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  • 生态灾害

    生态灾害是指由于生态系统平衡改变所带来的各种始未料及的不良后果。与生态冲击(ecological backlash)、生态报复(ecological boomerang)、自然包袱(natural reprisal)的含义相似。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 生态灾害
    原 因: 生态系统平衡改变 影 响: 各种始未料及的不良后果
    类似于: 生态冲击、生态报复等

    目录

    含义/生态灾害 编辑

    生态灾害 生态灾害

    由于人类对大自然认识缺乏全面和系统性,习惯于依靠片面的、某些单向的技术来“征服”大自然, 常常采取一些顾此失彼的行为措施,在第一步取得某些预期效果以后,第二步、第三步却出现了意料之外的不良影响,常常抵消了第一步的效果甚至摧毁了再发展的基础条件。人们总是由于专心顾及当前的直接利益而忽视了环境在人作用下的长期缓慢的不良变化,不自觉的忍受了一个又一个这样的“自然报复”。比如我国许多地方曾是植被繁茂的好地方,历代战火和不适当垦殖,导致了水土流失极其严重,甚至出现沙漠化。任意排放污水、堆积废物、使用生化物质灭蚊除藻、巩坝与开挖河流、施用淤泥等等都有可能对水源和土壤进行破坏。只相信在单项专业中训练有素的专家和专家工作部门分别对自然采取的行为,不了解这些部门的分别作用可能互相抵消而破坏自然界的整体性。直到本世纪70年代以后,由于世界工业普遍迅速发展,污染和生态环境破坏产生了极明显的严重的横台效应,才引起人们的注意和重视。于是人和大自然作为一个有机整体进行系统研究的环境科学逐渐兴起,全面研究人类各种活动的正反两方面的效应、注意防止生态灾难或自然报复成为人类协调人与自然的关系的新的指导原则。

    类型/生态灾害 编辑

    水土流失

    据不完全统计,50年代初我国水土流失面积约为150万平方公里,30多年经过治理的约有46万平方公里。目前,全国水土流失面积仍有约130万平方公里,占全国国土面积的13.5%[3]。年土壤侵蚀量50亿t,氮、磷、钾流失量每年达4000万t。黄河和长江是我国经济发展的命脉,其流域内水土流失和土壤侵蚀程度异常惊人。黄河流域是我国水土流失最为严重的地区,黄河含沙量和输沙量均居世界首位,汛期含沙量高达50kg/立方米以上,年总输沙量达16亿t,且以粗沙危害为主。以内蒙古黄河流域为例,各级水土流失(土壤水力侵蚀)面积达5.8万平方公里(表1)。由于严重的水土流失,使黄河流域中上游成为全国最为贫困的地区之一,下游则潜在着悬河危险。长江流域土壤侵蚀面积也在扩大,50年代土壤侵蚀面积约为36万平方公里,80年代扩展到56万平方公里。人们发出了莫把长江变成第二条黄河的警告。

    土地沙化与流沙扩展

    土地沙化与流沙扩展是我国北方半干旱干旱地区最为严重的生态灾害。我国沙漠化土地自50年代以来,平均每年以1560平方公里的速度在扩展。据有关资料统计,我国北方沙漠面积已达149万平方公里,其中由各种因素引起的沙漠化土地面积达33.4万平方公里,分别占全国国土面积和北方国土面积的15.9%和10.3%。如果加上我国(包括部分南方山地和沿海地区)130万平方公里的土地沙化面积,问题更加严峻,二项之和竟占到国土面积的29%。在沙漠威胁最严重的内蒙、新疆、青海三省区,20年来新增沙漠化面积11万平方公里,以此为中轴的北方11省区还有3500万人口,近5900万亩农田和7400万亩草场正处于黄沙漫延的吞噬之中[2]。内蒙古西部吉兰泰盐湖,在50年代后期还是乌兰布和沙漠西缘难得的绿洲,盛产优质湖盐。但经过60年代末至70年代初滥采滥伐的掠夺性开发,使“百万亩梭梭林地”消失殆尽,沙漠西侵,覆盖盐湖。不到10年,盐矿北部三分之一面积已埋于沙下。依此下去,再需33年,吉兰泰盐湖将转变为沙下盐湖而不复存在。另外,从风力侵蚀角度分析,强烈的风蚀可使风蚀地区土壤的肥力减低,作物减产,甚至变成一片废地,如内蒙古内陆河流域(表2)。

