1)大气环境正在恶化。二氧化碳、甲烷、氮氧化物都是能产生温室效应的气体,其浓度的增加导致气温升高 。普通雨水中本常含有微量的碳酸,受到污染的大气,增加了二氧化硫和氮氧化物等成分,使雨水的酸性增强,现在人们把pH值低于5.6的雨水定为酸雨。许多科学家认为,是使用氟利昂作制冷剂及在其他方面使用的结果。当地居民捕食鳝鱼等之后,汞在人体内积聚,以致造成中枢神经的严重损伤。被病菌污染的水体是传染疾病的渊薮。红潮是因一些红色或褐红色藻类得到丰富营养,迅速生长、数量激增的现象。森林遭到破坏后,地球上的生态环境急剧恶化,还有哪些方面的恶化
1)大气环境正在恶化。主要表现为:气候灾害增多、加剧,全球气候变暖,冰川消融,海平面相应升高,沿海低地受到海水淹没的威胁; 大气成分发生不利于人的变化,二氧化碳增加,缓解紫外线辐射的臭氧层浓度降低,地球两极上空臭氧层出现空洞并在加大,还有多种有害于人类的成分也在增加。据1997年美国里奇国家实验室的报告,大气中二氧化碳的浓度,自工业革命以来已增长了30%,甲烷增长了一倍,氮氧化物增长15% 。二氧化碳、甲烷、氮氧化物都是能产生温室效应的气体,其浓度的增加导致气温升高 。
大气圈中发生的这些变化,有自然本身的原因,火山喷发,森林大火都能把污染物送入大气。但是人类使用煤和石油等化石燃料,释放出二氧化碳、甲烷、氮氧化物,二氧化硫及其他有害气体和粉尘,对大气的污染更为严重。烧煤产生的污染物最多。由此形成的毒雾和酸雨,是大气污染的突出表现。“杀人的烟雾”于1930年首次出现在比利时,1948年至1962年,又四度笼罩伦敦,烟雾中二氧化硫和粉尘的浓度,大大超过人所能承受的程度,累计导致6000余人死亡。这种记录虽不多见,但污浊的空气,普遍充斥于许多工矿区和城市的空间中。
普通雨水中本常含有微量的碳酸,受到污染的大气,增加了二氧化硫和氮氧化物等成分,使雨水的酸性增强,现在人们把pH值低于5.6的雨水定为酸雨。它看起来与普通雨水无异,但所含酸性物质进入陆地表面土壤和水中,依靠这些水土生存的生物,受到了不利影响,特别是对森林的破坏作用很大。1939年第一次作为酸雨记录下来的pH值是5.9(纯水的pH值是7)。到50年代,酸雨的pH值已降到3-5,最低还有2.1的记录,和醋的酸性差不多甚至更强了。说明随着工业的发展,大气受到污染的程度越来越厉害。由于含有污染物的大气是在流动的,它可以飘洋过海,日本排放的酸性成分可以跑到美国再形成酸雨降下,加拿大的酸雨源出美国更不足奇。科学家测出,云集在瑞典和挪威上空的二氧化硫气体,有2/3是来自英国和德国的工业区。
我国经济的高速发展,也使酸雨覆盖面积急剧扩大,到1999年已成为仅次于欧洲和北美的世界第三大酸雨区;我国至今仍以煤为主要燃料,是大气污染严重的一个原因。
大气污染所带来的损害,极其广泛,许多时候并不表现为毒雾酸雨这类形式,但各种生物无不经常受其影响,对森林和农作物的损害尤为显著。经常呼吸污浊的空气,对人体的健康也是威胁,特别是呼吸道疾病,由此增加,长期生活在被严重污染的大气环境中,犹如慢性中毒。
大气圈的臭氧入不敷出,浓度降低。科学家在1985年首次发现: 1984年9、10月间,南极上空的臭氧层中,臭氧的浓度较20世纪70年代中期降低40%,已不能充分阻挡过量的紫外线,造成这个保护生命的特殊圈层出现“空洞”,威胁着南极海洋中浮游植物的生存。据世界气象组织的报告:1994年发现北极地区上空平流层中的臭氧含量,也有减少,在某些月份比20世纪60年代减少了25-30%。而南极上空臭氧层的空洞还在扩大,1998年9月创下了面积最大达到2500万Km2的历史记录。*
