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(四)挑战之四:生态系统功能退化与生物多样性锐减
近年来中国在自然保护区的建立、关键濒危物种的保护,以及森林的保护和恢复方面取得了一系列的成就,但是中国自然生态环境仍很脆弱,从总体上和全局上看,生物多样性丧失和生态环境恶化的趋势还没有遏制住。主要表现在:
1 生态系统服务功能的退化
2000年,国家环保总局对全国生态环境质量评价结果显示,中国近1/3的国土生态环境质量优良,1/3的国土生态环境处于差或较差水平。
我国的森林生态系统长期以来被过度采伐和利用,到二十世纪九十年代达到了高峰,原始林已所剩无几,森林植被片断化严重,造成大量的水土流失的水源涵养功能的低下,野生动物和植物无处栖身。1998年长江和松花江流域的特大洪水促使中央下决心停止天然林的商业砍伐,实施天然林保护工程,之后继而上马了林业六大工程,恢复和保护中国的森林资源和生态系统。然而我国森林资源的现状和趋势仍不容乐观。总的来说我们面临的情况是:
• 总量不足。我国森林覆盖率仅相当于世界平均水平的61.52%
• 分布不均。占国土面积32.19%的西北5省区森林覆盖率只有5.86%。
• 质量不高。人工林经营水平不高,重种植,轻抚育,树种单一现象严重,森林健康面临挑战,并且外来树种的引入也给当地的生物多样性带来了潜在的威胁
• 林地流失依然严峻。目前全国有林地损失年均达73.94万公顷。
• 过度采伐仍相当严重。
由于森林的质量下降,以及以保护生态公益林为目的的天然林禁伐,我国的木材生产在1998年后大幅度下降,加之经济的迅速发展对木材原料的需求加大,导致我国的木材进口大幅度增加,并且进口可能在今后相当一段时间里不可避免的。而我国目前进口木材的国家和地区的资源也存在耗尽的可能。因此我们必须在全球森林可持续利用的背景下合理安排我国的木材资源的需求和进口。
我国是一个草原大国,拥有各类天然草原近 60 亿亩,占国土面积的 41.7%,占全国植被面积的 64%。由于长期受人为和自然等多方面因素的影响,目前,我国90% 的可利用草原不同程度地退化,退化面积每年还以 3000 万亩的速度增加。草原生态“局部治理,总体恶化”的局面还没有得到有效遏制。草原超载过牧严重,我国北方草原平均超载 36.1%,草原得不到休养生息,草原生产力不断下降,也会对土壤产生不良影响。
目前,大规模草原生态保护与建设工程开始启动。草原保护与项目建设取得了初步成效,项目区草原生态得到明显恢复,草原生产力不断提高。禁牧休牧试点工作顺利开展,内蒙古、宁夏、吉林、甘肃、四川、云南等省区禁牧休牧面积已经达到 4 亿多亩。我国计划将用 5 年时间,使草原严重退化区、生态脆弱区和重要江河源头区的草原植被有所恢复。到 2020 年使草原生态环境整体恶化的趋势得到基本遏制。
中国湿地面积3848万公顷(不包括水稻田),面积居亚洲第一位,世界第四位。其中,自然湿地共3620.05万公顷,占国土面积的3.77%。目前,全国湿地自然保护区面积达1600万公顷,约有40%的自然湿地得到有效保护。
但由于对湿地的长期侵扰和开发,天然湿地大面积萎缩、消亡、退化仍很严重,目前我国已经失去了大约50%的湿地。根据最近国家林业局的调查统计,在376 块重点调查湿地中,有117块已经遭到或正面临着盲目开垦和改造的威胁,占所有重点调查湿地总数的30.3%.这一威胁主要存在于沿海地区、长江中下游湖区、东北沼泽湿地区。开垦湿地、改变自然湿地用途和城市开发占用自然湿地已经成为我国自然湿地面积减少,功能下降的主要原因。
