自然保護區:是國家把森林、草原、水域、濕地、荒漠等各種生態係統類型及自然遺跡劃分出一定的麵積,設置專門機構進行管理,作為保護發展自然資源、開展科研工作的重要基地。
20世紀十大環境事件
1908年:美國總統西奧多·羅斯福將大峽穀列為國家級天然勝地。
1911年:國際海洋勘探理事會成立。
1945年:原子彈摧毀了日本的廣島和長崎。
1962年:美國海洋生物學家卡遜出版《寂靜的春天》一書,論述DDT及相關殺蟲劑的危害。
1973年:聯合國環境規劃署成立,並製定了第一批全球生態政策。
1975年:瀕危野生動植物物種國際貿易公約生效。
1982年:簽署海洋法公約。
1986年:烏克蘭切爾諾貝利核電站的爆炸事故給未來的核能利用投下陰影。
1987年:蒙特利爾協定書對破壞臭氧層的化學物質製定減少排放標準。
1992年:聯合國環境與發展會議成為曆史上規模最大的國家與地區首腦會議。
痛痛病
“痛痛病”是指日本富山縣神通川流域因環境嚴重汙染而發生的疾病。此病的主要症狀為骨質疏鬆,隨後發展為骨質軟化和萎縮。曾有一個患者,打了一個噴嚏,全身數處發生骨折。患者疼痛加劇自下肢開始,再到膝、腰、背等各個關節,最後疼痛遍及全身,難以忍受,“痛痛病”由此得名。後來經過調查,“痛痛病”的病因真相大白:日本富山縣有條神通川河,當地居民都飲用這條河的水,並用河水灌溉兩岸的莊稼。在神通川河的上遊,分布著好幾家礦產品冶煉廠,這些冶煉廠排放的含有大量鎘的廢水都流進神通川河中,這樣一來,整條河都被鎘汙染了。河水中的鎘被人們直接飲用,或被魚所吸收,或通過澆灌被莊稼吸收,從而使人體內的含鎘量逐漸累積增多,導致鎘中毒而發生“痛痛病”。“痛痛病”敲響了環境汙染的警鍾,引起日本及世界各國重視。
水俁病
水俁是日本的一個小鎮,全鎮有將近4萬左右的居民。它的周圍村莊還住著大量的農民和漁民。在小鎮的西麵有個比較大的海灣,被稱為“水俁灣”。
1925年,日本氮肥公司在水俁鎮建了一個工廠,專門生產氮肥、醋酸乙烯等化學品。20多年過去了,在水俁灣附近的小村子裏出現了許多莫名其妙的瘋貓,它們開始時走路不穩,搖搖晃晃,後來便神色慌張,還不停地抽搐,最後跳到海裏淹死了。這些跳海自殺的瘋貓並沒有引起人們的重視。又過了些年頭,水俁灣附近的一些居民中出現了一種怪病,他們一開始口齒不清,後來走路不穩,再過段時間發展到耳聾、眼瞎、四肢無力、精神失常,他們有時興奮、有時酣睡,最後高叫著興奮地死去。
人們這時才陡然發現,這些病人的症狀與瘋貓的症狀十分相似。經過調查研究發現,怪病是由氮肥廠排出的汙水引起的。這些居民和家貓吃多了帶毒的魚蝦,就等於人吃了含有汞的食物。而汞是一種對人體有害的金屬元素。汞在人體內積聚過量,大腦神經係統便會嚴重受損,每當發作起來就會狂蹦亂跳。
這種怪病發生在水俁地區,因而被當地的人們叫做“水俁病”。由於日本政府沒有及時采取有效措施,廢水照舊排入大海,使水俁病在日本地區迅速傳播。現在,日本的報紙、雜誌還有關於水俁病患者的報道和新聞。
生物圈2號
“生物圈2號”是一個模擬生態環境的人造實驗室。這座由鋼架與玻璃組合起來的實驗室坐落在美國亞利桑那州以北的沙漠之中,它高28米,占地1.2萬平方米,相當於3個足球場大,總耗資1.5億美元。
“生物圈2號”內部人為地建造了一個模擬世界各地巨型景觀的小生態係統,包括設有瀑布的亞馬孫熱帶雨林,長滿了金合歡植物的大草原,一片沙漠,墨西哥和馬達加斯加的帶刺灌木林,佛羅裏達南部的大沼澤地和一個水深7.5米、容量為455萬升的海洋。“生物圈”裏生活著3800種動植物,有自己的大氣層,和地球一樣有風有雨。