臭氧层为什么会出现“空洞”?许多科学家认为,是使用氟利昂作制冷剂及在其他方面使用的结果。氟利昂由碳、氯、氟组成,其中的氯离子释放出来进入大气后,能反复破坏臭氧分子,自己仍保持原状,因此尽管其量甚微,也能使臭氧分子减少到形成“空洞”。我国科学家新近提出,仅仅是氟利昂的作用还不够,太阳风射来的粒子流在地磁场的作用下向地磁两极集中,并破坏了那里的臭氧分子,这才是主要原因。(杨学祥,1999)而无论如何,人为地将氯离子送进大气,终是一种有害行为。
在大气圈中,物质分布松散,运动快速,极微小的外来干扰,也可能就打破原来的平衡,因此人类活动对大气环境的影响不可低估。
大气中已经产生危害或被人们注意到的污染物约有100种左右,其中影响范围广,对人类环境威胁较大的主要有碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化合物、硫氧化物、硫化氢、氟化物、光化学氧化剂和微粒物质等。
(2)水圈污染严重
水圈中最大的问题是淡水资源不足,地理分布又不均,成为一些国家和地区持续发展的障碍(见第12章),而水圈被污染更已威胁着人类的生存。1999年举办“世界水日”之际,联合国的专家发布,在当今的世界上,还有14亿人在饮用不安全的水,每年因此致病死亡的超过500万人。在我国,经济建设大发展后,大部分河流已受到不同程度的污染。别的国家也是工业越发达,水的污染越严重。被污染的大气经过流动扩散,可以很快稀释冲谈;被污染的水虽也可以流动,但常存在相对稳定的水体中。对以水为生的人和生物,影响长远深刻。
造成水和水体污染,固然有自然的因素。但工业的发展,化肥、农药以及生活中大量化学制品的使用,才使水圈中的污染发展到现今的危害程度。
工业生产排出的废水,生活污水和农业退水,常成为今天的主要污染源。水中污染物包含金属、非金属物质和有机物,种类繁多,其中许多对人体有害甚至是剧毒 虽然经过人工处理可以将它净化,但现在多是仅稍作处理,甚至是未经处理就直接排入天然水体中。
50-60年代日本的水俣市和新舄县发生的水俣病,其原因是工厂排放的废水中的汞经过生物食物链(硅藻-飞蛄-石斑鱼-鳝鱼)的逐渐富集,使鳝鱼体内含汞量达10-20毫克每升(最高达50-60毫克每升),比原废水中汞浓度高出1万至10万倍。当地居民捕食鳝鱼等之后,汞在人体内积聚,以致造成中枢神经的严重损伤。水体污染对人体和水生生物有很大的危害,尤其是有毒和有害物质的污染会造成人的慢性中毒、急性中毒以至死亡。被病菌污染的水体是传染疾病的渊薮。水体污染对人体和水生生物有很大的危害,尤其是有毒和有害物质的污染会造成人的慢性中毒、急性中毒以至死亡。被病菌污染的水体更是传染疾病的渊薮。
绝大数河流最终都是流入海洋的,不管是有害的,还是无害的物质都随河流向海洋集中;油轮破裂或沉没,更在把能严重污染海洋的石油带进海里。在一些地方,人们还向海里倾倒垃圾。海洋本是自然界的聚宝盆和自净池,有些人却在把它当成污水池和垃圾桶。靠近工业发达地区的地中海,早已无渔业可言,很多物种已在此绝灭。我国的渤海由于周围城市的扩大和工业的兴起,也出现了这种发展趋势,据监测部门在1998年报告,1995年时,渤海已有56%的面积被污染,比十年前扩大了一倍,而且还在扩大。河流、湖泊、海洋这些水体本来都有自净化作用,所以大自然中的水总是那样晶莹清澈,现在受到污染而且还在发展,完全是人类行为不慎造成的后果。 水圈是一个系统,污染物随着水的运动在其中传播,所以在南极企鹅的组织中也发现了杀虫剂;而波及广大海域的红潮(赤潮),其源来自城市的污水。这些污水富含生物营养所需的磷、氮等元素和有机物。红潮是因一些红色或褐红色藻类得到丰富营养,迅速生长、数量激增的现象。由于它们过量的繁殖,并在死亡后腐败、消耗大量氧气,影响到别的生物,特别使鱼类不能在此生存。
森林遭到破坏的后果如下:
植物的光合作用可以释放氧气,森林被破坏,使全球的大气质量恶化。
森林草原植被遭受严重破坏、野生的和稀有的动植物资源急剧减少,濒临灭绝。
水土流失,土壤沙化,耕地面积减少、沙漠化严重。
