環境生態管理 大仁科技大學 環境管理研究所 李芳胤 0931955102 ky32829@gmail.com
生態(環境 生物)
生態管理 運用生態學、經濟學和社會學等跨學科的原理和現代科學技術 管理人類行為對生態環境的影響 平衡發展和生態環境保護之間的衝突 實現經濟、社會和生態環境的和諧與永續發展
莊子說:「不知吾所以然而然,命也。」(不知道為什麼會這樣而這樣生活著,這就叫做「命」),主張人在自然面前應持「安時而處順」(安於天命,順從自然)的態度,反對人對自然進行改造。 老莊所謂「無為」,並不是人在自然面前甚麼事也不做,而是主張「順其自然」而為,也就是「不採取反自然的行為」。一切按照宇宙萬物所具有的自然本性而運行,使天地萬物都處於不受外力干涉的天人和諧狀態,不可以人類私利為中心而對自然妄加干預,以達到保護生態環境之目的。 墨子否定「命定論」,提倡「強力」,注重「人為」,認為人在自然面 前必須以「強力」征服自然,創造自己的社會財富。荀子認為人在自然 面前並不是完全被動的,而是可以「制天命而用之」,只有充分發揮人 對自然的征服作用,方可達到改造自然的目的。 唐代劉禹錫認為人對於自然,既是依賴者又是征服者,二者是在相互協調中求發展的。闡述人和自然是「交相勝」、「還相用」的關係,即人與自然界是互相利用,互相取勝,彼此制約的。
儒家的天人思想-仁民愛物 親愛親人→仁愛眾人→泛愛天地萬物→與天地萬物合一(普及所有的生命與非生命) 將天地間的生命與非生命物質均視為自己身體一部分 人莫不愛己、利己→關懷、協助整體大自然生生不息的正常生存發展 人類攝取利用自然萬物雖不可避免,卻不肆無忌憚的消耗與破壞,必須尊重萬物生命,審慎衡量自身的需要與作為,獲得生生不息的自然資源
人定勝天的表現 人類從18世紀工業革命以來,總是把「發展」片面地理解為科學技術的進步和國民經濟總值的增長 這種現代工業文明有三個主要表徵:其一是把大自然視為取之不盡的原料庫,棄之不滿的垃圾場;其次是採取高投入、高消耗、高污染的發展模式;其三是缺乏整體協調觀念
視大自然為無限的原料庫 視為取不盡、用不竭的寶庫,填不滿的垃圾場,完全忽視環境、資源和生態的承載力與自淨力,肆意掠奪和摧殘大自然,損害大自然的自我調節和自我修復能力
印尼松巴哇島銅金混合礦
視大自然為填不滿的垃圾場 將軍鄉仁和村掩埋場 印尼西爪哇西大魯河 太平洋垃圾漩渦
5百萬人居住在河的兩邊 用河水梳洗、做飯和飲用
三高發展模式 受「資源無價、環境無限、消費無慮」的錯誤思想影響 採取「高投入、高消耗、高污染」的發展模式,完全沒有考慮自然的成本 造成地球生態環境無法估量的損害
三高產業 大量投入資本、大量消耗資源、大量排放污染 石化、鋼鐵、造紙、水泥、紡織、電鍍....