中国重要的经济海区和湖泊,酷渔滥捕的现象十分严重,不仅使重要的天然经济鱼类资源受到很大的破坏,而且也严重影响着这些湿地的生态平衡,威胁着其它水生物种的安全。
全国水土流失面积367万平方公里,约占国土面积的38%。近年来,很多地区水土流失面积、侵蚀强度、危害程度呈加剧的趋势,全国平均每年新增水土流失面积1万平方公里。荒漠化土地面积不断扩大。全国荒漠化土地面积已达262万平方公里,并且在前几年每年还以大于3400平方公里的速度扩展,今年扩展情况有所缓解。
由于气候变化和人类活动双重驱动力的作用,永久冰雪面积持续减小,荒漠面积增加,各类生态系统存在不同程度的退化;就生态系统承载力而言,西部地区整体上还有少量承载能力,但部分地区有超载现象。在过去50年里,人类对生态系统的影响比以往任何时期都要广泛,其生态服务功能正在不断退化,并在未来50年内将进一步加剧。
土壤是各种污染物最终的“宿营地”,世界上90%的污染物最终滞留在土壤内。土壤污染已成为世界性问题。我国的土壤污染问题也较严重,据初步统计,全国至少有1300~1600万公顷耕地受到农药污染;受工业污染的农田已超过10万公顷,每年因土壤污染减产粮食1000多万吨,因土壤污染而造成的各种农业经济损失合计约200亿元。城市居民的食品安全受到威胁。
2 受威胁物种比例仍然在增加
通常认为中国已有15%至20%的动植物种类受到威胁,高于世界10%-15%的平均水平。而2004我国专家采用IUCN修订的标准对我国的11211 个物种进行了全面的评估后发现,我国物种受威胁的比例为:无脊椎动物34.74%;脊椎动物35.69%;裸子植物为69.91%;被子植物为 86.68%。这组数据,特别是植物的濒危物种比例远远超出了过去的估计。其中一些在极度濒危的物种(亚种)如白暨豚、海南黑冠长臂猿、华南虎、普氏原羚等在未来的15年里其野外种群的命运不容乐观。我国的种质基因的破坏也相当严重。作为我国野生稻资源最丰富的广东和海南,普通野生稻的1182个分布点已消失了80%。如果任由这种状况发展下去,中国野生稻将在15年后消失。各地经济开发步伐加快,人类活动加剧,造成栖息地的丧失和隔离,质量下降。
而出于奢侈消费目的的野生动物贸易和消费则是许多物种减少和消失的直接原因。一些过去常见的贸易物种数量锐减.如麝,是一个广泛分布的物种,但由于偷猎严重,种群数量下降严重,近年来由国家二级保护物种升级为一级保护. 再如大鲵,俗称娃娃鱼,被称为山珍之一,由于其昂贵的非法贸易价格而致使这个动物在野外大多分布区踪影全无.野生中华鳖已经十分罕见,野生的兰花数量也急剧下降。野生动物的贸易和消费不仅导致生态系统的退化,而且给人类带来健康隐患。 2003年非典流行,近年来的禽流感威胁,使得传染病和野生生物过度利用的关系给了人们前所未有的深刻印象。非法野生动物贸易对经济贡献甚微,却对中国的国际形象危害很大,有百害无一利。
3 外来生物种入侵
我国的外来物种入侵涉及面广,涉及的生态系统多:涉及的入侵物种门类多,并对我国的生态系统和社会经济带来的危害严重:在我国许多地方停止原始森林砍伐,严禁人为进一步生态破坏的情况下,外来入侵种已经成为当前生态退化和生物多样性丧失的重要原因,特别是对于水域生态系统和南方热带、亚热带地区,已经上升成为第一位重要的影响因素。这些危害包括降低生物多样性,减少当地物种的种类和数量,导致物种濒危或灭绝(外来鱼类是导致云南本地鱼类濒危的首要因素),导致生态系统单一或退化,改变或破坏当地的自然景观,“污染”当地的遗传多样性。同时,也对人类健康造成了极大的威胁,还给中国的农业、林业、水产等生产部门带来了严重经济损失,保守估计,外来种每年给我国的经济造成数千亿元的经济损失。
