《光伏春秋》光伏夏商周时代曲不通幽（二）

第二节 人类困境 工业社会发展面临极限 环境人口资源遭遇挑战

全球问题系指关系全人类利益、涉及全球范围，需要世界各国协同一致行动才能解决的一些“人类困境”问题。例如，世界人口剧增、生态环境恶化等问题。

一、 人类困境与工业发展相关

科技进步引起的产业革命，一方面造福人类，另一方面也带来废气、废水、废渣，污染了环境，使人畜受害。特别是当人们尚无生态、环境意识时，他们利用现代技术对森林、土地等自然资源肆意掠夺和挥霍，破坏了生态平衡，导致了土地沙漠化、水源短缺等一系列问题。各种不合理的生产方式与社会制度的存在是造成全球问题加剧的社会因素。例如，频繁的战争使生态环境遭到严重破坏、不合理的国际经济秩序迫使穷国以出口自然资源为生，或不得不接受富国已淘汰的、污染严重的产业，而又缺乏治理能力，从而使全球问题日趋严重。所谓全球问题是因人与自然的矛盾而产生的危机。其实它早已存在，只不过过去只是局部的危机，从60 年代起逐渐发展成全球性危机。从30—70年代，相继发生了震惊世界的八大公害事件，向全球敲响了环境问题的警钟。

1930 年12 月，比利时的马斯河谷烟雾事件、1948 年10 月美国多诺拉烟雾事件、1952 年12 月5—8 日伦敦烟雾事件，都是由于工业中含二氧化硫的烟尘排出后遇到异常气候不能扩散，致使居民中毒患了呼吸系统疾病。伦敦在4天内死亡4000 人，事件后两个月内，又有8000 人死亡。1955 年8 月末美国洛杉矶光化学烟雾事件是由于汽车排放的废气在阳光照射下发生光化学反应，生成烟雾，损害动植物，使400 老人因此而死亡。1955 年发生的日本富山骨痛病事件是因当地工厂将含镉废水排入河中，用河水灌溉，使稻谷含镉，人食用后患骨痛病，致使许多人在痛苦中死去。同期，日本还发生水俣事件。水俣湾附近的工厂将含汞废渣排入海水，使鱼中毒，人、猫吃了毒鱼后全身麻木、神经失常，这种怪病被称为“水俣病”。1961 年起，在四日市连续10年发生因当地石油化工废气污染而造成的气喘病中毒事件。1968 年在日本的九洲、四国等地发生米糠油事件，因油厂管理不善，油中含有毒物质，造成人畜中毒。据统计，仅1970 年，日本受理的公害诉讼案件就达6 万多起。

1962 年，美国女作家雷切尔·卡尔森出版了《寂静的春天》一书，指出了农药污染造成的生态危机，从此引起了一场对使用杀虫剂的争论。这场争论唤醒了欧美各国公众对环境问题的警觉。

二、 人类困境面临人口和社会极限

1968 年4 月30 日建立的罗马俱乐部提出了一系列全球性问题，引起全世界的关注。该俱乐部是一个国际性的民间学术团体，由意大利工业家、社会活动家奥雷利奥·佩切伊创办。最初的30 多位参加者是来自10 个国家的科学家、社会学家、经济学家和未来学家等一流专家，他们讨论世界的现状和未来，讨论现代化给人类带来的种种棘手的难题。1972 年美国学者米都斯等人受俱乐部委托，发表了《增长的极限》的研究报告，列出导致“人类困境”的全球问题是：人口增长、粮食供应、资本投资、环境污染和资源耗竭。该报告在西方国家引起强烈反响，发行600 多万份。尽管它对人类的未来持悲观态度，但它使世界人民认识到全球问题的严重性，这一点还是很有意义的。