石化工業 把石油或天然氣變成材料(塑膠、橡膠、纖維、化學品等),再將這些材料加工成為日常用品(鞋子、輪胎、衣服、油漆等)的工業
缺乏整體協調觀念 人類將生產效率和經濟增長視為發展的唯一尺度,疏忽環境保護和全球協調等社會問題 此錯誤導向,不僅使人類成為工具和物質的奴隸,而且也引發了大量短利行為,即無限度地開發利用資源,貪婪地砍伐和捕獵動物,肆意使用各種化學原料與農藥,嚴重破壞自然生態平衡規律 現代文明在實現經濟快速增長的同時,也帶來了種種生態失衡的危機。
濫墾與濫伐
濫捕或濫採
生態平衡 在一定時間內,生態系統中的生物和環境之間、生物各個種群之間,通過能量流動、物質循環和信息傳遞,使它們相互之間達到高度適應、協調和統一的狀態 亦即平衡狀態時,系統內各組成分間保持一定的比例關係,能量、物質的輸入與輸出在較長時間內趨於相等,結構和功能處於相對穩定狀態,在受到外來干擾時,能通過自我調節而恢復到初始的穩定狀態 在生態系統內部,生產者、消費者、分解者和非生物環境之間,在一定時間內保持能量與物質輸入、輸出動態的相對穩定狀態
生態系內能量與物質輸出入
碳循環
氮循環
生態失衡 由於人類不合理開發和利用自然資源,其干預程度超過生態系統的閥值範圍,破壞了原有的生態平衡狀態,而對生態環境帶來不良影響的一種生態現象 導致氣候變劣,水土流失,生態報復等後果
征服自然的後果 加速資源開發、缺乏與 枯竭 非旱即澇,表土流失, 土崩石流 物種消失,生態缺口 環境介質量減質差 環境污染
相關影片 全球十大毒區 污染的恆河
全球環境生態問題 環境生態問題與影響 環境生態問題之致因
大自然的美貌 靛藍的天空 清澈的流水 翠綠的大地 安祥的環境 萬物生生不息
環境生態問題與影響 資源保育:濫用、枯竭 環境污染:質劣、破壞 溫室效應、氣候異常、酸雨、 臭氧層破壞、河海污染、水土 流失、土壤及地下水污染、土 地沙漠化、森林濫伐、生物滅絕
溫室效應 指星球的大氣層透過捕捉輻射,使不同地區的氣溫相對穩定的效應 大氣層如同覆蓋玻璃的溫室,保存部分熱量,使地球不致因有無太陽照射而溫度急劇升高或下降
溫室氣體及增溫效應 由於溫室氣體增加的人為因素,使地球保留的熱能增加,亦即溫室效應加強,導致全球暖化 溫室氣體 GWP 排放來源 CO2 1 燃燒化石燃料或林木 CH4 25 垃圾場、農牧業 N2O 298 氮化物肥料 PFCs 7,390~ 12,200 鋁製品、半導體、 滅火器 HFCs 124~ 14,800 冷媒、半導體、噴霧劑 六氟化硫 22,800 電力設施、半導體
溫室氣體濃度變化趨勢
溫室效應對環境的影響 氣候異常,溫度與雨量的極端性 全球暖化,冰山融化,海平面上升,全球三分之一沿海人口遭受威脅 改變生物之分佈及生長力,且間接破壞生態環境,改變生態平衡 改變地區資源分佈,導致糧食、水源、漁獲量供應失衡,引發經濟、社會問題
氣候異常 百年僅見之旱澇、寒暑,頻仍與常態化
全球溫度變化 過去100年全球平均溫度升高0.6℃,台灣的平均溫度在百年內大約上升了1.4 ℃ 1998年是全球最溫暖的一年;而大部分的增溫發生在20世紀期間的兩個時期:1910年~1945年;1976年~2000年
北極融冰 <2000年 700萬km2 2007年 428萬km2 2008年 467萬km2 >2014年 ???