总体上,我们对自然的保护力度远不及对自然开发和利用的速度,因此“生态恶化-过度利用-再恶化-再利用”的恶性循环愈演愈烈。一方面,生活在偏远地区的贫困人群由于生态系统的恶化陷入进一步的贫困;另一方面小部分拥有资本的人有条件进行资本与资源之间的快速转换和积累,进而加剧了生态环境的恶化。目前,全国农村贫困人口90%以上生活在生态环境比较恶劣的地区。与此同时,由于中国经济的持续快速增长和我们对资源利用的低效,中国对部分资源的需求已经远远超过了自己的土地和资源的承载力。中国的“生态足迹”不仅对中国,而且对世界开始产生举足轻重的影响。
(五)挑战之五:未来可能会出现一些环境新问题
除了目前我们熟知的以上环境问题外,室内环境污染、地面臭氧污染、大气汞污染、以及环境引发的各种健康疾病,都是未来中国可能出现的新的环境问题。
1 室内空气污染
室内空气污染是最严重的环境新问题之一,它与环境带来的健康问题直接相关。如果用生物质(或煤)燃料炊事或采暖,室内的颗粒物水平通常高于室外,超过 500mg/m3;厨房内颗粒物浓度最高,超过1000mg/ m3。特别是在农村,如果通风不良的家庭继续广泛、低效地使用生物质燃料和未加工的煤,将会使很大一部分人口都置身于超过国内和国际的污染标准水平之中,从而继续导致呼吸系统疾病乃至死亡。城市住房装修和家具使用超标原材料,室内污染如果控制不严格,将引起严重的城市居民健康问题。随着城市化进程,室内污染还会进一步加剧。此外,机动车内的环境问题也将会越来越突出。
2 地面臭氧
地面臭氧正在成为城市烟雾的主要成分,其中机动车的贡献最大。
地面臭氧主要是地表热能和太阳光对城市中的水蒸汽、氧化氮以及易挥发性有机化合物等物质综合作用形成的。机动车辆、发电厂等处于高温燃烧状态下都能产生氮氧化物,而汽车、化工厂、冰箱以及许多工业产品和民用产品则是产生易挥发性有机化合物的根源。地面臭氧通常在清晨随着能源消耗和大气污染增加而增加,在午后随着温度达到峰值,氮氧化物和挥发性有机化合物的光化学反应使得臭氧的浓度急剧上升,傍晚开始降低。科学研究表明,在天气晴好、气压较高的日子里地表臭氧浓度往往比较高。关于地面臭氧污染的危害,英国研究人员受联合国欧洲经济委员会委托于2002年进行的一项详细调查表明,臭氧烟雾对农作物的损害,每年使欧洲农业损失约60亿欧元。这项调查涉及欧洲和前苏联的45个国家。其中损失最严重的是法国,每年15亿欧元;其次为德国,每年10亿欧元;英国农业的损失约为每年2亿欧元。调查显示,农作物受臭氧损害的程度不同,例如葡萄园基本不受影响,小麦、土豆、豆类则受到明显损害。欧洲农业因臭氧污染造成的损失中,大约有三分之一来自小麦,五分之一来自土豆。此外,臭氧对畜牧草场的损害也很严重,如果考虑到这导致的肉类和牛奶产量下降等间接损失,臭氧污染给欧洲农业造成的损失可能还要增加40亿欧元。另外,美国耶鲁大学林学与环境学系发布于2004年11月《美国医药协会期刊》上的研究结果显示,臭氧污染能够造成人类的过早死亡。由美国环保署资助的这项研究对美国约40%的人口所居住的95个都市地区从1987到2000年间的死亡率变化情况与当地的大气臭氧污染情况进行了对比调查。结果显示,如果某周臭氧污染增加10亿分之一的话,则其后一周考察地区当地的日平均死亡率将会增加0.52%,而心血管和呼吸系统病症所造成的死亡率将会增加0.64%。年龄在65岁到74岁之间的老人的死亡率增加的比例更高,达到0.70%。如果低层大气中这些污染物的含量能够减少35%左右的话,那么每年就能在美国多拯救4,000条生命。
