书城科普读物科学伴你行-恐怖环境的呼唤
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第13章 隐匿杀机的环境(2)

在实践工作中,加强对广告灯和霓虹灯的管理、禁止使用大功率强光源、控制使用大功率民用激光装置、限制使用反射系数较大的材料等措施势在必行。作为普通民众,一方面切勿在噪光污染地带长时间滞留,若光线太强,房间可安装百叶窗或双层窗帘,根据光线强弱作相应调节;另一方面应全民动手,在建筑群周围栽树种花,广植草皮,以改善和调节采光环境等等。

能源的负作用

能源留下的隐患

人类最早使用火的时间,经专家考证是出现在元谋猿人时代和北京猿人时代。火的使用标志着人类走向了文明,开始了对燃料的使用和开发的过程。

到了距今大约2000多年前,古希腊开始开采、利用煤炭,而中国则是在3000多年前开始以煤炭作为燃料的。但是,煤炭真正被广泛用作能源,那是17世纪以后的事。

时代的步伐跨入了17世纪,由于手工业的蓬勃发展,木柴作为燃料越来越不能满足人类的需要了,于是,煤炭便取代了木柴成为世界的主要能源。

蒸汽机的发明,更巩固了煤炭在能源中的地位,这种状况一直维持到了本世纪前半叶。

1809年,美国人在宾夕法尼亚州成功地钻通了第1口油井,使石油成为可供大量应用的能源物质。到了20世纪初,由于内燃机的推广应用,石油很快成为能源舞台上的主角。石油具有可燃性好、单位热值比高、运输方便和比较清洁的优点。在以后的日子里,它渐渐地代替了煤炭,到了上世纪中后期,更成为世界主要能源物质。

但是,人类不曾想到,他们事实上打开了污染的盖子。燃料的燃烧给环境造成了巨大的危害。其结果就是使生态环境遭到破坏,人畜受到危害。这就好比使用双刃剑砍树,树没有砍到,手却被弄破了。

在燃料的使用过程中,二氧化硫、一氧化碳、烟尘、苯并芘、放射性飘尘、氮氧化合物、二氧化碳等大量地被排放在周围环境中。其中,一氧化碳,烟尘直接危害人畜;苯并芘是强致癌物质;放射性飘尘则使生物受辐射损伤;二氧化硫、氮氧化合物会形成酸雨,使植物大面积受害,水源遭受污染;二氧化碳在大气中的积累引起全球变暖……在煤炭、石油和天然气3种燃料的直接燃烧中,对环境污染最严重的是煤炭,其次是石油,天然气则相对比较“干净”。

消失在烟雾中的城市

燃料对人类文明的发展起了决定性的作用,但人类也为此付出了极其沉痛的代价。

英国伦敦由于大量燃用煤炭等燃料,于1952年发生了可怕的伦敦烟雾事件,死亡的人数达4000人,1962年又死了750人。美国纽约、日本东京都曾出现过严重的大气污染。

后来,由于改变了能源的结构,尤其是减少了煤炭的消耗,大气质量才明显得到了改观。

在新技术革命到来之时,一些发达国家抢先发展低能耗的高技术产品,将污染转嫁给第三世界国家,使得本国的环境质量大为改观。伦敦上空重新出现了蓝天与白云,东京和纽约上空的空气也有了明显的改善。但是发展中国家的一些城市却变得越来越脏。墨西哥城已成为世界上空气污染最严重的城市之一。

1976年~1982年,墨西哥人为美化城市,在道路两旁种植了1400万棵树木,然而不到几年功夫,半数以上的树木由于大气污染而枯萎了。希腊首都雅典由于酸雨的侵蚀,许多古代留下的雕塑早已面目全非;我国东北的工业城市本溪,因为烟雾弥漫而成为卫星上观察不到的“消失的城市”。