格陵蘭夏天冰覆面積 通常夏天冰覆表層大約融化一半, 2013年7月冰融面積擴大為97%
海平面上升 百年來全球海平面平均上升約15 cm 。預估 1~2世紀內,將上升3~6公尺。 海平面上升,43島國擔心被海水淹没。
酸 雨 SOx →H2SO4 NOx →HNO3 CO2 →H2CO3 pH > 5
酸雨分布圖 全國由北至南設有12個酸雨監測站 民國80年至99年間, pH值平均為5.02,酸雨發生機率為53 % 酸雨發生頻率: 84年 全國由北至南設有12個酸雨監測站 民國80年至99年間, pH值平均為5.02,酸雨發生機率為53 % 酸雨發生頻率: 北部各站平均都高於 50 %(中壢站達81 % 以上),南部地區除 高雄站為60%,其 他均低於50 %
酸雨的危害 低pH造成水生生物死亡,水域生態改變,酸化湖泊可能變成死湖 溶出土壤與岩石中之金屬,可經由食物鏈影響人體健康,且造成土壤貧瘠 破壞植物葉綠素,同時腐蝕根部,致使枯萎死亡 腐蝕建築物、公共設施、古蹟和金屬物質,造成人類經濟、財物及文化遺產的損失 刺激人類眼睛和皮膚,對人體造成傷害
臭氧層破壞 冷媒、發泡劑、噴霧推進劑、清洗溶劑 CFCs、HCFCs、Halon、CCl4、1,1,1-TCE、HBFC、CBr4 連鎖 反應
臭氧層破壞 1979年 110萬km2, 194 DU 1987年 2240萬km2 , 109 DU 2006年 2011年 2600萬km2 , 95 DU
臭氧層破壞的影響 對人體健康的影響:引發和加劇白內障、皮膚癌和傳染性疾病,導致細胞DNA改變而致免疫力減退 對陸生植物的影響:破壞植物和微生物組織,抑制植物的生長 對水生生態系統的影響:影響浮游生物的分佈,降低其存活率,進而影響食物鏈上層魚類和貝類的產量 對物料的影響:加速建築、噴塗、包裝及電線電纜等物料的老化變質 對大氣組成及品質的影響:加劇對流層中光化學煙霧、二氧化碳、臭氧的增加,導致氣候變化
河海污染 工業、農業、養豬、養殖、生活污水
海洋污染
海洋垃圾 兩個美國大1億噸垃圾
河川污染 有機、無機 溶解、懸浮
河海污染之影響 水生生物種類與數量降低 水產品相關產業式微 減少飲用水資源 生物累積污染物而影響消費者健康 影響航運、休閒、運動等產業
水土流失 不當利用,童山濯濯
93年艾莉颱風後石門水庫 濁度升高 漂流木阻塞
石門水庫集水區土石崩塌情形 艾利颱風庫區淤積量大幅增加2788萬m3 (有效蓄水量25188萬m3 之11.1% ,至 101年底總淤積量已達95000萬m3 ) 崩塌現象包括山崩、地滑、土石流、防砂壩損壞及護岸損壞 原因包括天然與人為開發等因素 總崩塌面積約為854公頃,最大單一崩塌面積達100公頃(集水面積76340公頃)
土壤及地下水污染 土壤及地下水因物質、生物或能量之介入,致變更品質,有影響其正常用途或危害國民健康及生活環境之虞
列管及解除列管場址數 截至100 年底止,共列管606處控制場址,其中包含農地470 處、工廠57 處、加油站42 處、儲槽2 處、非法棄置場址9 處及其他列管場址26 處 截至100 年底止,共解除列管1785 處控制場址,其中包含農地1737處、工廠22 處、加油站19 處、儲槽1 處、非法棄置3 處及其他列管場址 3 處
土水流失與污染之影響 減少珍貴土地資源 降低淡水資源之質與量 危害飲用者之健康 破壞森林資源,危害生態 威脅棲地生物生命 花費社會與整治成本
土地沙漠化 因氣候變遷和人類活動,造成乾旱、半乾旱和半濕潤地區的土地退化,生態平衡遭到破壞,致使綠色原野逐步變成類似沙漠的景觀,且土地不能再恢復農作用途的現象 全球受到沙漠化影響的土地面積約有3800萬平方公里
