第九讲(II) 环境恶化与灾害加剧

第六章环境恶化与灾害加剧6.1环境污染与环境问题人类社会发展到今天，创造了前所未有的文明，但同时又带来了一系列环境问题。环境问题是指由于自然或人为活动使环境发生变化，从而带来不利于人类生产、生活和健康的结果。按照形成的原因，环境问题可以分为两类。由自然力引起的环境问题称为原生环境问题，又称为第一环境问题，如火山爆发﹑洪涝﹑干旱﹑地震﹑流行病等自然界的异常变化；由人类活动引起的环境问题称为次生环境问题，又称为第二环境问题。后者是人类当前面临的最为严峻的挑战之一。环境问题又可以分为环境污染与生态环境破坏两大类。由于人为或自然的因素，使环境的化学组分或物理状态发生变化，与原来的环境相比，环境质量发生恶化，扰乱或破坏了原有的生态系统或人们正常的生产和生活条件，这种现象称为“环境污染”，又称“公害”，如工业生产排放的废水﹑废气﹑废渣对水体﹑大气﹑土壤和生物的污染。“生态环境破坏”主要指人类盲目地开发自然资源引起的生态退化及由此而衔生的环境效应，如因过度放牧引起的草原退化，因毁林开荒造成的水土流失和沙漠化等。环境污染作为一个重大的社会问题，是随着产业革命的开始而出现的。由于当时只顾生产，不顾对环境的污染，造成了严重的后果。产业革命的故乡—英国伦敦市早在1873、1880、1882、1891和1892年连续发生了一系列煤烟型大气污染事件，每次都造成众多人员的伤亡。进入二十世纪，特别是二次世界大战之后，科学、工业、交通都发生了迅猛的发展，尤其是石油工业的崛起，工业过分集中，城市人口过分密集，环境污染由局部逐步扩大到区域，由单一的大气污染扩大到大气、水体、土壤和食品等各方面的污染，酿成了不少震惊世界的公害事件。所谓世界八大公害事件，就是指二十世纪三十至六十年代，工厂与城市公害事件不断出现，特别在一些工业发达国家中发生的对公众造成严重危害的事件。其中，比利时马斯河谷烟雾事件，一周内几千人受害发病，60人死亡。美国多诺拉镇烟雾事件，该镇仅有1.4万人，4天内就有5900人因空气污染而患病，20人死亡。6.2中国环境现状

国家环保总局发布的《2005年中国环境状况公报》指出：地表水水质无明显变化，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河污染严重；重点城市集中式饮用水源地水质总体良好；近岸海域海水水质有所改善，但东海、渤海污染较重；城市空气质量较上年有所好转，但部分城市污染仍然严重；酸雨分布区域保持稳定，局部地区酸雨强度或频率加大；城市声环境质量总体较好；辐射环境质量基本维持在天然本底水平。6.2.1大气环境现状

2005年监测的522个城市中，地级以上城市319个，县级城市203个。空气质量达到一级标准的城市22个（4.2%）、二级标准的城市293个（56.1%）、三级标准的城市152个（29.1%）、劣于三级标准的城市55个（10.6%）。主要污染物为可吸入颗粒物。中国城市的空气污染状况城市空气质量级别比例

“两控区”SO2污染情况年际比较

全国降水酸度分布

6.2.2水环境现状国家环境监测网（简称国控网）七大水系的411个地表水监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为41％、32％和27％。其中，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河污染严重。主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量、高锰酸盐指数和石油类。

2005年七大水系水质类别比例比较

绿藻泛滥的滇池

长江之污6.2.3声环境现状

2005年城市区域声环境质量状况6.2.4固废现状2005年，全国工业固体废物产生量为13.4亿吨，比上年增加12.0%；工业固体废物排放量为1654.7万吨，比上年减少6.1%。工业固体废物综合利用量为7.7亿吨，综合利用率为56.1%，与上年基本持平。废物回收站的状况北京回收废物的简陋条件6.2.5其他沙漠化迅速发展草原退化加剧森林资源锐减生物物种加速灭绝地下水位下降，湖泊面积缩小水土流失严重6.3环境恶化与灾害土地荒漠化水资源危机地质灾害温室效应酸雨6.3.1土地荒漠化现状

