环境问题与环境科学

环境问题由来已久。早在农业文明时期,就存在土地破坏现象,工业革命开始后,又产生了污染问题。不过这时人类活动所引起的自然环境的变化和变化了的自然环境对人的影响还比较小,问题也是局部的。第二次世界大战结束以来,由于生产力的不断提高,人类改造自然的手段迅速增强,环境污染和生态破坏对人的生存和发展的不利影响也随之明显。全球性的大气污染、水土污染以及土壤侵蚀和资源衰竭是当代世界面临的主要环境问题。

人类的生产活动对环境的污染主要包括三个方面:一是工业产生过程中排放的废水、废气、废渣和农业上使用农药、化肥等对大气、水、土壤、食品的污染;二是在自然资源的开发和利用中产生的污染;三是核武器试验释放的放射性沉埃造成的污染。从 60 年代开始,污染问题变得极为严重,仅

美国每年排放的废水就有 38 亿吨,废气达 2.6 亿吨。污染几乎遍及世界各个角落,连南极都未能幸免。污染问题一度成为许多国家的社会公害,因污染造成的生命财产损失的事件屡有发生。如 1952 年英国伦敦因大气污染造

成的烟雾事件导致 4000 人死亡;1963 年至 1968 年,日本神通川两岸居民

128 人因饮用受镉污染的河水而患骨痛病死去。此外还有汞污染引起的水俣病,氟污染引起的氟骨症,石油气引起的光化学烟雾事件等,都是因为工业“三废”中含有大量的有毒化学物质造成的人体病变,目前癌症发病率增多同环境污染有直接关系,已确认的致癌物质有 1000 余种。

工业废水对河流和湖泊的破坏尤为严重。1966 年苏联在贝加尔湖畔建造了几个工厂,每年向湖中排放污水 6000 万立方米,使该湖几乎成为“死海”。世界上许多著名的河、湖大多曾遭此厄运。酸雨造成的损失实在无法估量, 它使土壤中有机质减少,变得日益贫脊,建筑物加速风化,动植物的生长也因酸雨而受到影响。

生态平衡的破坏近年来才引起人们重视。由于人类活动的影响,包括砍伐森林、垦荒造成的土地沙漠化、水土流失,以及城市交通建设用地,使土地资源大幅度减小。尼泊尔森林由于滥砍乱伐每年减少 4.33%。塞内加尔土地因为单一经济作物的种植而日益沙漠化。巴西、印尼的热带雨林因掠夺性的开发而逐年消失。目前地球的森林覆盖率仅为 20.7%,正在以每年 2000 万公顷的速度减少,沙漠化面积已达 30%,还在以每年 600 万公顷的速度增加。1957 年至 1980 年,我国平均每年占用耕地 2200 万亩,一方面农田面积缩小,另一方面人口却迅速增加,如今人均占有耕地已不足一亩,土地破坏导致粮食生产无法满足生活需要已成为令人忧虑的问题。野生动植物资源由于生存环境的破坏和环境污染的影响,平均每天有一个物种消亡。最后需要指出,近代以来的工业发展是建立在大量消耗不可再生的资源基础之上的, 不仅在自然资源的开发和利用中产生了对环境的污染和破坏,而且人类将面临资源枯竭的问题,以与人民生活密切相关的石油为例,依照目前的开采速度,地球上的石油只能维持到 21 世纪中期。

人类与其生活环境之间的平衡的破坏,环境污染对人的生存和发展的妨碍,唤起了世界性的环境保护运动。60 年代起,西方国家的人民群众首先发出了保护地球的呼声,从此以后世界各国普遍重视和加强了对环境的治理和研究。美国在 1969 年建立环境委员会。其他国家也纷纷设立专门管理机构, 制定了保护环境、控制污染的法律。1972 年,联合国在斯德哥尔摩召开了人类环境会议,通过了《人类环境宣言》,呼吁各国政府和人民遵循大会制定的 26 项原则,采取明智行动,为使我们自己和子孙后代能够在一个比较符合人类需要和希望的环境中过较好的生活而努力保护和改善环境。80 年代以来,以保护环境为宗旨的“绿党”在西方工业化国家的崛起,标志着环境保护运动进入了一个新的阶段。在环境保护运动的推动下,环境科学应运而生。

环境科学是从本世纪 50 年代开始逐渐形成的一门独立学科。它的研究对象是自然环境的质量及其保护和改善。就其内容而言,目前大致包括以下几个方面:环境状况的调查和环境质量的评价;污染物质在自然环境中的转移、循环和积累;环境污染物的处理;环境区域规划的研究;自然资源的保护和合理利用;环境监测和分析技术的研究等。主要是应用现代科学成果和各种技术手段,对人类活动引起的大气、水、土地、生物环境问题进行系统的调查研究,为环境保护和生产的合理发展提供依据。

环境科学是一门综合性学科,涉及化学、生物学、物理学、地学、医学、工程学等领域的知识和技术。生态学是环境科学的基础理论,它告诉人们: 在自然界,生物之间总是维持着某种平衡,个别物种的繁殖或消亡总是影响到其它物种的变化,环境的变化会影响整个生态系统。环境研究还涉及到经济学、社会学、法学等方面的问题,因为环境问题的产生、环境的保护和治理是与社会条件分不开的。战后环境问题日趋严重的主要原因是生产规模的

迅速扩大和人口的急剧增长,所以人类必须自觉地调节自身的行为以保证所引起的环境变化不致于危及种族的生存。

环境科学的发展有力地推动了环境保护工作,使某些严重恶化的环境得到治理。然而环境问题并没有得到根本解决。一方面是由于目前科学技术的水平还无法避免生产过程中造成的污染;另一方面是由于当代社会条件限制着大规模的综合治理和资源的合理利用。解决环境问题,建立人类生存和发展与自然环境之间新的平衡有赖于科学技术的充分发展和社会制度基本完善,需要人类的共同努力。

(刘学锋)