙染地表水體。另一方麵,石油和煤等化石燃料的燃燒,則在向大氣中排放CO2=和酸性氣體的同時,也因不完全燃燒而排放了大量化學汙染物(如PAHs和二惡英類、苯係物等)。
人類每年商業化生產的合成化學品已超過1億t,經常使用的約72萬種,其中經過係統的毒性測試和環境影響評價的僅占總數的10%,占殺蟲劑的35%,且合成化學品的種類還在以1.000種/年的速度遞增。
許多化學汙染物具有致癌、致畸、致突變作用,還有些則可破壞動物(包括人類)的神經係統和免疫係統。這些化學汙染物包括鉛、汞、TCDD、苯、PCB、二惡英類、鄰苯二甲酸二(乙基一已基)酯、鎘等。
源於人類活動的化學汙染物,已影響到從人體健康、繁衍直到區域和全球生態係統的方方麵麵,對人與自然之間的協調和可持續發展具有重大不良影響。
農藥對消滅植物的病蟲害等方麵雖起很大的作用,但亦汙染了環境,危及人體健康。此外,農藥對害蟲的天敵和其他益蟲、益鳥亦有殺傷作用。日本長野縣施用農藥防治蘋果紅蜘蛛,雖在短期內紅蜘蛛被消滅了,但秋後又發現紅蜘蛛的數量比用藥前還要多,其原因就是其天敵同時也被殺死。另一方麵,那些幸存的害蟲抗藥性越來越強,迫使人們不得不用更大的劑量去製服害蟲。在這場人蟲之戰中,人們不斷合成新的化學農藥,力圖徹底戰勝害蟲。可是,害蟲不僅未被消滅,而且有日益猖獗的趨勢。在人蟲之戰中,受損最重的並不是害蟲,而是害蟲的天敵——鳥類。有人發現,許多以魚類為食的鳥類,如禿鷲、魚鷹、鵜鶘等的數量急劇減少了,有許多鳥類甚至在不知不覺中消失了。
滴滴涕一類的農藥,化學性質穩定,易溶解於脂肪中,能夠沿著水→浮遊植物→浮遊動物→小魚→大魚→食魚鳥類的鏈條傳遞,並不斷富集,終於從水中微不足道的濃度到鳥體中增大成千上萬倍,達到鳥類致死劑量。農藥的大量使用,毒死了人類的朋友鳥類,以及其他的害蟲天敵,破壞了生態平衡,增加了害蟲的潛在威脅。
1968年,加拿大為控製雲杉蚜蟲,用有機磷農藥代替滴滴涕,結果在噴藥以後,喧鬧的森林成為充滿死亡的峽穀,有1.200萬隻鳥被毒死,有機磷藥劑還殺死了水生生物,從而也影響到以這些昆蟲為食的魚類。農藥對整個生態係統產生的影響,人們隻不過看到其一角而已。目前,農業生產依然靠化學農藥來維持平衡,但這終非長久之計。
在自然界,害蟲主要靠天敵來控製。昆蟲學家估計,已知以植物為食的昆蟲約有5萬種,其中隻有1%是嚴重危害作物的,其餘99%雖也在作物或森林中出現,但都不足以達到為害的數量,因為每種昆蟲都有一種或幾種天敵控製其發展。利用害蟲的天敵以蟲治蟲,是生物防治的一種行之有效的方法,這種方法經濟簡便,沒有化學農藥汙染環境和產生抗藥性的缺點。如北京孔廟院內101棵柏樹、5棵槐樹,樹齡最長的達600餘年。幾位生物防治專家將700多隻七星瓢蟲放在參天古樹上,過不了幾天,危害古樹的蚜蟲、紅蜘蛛就被七星瓢蟲統統吃光。傳統的防蟲辦法一般采用農藥噴治對環境造成極大的危害,常常出現花喜鵲被毒死的現象。據統計,我國目前生物防治病蟲害麵積已由1972年的80萬hm2發展到目前的2130萬hm2。總之,生物防治前途遠大,是今後研究發展的主要方向。
濫用農藥常造成作物、水果、土壤以及水域的汙染,還經常造成人畜中毒。更可怕的是,這些農藥是長效的、有毒的,它們結構很穩定,在動物和人體中容易積累。它汙染土壤,汙染水源後被植物所吸收,隨著穀物、蔬菜進入人體。它隨著青草、小蟲、浮遊生物等富集於魚類、蛋類、肉類,又隨著牛奶、魚類富集到人體。農藥用量為世界之最的我國,農藥的汙染特別令人憂心。可以肯定地說,沒有一個中國人的體內不累積著一定的滴滴涕等農藥。這些積累在人體中的毒物,追根尋源,都是我們自己製造的,因此正是自食其惡果!
耕地減少,土壤鹽漬化,土地退化
耕地是人類生存和發展的重要自然資源。耕地是土地的精華,也是生產糧食、棉花、油料和蔬菜等農副產品的基地。耕地數量的多少、質量的肥瘠,不僅直接影響到國民經濟的發展,而且也關係著人類生存和發展。
世界上現有耕地麵積為137億hm2,約占世界土地麵積的105%。據聯合國環境規劃署估計,世界每年要損失500萬~700萬hm2的耕地。人類進入文明時代以來,損失了大約20億hm2土地。時至今日,在世界上的有些地區已經出現了嚴重的耕地資源危機。
由於城市化、能源生產和交通運輸等方麵的原因,耕地被占用的越來越多。如美國在1967-1975年,因城市擴大和建築用地就占用土地251萬hm2。目前美國耕地被占用的勢頭還在發展,據美國全國農業用地調查組的人員分析,如果耕地繼續像1967-1975年那樣被吞噬,那麼在2000年前後,佛羅裏達州、新罕布什爾州和羅得島最好的耕地將全部消失。在歐洲也有類似的情況。從20世紀30年代到70年代由於非農業占有導致人均耕地麵積下降超過50%的國家就有原聯邦德國、日本、中國和荷蘭。土壤沙化是耕地減少的另一個重要原因。聯合國環境規劃署認為,良田變荒漠的形成過程是人類當前所麵臨的最嚴重的耕地資源危機之一。據其研究表明,土壤的沙化正在威脅著世界上85億多人,而全球35%以上麵積的土地正處在沙漠吞噬的直接威脅之下。每年有2.100萬hm2農田由於沙漠化而變得完全無用或近於無用,每年損失農牧業產量的價值達260億美元。耕地減少、土壤的生產力下降引起的惡性循環現象不僅在一些貧困的發展中國家已經出現,而且在發達國家中也有加劇的趨勢。另外,土壤侵蝕(包括水蝕和風蝕)造成的水土流失和淤塞,風蝕造成的土壤薄土層流失,以及積水和土壤鹽漬化等,都導致了耕地的大量減少。除了上述這些情況以外,造成當今世界耕地資源危機的主要原因還在於人類活動的影響,其中包括人口增長過快、生態平衡的破壞、耕作製度不合理,以及對耕地的利用缺乏統籌規劃等。