“生物圈2號”內部裝有120台水泵、200台電動機和25台空調機,保證了在其內部能進行空氣、水和垃圾的循環再利用,而太陽光、熱能和電力則來自於“生物圈”以外。
1991年9月26日,隨著兩扇氣閘門的緩緩關閉,8名科學家進入“生物圈2號”實驗室,成為這個人造生態環境內的首批居民,開始了為期兩年的關於全封閉狀態下人類生存所必需的環境研究,為在外星球建立人類生活基地進行試驗。
這兩年中,4男4女共8名科學家過的是自給自足的原始生活。上午既當工人,又當農民;下午,他們則各自從事自己的科研。8小時之外是豐富多彩的業餘生活,居民們可以看電視、寫日記、畫畫、學外語,也可以去戶外活動。他們可以去散步,可以去欣賞風光或者去海邊遊泳。8名科學家住在一座白色圓頂的二層樓建築物內,每個人都有一套設備齊全、兩室一廳的公寓,房間裏有彩電和錄像機,有電話、電腦和傳真機,以便與外界互通信息。建築物內還有圖書館、氣象站、醫學實驗室、各種工作室以及娛樂活動中心等。此外,“生物圈2號”內部還有處理突發事件和治療疾病的設備。
為了確保水、空氣和整個環境的幹淨,“生物圈”內禁止使用化肥農藥和殺蟲劑。人們產生的所有廢物被排入一個微型的沼澤灘地,動物和車間產生的廢物則被排入另外一個灘地。生活在這些灘地中的微生物、植物、昆蟲和蛙類將會消耗掉這些汙物,把其中的有機物分解掉,使水變得相當清潔,足以灌溉“生物圈”內的莊稼。
1993年的9月26日,8名科學家走出了“生物圈2號”,重新回到現實世界中來。“生物圈2號”實驗是有史以來規模最大的一次生態實驗。通過這個封閉係統,人們可以更好地了解地球運動過程,並有可能找出一種生產糧食、處理廢物的新方法。
二次汙染
由汙染源直接排入環境,其物理和化學性質都沒有發生變化的汙染物,如工廠排放出的煙塵、廢水、廢渣,汽車尾氣以及生活汙水等,我們稱之為一次汙染物。由一次汙染物轉變和衍生出的形態和性質都發生變化了的汙染物,稱為二次汙染物。二次汙染物往往是原來汙染物中沒有的,而且毒性更大,對生物有直接危害。由二次汙染物造成的汙染就叫做二次汙染。二次汙染的形成與各種反應物的性質和濃度有關,也與氣象、陽光、地形、溫度等自然環境有關。美國洛杉磯光化學煙霧就是著名的二次汙染事件。排入大氣的烴類及其化合物,在光合作用下發生光化學反應,而生成以臭氧、過氧化乙酰硝酸酯為主的強氧化劑,從而引起大氣汙染。水質汙染中也會出現二次汙染。如水俁病就是由於無機汞在自然水體中轉化為劇毒的甲基汞而引起的。
可降解塑料
可降解塑料又稱為綠色塑料,它是一種新型高分子材料,具有同類普通塑料同樣或相近的使用性能和衛生性能,且完成其使用功能後又能在自然環境條件下迅速降解成二氧化碳和水,進入自然界的碳循環,不會對環境造成汙染。塑料作為一種合成材料,具有質輕、強度高、易加工及性能與價格比良好等優點,已經成為生產和生活中不可缺少的部分。但是用後廢棄的塑料不能在自然環境中分解,從而造成環境汙染,破壞了生態平衡,以至於成為20世紀以來最大的公害之一。可降解塑料的出現使這種局麵得到緩解。可降解塑料可分為光降解塑料、生物降解塑料、化學降解塑料三大類。
光汙染