50 年代以后，世界人口进入了有史以来的第三次加快增长时期。第一次是在新石器时代，年平均增长率约为0.03 %;第二次是在19 世纪上半叶，年平均增长率约为0.5%。据联合国统计，1960—1965年世界人口年平均增长率为1.99%，据美国人口普查局公布的材料，1965—1970 年，年平均增长率达2.11%，比第二个加快增长时期快5 倍。世界人口在1800 年时约有10 亿人，经过130 年，到1930 年时增加了10 亿人，又经过30 年，到 1960 年，又增加了 10 亿人口。此后，增加 10 亿人口所需的时间越来越短，1960—1975 年，1976—1987 年分别只经过15 年和12 年就又各增加10 亿人。到1987 年，世界人口达到50 亿。

1990 年 5 月又进而达到 53 亿，平均每天增加 25 万人。据日本厚生省人口问题研究所的计算，1987 年7 月11 日18 点23 分46 秒出生的婴儿是第50 亿个人。南斯拉夫萨格勒布市彼特瓦洛医院诞生的一个男婴是世界上的第50 亿个公民。联合国秘书长德奎利亚尔专程前去祝贺。他说：“世界第50亿个人的出生既使人高兴，又使人担忧，这也是一种警告：世界人口达到50亿，毕竟太多了。”

当代世界人口激增的特点是发展中国家人口增长的速度快于发达国家。1950—1975 年，世界人口增长了15 亿，其中12 亿在发展中国家。这与发展中国家新独立后政治、经济、社会条件的改善、医疗水平的提高有关，同时，传统习俗、文化水平也有很大影响。据统计，1980 年发展中国家少年人口在总人口中的比重是40%，老年人口仅占3.8%;发达国家则相反，少年人口占23%，老年人口占11.4%，尤其在英、西德、瑞典等欧洲国家，65 岁以上老年人的比例高达15—16%。人口老化造成劳动力紧张。领取退休金的人口增多，从而加重了社会的负担。发展中国家少年人口增长过快，造成供养人口比例过大，造成教育、医疗、住房、就业紧张，特别是粮食问题成为发展中国家沉重的负担。

三、 人类困境与资源极限问题

粮食、能源、自然资源问题 人口的激增、工业化、城市化的加速，造成对自然资源和能源的过度消耗，加上气候的影响，首先使土地退化现象日益严重。世界耕地面积共有14.75 亿公顷，仅占世界土地总面积的11%，人均耕地呈逐渐减少的趋势。1950 年，世界人均耕地8.4 亩，1960 年减至7亩，1966 年为6.4 亩，1974 年5.5 亩，1980 年4.6 亩。耕地减少，一则因为人口增长，一则因为沙漠化、盐渍化和水土流失。据联合国估计，自70年代以来，世界上有2/3 的国家直接处于沙化威胁之下，沙漠已吞没了40%的耕地，每年沙化土地达9000 万亩。土地的退化首先是由于人类的过度使用。联合国估计，90 年代初，约有12.3 亿公顷土地(占农用土地的26%)的退化与人类的活动有关。

土地的退化降低了粮食生产能力。尽管人们千方百计提高粮食产量，但人均粮食占有量的增长幅度仍在逐年递减。1950—1960 年，人均粮食占有量增加 34 公斤， 1970—1980 年增加 15 公斤。尤其是亚非拉发展中国家，粮食生产远不能满足日益增长的需要。70 年代后，多次出现粮食大歉收，使经常挨饿的人数达9 000 万人。

人口激增、工业发展、城市化过速还引起水资源短缺的问题。人类可利用的淡水资源本来并不丰富，全球总储水量中只有6%是淡水，而淡水的99%存于冰川和地下，人类可利用的淡水只占淡水总资源的0.4%，占地球总储水量的0.0091%。淡水分布极不平衡，除近两极的地区水源较丰富外，多数地区淡水十分缺乏。而淡水的需求量不断增大，1950—1970 年的用水量比1900—1950 年增加 2 倍。据统计， 1950 年世界用水量为 13.6 亿立方米，1990 年增加到 41.3 亿立方米，预计到2000 年将增加到51.9 亿立方米。其中工业用水增长最快，1900—1975 年增长19 倍，农业用水量增长6 倍。发达国家的用水量远远高于发展中国家，美国人均生活用水为加纳的70 多倍。如果按目前每年以4—5%的速度增加用水量，而不改变用水制度，到2000年，许多国家会出现极度缺水的局面，到22 世纪末，地球上的江河将可能干涸。

