文档介绍：21世纪
生态学挑战
孙儒泳
北京师范大学生命科学学院
21世纪人类面临的最大生态学挑战:
工业革命以来,人类的社会、经济、科学技术和人口都在迅猛地发展,人类活动的空间不断扩大,需求日益增加,为人类创造了巨大的财富。但是就在同时,人类对地球资源的消耗、环境的破坏也越来越大,即人类对地区上各种生态系统的影响越来越大。人们发现: 地球环境正在全面恶化中,甚至于威胁人类自身的生存。
当今,人类活动对于环境或地球生态系统的影响问题已经上升为现代生态学的焦点,而全面、充分了解各种生态系统的生态过程是科学确定环境对策的关键。
下面说几个事实:
1972年6月联合国在瑞典斯德哥尔摩召开了第一次世界性人类环境会议,通过了《人类环境宣言》和《人类环境行动计划》。
1992年,联合国在巴西召开了环境与发展政府首脑会议,通过了《21世纪议程》,签署了《生物多样性公约》、《气候变化框架条约》等, 并且达成了共识——走可持续发展的道路。
我国政府已经签署了《生物多样性公约》和《气候变化框架条约》,并且最早制定了《中国21世纪议程》。 1996年3月,八届全国人大第四次会议通过的《国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要》,把可持续发展作为重要战略。
2002年8月26日-9月4日在南非约翰内斯堡举行
的可持续发展世界首脑会议就可持续发展通过目标明确的行动《执行计划》并发表了《政治宣言》,推动了全球可持续发展事业进入一个新阶段。
9月3日中国国务院总理朱镕基在会议上讲话时宣布,中国已核准《〈联合国气候变化框架公约〉京都议定书》
。
美国是世界头号排污大国,它只顾自己国家的发展,不想承担相应的义务,不执行《京都议定书》是极不负责任的。在可持续发展世界首脑会议(地球峰会)上,到处可以听见批评美国的声音。很多国家的政府代表、非政府组织和媒体指出,美国是世界上经济最发达的国家,却也是最大的污染国。
一、地球环境变化的主要表现
1998年美国《科学》279 (5350) :491-497刊登了美国生态学会秘书长
J. Lubchenco 《进入环境世纪》的文章介绍, 提出了下列6 结论:
①从工业革命以来大气的二氧化碳浓度提高了30%;
②人工固氮的总量已经超过了天然固氮总量;
③人类利用的地表淡水,已经超过可用总量的二分之一;
④近二千年来,地球上大概有四分之一的鸟类物种已经灭绝;
⑤有三分之一到二分之一的陆地面积已经被人类活动所改变;
⑥接近三分之二的海洋渔业资源已经过捕或耗尽。
根据南极冰芯中所含气泡组成测定的16万年间大气二氧化碳和温度变化的同步。(balwarming/climate/ )
(一)大气的二氧化碳浓度与全球气候变暖
温室效应是指大气中二氧化碳和甲烷等污染物导致全球气温上升的理论。上面两图所描述的事实就支持了这个理论。因为大气中的温室气体能够吸收入射的太阳热量,但是又阻止地球热量的全部散失,从而能使地球的气温上升。大气中二氧化碳含量上升的主要原因是化石燃料的燃烧和地球表面植被的破坏。
空气中二氧化碳浓度的准确测量和记录已持续近120年,这段时间里,二氧化碳水平增加,-℃。根据模型的预测,如果将大气中的二氧化碳浓度在现有水平上翻倍,℃左右。
温室效应引起的影响将是深远的,如极地的冰会融化,海洋会因热而膨胀,海平面上升,最终导致全球气候的大规模变化。另外,全球变暖会引起生物的迁移,这种迁移或者是为寻求适宜的温度,或者是为适应变化的环境,或者是面临灭绝的反应。生物的这种迁移会引发热带病,生境由温带气候变成热带气候就有可能导致这类病(如疟疾)的流行( et al, 2002,SCIENCE,296(5576):2158-2162)(鸟疟疾传染媒介Culex mosquitoes图)。
( et al, 2002,see SCIENCE,296(5576):2158-2162)
鸟疟疾传染媒介Culex mosquitoes图。
, CO2释放量地理分布
1992年联合国政府间拟订的“气候变化框架公约”,就是第一个全面控制导致全球变暖的二氧化碳等温室气体排放的协议(蒙特利尔公约,后来的东京公约)。