环境问题的由来、过程机制、我国现状和环境科学发展趋势，本文主要内容关键词为：发展趋势论文,由来论文,环境问题论文,现状论文,机制论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
文摘 从地球演化的观点，探讨了环境问题是地表环境进入人文时期发生的一种新行星现象，其形成过程归纳为源、流、场、效应的链式机制，考虑到对环境问题的防治，构成了源、流、场、效应和调控的链式关系，并结合中国的环境状况，讨论了我国近期环境科学发展的动向。
关键词：环境问题，环境污染，生态破坏，环境科学。
1 环境问题的由来
人类活动引起的全球性和区域性的环境污染与生态破坏及其对人类生存环境的负影响是我们居住行星的新现象，也是当今地球面貌的新特征。环境污染和生态破坏虽是同源但性质不一样，解决方法也不尽相同，是互为影响的两类环境问题，亦是地球46亿年演化过程中人类赖以生存和发展地表环境，经历了天文、地文、生（物）文进入人文时期出现的全球性普遍现象，可以认为是地球人文时期的一种阶段产物[（1）]。显然，它既受自然规律的控制，又受人类社会经济活动的约束，因此环境科学工作者应联合其它科学，研究其成因机理，遵循自然发展的固有规律与人类的需要，采取适当的措施，进行协调、控制，以达到资源的可持续作用，环境质量的不断提高，社会经济持续稳定的发展。协调好人与自然（地）的关系，已成为90年代和21世纪初人类面临的最基本的任务之一，同时也是环境科学工作者实施我国科教兴国，可持续发展战略，更好地为经济建设和社会发展服务的采取的实际行动。
在把环境污染和生态破坏两类环境问题作为地球演化到人文时期的一种全球性的新行星现象，就涉及到地表环境人文时期的标志。认识它，能提高解决环境与发展的问题的能动性和自觉性。经过分析归纳，初步认识以下五个方面可作为划分地球表层进入人文时期的标志。
（1）地球上从无生命到生命起源，生物演化出现了人类，人类社会的形成和不断发展。
（2）地球新圈层——人类（作用）圈（1944年苏联B.N.维尔纳茨基称智慧圈），地球人类环境的形成和发展[（2），（3）]。
（3）人类活动已成为强大的驱动因子纳入地球（表层）动力过程，虽然目前尚未从全球的范围作出人类活动引起的自然变化与自然本身的变化之间定量对比的表征。
（4）人类活动已引起地表环境物质来源和其成分发生很大的变化。从总体上看，地表环境物质至今46亿年的漫长演化中，由地球深部进入地表环境中的物质不断减少，生物合成物质从无到有，不断增多，进入距今8百万年以来，趋于在一定的范围内波动，而人工合成物质从无到有，迅猛地增多，广布于地表环境[（4），（5）]。
（5）当前和21世纪决定人类社会发展和人类生存环境、生态、资源等问题，如全球变化、减灾十年、21世纪议程等等，无不与人类活动紧密关联，它们的解决依赖于人－自然（地）的关系。
图1 源、流、场、效应、调控关系
显然还可以列出一些人文时期的指标，但是我们认为以上五点是最基本的。由于地表环境进入了人文时期，人类主体与其外部的自然环境相互依存、作用、制约、形成了一个人与环境系统的复杂体系。在地表环境中，人是生物圈的一员，通过创造性的生产活动与消费过程对环境变化起着巨大的推动作用，成为主动改变环境的强大动力。在古代，由于人口和生产规模较小，对环境影响不大，环境与发展的矛盾不显著。直到20世纪50年代以后，人类活动对环境的影响大大增强，以致引起现在全球问题出现和发展，这才把地表环境人文时期固有的、早已存在的“环境与发展”问题激化和突出起来，如环境污染，人口压力，过度消费，土地退化、森林砍伐、生物种类锐减，全球变化，水资源短缺等。但是当前全球环境的恶化是区域环境问题的综合反映，同时，它又反过来制约、影响区域环境的变化。与全球比较，局部地区环境变化往往是异常激烈的。追其源，把上述现象归纳一下，可以概括地认为，这是由于人类活动，如不合理或不健康的发展模式和不合理、不科学的生活方式所造成。
2 环境问题形成过程的机制
实际上，一个国家，一个地区的发展模式和人们的生活方式是人文过程的表现（见图1），是通过人们的经济、社会、文化等行为和活动所引起的能流、物流和信息流对地表环境固有的运行的物理、化学、生物过程的强烈作用，并在相当大程度上影响了地球各层圈相互作用的生物地球化学过程和物理气候系统[（6）]，从而导致形成了各种类型和性质的作用场（单介质或单要素，如水、气、土、生物等）和复合作用场（多介质或多要素的混合场，即区域综合性的），例如，污染物质形成的作用场就表现出污染物浓度在时空上分布的异常区，它们与地表环境固有的、常态性质不同的，表现出或多或少异常的一类地区，从而引发出作用场（包括复合作用场）的一系列经济、社会、环境和生物、健康的效应。以人类利益（其中也体现了不损害环境和人与自然的和谐发展）标准来衡量它们，常常表现出负效应（当然人类活动也有正的效应，但在这里主要讨论负效应）。综上所述，可以归纳为环境问题成因的源、流、场、效应四环节，这是一个属于认识人与环境彼此联系、相互制约的规律（其中也包括人与人的关系），并在认识它们的基础上，才能正确处理和协调好人与环境和人与人间的两者的关系（由于后者主要属于社会科学研究范畴，本文不作过多的讨论）。就当今和21世纪而言，主要集中在探索和寻求解决地表人类环境出现的人口、资源、环境与发展之间的矛盾，而其中发展又处于主导地位，是这个矛盾系统中的主导一方，而人类活动处于矛盾的主要方面。因此，为了有效调控出现的问题、地球行星的这种新现象，正确处理地表环境人文时期的环境与发展问题，其核心是探索和制定符合全球和各个国家实际情况的可持续发展的战略，并在实践中加以实施。