成因分析引发的环境问题及对人类的影响现状根据联合国公布的资料，目前全球有１１０多个国家、１０亿多人受到沙漠化威胁，其中１.３５亿人面临流离失所的危险。联合国的研究还表明，气候变暖导致占全球４１％的干旱地区土地不断退化，全球沙漠面积正在逐渐扩大。目前养活着２１亿人口的干旱地区中有１０％到２０％的土地已无法耕种，丧失了经济价值。土地荒漠化的成因荒漠化是地球上最为普遍的土地退化形式，被称为“地球的癌症”。根据地表形态特征和物质构成，荒漠化分为风蚀荒漠化、水蚀荒漠化、盐渍化、冻融及石漠化。荒漠化的成因是各种自然、人为因素相互作用的结果,但主要是由于人为活动和气候变异造成的。自然地理条件和气候变异固然是形成荒漠化的某些必要因素,但其形成荒漠化的过程是缓慢的。而人类活动则激发和加速了荒漠化的进程,成为荒漠化的主要成因。人口增长对土地的压力,是荒漠化的直接原因。过度放牧、粗放经营、盲目垦荒、水资源的不合理利用、乱樵、过度砍伐森林、不合理开矿等是人类活动加速荒漠化扩展的主要表现。

雨量减少，沙漠将更干旱由于人为因素导致的气候变化也已经对沙漠产生了影响，使沙漠温度在１９７６年至２０００年间升高了０.５至２摄氏度，远高于全球平均气温升高０.４５摄氏度的水平，这导致同一时期内不少沙漠地区降雨量减少。据预测，在全球１２个沙漠地区，多数将由于降雨量减少１０％至２０％而到本世纪末变得更干旱。

引发的环境问题及对人类的影响土地的荒漠化造成了可利用土地的土壤贫瘠、生产能力下降，从而给工农牧业生产和人民生活带来了严重影响。农业生产条件恶化，农田受到荒漠化的危害，粮食产量低而不稳，我国耕地退化率超过了40%，草场退化率已达56%以上。

土地荒漠化还造成了环境的恶化。植被的退化加剧了另一种备受人们关注的环境问题--沙尘暴的发生。同时，荒漠化地区也是目前贫困人口最集中的地区，严重制约着当地经济的发展。

沙尘暴是一种风1与沙相互作用的灾害1性天气现象,它的形成1与地球温室效应、厄1尔尼诺现象、森林、锐减、植被破坏物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中，人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。

沙尘暴的形成沙尘暴的形成有三个要素：强风、沙源及不稳定的空气。此外，人类生产活动等因素对沙尘暴的形成也很重要。如人为破坏植被、工矿交通建设、大规模施工等对地表的破坏，为沙尘暴发生发展提供了细沙和尘土。沙尘暴的危害沙尘暴的危害方式，大体可分为：沙埋、风蚀、大风袭击和污染大气环境人畜死亡、建筑物倒塌、农业减产;大气污染、表土流失;沙尘暴已成为人类健康的一大杀手;我国沙尘暴地区的卫星图国外沙尘暴

沙尘暴通常发生在干旱地区。世界上旱地占面积占40%左右，其分布状况见下图黄色区域。

“沙毯”将火星裹了个严严实实火星也有沙尘暴返回6.3.2水资源危机水资源现状水资源开发造成的环境问题水资源现状２０世纪５０年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。所有流经亚洲城市的河流均被污染；美国４０％的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染；欧洲５５条河流中仅有５条水质差强人意。全球12亿人用水短缺，３０亿人缺乏用水卫生设施，每年有３００万到４００万人死于和水有关的疾病。到２０２５年，水危机将蔓延到４８个国家，３５亿人为水所困。水资源危机带来的生态系统恶化和生物多样性破坏，也将严重威胁人类生存。21世纪为水而战--水桶就是火药桶

水源危机将引发中东地区的下一次战争—前联合国秘书长加利

水危机在将来引发战争绝非危言耸听---联合国环境规划署执行主任克劳斯﹒特普费尔前苏联领导人，现任环保组织绿十字国际主席的戈尔巴乔夫主持的一次国际会议上提出，仅根据人口计划一项，到2025年就有大约33个国家有望发生长期的水资源短缺。

我国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1／4、美国的1／5，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。

水利部预测，2030年中国人口将达到16亿，届时人均水资源量仅有1750立方米。

大院的老人和孩子们,端着锅碗瓢盆昼夜守候在干涸的井边,等来的却还是一个个空桶空盆多么盼望有水喝啊水资源开发造成的环境问题修建各种水利工程引发多种环境问题水资源利用过度开发引发的环境问题污水排放引发的环境问题缺水引发的环境问题

修建各种水利工程引发多种环境问题修建各种水利工程，是水资源开发利用过程中的重要一环。根据工程的大小不同，对环境的影响存在差异。水利工程对环境的影响主要表现在如下几个方面：影响河流的自净能力对河道产生影响对局部气候产生影响对生物多样性产生影响水资源利用过度开发引发的环境问题

