第1节 人类活动对生态环境的影响
2011年10月31日，世界人口已达到70亿。人口的持续增长，给生态环境带来越来越大的压力。在生物圈中，人口、资源、环境和发展存在紧密而复杂的相互联系。探讨它们之间的相互作用并分析对人类未来的影响，不但对人类选择可持续发展战略具有重要的价值，而且在维持整个生态系统的平衡、保护生物多样性等方面具有积极的意义。
人口增长与生态足迹
人类的生活和生产活动都会消耗地球上的资源，并产生大量的废物。如果将人类为了维持自身生存需要的物质等，换算为相应的自然土地和水域面积，就是生态足迹（ecological footprint）。
生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积（图4-1）。例如，一个人的粮食消费量可以转换为生产这些粮食所需要的耕地面积，而他所排放的二氧化碳总量可以转换成吸收这些二氧化碳所需要的森林、草地或农田的面积。因此，生态足迹可以被形象地理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足"踏在地球上时留下的足印。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大。
生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。例如，与步行相比，开车出行会增大生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如，与食用蔬菜相比，吃牛肉也会增大生态足迹。
历史发展告诉我们，一方面，随着经济和社会的发展，人们的生活得到了更好的物质支持，人们的消费水平在不断提高；另一方面，全球的人口持续飞速增长，近几十年来，养活地球人口的环境压力不断增大。
思考讨论 人口增长过快带来的环境压力
资料1 18世纪50年代以来的世界人口增长情况，以及未来几十年的预测情况如左下图所示。
资料2 有研究显示，20世纪70年代以来，全球进入生态超载状态。与1961年（数据可采集的第一年）相比，全球生态足迹总量增长了约2倍，而生态承载力总量只提高了30％（右下图）。地球早已进入生态超载的状态。
资料3 1750年，大气中二氧化碳的体积分数只有大约0.028％，而2016年，这一数值已经超过0.04％。导致二氧化碳浓度升高的主要原因是人类对化石燃料的使用、水泥的生产以及土地利用的变化（如毁林）等。二氧化碳浓度升高是导致全球变暖的原因之一。
资料4 2010年，我国人均生态足迹为2.2全球公顷，约为世界人均值的85％，却是我国人均生态承载力的2倍多。而且，我国许多自然资源的人均占有量均低于全球人均水平，如人均耕地面积仅为全球人均值的1/3；人均淡水占有量只有全球人均值的1/4，等等。
从世界范围看，人口还将继续增长，人类的消费水平也将继续提高。未来，全球生态环境可能会面临更大的压力。
我国人口基数大。近年来，虽然在计划生育等基本国策的调控下，我国人口增长过快的情况得到了有效控制，人口出生率和增长率明显下降，目前已进入了低生育水平国家行列。不过，我国依然是世界第一人口大国，未来城市化和人口老龄化还将加速。处理好人口增长和资源、环境的关系显得尤为重要。
关注全球性生态环境问题
“天涯若比邻”！国与国之间有边界，但是生态环境问题却不会终止于国界。苏联切尔诺贝利核电站爆炸产生的核辐射粒子云，被送到了2 000km外的北欧。生态环境问题具有全球性，需要全人类的关注与合作。我们只有一个地球，它是人类共同的家园。
全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失以及环境污染等。这些全球性生态环境问题，对生物圈的稳态造成严重威胁，并影响到人类的生存和发展（图4-2）。
全球气候变化 煤、石油和天然气的大量燃烧以及水泥的生产等导致大气中二氧化碳浓度升高，使温室效应加剧，全球变暖，导致南极冰盖融化，地球海平面上升，进而对人类和许多生物的生存产生威胁。
臭氧层破坏 由于人类对氟氯烃(CFCs)、哈龙等化合物的使用，大气中臭氧的含量持续下降，在南北极附近，甚至出现了“臭氧层空洞”。臭氧层变薄意味着到达地面的太阳紫外线增强，会对人和其他生物的生存造成极大危害。
生物多样性丧失 生物多样性在急剧下降。目前平均每天有一个物种消失，物种灭绝的速率是自然灭绝速度的1 000倍！
水资源短缺 淡水约占地球水资源的3％，但是其中可被人类直接利用的不到1/3。人口剧增以及人类的活动加剧了水资源短缺的危机。
土地荒漠化 人类活动会导致干旱区、半干旱区等地区的土地退化，甚至完全荒漠化。目前，除了南极洲，其他各洲均存在土地荒漠化
环境污染 环境污染最为常见的是大气污染、水体污染和土壤污染。大气污染会导致雾霾、酸雨频发。
全球性生态环境问题对生物圈的稳态造成了威胁，同时也影响了人类的生存和可持续发展。我们应正确处理环境保护与经济发展的关系，践行经济、社会和生态相互协调的可持续发展理念。
我国政府倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。近些年来，我国采取了一系列措施，使整体生态环境得到了明显改善。建设生态文明，要求每一个公民从我做起，积极投身到生态文明建设中。对于节能环保的绿色生活方式，我们不仅要深人理解，身体力行，而且要广为宣传，使之成为全社会的共识。
探究实践 调查当地的环境状况，提出保护环境的建议或行动计划
你的家乡是否有环境问题？是否已经影响了人们的生活？请调查了解有关情况，并提出保护环境的建议或行动计划。
提示
- 首先确定要调查的环境问题。例如，可以实地调查湖泊水质、居民区生活垃圾的收集及处理方式、当地的空气质量、工厂污染物的排放情况等；也可以通过查阅资料（如空气质量播报）或向生态环境管理部门咨询等方式，了解当地的环境状况。在设计问题时，不同小组可各有侧重。例如，不同小组可以分别调查不同湖泊或同一湖泊不同区域的水质情况等。
- 确定主题后，要根据所调查的问题，拟订计划，确定分工，并选择合适的方法。
如果调查湖泊水质，可以选择以下方法：实地考察湖泊周边的排污情况；如果有条件，可采集水样并在实验室检测反映水质的理化指标，如水温、pH、透明度、溶解氧、总磷和总氮等；根据检测结果，对照《中华人民共和国地表水环境质量标准》（GB3838-2002）对水质进行评价。
如果调查空气质量，可以利用空气质量检测仪，在不同的时间和地点测量，并对数据进行汇总和分析，得出空气质量状况的调查结果。
- 通过调查，针对发现的环境问题，可就如何解决请教专家或查阅资料，小组讨论完善后，提出解决问题的建议，提交至当地生态环境管理部门。还可提出一份切实可行的保护环境的行动计划，在班级内交流。
思维训练 辨别“偷换概念”
几年前，某地建起一家金属冶炼厂，此后，工厂周边的水稻产量明显下降。农民认为冶炼厂排放的废气导致了农作物减产。环境工作者的研究表明，冶炼厂周围的大气透明度明显下降。
冶炼厂方面认为，水稻产量下降的责任不在他们，因为他们排放的废气是经过处理的，检验报告显示，这些废气不会毒害人体，更没有证据表明他们排放的废气对水稻有毒害作用。
尝试运用已有的知识和思维技能，反驳冶炼厂方面的观点。