由于地面臭氧的这些危害,欧盟已于2003年9月份起开始实行臭氧污染通报制度。根据该项臭氧污染通报制度,各成员国必须掌握和分析本国对流层臭氧浓度情况。如果出现臭氧浓度超过每立方米180微克的情况,应立即告之民众。为防止臭氧浓度达到每立方米240微克的警戒水平,有关国家要采取限制公路运输和限制使用油漆溶剂等措施。在美国,36个政府机构已开始联手减少地面臭氧污染,佐治亚州消灭烟雾合作组织就是其中之一,该组织由120个地方政府机构、大学和私人公司组成。他们研究制订了烟雾浓度警示等级,并通过广播、电视等大众传媒吁请公众注意减少地面臭氧污染。该组织还号召公众尽量乘坐公交车辆,尽可能地在夜晚从事汽车加油、清剪草坪、喷漆、驾驶柴油机车等工作。
随着机动车的增加,中国城市的地面臭氧问题今后将会越来越严重。目前,中国尚未开始全面控制地面臭氧。
3 汞污染
汞,作为一种新的污染物,正在被人们所认识。
汞,是唯一一种液体金属元素,能在常温常压下挥发到空气中。进入空气的汞一部分能在排放源附近的局部地区或区域范围内随降尘、降水沉降到地面和海洋,一部分随着大气环流在全球范围内流动。汞也能随着洋流而传播到世界上的其它地方。汞已被UNEP列为全球性污染物,是除了温室气体外唯一一种对全球范围产生影响的化学物质,它具有跨国污染的属性。2003年2月3日,联合国环境规划署(UNEP)在内罗毕发表了《全球汞状况评估》(GLOBAL MERCURY ASSESSMENT)的报告。该报告指出,自工业革命以来,汞在全球大气、水和土壤中的含量已增加了3倍左右,工业区附近汞的含量更高。目前,全球含汞量的持续增加主要是人类活动造成的,各种人为污染源每年向大气排放汞的量为1900吨—2200吨,其中以煤为燃料的火力发电和焚烧垃圾每年向大气中排放的汞达1500吨,占人类向大气排放汞的70%,而亚洲国家排放达860吨,为全球最高,中国是燃煤大国,其中汞的排放占了世界相当的份额。其次则为非洲、欧洲和北美洲。该报告还显示,在美国,十二分之一或将近5百万名妇女体内的汞含量高于安全标准,每年可能有高达30万名新生儿因为汞污染其智力和神经系统受到影响,而在全球,这一数据可能高达千百万。可以说,汞是一种具有严重生理毒性的化学物质。它可以通过呼吸道、食道和皮肤进入人的体内,人体内吸收过量的汞会引起汞中毒。国际上一系列研究表明,甲基汞对人类的危害比原来预想的要严重得多,而且环境中任何形态的汞均可在一定条件下转化成剧毒的甲基汞。而甲基汞进入人体后,将主要侵害人的神经系统,尤其是中枢神经系统。相关病理学研究表明,甲基汞可以穿过胎盘屏障侵害胎儿,使新生儿发生先天性疾病;汞污染还可导致心脏病、高血压等心血管疾病,并可影响人的肝、甲状腺和皮肤功能。环境中的甲基汞,主要是由汞及其化合物在水体、土壤中受微生物作用产生的,它能沿着水生食物链传递,进行高度生物富集。在海洋中处于食物链顶级的鲨鱼、箭鱼、金枪鱼、带鱼等大型鱼类以及海豹体内汞含量最高;在湖泊、河流中,处于食物链最高层的肉食鱼甲基汞含量最高。人类食用了被汞污染的鱼贝类和海洋哺乳动物,会遭受甲基汞的侵害。
4 与环境相关的健康问题
与环境相关的健康问题越来越多。健康意味着环境与人处在协调和谐关系之中。一旦这种平衡被打破,健康会受到影响,疾病即会发生。当今,环境与健康的主要问题体现在:
