Environment 版 (精华区)

发信人: ebook (pdf), 信区: Environment
标  题: 人类行为与自然灾难
发信站: 哈工大紫丁香 (Fri Oct 25 17:55:59 2002) , 转信

 

安第斯山脉的蝴蝶拍动一下翅膀，孟买就会起龙卷风，这是对混沌理论的通俗概
括，它形象地描述了几乎注意不到的微小事件的组合，甚至可以导致一场巨变。在疾病
的世界，任何微小的、随机的、分子级的病菌基因改变，都相当于蝴蝶翅膀的一次拍
动，它所引起的传染病便是能摧毁生命、使社会陷入极大混乱的龙卷风。生态学家和环
境保护主义者很久以来就在劝说我们，要以同样的方式看待自己与自然界的关系。甚至
对动植物和人类之间无限复杂的关系网的最微小的触动都可能产生不可预见的甚或灾难
性的后果。我们故意冒险地干预自然界：我们不仅会目睹直接可见的后果——例如物种
的灭绝——而且我们也将承受更加不可捉摸的力量对我们生存与健康的影响。
　　伪装的诅咒
　　正如我们已经见到的，药物、疫苗或对病源的控制往往给疾病以迎头痛击，至少部
分战胜疾病。然而人类生活方式的变化很容易释放出以前隐藏的微生物，或者把它们携
带到世界的其他地方。霍乱在现代传播的故事，尤其它１９９１年在秘鲁利马的突然爆
发，显示了看似明显无关的人类行为，其影响累积起来，最后会导致一场多么惊人的流
行病，甚至更加严重的后果。为了理解这一切是如何发生的，我们需要探索一下几年前
是什么导致了北海和墨西哥湾中成千上万海洋哺乳动物的死亡。
　　在这种环境网络中氯工业是关键的一环。６０年代初期以来，生态学家和“绿色和
平”战士就一直将氯视为许多野生动物疾病的病源。１９６２年雷切尔·卡森里程碑式
的著作《寂静的春天》向世界通报了滴滴涕这样的氯化物杀虫剂的危害。但是这只是统
称为有机氯化物的整体大家族中的一员，自３０年代起它们便大范围应用于工业和家庭
用品的生产。除了用于生产各种各样的杀虫剂之外，有机氯化物还是许多溶剂、推进
剂、冷却剂、快餐食品包装和隔离泡沫（这些都含有氯氟碳或ＣＦＣ）的基本成分，还
有聚氯乙烯塑料（ＰＶＣ），它们广泛用于制造绝缘材料、衣料、建筑材料、各种形状
大小用途的容器，以及多氯联苯ＰＣＢ这样的添加剂，其抗高温、耐燃及不导电性使它
应用于霓虹灯、水力设备，最广泛的是用作变压器绝缘液。
　　在认识到有机氯化物的危害并不再生产这类材料的同时，它们却找到了通往海洋、
大气层和土壤的途径。例如，据估计到１９９０年止，人类生产出的多氯联苯ＰＣＢ已
达１２０万吨，相信有３１％流入了大海和土壤。其余的仍在使用、贮藏之中，或埋入
土壤——据测单是英国每年便有６００吨。最初发明有机氯化物产品的时候，因为其化
学反应上的惰性而被尊为“神奇的物质”——它们不与任何其他的化学物发生反应，因
此被认为是特别安全的。这种惰性意味着它们在任何环境中很长时期都不会发生变化。
　　然而，它们未被预见到的特性之一，是对生物肌体脂肪的亲和力，它们很容易在脂
肪中溶解。这意味着它们一旦释放便会进入食物链——例如，一开始它们寄宿在微小的
海洋浮游生物中，不变地传给以浮游生物为生的鱼，再传给以鱼为生的更大的鱼，直到