蓝色的垃圾桶

麦克蒂尼生活在意大利南部的一个小镇上,他是一个五年级学生,也许是受到研究生物的父亲的影响,麦克蒂尼自幼喜爱各种动物,尤其是对海豚的喜爱到了如痴如醉的地步。在他的心目中,海豚是人类最好的朋友。海豚救人、海豚学说话、海豚打捞海底沉物,对这些故事他都早已知数家珍。这年暑假,麦克蒂尼盼望已久的日子到了,因为他早就和父亲约好,一起到海豚栖息的地方——地中海,去追踪海豚的踪影。

一路上,父亲给他讲了许多海豚在科学研究中的作用。因为科学家们发现,海豚生有极为精密的声呐系统,它们能利用回声定位的方法,准确无误地识别周围的环境。所以,科学家们正努力探索海豚的这种回声定位的奥秘、以改进和提高人类用在猎潜艇和渔船等上面的声呐系统,从而提高捕鱼、扫雷猎潜等多种工作的效率。此外,海豚还会“说话”,海豚那复杂的“语言”,至今未能被人类完全“破译”,它吸引着许多科学家的注意。

海豚究竟去了那里

不知不觉地已到了海边,他们租了游艇,备足了海上生活所必需的物品,向海豚的活动区域驶去。似乎是老天有意和他们作对,他们已见不到往日那些聪明、活泼、调皮的海豚,却见到了上万只海豚的尸体。这些尸体在茫茫大海上或沉或浮,其景惨不忍睹。麦克蒂尼惊呆了,他用手紧紧地捂住自己的嘴巴,以免叫出声来。他的父亲则不住地摇着头,自言自语地说道:“上帝啊,这是怎么了?”麦克蒂尼联想到鲸的集体自杀,说:“莫非海豚也是集体自杀?”父亲却说道:“不可能吧?海豚的大脑特别发达,在它们的大脑皮层中存在着与人体相似的沟回系统,睡眠中两个大脑半球还可以轮流休息,所以它们搏击风浪的本领特别强。在没有调查研究之前,你先不要轻易下结论。更何况,人们很少听到海豚会集体自杀。”经这么一搅,父子俩的兴致都没有了,于是只好扫兴地回了家。不要说麦克蒂尼不高兴,他的父亲还为此中断了手头的研究工作,与英国、西班牙等国的专家们一起组成了一个研究小组,共同对海豚的死因开展了大规模的调查分析。

浩瀚深远的海洋美丽富饶,它是生命的摇篮,是储藏资源的宝库。有关统计资料表明,世界人口消费的动物性蛋白中,有15%以上产自于海洋,海洋提供了世界捕鱼量的95%。然而,人们往往被海洋的丰富资源所吸引,忽视了对海洋的保护,以致它的肌体正悄悄地因人类的失误而被无情地侵蚀。

沿海地区是地球上人口最密集的地带。有关资料显示:目前全世界有50%的人口居住在离海洋50千米的范围内,因此,这里也是各国城市和工业最集中的地方。沿海地区温和湿润的气候,优美宜人的景色,特别是海洋为人类所提供的交通、运输和贸易便利,是其他任何环境所无法比拟的。

专家们对大量已死的海豚进行了解剖分析,结果发现海豚并非死于自杀,而是死于污染。死亡海豚体内的大量碳氢化合物表明:是海洋中的污染物、船体表面的有毒涂料以及海藻中的病毒扮演了海豚“杀手”的角色。

清洁海水

父亲为此告诉麦克蒂尼,发现海豚尸体的地中海,从地理环境上讲,几乎是一个封闭的海域。沿岸国家每年排入地中海的污水超过17亿立方米,其中含有60多吨合成洗涤剂、90吨农药、100吨水银、2400吨铬、3800吨铅、2100吨锌以及大量的润滑油和石油产品。这些污染物严重地破坏了地中海沿岸的美丽景色,威胁着栖息在地中海的各种生物,甚至已经对人们的身体健康造成了极大的危害。人们食用了那不勒斯海湾中的海产品,引起了霍乱流行;在西班牙的哥斯达布拉海滨,游泳的人几乎都患上了脑膜炎;巴达洛纳的游泳者则全部中毒,染上了鼻窦炎、结膜炎等,如此恶劣的环境,人都受不了,海豚自然也不能幸免。