人类生产活动,不仅改变了地球表层化学元素和化学物质的组成,加快了有害元素如重金属在生态系统的循环,而且向环境中排放了许多自然界本不存在的化学合成物质,这些元素和物质最终将影响生态系统和人类健康,特别是难降解的持久性有机污染物对健康的长期影响已成为全球性环境问题之一。
人类活动对生态的破坏,已危害人类健康本身。荒漠化和土地沙化一方面直接影响干旱地区粮食安全,另一后果是导致附近或相连地区沙尘天气增加,造成空气中可吸入颗粒物含量增加,影响健康。生物多样性的丧失会减少生态系统的生产力,因而减少自然界向人类提供物质和服务的能力,同时还动摇、弱化了生态系统抵御洪水、旱灾和暴风雨等自然灾害的能力。滥捕滥吃野生动物物种打破了人与野生动物间的界限,使人与野生动物共患传染病的可能性增加。随全球气候变暖和人类活动对生态系统的破坏,一些老的传染病在中国也呈死灰复燃的趋势,如中国结核病仍是世界上高流行地区,2000年全国有活动性肺结核病人为500万,在部分地区呈上升趋势。同时,一些新型传染病,如莱姆病、艾滋病等在中国呈逐渐快速增加的趋势。与入侵物种,动物传染病(禽流感、BSE和SARS一类由动物传给人类的疾病,以及疟疾及其它寄生虫病),包括生物恐怖活动蓄意传染的疾病,越来越引起人们的重视。这些都应该作为环境危险进行评估,采用尽量减轻对野生动物危害的措施,同时保护人类健康和经济活动的正常进行,诸如动物饲养和旅游业等。生物安全在未来会变得更加重要,这就需要建立一个综合的生态、公共健康、安全和经济的框架,以进行分析、制定政策和采取行动。
气候变化可引起生态和环境发生相应变化,致使生物病因疾病,如疟疾、血吸虫病、锥虫病、黄热病、鼠疫、霍乱等一系列疾病的地理流行特点发生重要的变化(流行范围扩移等)。近年来,不仅已经基本灭绝的传染病如结核病等有重新流行的趋势,而且不断出现新的传染病, 威胁着人类的生命安全, 如SARS和猴痘。另外,由于气候、生态、环境变化也将使环境生命元素的平衡发生偏移,导致其有关疾病如地方病的流行规律改变。
与环境化学因子有关的疾病:主要包括与原生环境生命元素缺乏或过剩所致的地方性疾病和因环境污染所致的环境健康问题。中国是地方病危害最严重的国家,因饮用水高氟和生活燃煤高氟污染所致地氟病分布在全国28个省(市、区)1,063个县,病区人口7,000万以上,现症病人近3,000万;因饮用水高砷和生活燃煤高砷污染所致地方性砷中毒病区已扩展到内蒙、山西、宁夏、贵州等省,病区人口200多万,随调查的深入,病区仍有扩大的趋势;因碘缺乏所致碘缺乏病分布在29个省2,300县;因硒缺乏所致克山病和大骨节病分布区人口约5,000万,在西部的西藏、青海、陕西等省区,病情依然活跃。与环境污染有关的疾病包括重金属慢性中毒及其长期危害,如铅中对儿童智力发育影响;空气中二氧化硫、氮氧化物污染对呼吸道疾病的影响;农药和有机污染物污染的长期危害,特别是对生殖能力和致癌作用等。
5 新技术可能导致的环境新问题
生物技术和纳米技术都是潜在的未来经济活动的动力。它们在工业加工、消费品生产和环境技术方面将产生极大的影响。除了对具体产品的健康、安全和环境影响进行评审,还要求在部门范围内进行环境评估和监测。对生物制能和其它创新技术的巨大投资,要求有严格的监测系统,来确保其在经济和环境方面确实能带来好处。生物能源可能带来的环境影响最值得关注。
6 其它环境新问题
此外,其它还有一些未来的环境问题也值得我们关注。例如,土壤污染、地下水污染、电子废物的污染等。
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