传给哺乳动物。在这食物链的每个环节上氯化物会越来越浓缩。鱼类体内有机氯化物的
浓度比它所生活的水域高１５．９万倍，北极熊体内积聚的含量是它周围环境的３０亿
倍。所以远离工业以传统方式生活的因纽特印第安人，会在身体组织中积聚极为可观的
氯化物——因为在一生中每条鱼都会吃下几百万的浮游生物，一条海豹会吃下几万条
鱼，而因纽特人会消耗掉成千只的海豹，在海豹美味的脂肪里就潜藏着污染物。有机氯
化物不但可以通过食物链传递，也可以直接由父母传给他们的后代。他们先是在子宫里
遭受污染，随后又吸收了母乳中的毒素。
　　人们逐渐发现ＰＣＢ可以阻止动物的内分泌，如大海鸥、海豚和水貂，很容易导致
各种癌症、免疫系统缺损、性发育失调、神经系统及肝肾的损坏。这些现象的产生是因
为氯化合物干扰了基因的功能。１９９２年，在关于大西洋东北部污染的国际政府间会
议上，绿色和平主义者总结了这些化学物对人的影响，该报告写道：
　　现在在工业化国家，很容易于人体脂肪组织中检测出ＰＣＢ的存在。在荷兰的研究
表明人体中的ＰＣＢ，与其他有机氯化物不同，并不随时间消逝而减少。美国各地都有
关于ＰＣＢ在人体中存在的报告。尤其在大湖区，被ＰＣＢ和其他有机氯化物污染的鱼
对人类造成了很大危害。在威斯康星对钓鱼者的测试显示，食鱼量大和血液中ＰＣＢ含
量高有极大的关联。感染的妇女患贫血、浮肿和传染病的机率非常之高。受到ＴＣＤＤ
（四氯二苯并－Ｐ－二恶英，除草剂中一种剧毒杂质）污染有使致癌率升高的危险，有
些有机氯化物也会刺激妇女患乳癌。患乳癌妇女乳房脂肪中的滴滴伊（滴滴涕失效后生
产的另一种杀虫剂）和ＰＣＢ含量比正常妇女高出５０—６０％。
　　食用受ＰＣＢ和其他有机氯化物污染的密歇根湖鱼的妇女所生的孩子，与不吃湖鱼
妇女的孩子相比，出生时体重轻、头围小、协调性差。５至７月后的测试表明，这些婴
儿的视觉识别能力也很差。流通到以母乳中的ＰＣＢ也对儿童健康有着潜在影响。
　　有一些报告表明男性生殖系统异常与血液中ＰＣＢ含量升高有关。精子数量少也与
精液中存在ＰＣＢ有关。
　　绿色和平主义者给自己的档案取了个合适的题目：《小剂量下的死亡》。和其他研
究一样，它证明，总体而言，全世界人口的免疫力都在不可避免地降低。毫无疑问，如
果再次发生１４世纪黑死病那样大规模的剧烈传染病，它在今天遇到的抵抗将远远少于
六世纪前。
　　就在绿色和平主义者提出这份报告的同时，环保科学家们找到了１９８８年和１９
９０年间灾祸两次袭击不同种类海洋哺乳动物背后潜藏的复杂原因。１９８８年初，北
海北部的海港海豹开始死亡；有两年时间在北爱尔兰到波罗的海沿岸都能发现死海豹。
总共有１．８万头海豹，或该水域６０％以上的海豹死亡。它们是被一种麻疹病毒所感
染，这种病毒不久便命名为ＰＤＶ—１，但它完全是此类病毒的一个新变种。（麻疹病
毒可以导致麻疹、牛瘟和犬瘟热。）这些海豹体内包括ＰＣＢ在内的有机氯化物含量极
高，它们的免疫系统受损。无法应付这罕见的病毒，它们成批成批地死去。
　　１９９０年，麻疹病毒发动了另一波攻击。宽吻海豚、白鲸、大西洋海豹和海豚的
尸体出现在北美洲的东岸，尤其是墨西哥湾和巨大的密西西比河口。这些动物显示出相
同的麻疹病毒感染，相同的有机氯化物污染，相同的免疫系统失灵。