地下水的过度利用会引起地面沉降、裂缝、塌陷、海水入侵以及植被的大面积的死亡等一系列环境问题。

水资源过度开发引起的生态环境问题可以分为地表水和地下水过度开发引发的生态环境问题。过度开采地下水造成的地面沉降全国沉降面积6万平方公里，天津地面最大累积沉降达3140毫米﹔全国已经发生塌陷2500处，裂缝6000条，其中30%由地下水超采引起的﹔海水入侵，目前有1500平方公里，

一些地区因超采地下水植被死亡，特别是一些沙漠地区更加明显。

黄河因断流而造成的裸露河床

地表水过度的开发使用会引起的生态环境问题是多样的，最严重的环境问题是断流，从而引发的系列问题。污水排放引发的环境问题我国水污染严重，无论是地表水、地下水还是海水，质量都不容乐观。全国61.9%河段地表水质在Ⅳ类以上，特别是海河达到78.5%﹔全国约有一半城市市区地下水污染比较严重，由污染造成的缺水城市和地区日益增多﹔全国未达到清洁海域水质标准的面积约16.9万平方公里，其中近岸海域污染严重，特别是渤海湾、江苏近岸、长江口、杭州湾、珠江口等局部海域。形成污染的因素很多，污水排放是重要因素，全国工业和城镇生活废水排放总量为460.0亿吨，不同程度地污染了江河湖泽，给生态环境带来了巨大冲击。

触

目

惊

心

的

污

水缺水引发的环境问题

6.3.3温室效应

大气中的二氧化碳浓度增加，阻止地球热量的散失，使地球发生可感觉到的气温升高，这就是有名的“温室效应”。破坏大气层与地面间红外线辐射正常关系，吸收地球释放出来的红外线辐射，就像“温室”一样，促使地球气温升高的气体称为“温室气体”，主要有甲烷、二氧化碳、臭氧、一氧化二氮、氟里昂以及水汽等。温室效应形成的图示温室效应的成因

十八世纪中叶工业革命以后，因为工业进步带动了经济繁荣。改善了人类生活水准,因而也加速了人口成长。由于人口成长得太快，而地球资源有限，人类为了继续追求经济发展，不得不过度开发地球的天然资源。于是大规模砍伐森林，以取得耕地，大量开采煤、石油和天然气等化石燃料，以取得能源。这些人类活动会使大气中的二氧化碳含量增加，促使大气的温室效应加强，导致全球的温度上升。温室效应的危害温室效应的危害主要有以下几个方面：海平面上升气候反常、发生气象灾害土地干旱，沙漠化面积增大

影响人类健康此外，瑞士科学家最近研究发现，温室气体不仅可能导致全球变暖，还可能给整个地球生态系统中的各种生物体带来影响。由于大气中二氧化碳浓度的增加，部分树木蓄含水分的能力降低，从而增加了洪灾的可能性。

海平面上升对人类的影响海平面上升的原因海平面上升的灾害海平面上升的原因海平面上升由绝对海平面上升和相对海平面上升构成。

理论海平面上升的原因海水受热膨胀

高山冰川的融化退缩格磷兰与南极洲冰盖的蚀积比例变化南极洲冰盖的解体相对海平面上升的原因

自然原因升起的地面升降人为原因引起的地面沉降海平面上升的危害沿海陆地面积缩小

加剧海岸侵蚀引起洪水灾害淹没城镇咸水入侵海平面上升造成的海岸侵蚀城镇淹没海底新村海水“侵袭”前后的图瓦卢居民住宅

海平面上升岛国难保，图瓦卢计划举国移民气象灾害

气候变暖会导致的气候灾害增多，厄尔尼诺现象就是一例。厄尔尼诺出现时，东南太平洋高压明显减弱，印度尼西亚和澳大利亚的气压升高，同时，赤道太平洋上空的信风减弱，因此有时候人们也把厄尔尼诺称为暖信风。目前对厄尔尼诺的认识还很不够，要彻底解开这个谜尚待时日。但很明显，厄尔尼诺给人类带来的灾难是严重的，最主要的就是使全球气候失调。厄尔尼诺对全球气候的影响厄尔尼诺为西班牙语“EI

Nino”的音译，是“圣婴”（上帝之子）的意思。现已用来专门指赤道太平洋东部和中部的海表面温度大范围持续异常增暖的现象。热带中、东太平洋海温的迅速升高，首先直接导致了中、东太平洋及南美太平洋沿岸国家异常多雨，甚至引起洪涝灾害；也使得热带西太平洋降水减少，造成印度尼西亚、澳大利亚严重干旱。厄尔尼诺还常常引起非洲东南部和巴西东北部的干旱、加拿大西部和美国北部暖冬以及美国南部冬季潮湿多雨；它与日本及我国东北的夏季低温、日本和我国的降水等也具有一定的相关性。此外，厄尔尼诺常常抑制西太平洋热带风暴生成，但使得东北太平洋飓风增加。