人们还发现,海洋的污染并非只限于地中海,今天,几乎所有海域都遭到了污染。河流沿岸城市和工矿企业将污染物排入河道,当河水源源不断地进入大海的时候,污染物也就进入了大海。那些海滨城市和临海工厂则往往能过排污管道将污水汇集起来,再排入大海,这是污染物从陆地进入海洋的一个重要途径。波罗的海每年要接纳沿岸城市和工厂排放在大量工业和生活污水,而小小的亚速海遭受的污染则更为严重,它几乎成了“垃圾桶”,每年接受的污水量竟相当于顿河年平均流量15%。北美的哈得逊湾每年由河流注入的污水有600万吨,污水中夹杂着大量的生活污染物和工业污染物。由于污染太严重了,湾内已有80平方千米的海域找不到海藻和浮游生物,有600平方千米的海域没有鱼类的生存。

海洋污染的来源

沿海油田在石油的开采和加工过程中常会有石油及石油产品散落在地面上;沿海的农田在喷药施肥时,农药和化肥也会有一部分暂留在地表,这些残留物都会因地表径流或雨水的冲刷而流入海洋。

更直接的污染是海上采油过程中经常发生的井喷或泄漏。每年流入海洋的石油将近150万吨,它们造成了严重的海洋石油污染。往日海滩上的金黄色沙子已被黑色的油沙所代替,往日螃蟹、鱼虾寄居的海边礁石已为乌黑的原油所包裹。黑糊糊的海滩沿着海岸无穷无尽地向远方延伸,天空不再那么蓝,海洋不再那么蔚蓝。大片被原油浸泡过的海藻,像烂棉絮一样分散在黑油油的海滩上,沾满油渍的海鸟拖着沉重的步伐,喘着粗气不住地挣扎……海豚受到了伤害,海鸟也受到了伤害,海中的鱼类,贝类和海藻更受到了伤害。更严重的是,远离人类活动范围的南极企鹅也受到了伤害。今天,科学家们在南极企鹅的体内,发现了人类所用的杀虫剂DDT。严重的海洋污染还会加剧吗?谁也无法预料。

变酸的雨水

翻开人类的文明史,我们不难发现,300多年前,以广泛使用蒸汽机和纺织机为标志的一场工业革命在全世界兴起。许多国家随着工业革命而迅速崛起,它们所创造的物质财富和精神财富推动了历史的发展。然而不幸的是,那些被我们视为繁荣象征的林立的烟囱,却是在破坏我们的环境。于是,蓝天不再洁净,空气不再新鲜,人类的生存环境正在恶化。甚至连苍天也发怒了,它流下了辛酸的“眼泪”,这眼泪就是令人诅咒的酸雨。

闻名世界、代表着我国古建筑精华的北京汉白玉石雕,近年来遭到了意想不到的损害。故宫太和殿台阶的栏杆上雕刻着各式精美的浮雕花纹,50多年前图案还清晰可辨,现在却大多已模糊不清,有的已腐蚀成光板。破坏这些建筑的“杀手”,正是酸雨。

平常的雨水都呈微酸性,pH值在5.6以上,这是因为大气中的二氧化碳溶解于洁净的雨水以后,一部分形成呈微酸性的碳酸的缘故。然而燃烧煤和石油的过程会向大气大量释放二氧化硫和氮化物,当这些物质达到一定的浓度以后,会与大气中的水蒸气结合,形成硫酸和硝酸,使雨水的酸性变大,pH值变小。pH值小于5.6的雨水,我们称之为酸雨。

今天,酸雨已成为地球上很多区域环境问题。在欧洲,雨水的酸度每年以10%的速度递增;在北美,降落pH值只有3~4的强酸雨已经司空见惯;在加拿大,酸雨危害面积已达120~150平方千米;在日本,全国降落的酸雨pH值是4.5;在印度和东南亚,一些土壤已经因频降酸雨而酸化。我国西南各省如贵州、四川,酸雨情况也很严重。