　　科学家们一致认为，北海海豹和墨西哥湾海洋哺乳动物易受感染是有机氯化物的污
染所致。海洋生物学家认为，对北极水域鱼类的过度捕捞也许是麻疹病毒杀死北海海豹
的驱动力。北极的极地海豹，由于被捕鱼业剥夺了食物来源，便向南移动寻找食物，由
此与北海的港口海豹不期而遇。科学家们推测，那时，极地海豹所携带的自身对其有免
疫力的麻疹病毒，便跳到了免疫系统已受损伤的港口海豹身上，并将其毁灭。但是在墨
西哥港，有另外一种力量扩大了有机氯化物的影响。正是它为利马霍乱的爆发提供了线
索。
　　１９９０年中西部和密西西比峡谷的降雨量非常之大，暴涨的河流倾泻进墨西哥
湾，裹挟着大量的杀虫剂、化学物质和人类与动物的垃圾。正如尽人皆知的北海的严重
污染一样，这种洪水泻入海中也是美国海岸死去的海洋动物体内有机氯化物存在的一个
原因。这也很好地解释了它们免疫系统缺损的原因。
　　海浪上的死亡
　　１９９０年，在卡罗莱纳海岸，人们发现水中出现了巨大的红色海藻群落。这些既
非植物亦非动物的小生物在所有海洋中都是自然和正常的，但是污染——尤其来自氮磷
肥废物的污染——对它们会产生一种称做“加富过程”的作用。形象化的说法就是“快
乐地发胖了”，加富过程的定义是植物或动物突然变得不正常的茂盛和茁壮，它惊人地
扩张，往往有损于在不稳定的“自然平衡”中与它共存的动植物。海藻也不例外。一族
海藻可以消耗水中大量的氧气，只给它邻近区域的其他生物留下贵重的一点点；如果这
种情况发生在繁殖季节，鱼苗和鱼苗赖以为生的小生物的数量都会严重减少。有些海藻
也许是为了防卫以它们为食的浮游生物而释放出剧毒，这些毒素可以杀死海洋生物或使
之生病。例如，１９８８年５月初，北海出现了一族世界上曾经有过的最大的水藻。它
最后覆盖了１０００公里的海岸线，从挪威的斯塔万格一直向南延伸到丹麦。就像每公
升含有成百万海藻细胞的浓雾，它每天以５０公里的速度增长。动物学家马尔柯姆·麦
克加尔文描述了它和它的毒素所造成的破坏：
　　在６月初海藻消失的时候，海床上到处都是死龙虾和螃蟹。游泳能力强的鱼，如成
年鳕鱼、鲱鱼，能够逃脱，但是小鳕鱼和牙鳕却成群地死去。其他的如隆头鱼和刺虾虎
鱼被迫在岩石底下或海床上的裂缝中避难，但也未能逃脱厄运。沿海水域中大量的生
物——纤细的红海草、油螺、马蹄螺、玉黍螺、帽贝、笠贝、海星、海胆等——都被毁
灭或受到损害。挪威和瑞士大约有６００吨的养殖鱼死去，如果不是养鱼者们采取前所
未有的步骤，将巨大的养殖场搬到水比较新鲜比较安全的峡湾，那么损失会更大。
　　认识到失去控制的水藻能造成海洋哺乳动物的死亡，很大程度上要归功于马里兰大
学的海洋生物学家丽塔·科尔韦尔。自１９７０年代开始她便一直在收集海藻群落藏匿
所有异乎寻常病毒的证据。她发现，在温暖的夏季，海藻繁殖的时候，病毒也在繁殖。
在马里兰的切萨皮克湾，她发现，１月份１毫升海水中含有１万个病毒；到了１０月
份，水中病毒含量上升到高达１０亿个。这个模式世界各地都有重复。也有证据表明海
藻与病毒之间的关系远不止静态。科尔韦尔极其怀疑两种微生物以质体和转位子这样的
自由浮动ＤＮＡ分子来进行基因交换。这些混合的潜在后果因细菌的存在而更加复杂，
尤为关键的是冲入海洋中的人兽粪便中的细菌和病毒。有２０多亿人的垃圾根本未经任