    森林、草原退化

    虽然至今尚未获得我国建国以来森林资源动态变化可资比较的科学方法。但我国在经历了1958年、1968年和1978年每隔10年1次的大规模掠夺性开发和自然破坏之后,森林面积和森林质量大幅度下降趋势确实存在。现在森林覆盖仅12%[3],大大低于世界22%的平均水平。我国森林覆盖率最高的福建省为37%,接近或高于世界平均水平的省份有11个,而低于10%的省(区)达13个之多,最低的青海省森林覆盖率仅为0.3%,近10年来,我国131个主要木材生产基地的森林面积减少21.3%,木材蓄积量减少28.1%[2]。贵州省40年来因自然和人为火灾烧毁林1288万亩,每年经济损失至少达4100万元[4]。森林生态环境破坏最为严重的毕节地区,森林覆盖率由50年代初期的25%,下降至80年代初期的6.4%。生态失调造成各种自然灾害频率陡增,以中等程度以上灾害统计,50年代发生3次,60年代为5次,70年代达30次,80年代则年年数次。1982年春季山洪暴发,淹没农田,损失夏粮4000多万斤,冲塌房屋1.6万余间,淹死牲畜3000多头,有226人丧失。

    世界上每年草地沙化、退化和盐渍化的面积占世界草地总面积的千分之一;我国草原退化面积高于此值,现已约达7亿亩[5],而且还在加速发展。内蒙古草原退化达三分之一,东北草原退化程度高于内蒙古,退化速度每年约为3%,超过建设速度(1.5%)一倍。在西南地区,山地草被退化速度也是惊人的,仍以毕节地区为例,80年代中期草场面积比1951年减少56%,出现整体退化,第一性生产力下降。梅花山草场1963年亩产鲜草451斤,80年代下降到135斤。饲草供需比例失调,影响了牲畜产量和质量,更加剧了草场进一步恶化。

    环境污染

    近年来,我国环境污染程度日益严重,前景令人担忧。据程声通、王华东等的研究,目前我国SO2排放量达1520万吨/年。西南、华南的酸雨已很严重,已经开始危害大面积森林、湖泊和农作物。在贵阳、重庆等城市的酸雨频率高达90%,最低时酸雨pH值竟到3.0-3.2。北方城市大气中总悬浮微粒年平均超过800-1000微克/立方米,居高不下。1988年全国废水排放量368亿吨,其中工业废水268亿吨,大部分未经处理直接排入江河。我国82%的江河湖水遭受不同程度的污染,严重污染的河川有230条。全国有40多个城市的地下水受到酚、氰、砷等有害物质污染。水污染更加重了我国北方水资源短缺的困难局面。据初步估计,全国每年由污染造成的直接经济损失达900亿元,按目前情况推算,到2000年,由污染造成的经济损失将占国民经济总值的6.75%。

    特征/生态灾害 编辑

    重灾迟滞性

    生态灾害的重灾迟滞性是指生态环境破坏(或恶化)后,经过一明显的时间间隔才出现灾情明显加重的现象,也就是在生态破坏时与重灾发生时之间存在着较大的可度量的时间差。灾害的发生与发展本身就是一个由渐变到突变,或由量变到质变的过程。这个时间差的实质就是重灾潜育期,时间差的大小表明重灾潜育时段的长短。在实地调查中发现,即使是在人为活动干预下生境遭到空前破坏而出现多种重发性自然灾害的重灾区,重灾迟滞特征表现亦很明显。