哪里有酸雨,哪里就会发生灾难。酸雨落在水里,可使水中的鱼群丧命;酸雨落在植物上,可使嫩绿的叶子变得枯黄凋零;酸雨落到建筑物上,可把材料腐蚀得千疮百孔,污迹斑斑。希腊雅典埃雷赫修庙上亭亭玉立的少女神像已被“折磨”得“面容憔悴”、“污头垢面”。酸雨进入人体,会使人渐渐衰弱,严重的会导致死亡。据报载仅在1980年一年内,美国和加拿大就有5万余人成了酸雨的猎物。

猖獗的酸雨严重地威胁着欧洲。其中,比利时是西欧酸雨污染最为严重的国家,它的环境酸化程度已超过正常标准的16倍。在意大利北部,5%的森林死于酸雨。瑞典有15000个湖泊酸化。挪威有许多马哈鱼生活的河流已经遭酸雨污染。

世界各地的古迹、桥梁受酸雨损坏、腐蚀的速度越来越快。号称世界最大露天博物馆的智利复活节岛上的石雕人像,正面临着解体和倒塌的威胁,美国每年花在修理受损古迹方面的费用超过了50亿美元。我国重庆的嘉陵江大桥因受酸雨腐蚀每半年就要除锈一次,而受酸雨影响较小的南京长江大桥却只需3年才除锈一次。重庆电视塔建成仅3年即已开始生锈,而南京电视塔在建成9年后才开始生锈。1982年6月8日,重庆市连降酸雨,2万亩(合13.34平方千米)水稻的叶片变黄枯萎。可见,酸雨所造成的经济损失是何等惊人!

近年来,英美等国家采用加高烟囱的方法。将酸雨“偷运”到别国。结果,英国的酸雨移到了2000千米之外的北欧;而美国工业区排放的大量二氧化硫,越过国界在加拿大形成酸雨,使加拿大几百个湖泊因酸化而遭到毁灭性的打击,另有几千个湖泊的水质也极为恶化,湖中的生物更是难逃厄运。

这种不道德的做法已受到国际社会的谴责。

但愿酸雨问题能真正引起人类的重视,从而能采取措施,根绝酸雨,到了那一天蓝天会更蓝、白云会更白,让苍天也不再“悲伤”,不再“流泪”。

资源告急

“潘多拉的魔匣”被打开了,“妖魔鬼怪”都跑了出来,一时间搅得人间大乱。

“十大妖魔”中的四个是有关资源的:它们是森林锐减、土地荒漠化、资源短缺和物种大量灭绝。

曾几何时,地球上森林满布,水草肥美。就拿我国的黄土高原来说,那时的水是清的,地是肥的,森林茂密,风光秀丽。西周时期,黄土高原的森林面积达4.8亿亩(1亩=667平方米),覆盖率约为53%。到了秦朝至南北朝时期,森林覆盖率也还超过了40%。公元13世纪,成吉思汗路过黄土高原,他极力称赞黄土高原景色如画,风景优美。

可是,由于人们不注意保护环境,对森林乱砍滥伐,加上战争和自然灾害的影响,到了解放前夕,黄土高原的森林覆盖率只有5%了。

如今,黄河中下游已经成为我国水土流失最严重的地区,每立方米的黄河水中竟含有泥沙37千克,是全世界含沙量最高的河水。由于泥沙淤积,黄河变成高高在上的“悬河”,严重地威胁着人民生命财产的安全。

近年来,在全国人民的努力下,我国的森林覆盖率有所上升。据1992年度的统计,我国全国森林覆盖率为13.6%,但这个数据与世界水平31.3%仍相差甚远。

绿色植物起着涵养水源、调节气候、净化空气的作用。因此,一旦这些绿色“长城”被毁,造成的后果将是十分严重的。

科学家告诉我们,植物能够蓄积雨水、保护水土。因此在植物繁茂的地方,即使下瓢泼大雨,山间流淌的仍是清泉。而在植被遭到破坏的地方,情况就大不相同了。大雨过后,泥沙俱下,大量肥沃泥土被冲走。久而久之,剩下的只能是裸岩和碎石。