何处理便流入了大海，同时携带着没有消除的像病毒这样又小又油滑的有机体。于是，
人畜的废物便为海藻提供了营养，并同时为它里面存在的微生物的杂交和变异做出贡
献。
　　瘟疫秘诀
　　所有这些间接证据都暗示着１９９０年墨西哥湾的死亡事件可以合理地归为几种因
素共同作用的结果：很可能这些动物的免疫系统因为食物中的有机氯化物毒素而逐渐衰
弱，而在浓密海藻中出现的新的变异病毒，它们本身也是其他形式的污染所激发的。所
有这些都对人类健康极为不利，而因与果的循环并未就此终止。有机氯化物也污染大
气，尤其氯氟碳化合物和其他碳氟化合物。当它们升入同温层，在阳光辐射的影响下它
们会分解。自由的氯原子于是和存在于同温层中称为臭氧的三氧原子发生反应，夺走臭
氧分子的一个氧原子，形成氯氧化物，留下正常的氧（O２）。臭氧是非常关键的阳光过
滤器。没有了它，紫外线会直接透射到地球表面，对那里的生物造成各种各样的损害，
从所有鱼类、鸟类和海洋哺乳动物极为依赖的浮游生物的死亡，到人类的皮肤癌和植物
的变异，不一而足。因为紫外线扰乱生物的基因，它使海藻群落中发生的变异和基因改
变更加严重。
　　１９７０年代丽塔·科尔韦尔已经发现海藻中生活着霍乱病菌。这种逗号形状的弧
菌，被称做厄尔托菌，它在海藻的包囊中休眠。８０年代初厄尔托霍乱在南亚和东非泛
滥时，科尔韦尔和她的助手们仔细研究了这种新菌种，发现它与海洋藻类有极强的亲和
力。一开始，细菌在浸到寒冷的海水中后会收缩起来，缩成正常大小的１／３００，然
后进入休眠。在水变得新鲜、温暖并且水中的氮增多的时候，弧菌会回到它们正常的活
跃状态。这种对应条件可以在实际生活中得到满足，到了夏天，海藻会在一处河口或港
湾接触到含盐的水或清水，沐浴在沿岸冲到河水中的肥料和垃圾释放出的充足的氮之
中，这时，便是弧菌复苏的有利时机。厄尔托霍乱菌完全适合在海洋中生存，尤其与藻
类相伴。研究者们发现，甚至在它们收缩冬眠的时候，它们也在依靠藻细胞中的蛋囊为
生。一个藻细胞可以养活一百万个细菌。
　　科尔韦尔认为，如果追踪海藻的移动，尤其从霍乱流行的孟加拉沿海开始，传染病
学家就可以提前预报霍乱爆发的地点，帮助有可能受害的人及时预防。然而，具有讽刺
意味的是，１９９１年１月，并不是随缓慢的洋流漂浮的海藻将厄尔托霍乱菌带到了秘
鲁的利马。
　　严重警告
　　如果全球升温的预测最终是准确的，恒河口将是下半个世纪遭受损害的地区之一。
地球气候的变化与我们在最近两三个世纪消耗的惊人的矿物资料有关，这几乎是不成问
题的。无论专家们的预感是否应验，无疑，煤、油和天然气的燃烧使大气层的二氧化碳
负担急剧增加。植物自然产生的二氧化碳和腐烂蔬菜、动物消化系统所释放的沼气，吸
收了太阳的热量，否则这些热量会以红外线的形式反射回太空。自然的“温室气”使地
球温度保持在平均１５℃，并有助于地球上生命的生长。自从工业革命以来，由工业烟
囱和内燃机引擎倾泻出的二氧化碳和氧化二氮，给２０世纪造成了越来越重的负担。１
９３０年代起，科学家们一直在讨论这些废气，还有臭氧层损坏问题。自１７世纪中期
开始，地球温度逐渐上升，最近１００年上升了大约０．７５℃。
　　像一把就要煮开的水壶，从地球大气层中获得的额外热量起初是逐渐发挥作用，然