这将环境问题形成的机制和解决作为一个系统来看待，从图1中就可得出源、流、场、效应和调控的链式规律。就全球环境问题而言，需要建立全新的伙伴关系，以协调国家间和各地区人类活动和环境的关系，在责任有别的基础上，在发展经济的同时，根据各自具体情况，采取有效措施来防止生态破坏与环境污染，促进经济繁荣与人类社会的健康发展。而对某一个国家而言，由于其环境问题既有其国际的共性，如不少国家都有水污染问题，是国际上普遍的现象，但环境问题又随每个国家的国情表现出特殊性，如现在不少发达国家水污染已进入其发展的第三阶段，即微量有害、有毒有机物污染为主的。而我国当前水污染类型是水体富营养化较突出，并伴有其它一些水污染类型，相当于国际上水污染发展的第二阶段，而对已存在的微量有毒、有害有机物污染目前尚研究不够深。此外，对一个地区或一个国家而言，环境问题，还常随社会、经济发展表现阶段性，所以对某一个国家在解决其环境问题时，不仅要考虑环境问题的共性，而且更重要的是它的特殊性和阶段性，这样解决环境问题才有针对性，有效果。
3 我国主要的环境问题
在研究和制定中国的持续发展战略时，应充分考虑中国的地理条件，立足于国情分析，结合国际上环境科学发展的趋势，掌握其环境问题的特殊性方面。中国人口众多，人均资源有限，经济东部较西部发展，工业化、城市化过程起步较晚，目前环境压很大，其中区域环境以城市为中心的大气和水污染较为严重，而农村为中心的不少地区则以生态破坏、尤以土地退化、水土流失、荒漠化问题较为突出。还有乡镇工业的污染不能忽视。同时全球变化如温室效应等对我国的威胁，特别是沿海地带海平面上升的影响也不能低估。当前我国生态、环境问题较为特出而严重的方面是我国的能源结构以煤为主，以烟尘和SO[，2]为主的城市及其邻近区的大气环境污染的90%都来自煤的燃烧。1995年全国工业废气中污染排放量（不包括乡镇工业）呈上升趋势，其中烟尘排放量845万吨，二氧化硫排放量1396万吨，与1994年相比平均年增长率分别为4.7%和4.1%，所以酸雨的面积在我国，特别在南方有所扩大。1995年全国废水排放量（不含乡镇工业）356.2亿吨，其中工业废水排放量222.5亿吨，比上年增长了3.2%。全国江河湖库水体普遍受到不同程度的污染，并有加重趋势[（7）]，如淮河等水体污染十分严重，对全国131个主湖泊调查，有67个富养营化，占51.6%。1995年全国工业固体废弃物产生量6.5亿吨（不含乡镇工业），它的历年累计堆存量66.41亿吨，堆存占地55085公顷，比1994年有上升趋势[（7）]。土地沙漠化面积153.3平方公里，占国土总面积的15.9%超过我国已公布的耕地面积99.4万平方公里（经多年核查为133万km[2]）。沙漠化土地扩展面积从50～70年代每年1560增至现在的2100平方公里。我国土壤蚀总面积367万平方公里，占国土总面积的38.2%，其中水蚀和风蚀各为179和188万平方公里。同时生物物种减少也是不容忽视。为了养活12亿人口，农药、农用化肥用量也很多，加上许多地方管理不善，环境污染与生态破坏问题都还比较严重。
4 我国环保战略方针的简要回顾
为了克服在现代化建设中出现的各种生态、环境问题的困扰，做好环境保护工作，保障人类的生存与健康，推动环境科学事业的发展，促进经济繁荣和社会进步，我国政府历来十发重视环境保护。70年代初政府提出了全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、依靠群众、大家动手、保护环境、造福人民的32字环保方针。1983年把环境保护作为我国一项基本国策。1991年指出“要在调整人和自然关系的若干重大领域，特别是人口控制、环境保护、资源能源的保护和合理开发利用等方面取得扎实的成果”。1994年制定了《中国21世纪议程》——中国21世纪人口、环境与发展白皮书。当前共同的认识，把可持续发展战略作为解开环境与发展问题的一把钥匙，它是建立在协调地表环境人文时期人与环境关系的基础理论上的。其中，《中国21世纪议程》是一个按国际规范，结合中国国情而制定的中国可持续发展的重大行动，具有综合性、指导性和可操作性。因此，环境科学工作者为我国的环境与发展做贡献，寻求一条为当今和21世纪持续发展的健康之路。在贯彻《中国21世纪议程》规划时，从结合我国环境问题实际和国际环境科学发展趋势，参考联合国环发大会《21世纪议程》第35章“科学促进可持续发展”的内容对我们是有启发的：“作为改进这些（可持续发展）战略的科学基础的第一步，必须更好地了解形成地球系统的一部分的陆地、海洋、大气及其相互联接的水、养料和生物地球化学循环和能量流动。这是更精确估计地球的负荷能力和它对人类活动新施加的许多紧张负荷的复原力所必不可少的”。并说：“促进可持续发展必须更全面了解地球的负荷能力，包括可能损害或损害其支持生命能力的过程”。又说：“关键目标之一是改善和增加对人与自然环境系统的基本了解，同时改进分析和预测工具，以更好的了解不同的发展方式对环境的影响”等等[（8）]，而且地球系统科学是可持续发展战略的科学基础[（9）]。参考上述意见，从环境科学方面出发，探讨我国环境科学近期任务是有益的。
5 我国环境科学发展趋势
当前研究人－地（自然）系统协调发展的机制，即研究人口、资源、环境与经济发展（PRED）之间的关系变化的一般规律和持续发展的基本原理是十分关键的。尤其需要在过去研究“国情分析”的基础上，对我国近几年人口－资源－环境－经济作一个全面深入的分析，研究它们之间内在的定量关系，并由此明确中国持续发展分阶段的目标和相应的发展模式，以建立环境与发展的动态调控模型，预测中国生态、环境变化趋势，为决策者提供可选择的方案和途径。