    比如贵州草海流域森林草场过度采伐放牧始于50年代末,70年代末达到高峰,破坏最为严重;草海排干涸田于1972年,草海生境发生空前规模的破坏,进入恶化发展时期。70年代中、后期自然灾害开始出现,并与日俱增。80年代中期(1983-1986年)是洪涝灾害最为猖獗、水土流失最为严重、经济损失最大的重灾时期。重灾迟滞数年时间。自然生态系统都具有自调节功能,当破坏力未达到或超过环境自调节阈值临界水平时,环境单因子遭受破坏导致的灾害程度通常是较弱的,相关因子的环境调节作用抑制了灾害的恶性发展。但是当破坏力达到或超过环境自调节临界值时,一旦环境多因子同遭破坏,必然引起生态系统发生结构性功能障碍,环境系统解体并急剧恶化,灾害陡增,进入重灾期。因此,重大生态灾害的出现是生态系统恶化的标志。重灾迟滞性在时间上的长短差异与生态系统遭损方式,致使生态系统恶性逆转的破坏力的强度和系统破坏突破口控制下的首发灾害类型均有密切关系。

    在生态环境脆弱区,因环境系统阈值狭窄,自身调节功能弱,生态系统平衡易遭破坏,重灾迟滞时段相应较短。此外,由于生态灾害重灾迟滞性的存在,人们在生态环境超负荷开发中往往忽视本已存在却被掩盖的灾难性后果。

    重复递增性

    生态灾害的持续发展过程是环境恶性循环的灾害增长过程。如果随着生态系统破坏程度的不断加剧,生态灾害出现在程度上愈演愈烈,在规模上愈来愈大,在范围上不断扩展,在频率上不断增大,在灾情上不断加重的特征称为重复递增性。由于生态灾害过程存在着综合激发的多种灾害类型重叠致害的机制,因此,生境破坏积累导致灾害能量积累和灾害效应积累,并且在阶段积累和总积累上都存在着随时间而递增的现象,即往往后一灾害频发期的危害大于前一灾害频发期。但这并不意味着某单一灾种也表现出随时间的递增特征,单一灾种与其它自然灾害类似,呈现出随时间变化,灾害强度出现跳跃、涨落的不确定性,仅存在着增强趋势性。生态灾害重复递增性本身就蕴含着灾害积累和扩展释放两个紧密相关的阶段。生态灾害的积累释放过程与生境破坏过程相联系。在生态系统破坏初期,各生态环境因子功能开始消弱,各因子间的维系联结力也开始减弱。这时因单因子或少量相关因子破坏所产生的灾害能便开始积聚,即使出现灾害,也仅仅是些局部或瞬间的单发性灾害。若生态系统破坏加剧,失调因子不断增加的同时,系统机能会迅速衰退。当破坏积累达到高峰时,环境系统中若干主导因子恶化而发生综合激发反应,系统结构瓦解,成灾条件成熟,大规模多发性的生态灾害不可避免。一旦致灾诱发因子出现,重灾便随即发生,在恶性循环中灾害事件与日俱增,受灾程度不断加重,灾害种类日益增多,受灾区域向外漫延,孤立灾区扩展成片,多种灾型迭发致害。

    生态灾害链

    若把生态灾害纳入整个生态环境恶化过程中加以解析的话,便会注意到,在生态灾害的不同灾种之间往往不是孤立的,尤其是形成了灾害网络,主要灾害(特别是重灾)的发生,不仅会对生态环境加速恶化产生深刻影响,构成生境恶化曲线中的突变点或拐点;而且还会因先发灾害造成自然条件和自然因素的改变或转化,成为后发灾害孕育的温床和触发契机。这种因环境恶化,在时间和空间上相继发生的一系列具有内在成因和诱导联系的灾害现象称为生态灾害链。在我国盲目的超量开发行为所造成的森林(草原)退化→水土流失→洪灾暴虐→毁坏耕地的现象并非罕见,后种灾害多与前种灾害之间存在着因果或时序联系。如果生态灾害的发生是由多因子破坏所致,那么在整个致灾过程中就会存在多个致灾点,就有可能发展为同时并存的多个灾害链。各灾害链之间灾害的同期重叠,相互影响,交互出现,必然增加灾害破坏强度,造成灾情升级。此外,生态灾害是突发性自然灾害灾情加重的一个重要因素。从我国突发性自然灾害灾情分布规律可以看出,我国三大生态环境区之间的过渡地带既是生态灾害频发带,又是突发性灾害灾情严重地区,这反映出区域生态环境的恶化,使抗御突发性自然灾害的能力下降,因而出现同等的灾害程度,造成不同灾情的后果。

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