后迅速达到转折点。１９９６年英国科学家注意到，自从１６５９年有记载以来，五个
最热的夏天中有三个是在１９８９年之后。（据记载，全球最热的四个夏天是１９９
０、１９９１、１９９４和１９９５。）英国政府的报告中写道，２５年内，英国南方
的气候将和今日的法国中部一样。英国农业不得不进行调整以适应新的环境。北方的冬
天将变暖变得更潮湿，各地风暴频繁，而人口最密集农事最多的南方，夏天将时常发生
干旱。野生动物将转移栖息地，土壤流失增加。预测海平面将上升大约３０厘米，低洼
地、沼泽和海滩将消失。在欧洲，情况一点也不轻松：西班牙将变成一个沙漠，法国将
继承今天西班牙那样炎热、干燥的气候。如果平均温度上升０．９℃，这一切就会发
生。在以后２５年间温度的爬升，相当于过去所有世纪升温的１２０％。
　　对２１世纪末的预测不可避免会有所不同，１９９５年国际气候变化专门研究小组
ＩＰＣＣ的一份草案描述了下列最坏的情况：
　　由于冰川和南极部分冰层的溶化，海水增多，水温升高，海平面将上升２米。海水
将淹没广袤的低洼海岸，包括尼罗河、恒河和密西西比河在内的大部分三角洲，美洲大
西洋沿岸的大部分海滩，中国的一部分地区和一些岛国，如马尔代夫群岛、塞舌尔群
岛、库克及马沙尔群岛。十亿多人将迁居，或许还要多得多。即便今天，也有大约１
７．５亿人居住在近海６５公里的地方。例如，在地中海，有大约１．３亿人居住在宽
不过４０公里的海岸狭长地带。在美国，即便海平面上升１米，也会有１．８万平方公
里的陆地成为水乡泽国——近乎整个麻省的面积。在南亚，前景也十分暗淡。依据绿色
和平组织的总结：
　　在印度，５７００平方公里的沿海地带有被淹没的危险，７１０万人将迁居。在越
南，海岸的淹没将迫使６９０万人迁居，可以修建或加固４７００公里的堤坝减少洪水
的损失，但将耗资１０亿美元。在印度尼西亚沿海地区，３３０万人将迁居，３４０万
公顷８．１万公里长的海岸将在２０７０年消失于水下，随之沉没的还有城市、港口、
公路和铁路。以渔业、农业和旅游业为主的国家也会受到严重影响。雅加达的有些部分
由于地下水的移动和地壳运动已经在下沉。在孟加拉，１５％的人口和２０％的国土将
一片汪洋，到２０７０年为止，每年国内生产总值将损失５０亿美元。在马来西亚，预
计有些地区海洋将向内陆推进２．５公里，干扰沿海旅游、红木制品的生产和养鱼业。
巴基斯坦会发生特大洪水，严重影响农业收成，如棉花。而在菲律宾，台风、暴风雨、
洪水和干旱发生频率将上升。斯里兰卡遭受洪水和风暴的损失也将扩大。
　　这些地区的工业发展会使后果更加严重。绿色和平组织声称：“经济与人口的快速
增长意味着这些地区也将变成地球上最大的温室气体排放源。尤其是正在实行大规模能
源开采规划的印度与中国。”
　　下个世纪降雨量将增加，但全球的情况不会一成不变。像恒河三角洲这样已经易于
发生洪水的地区，洪水将更加频繁更加猛烈。在普遍变暖的世界，水将更容易蒸发，所
以干旱的地区和沙漠将更加干燥。龙卷风从温暖的海洋中汲取力量，并且随海水日益变
暖而更加强大。





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