光汙染與水汙染、大氣汙染和噪聲汙染並列為四大汙染。與其他汙染所不同的是,光汙染主要通過視覺危害人類。光汙染大致可分為三種:一是室外視環境汙染,如建築物外牆,典型的是玻璃幕牆;二是室內視環境汙染,如室內裝修、室內不良的光色環境等,較典型的有歌舞廳等;三是局部視環境汙染,如書本紙張,以及電腦等工業產品。醫學研究發現,人們長期生活或工作在過量或不協調的光輻射下,會出現頭暈目眩、失眠、心悸和情緒低落等神經衰弱症狀。長期在舞廳工作和活動的人正常細胞衰亡加速,出現血壓升高、體溫起伏、心急燥熱各種不良症狀。人體在光汙染中受到危害首當其衝的是眼睛。瞬間的強光照射會使人眼出現短暫的失明現象,普通的光汙染也會造成人眼的角膜虹膜的損傷,抑製視網膜感光細胞功能的發揮,從而引起視疲勞和視力下降。光汙染除影響人體健康外,還會影響我們周圍的環境。1987年,德國柏林發生一場大火,警方在起火建築物內始終找不到起火原因,最後發現,“真凶”原來是對麵高層建築的玻璃幕牆所產生的聚光。
水危機
在2001年3月22日世界水日之際,聯合國環境規劃署發表報告,強調世界水危機已嚴重威脅人類生存,隻有有效管理和使用珍貴的水資源,人類才能免遭滅頂之災。報告說,濫砍森林導致水土大量流失、河道和水庫堵塞、水源短缺和旱災頻發,嚴重破壞了地球生態係統,同時,環境汙染使水質不斷下降,嚴重威脅著人類生存。每年全世界有12億人因飲用汙染水而患上各種疾病,1500萬5歲以下兒童死於霍亂、痢疾和瘧疾等病,因水汙染引發的疾病的人數超過500萬。
負氧離子
空氣中水滴表麵上有一個薄厚和原子差不多的偶電荷層,在雨水下落時,這個電荷層會被破壞:懸浮在空中的較大水滴帶正電,較小的水滴帶負電。大水滴下落得快,使空氣中留下許多帶負電的小水滴,其中主要成分之一就是負氧離子。人們在雨後外出散步時,會感到十分舒服和愜意,這是因為空氣中含有較多的負氧離子。人吸入負氧離子時,使機體的內電荷增加,可促進體內某些物理特征恢複正常,可以增強血液的液化程度,調節新陳代謝活動,維持正常的酸堿平衡,所以空氣中的負氧離子對人體極為有益。負氧離子的多少與空氣的濕度有關,海濱、湖畔與森林中負氧離子濃度遠遠高於鬧市。目前,人工製造的負氧離子發生器已經應用於人們的日常生活。
溫室效應
地球大氣中存在一些微量氣體,如二氧化碳、一氧化碳、水蒸氣、甲烷、氟利昂等,它們具有類似於花房的功能,即讓太陽短波輻射自由通過,同時強烈吸收地麵和空氣放出的長波輻射(紅外線),從而造成近地層升溫。我們稱這些微量氣體為溫室氣體,稱它們的增溫作用為溫室效應。如果沒有溫室氣體,近地層平均氣溫要比現在低33℃。因此,適量的溫室氣體和恰到好處的溫室效應對人類是有益的。但是,近百年來由於人口增加、工業發展、城市增多、森林砍伐等原因,大氣中二氧化碳、甲烷、氟利昂等溫室氣體顯著增加,導致惡劣天氣頻繁發生,對社會和經濟發展產生了嚴重的影響。據世界衛生組織估計,到2020年全世界死於空氣汙染的人數將達到800萬。隻有加強環境的綜合治理,才能逐步減少大氣中溫室氣體的含量,使氣候走上正常變化的軌道。
臭氧空洞
臭氧空洞是人類麵臨的最嚴峻的環境保護問題。臭氧是大氣中的微量元素,化學式為O3,是一種具有微腥臭、淺藍色的氣體。臭氧主要密集在離地麵20~25千米的平流層內,科學家稱之為臭氧層。臭氧層好比是地球的“保護傘”,因為它能阻擋太陽99%的紫外線輻射。紫外線可以說是一切生命的大敵。臭氧層濃度每減少1%,太陽紫外線輻射就增加2%,皮膚癌患者增加7%,白內障患者增加0.6%。紫外線輻射還能破壞植物光合作用和授粉能力;殺死水中魚卵和單細胞藻類。1984年大氣科學家法曼和英國南極考察組首次確認在南極上空每年春天出現臭氧空洞。近年來,除了南北兩極,中國科學家還發現地球第三極——青藏高原上空臭氧層也變得稀薄了。據報道:1985年南極上空的臭氧空洞麵積為936萬平方千米,相當於美國國土麵積,1998年擴大到2720萬平方千米,1999年竟達3200萬平方千米。專家預計,到2075年整個地球上空的臭氧量將比1985年減少40%。造成臭氧層減少以及臭氧空洞形成的主要原因是人為因素。人類在使用冷凍劑、消毒劑、起泡劑和滅火劑等化學製品時,向大氣中排放的氟利昂、溴等氣體在紫外線照射下會放出氯原子,氯原子奪去臭氧中一個氧原子,使臭氧變成純氧,從而使臭氧層遭到破壞。近年來,全世界科學家都在呼籲:拯救臭氧層,禁止使用氟利昂。但科學家指出,即使現在立即禁止使用氟利昂,已經減少的臭氧層也要很長時間才能彌補過來。因此,保護臭氧層應是全人類的一個共同課題。