1973 年的能源危机在人类历史上是第一次。尽管它是由政治问题引起的，但也足以引起人们对全世界能源危机的思考。当时，石油和天然气的消费在世界能源消费结构中占64.5%。地球的石油、天然气储量是有限的，按当时的开采水平推算，约30 年就可采尽。世界的能源供应迟早会由于石油短缺而出现缺口，而且缺口会越来越大。人类只有设法节约能源，才能解救危机。另据统计，一个欧洲人每天的耗油量相当于150 个印度人一天的耗油量。

发达国家人口虽然只占世界人口的1/4，但消耗的能源却占世界能源消耗的3/4。所以，在解救人类能源危机方面，发达国家应负主要责任。

四、 人类困境中环境危机首当其冲

地球生态环境的危机 在众多的全球问题中最严重的是环境危机问题。

首先使人们感到不安的是大气的污染。50 年代初，瑞典、比利时、荷兰等气象学家最先发现酸雨，这是现代工业、交通排入大气的硫和氮的氧化物与大气中的氧、水蒸汽结合而产生的稀硫酸、稀硝酸，随雨、雪、雹、雾落到地面。当其酸碱度(PH 值)低于5.65 时，具有很大的腐蚀性，能使湖泊丧失生机，森林枯萎，土壤酸化，如被人吸收，可以致癌。在北美、欧洲，约35%的森林已经受害，水源也已受到污染，使水生物受到影响。六七十年代，世界各地都发现了酸雨，人们称其为“空中死神”。

另一个环境危机是温室效应全球气候变暖问题。近百年来，特别是二战后，由于大量燃烧石油、天然气等矿物燃料，加上森林遭破坏，使大气中的二氧化碳、氧化氮、甲烷等温室气体大幅度增加，使本已存在的温室效应加重，从而严重地破坏了地球气候系统的热量平衡。研究表明，在过去100 年内，大气中二氧化碳的浓度已增加了25%，平均气温升高了0.3—0.6 摄氏度。特别是80 年代以来，气温持续上升，1988、1990、1991 年为本世纪全球平均气温最高的三年。如不减少温室气体的排放，下个世纪内，全球气温可能上升1.5—4.5℃(每10年升高0.3℃)，这将导致气候带分别向两极移动数百公里，将对陆地生态系统产生严重后果。农作物、森林、草场会退化，有些地区的气候会变得非常干旱，还有些地区会暴雨成灾。海水的热膨胀和极地冰雪的融化会使海平面上升，使一些岛屿和大陆沿海低地被侵蚀、淹没。

臭氧层变薄是另一个令人担忧的环境问题。臭氧层是在地球上方25—40公里之间的平流层。臭氧好比是一个自然过滤器，吸收和阻挡了对生命有害的太阳短波紫外辐射。但自60 年代以来，由于人为地向大气排放的氯化物急剧增多，臭氧层正在遭到破坏。1984 年南极一监测站发现该站上空的臭氧总量水平只有60 年代初的60%。据估计，全球上空平流层的臭氧量减少1%，则到达地面的紫外辐射量约增加 2%。紫外辐射强度的加大，会引起皮肤癌和白内障，抑制人的免疫系统，损害植物和海洋浮游生物，强化大气的温室效应。破坏臭氧层的氯化物(氯氟烃)主要来源于喷雾剂的气溶液、空调设备和冰箱的制冷剂和塑料产品的发泡剂。

