人类活动对城市生态系统的影响

【专家解说】：一、人类对自然不合理的利用，工农业发展带来的环境污染等都是人类对生态平衡的破坏因素。 1、改变物种（有意无意造成物种的消失或引入物种） 如1859年有农民从英格兰带了25只野兔到澳大利亚，由于没有天敌，造成澳大利亚生态系统严重破坏。 又如，1906年美国亚利桑那洲的卡巴森林为保护鹿群，捕杀肉食动物，导致鹿群大量繁殖最后没有食物，濒临灭就等。 2、环境因素的改变（大量污染物质进入环境） 3、信息交流系统的破坏（破坏生物释放的驱赶天敌、排斥异种、吸引异性等的信息素）等。 二、破坏生态平衡的因素有自然因素和人为因素。自然因素如水灾、旱灾、地震、台风、山崩、海啸等。由自然因素引起的生态平衡破坏称为第一环境问题。由人为因素引起的生态平衡破坏称为第二环境问题。人为因素是造成生态平衡失调的主要原因。 人为因素主要有以下三方面： （1）使环境因素发生改变。如人类的生产和生活活动产生大量的废气、废水、垃圾等，不断排放到环境中；人类对自然资源不合理利用或掠夺性利用，例如盲目开荒、滥砍森林、水面过围、草原超载等，都会使环境质量恶化，产生近期或远期效应，使生态平衡失调。 （2）使生物种类发生改变。在生态系统中，盲目增加一个物种，有可能使生态平衡遭受破坏。例如美国于1929年开凿的韦兰运河，把内陆水系与海洋沟通，导致八目鳗进入内陆水系，使鳟鱼年产量由2000万公斤减至5000公斤，严重破坏了内陆水产资源。在一个生态系统减少一个物种也有可能使生态平衡遭到破坏。二十世纪五十年代我国曾大量捕杀过麻雀，致使一些地区虫害严重。究其原因，就在于害虫天敌麻雀被捕杀，害虫失去了自然抑制因素所致。 （3）对生物信息系统的破坏。生物与生物之间彼此靠信息联系才能保持其集群性和正常的繁衍。人为地向环境中施放某种物质，干扰或破坏了生物间的信息联系，有可能使生态平衡失调或遭到破坏。例如自然界中有许多昆虫靠分泌释放性外激素引诱同种雄性成虫交尾，如果人们向大气中排放的污染物能与之发生化学反应，则雌虫的性外激素就失去了引诱雄虫的生理活性，结果势必影响昆虫交尾和繁殖，最后导致种群数量下降甚至消失。 三、在追求自身发展的同时开始注意保护环境可以说是人类的重大进步。 在古代，人类和自然是不平等的关系，人类是弱者，处处受到大自然的限制却无力改变自然。于是人类把大自然视为敌人，战天斗地成为一项难得的品质，愚公精神千百年来受到不断颂扬。 随着工业时代的来临，人类科学技术水平的不断提高，人与自然的关系发生了逆转，人成了强者，而“温和的自然”却成了容易受伤的对象。高度提纯的化学制剂，如杀虫剂、油漆、洗涤剂等对自然环境构成了重大威胁；大规模的能源消耗改变了大气的构成，进而改变了地球气候；卫生条件的改善使人口急剧增加，人类活动大量破坏了地球的森林和湿地资源。于是，“温和的自然”变为“凶恶的自然”，人类施加给它的，它最终都要归还人类。被高度提纯的化学制剂污染了水和土壤的地区，畸形儿和绝症的出现比率大大高于正常；石油资源一旦枯竭，人类的生活质量和社会的正常运转必定遇到问题；气候异常必定带来水灾或干旱，饥荒也将伴随着种种天灾降临人间。“凶恶的自然”将再一次让人类成为弱者，人类和自然的关系又将回到起点。 要想改变这种状况，人类就必须保护“温和的自然”，不让它继续恶化，保护环境就是保护人类自身，这是人类经历工业化，在自信心极端膨胀之后的可贵共识。 世界各国也都意识到这个问题。10年前，178个国家的领导人在巴西城市里约热内卢聚集，共同商讨保护环境的问题。与会领导人计划保护地球环境，减少温室气体排放，促进人类的福利和发展。1997年，160个国家在日本京都签订了旨在减少二氧化碳排放的《京都议定书》。但由于减少排放阻碍经济发展，美国这个二氧化碳头号排放国却拒绝执行。去年，在南非城市约翰内斯堡举行的“地球峰会”上，各国领导人和科学家继续商讨改善环境的计划。 10年过去了，人类在保护环境问题上虽取得了一些进步，但分歧仍然严重。地球现在到底处在怎样的状态呢？