氟利昂
氟利昂是一種被廣泛用於製冷劑、泡沫塑料發泡劑、電子元件清洗劑、氣溶膠噴射劑及滅火劑等的化合物,年產量超過百萬噸。後來經過許多科學家研究證實。氟利昂是大氣臭氧層破壞的元凶,同時還會導致全球氣溫變暖。為此,1987年加拿大蒙特利爾會議和1992年丹麥哥本哈根會議都倡議在世界範圍內禁止氟利昂的生產和使用。1987年9月,24個國家簽訂了“蒙特利爾控製可破壞臭氧層物品協定”,規定到20世紀末,將氟利昂的使用量減少到1986年水平的50%。許多公司還不惜巨資開展氟利昂替代品合成的研究,以淘汰對環境不利的氟利昂。
熱島效應
熱島效應也稱為熱島現象,是指一個地區(主要指城市地區)由於人口稠密、工業集中,造成溫度高於周圍地區的現象。在溫度的空間分布圖上,城市好像一個溫暖的島嶼,所以稱之為熱島。熱島效應形成的主要原因有:一、城市上空汙染物質的保溫作用,增大了大氣的逆輻射;二、城市活動麵吸收的輻射熱量,主要用於加熱城市空氣;三、城市因高層建築很多,風速減弱,減少了熱量平衡的水平輸送;四、城市取暖和冷空氣設備(如空調)等人工熱源豐富。熱島效應可以造成局部氣候異常,如城鄉之間因大氣溫度差而引起熱對流而形成“城市風”,城市上空的雲量和城市區域降水量增加等。
二惡英
“二惡英”是一種無色針狀晶體的含氯化合物,是伴隨著諸如垃圾焚燒、紙張漂白、殺蟲劑生產等眾多工業處理和製造過程出現的衍生物。它是目前世界上已知的有毒化合物中毒性最強的,比氰化鉀要毒50~100倍。可經皮膚、黏膜、呼吸道、消化道進入體內,有致癌、致畸形及生殖毒性、內分泌毒性和免疫抑製作用。能對人體造成嚴重傷害,使人免疫力下降、內分泌紊亂等,損傷人的肝、腎,使人發生變應性皮炎及出血,還會傷及胎兒。特別是其具有環境雌激素效應,可能造成男性雌性化。二惡英微量攝入人體不會立即引起病變,但由於其穩定性極強,一旦攝入不易排出,如長期食用含二惡英的食物,這種有毒成分會蓄積下來逐漸增多,最終造成對人體的危害。1997年世界衛生組織國際癌症研究中心把二惡英列為一級致癌物。
綠色和平組織
綠色和平組織是一個國際性環境保護組織。第二次世界大戰結束後,伴隨著科技的蓬勃發展,核試驗、工業廢棄物、垃圾等造成的環境汙染嚴重地威脅著人類賴以生存的環境。1971年,一名工程師在加拿大發起並組織了綠色和平組織,宗旨是反對核試驗和運輸核廢料,反對捕撈鯨魚等海洋生物,反對環境汙染。由於綠色象征和平與生命,因此這個和平組織就以綠色命名。
聯合國環境與發展大會
環境和發展同人類的生存與繁衍以及前途與命運密切相關。自1972年聯合國人類環境會議召開以來的20多年中,環境與發展成為人類新的日益突出的矛盾焦點。在環境日趨惡化與經濟發展問題突出的情況下,1992年6月聯合國在巴西首都裏約熱內盧召開了舉世矚目的環境與發展大會。會議通過了《關於環境與發展的裏約熱內盧宣言》和《21世紀議程》兩個綱領性文件,並簽署《關於森林問題的原則聲明》、《聯合國氣候變化框架公約》和《聯合國生物多樣性公約》。這是聯合國成立以來聯合國規模最大、級別最高的國際會議,是人類環境與發展史上的一次盛會。