70 年代后，一系列地区性的恶性环境污染事件的发生，更引起世界人民对环境的关注。美国联合碳化物公司将一座农药厂设在印度中央邦的博帕文市。1984 年12 月3 日凌晨，制杀虫剂的原料、有剧毒的异氢酸甲脂随着储罐温度上升而泄漏，气化后形成磨菇状毒雾，随风扩散到居民区，不少人在睡梦中中毒而死，到了白天，约 15 万人赴医院治疗，死亡3 000 人，伤残者约20 万人，其中5 万人双眼失明。大批牲畜也中毒而死，由于水源等还在继续受污染，印度政府要求该公司赔偿30 亿美元。

核污染事件、核泄漏事故的频频发生，更加重了世界性的环境危机。且不论核武器的巨大杀伤力对人类的危害，仅核试验一项就给人类环境带来严重的破坏。据统计，1945—1987 年，全球核试验已超过1500 次，仅美国在1945—1988 年间就进行了910 次，这使大气层中的放射性物质含量大大增加。1963 年核试验虽转入地下，但并不能完全排除核污染，尤其是核废料的处理更成为一个严重问题。七八十年代，由于能源危机，核电站得到迅速发展，到1986 年底，全世界已有366 座核电站在运行，140 座在建设中。核能当然是一种经济、干净的能源，但随着核电站的迅速发展，也造成了一些危害环境的问题。1979 年3 月28 日，美国哈里斯堡附近的三里岛核电站2 号反应堆发生辐射溢出事故，为防止“氢气泡”爆炸，数十万人被迫撤离。1986年4 月26 日，乌克兰基辅地区的切尔诺贝利核电站4 号反应堆由于违反操作规程发生爆炸，造成大量放射性物质泄漏，直接导致31 人死亡，周围30 公里的10 多万居民疏散，西欧和世界许多地方都能检测出这次泄漏的放射性物质。 4 年后的调查得知，有1720 人因辐射致癌，各种辐射病患者的数字不断上升。

环境危机还表现在森林破坏，物种减少方面。地球上原有76 亿公顷森林，到本世纪70 年代，减少到36.25 亿公顷，90 年代初，又进一步下降到26.4 亿公顷。除了森林火灾造成损耗外，人类盲目扩大耕地、过度采伐，是森林面积减少的主要原因。欧、美、日的木材消耗占世界总消耗量的90%，日本公司与巴西合作，大规模采伐亚马孙原始森林——这是世界最大的热带林区，有“供氧的超级肺”之称。仅1969—1975 年就毁掉1100 多万公顷森林。巴西蕴藏着世界木材总量的 45 %，巴西森林的破坏对世界环境有直接影响。热带雨林的砍伐、生物环境的改变、空气和水的污染、以及无节制地海洋捕捞和陆地猎获等原因，使地球上的生物物种在减少。全球生物物种约在500 万至3 000 万之间，已被人类认识的有 140 万种。长期以来，物种的灭绝速度和形成速度基本相等。但进入20 世纪后，每年灭绝一种;到80 年代，每天至少灭绝一个物种，照此下去，过不了几年，很可能每小时就会灭绝一个物种。据估计，今后二三十年内将有 1/4 生物物种灭绝，5—15%濒临灭绝，这将破坏生态平衡，对人类未来有严重的影响。

五、 为解决人类困境世界开始行动

环境科学的兴起与保护环境的国际合作。从19 世纪下半叶起，环境问题已经引起一些有识之士的重视，出版过一些生态学方面的著作。1954 年美国一些科学家、工程师和教育家鉴于宇航的需要成立了“环境科学学会”，出版了《环境科学》杂志及有关专著。但“环境科学”一词很快被赋予新的概念和内容，迅速发展为一门研究环境的质量及其保护和改善的新兴综合性学科。1968 年国际科学联合理事会设立了环境科学委员会，1972 年由美国经济学家B·沃德和医学家R·杜博斯主编《只有一个地球——对一个小小行星的关怀和维护》一书，是奠定环境科学基础的一部重要著作。该学科发展十分迅速，除基础理论学科外，还形成许多分支学科，如环境法学、环境经济学、环境工程学、环境医学、环境化学、环境生物学等。