在重视全球环境变化研究的同时，加强研究对污染控制成龙配套的适用技术，其中包括清洁生产的高新技术，并应进一步加强我国区域环境污染控制的研究。我国环境污染有明显的地方性和区域性特点，不同污染类型和环境破坏的区域环境问题十分突出，并具有很强的紧迫性、现实性和挑战性。此外，在环境保护和污染防治上更需因地制宜采用多种模式，实行污染物最少化的排放和清洁生产工艺，走污水、废弃物资源化的途径。在统一的环保政策下，按区域制定环境政策，分区控制、治理，分区保护、建设，分区管理，对症下药，以最少的环保投资，获得最大的“三效益”。以下是值得近期重视的一些研究课题：
（1）全球变化和C.N.P.S的生物地球化学循环与农业、能源、水资源持续发展的研究：
能源（主要是煤）合理开发利用，碳、硫等生物地球化学循环和大气污染的控制；
氮、磷等生物地球化学与水环境污染的防治和农业持续发展；
环境演变的地质记录和规律。
（2）人－地（自然）系统的调控和区域可持续发展的研究：
可持续发展的指标体系，评价方法论；
我国人口、资源、环境的承载力；
环境管理。
（3）水资源合理开发利用，区域水循环变化规律，污水资源化及水污染控制的配套适用技术的研究。
（4）土地资源合理利用和保护，土被的变化规律，土地退化的综合防治和土地复垦的配套适用技术研究。
（5）环境污染的区域控制理论与方法：
城市地区，乡镇工业和矿业地区，流域（河、湖），海陆交错带和近海区域。
（6）稀土等重金属和有机污染物的环境行为、生物（健康）效应和控制对策的研究：
REE、Hg、Cd、Pb、Cr等重金属；
有机污染物（优先有机污染物、三致有机污染物等）。
（7）固体废弃物无害化、资源化、放射性废料的安全和无害化的研究。
（8）环境污染防治技术和监测技术的新理论和新方法（包括污染源治理的新工艺）的研究。
（9）保护生物多样性的研究。
显然，环境保护事业，可持续发展事业是前人从未实践过的伟大事业，中国的持续发展战略研究内容很广，环境与发展问题直涉及到我国人和环境关系的许多方面，实施《21世纪议程》也是一个庞大的系统工程，任重道远，需要我国政府和全社会各方面力量共同努力，才能做好。
Causation analysis of environmental issues,their present s
tatus and development trend of environmental science in China
Zhang Shen
Institute of Geography,Chinese Academy of Seiences,Beijing 100101
Abstract-This paper discusses the causation of environmental issues,their mechanism of forming process.It is well known that the human-induced global and regional environmental pollution and ecological damage and their negative impacts on environments for human survival are new phenomenon occurred on the planet where we live,and they are also new features of modern earth surface.Environmental pollution and ecological damage are identical in source of origin,but they differ from each other in nature,hence,solutions to each of them also vary.Environmental pollution and ecological damage are two types of environmental issues thatinteract each other.It is an universal phenomena of global extent occurred upon ertering intohumanistic(amthropoloqical)periodic product on earth.The formation mechanism is considered as new concept:four chainsof source,flew,field,effect accountable for environmental issues can thus be identified.The last part introduces the present status of environmental pollution and eccological damage,and discusses development trend of environmental science in China.
Key words:environmental issues,environmental polltion,ecological damage,environmental science.
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