生态环境问题是指人类为其自身生存和发展,在利用和改造自然的过程中,对自然环境破坏和污染所产生的危害人类生存的各种负反馈效应,包括生态破坏和环境污染。生态破坏是指因不合理开发和利用资源而造成的对自然环境的破坏,如森林破坏、水土流失、土地沙化等。环境污染则是指人类排放的污染物对环境的危害,如SO2污染、农药污染、重金属污染等。由于自然力的原因所引起的环境问题称为第一环境问题,或原生环境问题,如火山、海啸、地震、台风等引起的环境问题,这些环境问题通常被称为自然灾害。由于人类活动引起的环境问题,称为第二环境问题或次生环境问题。第二环境问题是环境生态学研究的主要对象。
1、生态环境面临的问题
人类所面临的全球性环境问题主要有:全球变暖与温室效应所引发的海平面上升、气候异常;臭氧层的损耗与破坏使地面收到紫外线辐射的强度增加,给地球上的生命系统带来很大的危害;人口的急剧增加和人类对资源的不合理开发,加之环境污染等原因,导致地球上生物多样性减少;酸雨导致渔业减产、作物减产、土壤酸化、土壤贫瘠化、对人类生存环境产生影响;森林锐减导致土地沙漠化、水土流失、洪涝灾害频发、物种灭绝和温室效应加剧等一系列问题;土地荒漠化威胁到农田、牧场的生产力,严重影响到这些区域人类的生存环境质量。
2、环境问题的表现形式
环境是一个复杂的、有时空变化的动态系统和开放系统,系统内外存在着物质和能量的转化。系统外部的各种物质和能量,通过外部作用进入系统内部,这个过程称为输入;系统内部也对外部发生一定作用,通过系统内部作用,一些物质和能量排放到系统外部,这个过程称为输出。在一定的时空尺度内,若系统的输入等于输出,就出现平衡,称为环境平衡或生态平衡。
系统的内部,可以是有序的,也可以是无序的。系统的无序性,称为混乱度,也加熵。熵越大,混乱度越大,越无秩序,如城市的人工物资系统和城市居民,都趋向于增加整个城市环境系统的熵值。反之,则称为负熵,即系统的有序性。负熵越大,即伴随物质能量进入系统后,有序性增大,如城市生物能增加系统负熵,系统的有序性增大。环境平衡就是保持系统的有序性。保持开放系统有序性的能力,称为稳定性。
系统的组成和结构越复杂,它的稳定性越大,越容易保持平衡;反之,系统越简单,稳定性越小,越不容易保持平衡。因为任何一个系统,除组成成分的特征外,各成分之间还具有相互作用的机制。这种相互作用越复杂,彼此的调节能力就越强:反之则越弱。这种调节的相互作用,称为反馈作用。最常见的反馈作用是负反馈作用,负反愤控制可以使系统保持稳定,正反馈使偏离加剧。例如在生物的生长过程中,个体越来越大,或一个种群个体数量不断上升,这都属于正反馈,正反馈是有机体生长和生存所必需的。但正反馈不能维持稳定,要使系统维持稳定,只有通过负反馈控制,因为地球和生物圈的空间和资源都是有限的。
3、环境问题存在的规律
由于人类环境存在连续不断的、巨大和高速的物质、能量和信息的流动,表现出其对人类活动的干扰与压力,因此它具有不容忽视的特性。
(1)整体性与有限性 环境的整体性指组成环境的各部分之间存在着紧密的相互联系、相互制约关系。局部地区的环境污染或破坏,总会对其他地区造成影响和危害。人与地球环境也是一个整体,地球的任一部分或任--系统,都是人类环境的组成部分。
(2) 变动性和稳定性 环境的变动性是指在自然和人类活动的作用下,环境的内部结构和外在状态始终处于不断变化之中。环境的稳定性指环境系统具有一定自动调节功能的特征,即在人类活动作用下,若环境结构所发生的变化不超过一定的限度,环境可以借助于自身的调节功能使其恢复到原来的状态。
环境的变动性与稳定性是相辅相成的,变动性是绝对的,稳定性是相对的。环境的这特性表明人类活动会影响环境的变化,因此人类必须自觉地调控自己的活动方式和强度,不要超过环境自身调节功能的范围,才能实现人类与自然环境的和谐共生。
(3) 显隐性与持续性环境的显隐性指环境的结构和功能变化后,对人类和其他生物产生的后果,有时会立即显现,如森林火灾、农药对水体的污染等。而有时环境污染与环境破坏对人类的影响,其后果的显现却有一个滞后过程,如日本汞污染引起的水俣病,经过20年时间才显现出来,又如温室效应也是人类长期向大气中排放温室气体和破坏植被造成的。环境的持续性是指环境变化所造成的后果是长期的、连续的。如农药DDT,虽然已经停止使用,但已进人生物圈和人体中的DDT需要经过几十年或更长时间才能从生物体中彻底排除出去。事实告诉人们,环境污染和破坏不但影响当代人的健康,而且还会造成世世代代的遗传隐患。
4、结论
通过对环境问题全方位的剖析,为如何解决环境问题提供了基础数据,为下一步有的放矢起到了方向性作用。