我们又应该以怎样的态度去迎接未来呢？ 7个可喜进步 环保意识在增强 经过长期的宣传，环保意识已经为很多人和政府所接受，人们开始关心人类活动对大自然的影响，并希望这种影响不会恶化自然环境。政府间开始通过合作来处理环境问题，1992年里约热内卢峰会、1997年京都气候会议和去年的约翰内斯堡峰会都体现出了世界环保意识的加强。虽然，美国因为自身利益拒绝执行《京都议定书》，对未来跨国环境合作造成重大损害，但国际环保努力的进程却是不可逆转的潮流。 清洁汽车问世 汽油电动混合型汽车已经问世，并且已经在日本、西欧和美国的道路上行驶，这种汽车可以大大减少二氧化碳的排放量。而美国克罗拉多州的“超级汽车”公司的发明家们正在研制零排放的汽车。其中一种汽车设计是以氢气作为燃料，发明者声称，开这种汽车外出度假可以不带饮用水，因为这种汽车排出的就是100%的纯净水。而电动汽车的前景也十分看好，它很有可能成为下一代个人代步工具。 封杀12个“环境杀手” 2001年在瑞典城市斯德哥尔摩举行的联合国会议上决定在全球范围内限制使用12种碳、氯制剂的化学药品。此举是为了保护空气、水和土壤资源不受污染。会议呼吁限制或完全消除顽固的有机污染物如氯气、DDT农药和PCB农药等等。1987年通过的禁止使用氟里昂(CFC)的协议已经发挥作用，地球臭氧层的破坏速度变缓。 生态旅游的发展 总部设在美国的“国际生态旅游社会”把生态旅游描述为“保护环境和支持当地人民福利的负责任的旅游”。生态旅游和它所产生的利润在世界范围内已经成为支持发展中国家政府财政收入来源的重要渠道，它以每年30%的速度在急速增长。自然环境同文化传统一样成为吸引旅游者的重要动力。但环境主义者仍然担忧，生态旅游市场经济的作用远远大于保护环境的意义。 企业的环保运动 大公司日益意识到，环境保护能够帮助它们吸引更多的客户。施乐公司的“无废物计划”回收了该公司工厂2002年产生的80%的无危害固体废料。它还把6万多吨的已填埋电子废料取出，重新回收利用。施乐公司的这个举动一年可节约数百万美元。施乐公司的这种可持续发展的做法受到环保团体的欢迎。很多大公司也都意识到环保回收的巨大作用，壳牌、IBM这些世界知名大公司都纷纷推出自己的“清洁计划”。 更环保的建筑 环保建筑物最重要的标准就是减少能量消耗。欧洲一些民宅的屋顶开始安装吸收太阳光能量的瓷片，而美国加利福尼亚的“壕沟”公司也开始在办公室的屋顶安装高性能的隔热玻璃。而位于美国马里兰州安纳波利斯市的Chesapeake Bay基金会总部的办公楼的环保设计更是超出一筹，利用特殊贮水装置，办公楼的抽水马桶采用收集的雨水冲洗；使用太阳能电池板来向办公室提供电力供应。相对普通的同样面积的建筑，这栋办公楼只消耗了三分之一的电力和十分之一的纯净水。 酸雨危害的减少 美国和欧洲已经证明了减少的二氧化硫和二氧化氮排放对地球表面环境有相当大的改善。在上个世纪80年代，发达国家开始控制二氧化硫的排放来减少酸雨对环境的巨大危害。它们开始禁止在工厂中使用炭作为燃料，转而使用更加清洁的能源例如天然气和净化炭来发电。汽车也被改造，所用汽油的标号更高，燃烧后二氧化氮的排量大为减少。酸雨在美国和西欧的危害已经大为减轻，以英国为例，酸雨危害在过去15年里减轻了一半。 7个值得忧虑的迹象 地球变暖 科学家已经发出警告，日益增加的温室气体的排放会使气候急剧变化，海平面上升。据美国全国气象局的统计报告，美国2001年11月到2002年1月这3个月的平均气温是自1895年以来最高的。同样，全球范围内这3个月的平均气温也是自1895年以来最高的。气温上升的直接威胁是海平面上升，同时会引发其他的极端气候现象，造成自然灾害。 对石油无节制的需求 地球上有很多河流，但还有一条河流是我们没有意识到的，那就是石油形成的河流。每天石油形成的河流都围绕在我们身边，而这条河流的流量是每秒钟1100立方米。自上个世纪90年代以来，世界石油的消耗量增加了14%，而且还在不停地增加。