1990年，美国加尔维斯顿飓风

该岛最高点高出海平面仅2.5米，风暴限期的狂浪将该市淹没在水下达1.22米深，死亡6000余人，使8000余人无家可归。返回拉尼娜对全球气候的影响拉尼娜为西班牙语“La

Nina”的音译，是“圣女”（小女孩）的意思。用以赤道太平洋东部和中部的海表面温度大范围持续异常变冷的现象。它也被称为“反厄尔尼诺”现象，总是出现在厄尔尼诺现象之后。拉尼娜的气候影响与厄尔尼诺大致相反，但影响程度及威力较厄尔尼诺小。拉尼娜出现时印度尼西亚、澳大利亚东部、巴西东北部、印度及非洲南部等地降雨偏多，但在赤道太平洋东部和中部地区、阿根廷、赤道非洲、美国东南部等地易出现干旱。

返回温室效应对人类健康的影响

温室效应所导致的气候变化，将给人类健康带来广泛、严重，甚至灾难性的后果。温室效应导致全球气候变暖，相应的热浪频率和强度也随之增加，使得夏季变得更热，冬季变得温和。湿度增加，加剧夏季极端高温对人类健康的影响。热浪对人类健康的影响，由于“热岛效应”，城区远大于郊区和农村。温室效应带来的后果主要有以下三种：热致疾患。这是温室效应最直接、最严重的后果。在急性热致疾患中，最常见最严重的是中暑。此外，温室效应也可使痱子、头痛、失眠、高血压等发生增多。传染性疾病。温室效应会导致寒流、出血热等传染病增加，或导致新的传染病出现。其他问题。温室效应所致的气候变化，其特点是气温变化大，时冷时热，维持高热或高寒，可使心脑血管、呼吸、消化等疾患发生率和死亡率增加。适宜温度是人类赖以生存的必要条件，温室效应对人类的生长和发育必然产生一定的影响。有一点可以肯定，当温室效应发展到一定程度，人类的生活空间将大大缩小或被剥夺。

返回热岛效应城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象.在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出地面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就别形象地称为城市热岛.城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1℃,甚至更多.热岛效应的成因一般认为热岛成因有三：一是城郊地表面性质不同，热力性质差异较大。城区反射率小，吸收热量多，蒸发耗热少，热量传导较快，而辐射散失热量较慢，郊区恰相反；二是城区排放的人为热量比郊区大；三是城区大气污染拖物浓度大，气溶胶微粒多，在一定程度上起了保温作用。

三大因素消弱热岛效应

缓解城市热岛效应的有效因素是风、水面和绿化。刮风时，大气环流，热岛与周围地区的空气进行交换，温度就能降低；当温度升高时，睡眠的蒸发作用会冷却空气，减低温度，消弱热岛效应；控制城市热岛效应形成的最重要的措施是绿化。绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，热岛强度越低。据有关部门测算，当一个区域绿化覆盖率大于30%时，绿地对热岛有明显的消弱作用；覆盖率大于50%时，绿地对热岛的消弱作用极其明显。返回环境难民将大量出现

根据联合国政府间气候变化问题研究小组（IPCC）的调查，全球平均海平面在上个世纪上升了10到20厘米,到世纪末可能上升10到89厘米。海平面上升50厘米会直接导致海岸线后退50米。气候模型表明，全球变暖可能导致更加频繁的极端天气情况。强烈的飓风和猛烈的风暴还会威胁到沿海居民区，而热浪、火灾和旱灾也可能变得更加普遍。另外更多的土地将变成沙漠，不再适宜人类居住。气候变暖如果按照这样的速度发展下去，到2050年，将会出现1.5亿“环境难民”。全球气候变化已经对人类健康造成威胁

随着全球气候变暖，疟疾、登革热等通过昆虫传播的疾病将可能殃及世界人口的40％至50％，全球变暖引起的病虫害增加和细菌繁殖，对各地特别是人口聚集区人们的健康危害极大。

生态灾难后果严重从1978年以来，北极区的海冰区域大约每10年收缩9%。北极的冰层融化，将危及到包括北极熊和海象在内的北极特有物种的生存环境。气温升高，将导致更多的森林大火和虫害的频繁发生，地中海区域的生态系统将遭到严重破坏，一些稀有物种将消失。

全球变暖时间表

德国最著名的全球变暖研究机构波茨坦气候影响研究所的学者哈里博士的报告称：未来25年内，当世界平均温度超过工业化