土地沙漠化致因 自然因素:地球大氣循環產生變化,以致降雨量及水源減少 人為因素:過度放牧、過度墾殖、森林濫伐和不合理利用水資源等
土地沙漠化的影響 沙漠化導致植物減少,增加二氧化碳濃度,溫室效應加劇 沙漠化使林地減少,木材匱乏 沙漠化使耕地減少,影響糧食生產而導致糧價上漲、饑餓與營養不良問題 沙漠化之沙塵暴影響空氣品質與生物活動
森林濫伐 世界森林面積以每年730萬公頃的速度在減少,相當於2個巴黎的面積
巴西Amazon熱帶雨林
巴西Amazon熱帶雨林 1975 2001 2012
印尼Palangkaraya雨林 雨林→棕櫚樹→棕櫚油→ Kit Kat巧克力
森林濫伐之影響 森林為生物之棲息所,濫伐可導致生物滅絕,改變當地的生態系統,降低生物多樣性 調節氣候之功能消失 吸收二氧化碳與釋出氧氣的角色降低,加劇溫室效應 降低水土保持作用,加劇土石流發生 涵養水資源功能降低
生物滅絕 指該時間點在世界任何地方都沒有發現該物種的成員存在時,即認定為滅絕或絕種 由於人類直接或間接對自然生態環境的破壞,每年約有四萬種的野生生物自地球上消失 本世紀由於生態環境的破壞變本加厲,根據國際自然與自然資源保育聯盟的最新報告,估計約有1萬5千種生物面臨絕種的危機
生物滅絕 環境(棲地)破壞或污染(67%) 過度捕殺(42%) 外來種入侵(19%) 食物匱乏(4%)
生物滅絕之影響 危害生物多樣性與生態系之平衡穩定 一個物種的存亡影響相關的多個物種的消長。每消滅一種植物,可能有10~30種依附的植物、昆蟲及高等動物隨之覆滅 動植物在醫藥上的重要是無可比擬的 許多糧食作物必須藉由鳥類或昆蟲來授粉 經濟上提供橡膠、樹脂、染料、纖維、紙張、木材和其他有用的產物
環境生態問題之致因 環境負荷 科技進步 經濟發展 資源利用與規劃 公約、法規與公權力
全球人口增長 人口增長→需求增加→資源開發利用 (食物、水、電、車輛、垃圾等) →產業(農、工、商、礦等)
科技進步 快速開發與生產、環境不友善人造產品
經濟發展 產業發達、社會富裕、奢侈消費、廢物增加
資源利用與規劃 無限制使用資源、枯竭與污染
公約、法規與執行 國際公約、國內法律、監督執行
生態世界觀-生態人 人類與其他物種的關係 人類科技的正確功能 人類善惡行為的標準 人類的基本價值觀
人類與其他物種的關係 人類與生物圈中的其他物種一樣,都是生命樹的一支 人類的生存依賴同生物圈其他物種血肉相關的聯繫 人類必須服從生物界共同的且不可抗拒的自然法則
生命樹 地球是1000萬物種的家園,但是沒有任何物種能夠獨立生存,所有的生命都相互依存、彼此聯繫,這些聯繫出人意料、錯綜複雜
物種間的聯繫
自然法則 「天何言哉?四時行焉,百物生焉,天何言哉?」 規律 次序 運行 多樣 永恆 太陽,水星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星,冥王星
科學技術不是用來征服自然而是用來使人類與自然協調 人類科技的正確功能 人類不是生物圈的主宰 科學技術不是用來征服自然而是用來使人類與自然協調
人在生態系中之定位
人類善惡行為的標準 應該是視其是否有利於自然的完整、穩定、和諧和美麗 不是只針對人類本身的利益 隨著自然環境的有序進化,作為活動主體的人類應不斷深化與提高生態意識
人類的基本價值觀 生態管理的終極目標,亦即人類的價值觀應該是: 提升人類的生活品質 促進人類與自然界的共同進步和永續發展
轉 念 人類應該從根本上轉變理念,再也不要宣稱「征服自然」,應該「敬畏自然」, 「愛護自然」 愛護自然
攜手共創和諧永續生態系
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