固体废弃物和噪声污染,核污染使环境质量恶化等重大环境问题。
水土流失,淤积河道,使河床抬高,减小了河流的通航和蓄洪能力,加剧了河流下游的洪水泛滥。
植物的光合作用可以吸收二氧化碳,森林减少,大气中的二氧化碳增多,使全球气候变暖,从而使冰川融化,海平面上升,威胁沿海低地国家和地区的生命财产安全。
整个地球的生态危机主要在以下几个方面:
1,能源资源减少
从探明的储量分析,现在地球上的石油、天然气和煤炭的总储量分别为:石油约1万亿桶,天然气约120万亿立方米,煤炭约10亿吨。按照目前全世界对燃料的消耗速度计算,这些能源可供人类使用的时间大约还有:石油约45年-50年,天然气约50-60年,煤炭约200-220年
2,物种灭绝速度加快,生物多样性遭到破坏
目前平均每天有70多个物种从地球上永远消失;全世界有9400多种动植物正濒临灭绝。
3,森林覆盖面积减少,沙漠化严重
原始森林只剩下陆地面积的不到10%,148个森林带范围内的国家中,有82个国已经完全失去未受侵扰的原始森林,而且余下的森林仍以每2秒钟一块足球场大小的速度在消失。1991年至1995年,每年有12.6万平方公里的热带雨林被烧毁或砍伐。
4,水资源污染
海洋被认为是生命的摇篮,面积高达地球总面积的70%,90%以上的生物生活在海洋。由于人类工作和生活废弃物大量入海,海水中氮和磷的含量所来越高,从而刺激海藻的疯狂生长,
进而形成“缺氧区”和“无氧区”,导致海洋生物无法生存,甚至海草也难以幸存,使海洋一个个都变成了“死海”。
大气污染。全球每年使用燃烧矿物燃料排入大气层的二氧化碳达55亿吨。全世界约有4亿辆汽车每年将大约18.3亿吨二氧化碳排入到大气层中。全球有9亿人生活在二氧化碳超过标准的大气环境里,10亿多人生活在烟尘和灰尘等颗粒物超过标准的环境里。
温室效应。由于近年来全球排放的“温室气体”骤增,气候专家预计2025年全球平均表面气温将上升1℃,到下世纪中叶将上升1.5℃~4.5℃。预计在未来100年内,世界海平面将上升1米。沿海地区可能被淹,不少岛屿有消失的可能。自然灾害如干旱、洪水、暴风会频繁发生。
臭氧层破坏。破坏臭氧层的氯氟烃近60年来已排放1200多万吨。臭氧层的减少对人类来说,将意味着增加皮肤癌、黑色素瘤、白内障患者。
土地沙漠化。人类过多地使用化肥和农药,工业排放物日益增多,植被破坏等引起土地严重退化。土地沙漠化威胁地球1/3的陆地表面。每年有500~700万公顷耕地变为沙漠。全世界大约有10亿人生活在沙漠化和遭受干旱的地区。
水的污染。地球淡水资源严重不足。各国每年工业用水超过600立方千米,而灌溉农田用水多达3000~4000立方千米。受肥料和各种有毒化学制品污染的水占上述水量总和的1/3。全世界有12亿人缺乏安全饮用水,每年有2.5万人死于因水污染引起的疾病。
海洋生态危机。全球每年往海里倾倒的垃圾达200亿吨。海洋污染使沿海居民发病增多;海洋污染使鱼虾和海洋生物急剧减少和死亡。
“绿色屏障”锐减。森林和林地在历史上曾占世界陆地的1/3以上。但因人类开发农牧业和建设城镇大量砍伐,地球森林植被已被缩小1/3。最近20年来,全球每年砍伐森林2000多万公顷,欧洲的原始森林几乎已完全消失。
物种濒危。到21世纪中叶,人类和家畜总生物量可能占陆地动物生物量的60%,这意味着现在地球上每天有100种生物绝种。
垃圾难题。据估计,全球每年新增垃圾100万吨。发达国家产生的垃圾更多。全球危险废物以每年5亿吨的速度增加。
人口增长过速。人口增长越快对经济发展的压力就越大,对环境的影响也越严重。目前世界人口已达53.2亿。世界人口学家估计目前世界人口正以每年1亿人的速度在增长。地球资源在开发利用的速度上已赶不上人口增长的速度。
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