从60 年代起，发达国家纷纷掀起环境保护运动，建立了一些有关的政治组织。各国政府也建立了有关的机构，并颁布了一系列有关法律。如1967年瑞典最先成立环境保护厅，1969 年美国颁布《国家环境政策法案》，1970年日本成立环境厅。以环境保护为主要目标的绿党和绿色组织在西欧各国纷纷建立。1980 年联邦德国建立绿党，当年就在联邦议院选举中获1.5%的选票。1984 年西欧绿党在比利时召开第一次代表大会，他们作为一种新兴的政治力量正在崛起。

环境问题是全球问题，它的解决需要国际性的合作。联合国从建立起就把自然保护问题列入自己的工作范围。1949 年在美国累克-塞克塞斯市召开了联合国国际自然保护科学技术会议。1958 年起，在日内瓦召开世界海洋法会议，对保护海洋资源问题进行过多次协商。60 年代，联合国开始将自然保护活动与经济发展联系起来。1961 年经社理事会在810 号决议中强调要建立禁猎区和类似的自然保护区网。1968 年在巴黎召开了关于合理利用和保护生物圈的专家会议。1970 年教科文组织制订了人与生物圈计划(MAB)，这是一个多学科的国际性计划。为了总结经验和开辟新的领域，1972 年6 月在斯德哥尔摩召开了人类环境会议，通过了《人类环境宣言》，呼吁各国政府和人民为了全人类和子孙后代的利益，为了维护地球环境而共同努力。1973 年1 月成立了联合国环境规划署。此后，国际环境立法达到了前所未有的规模，由过去的10 多项立法增加到100 多项。1982 年5 月，联合国环境规划署在内罗毕举行特别会议，审查了自1972 年斯德哥尔摩人类环境会议以来国际社会在环境保护方面取得的成就和存在的问题，并通过了《内罗毕宣言》，强调在科研和环境管理方面加强国际合作。1987 年联合国制订了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，1988 年第43 届联大决定成立一个政府间气候变化委员会，专门研究温室效应、全球增温问题。“警惕全球变暖”被定为1989 年“世界环境日”的主题。是年3 月，123 个国家在伦敦举行“挽救臭氧层会议”，各种层次、主题的环境会议十分活跃。

1992 年6 月3—14 日，联合国在里约热内卢隆重举行了环境与发展大会，118 个国家的领导人出席了会议，170 多个国家派代表团参加。会议通过了《里约环境与发展宣言》(又称《地球宪章》)等文件。150 个国家签署了《气候变化框架公约》和《保护生物多样性公约》。这次历史上空前规模的盛会体现了世界各国携手保护“生命之船”——地球的共同愿望和决心。

人类科技的发展是逐步前进的。从三十年代比利时出现烟雾事件，人类逐步开始认识到这是工业发展带来的副产品，此后进一步的科技和工业大发展带来环境危机。人类也开始逐步意识到环境问题的严重性，开始启动环保法律和环境保护行动。

六十年代之前两者没有交集，可谓互不通幽。但七十年代的石油危机使得能源危机变得紧急，新能源的需求和技术成为新的需求，因此开始此后长达三十年的快速发展。光伏也成为新能源的热点和重点，变成光伏与环境问题和能源问题的曲径通幽，特别是2011年日本311大地震引发福岛核电站泄漏变成核电灾祸后，日本将光伏和新能源与常规能源列入四大支柱之一，这也已补发世界范围内检讨核电安全，加强光伏等新能源发展。

就在笔者修改定稿的今天，2016年11月22日日本福岛再次发生7.4级大地震，似乎也再次提醒人们在关注自然灾害的同时，也要持续关注核电之外的光伏等绿色可再生能源。此为后话。