在每年向大气排出的240亿吨二氧化碳中，有40%来自石油的燃烧。在人类历史上，目前大气中温室气体的含量是42万年来最高的。世界上三分之二的石油储备聚集在中东地区，这也成为该地区政治和经济不稳定的最重要因素。有的时候，人们会认为上天太厚爱中东地区，给它如此集中和富裕的液体黄金，但是石油虽好，却也给该地区带来永不结束的冲突和纷争，在这些石油耗尽之前，这种冲突和纷争似乎没有结束的时候。 逐步消失的湿地 很多人其实不知道湿地的重要性。湿地为鱼类，许多鸟类和两栖类动物提供了栖息场所，成为生态系统里重要的环节。另外，湿地有很强的消化污染物的能力。但是在世界范围内，湿地的面积正在高速缩减。从美国的亚马逊盆地到伊拉克，湿地都逃不过悲剧命运。湿地消失的根源是人类的农业活动、水利活动和其他发展活动。开垦更多的耕地，修建更多的大坝使湿地逐渐消失。科学家们估计，在过去的一个世纪里，湿地面积已经缩减了50%。31年前，132个国家曾在伊朗签定了《保护湿地条约》。但是实际上条约的约束力和作用是相当有限的。 超级大坝不断增加 人们以为修建超级大坝显示了自己改造自然的能力。的确，大坝改造了自然，提供了电力，但也给环境带来很多不利影响。大坝改变了河流的自然流向，改变了洪水自然泻洪的方向。大坝在地面上形成非天然的蓄水库，这样影响了鱼类的自然分布。在1950年，世界范围内的大型大坝大约有5000个，但到了2000年，超级大坝的数量激增到45000个，而且规模不断加大，对自然的改造作用也越来越大。平均来说，每天都有2个高度超过15米的大坝建成，新建大坝基本上都位于发展中国家。有些巨型大坝高度超过180米，宽度超过1500米。修建这样的大坝的代价是惊人的，要淹没大面积的土地，无数物种要另择栖息地。 越来越少的珊瑚礁 在所有的海洋生物中，有四分之一的栖息地是珊瑚礁。但是在过去的50年内，珊瑚礁的数量已经减少了27%。光是在1998年发生的厄尔尼诺现象中，世界珊瑚礁的数量就一下子减少了16%。造成珊瑚礁死亡的最直接原因是海水变暖。当然，海洋中来自太阳的辐射增加和渔民野蛮的捕鱼方式也是珊瑚礁消失的重要原因。 过度捕鱼 人类科学技术使捕鱼速度和数量都超过了海洋的天然补给能力，这样的结果是很多鱼类的数量正在锐减，甚至到了灭绝的边缘。现在每年海洋中鱼类的总量正在以每年1%的速度减少。科学家们提出把特定的海洋区域划为保护区，停止捕鱼，让大自然有时间和机会重新积蓄。但人类似乎不愿意给自然这样的机会。限制捕鱼会直接影响渔民的收入和生活质量。而鱼类市场只讲究价格和利润却从不考虑物种保护。 核废料的处理 2003年全球超过440个商用核反应堆会产生超过11000吨的核废料。如何处置这些核废料给人类提出了难题。首先这些核废料很可能会有泄漏的危险，其次这些核废料很可能被恐怖分子获得，从而用于可怕的目的。美国有超过100个核反应堆，产生的核废料占世界总量的25%左右，而处理核废料的核垃圾场就更多了，共有131个。共有超过一亿人生活在核垃圾堆附近100公里以内的范围内。无论将核废料运到哪里，都不可避免地给当地造成污染。利用核能越多，类似的污染就会越多。在享受核能的超级动力时，人类千万不要忘记核废料的隐忧。 7个震惊的声音 “目前人类对保护地球资源的意识空前地提高，但大规模、大范围破坏野生动植物的栖息地的行为并没有减缓。我对人类在科技上的成绩感到鼓舞，但是，这些科技成果对物种多样性的破坏又使我绝望。” ――――E.O.威尔逊，哈佛大学社会生物学家 “在环境保护方面，对海洋的保护是相对落后的。因为人类一直都认为海洋是这样的巨大而丰富，难以想象人类的活动会对这样的巨人产生怎样的影响。不幸的是，我们已经对海洋造成不可弥补的破坏。” ――――简?卢布彻科，美国俄勒冈大学海洋生态学家 “我们必须承认在过去10年里，人类对大气化学构成的认识进步了很多。现在几乎所有的人都知道‘温室气体’这样的名词，也知道工厂和汽车排放的废气造成地球气候变暖。但是人们对‘温室气体’的其他危害还一无所知，就像10年前一样无知。”