环境与可持续发展

环境与可持续发展

系别：计算机科学与信息工程专业名称：计算机科学与技术

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指导教师姓名：张海英

开始日期 2017年 5月 10日

完成日期 2017年 5月 13日

摘要

本文运用系统论和辩证唯物主义的思想和方法论，结合系统哲学大师，同时也是致力于解决环境问题的伟人欧文.拉兹洛的观点，阐述环境现状、环境问题成因，得出了必须走可持续发展道路的必要性。随着人口的增加，人类赖以生存和发展的环境不断发生变化，出现了许多影响人类生活和生产、甚至影响人类生存的种种问题。认识环境和可持续发展的关系，解决环境与经济发展的矛盾显得十分迫切和重要。

论文关键词：生态循环；生态系统；环境；环境问题；可持续发展

正文

“随着世界各国仿效西方发达国家纷纷走上工业化和现代化的道路，在各国经济不断增长和人民生活水平不断提高的同时，在全球范围出现三个负面效应——人口爆炸、资源短缺和环境污染，如果不加控制和改变的话，人口上升的曲线同生命支持系统能力下降的曲线迟早会相交，全球生态系统将达到突变分叉点，将会爆发全球性的生态灾难，危及人类的生存。”——罗马俱乐部报告。

欧文.拉兹洛是我非常敬佩的一个人物，他是我们时代的最前沿的思想家和科学家之一，他也是布达佩斯俱乐部的创始人兼主席。布达佩斯俱乐部的前身是罗马俱乐部。现在的环境保护、生态保护、绿色和平组织等都是在其启发、警醒下开展起来。布达佩斯俱乐部宗旨是发展行星意识，促进人类的精神和文化进化，保护地球生态环境，以避免发生全球性的生态灾难。

让我们跟着欧文.拉兹洛，跟着布达佩斯俱乐部，一起探讨环境问题与可持续发展。

一、环境问题现状

欧文.拉兹洛指出，信息的负反馈和正反馈的相互调节作用，竞争关系，使得系统得以处于负反馈为主的自稳态和正反馈为主的自组织两种发展模式的交替循环，周期的持续时间随着组织化程度较高的各种系统的敏感度增加而缩短。生态系统和社会系统显示出比生物现象多得多的多样性和灵活性。生态系统是一个开放的耗散结构系统，需要不断地输入能量和负熵流才可以保持自身的稳定性，否则有突变的危险。

生态系统就像一个完美运行的时钟上面的钟摆，有序地运行着，许多基础物质在生态系统内不断地循环。根据庞加莱的非线性连续回归模型，任何一个系统都会无数次接近初态，但达不到。好比地球环境中的热平衡，碳平衡，水资源平衡和酸碱平衡，选择1000年前为初态，所有数值都为0，今后再怎么努力，都无法回到0了。而且，打破平衡的往往是一种恶性循环，碳平衡打破加剧了温室效应，然后打破了水循环，然后一步步恶性循环。这就会产生突变的危险。

好比资本主义国家必然每过一段时间就会经历一次经济危机一样，生态系统也可以料想到，在不远的将来，也会产生一次巨大的危机。

环境问题从发达国家扩展到发展中国家，从第一世界扩展到第三世界，成为全世界所有人共同面临的问题，成为全球性问题。一方面发达国家在工业升级的过程中把淘汰工业向发展中国家转移，并向第三世界输出垃圾；另一方面，发展中国家自身工业化的发展，以及由于贫穷和债务迫使他们过度开发自己的环境资源，其环境正受到越来越严重的损害，不少地方已经出现经济发展与环境破坏之间的恶性循环，这样就使全球环境朝不断恶化的方向发展。

二、可持续发展的概念

可持续发展（Sustainable development）的概念的明确提出，最早可以追溯到1980年由世界自然保护联盟（IUCN），联合国环境规划署（UNEP），野生动物基金会（WWF）共同发表的《世界自然保护大纲》。

按照欧文.拉兹洛的观点，还有我所学习研究的一些知识，下面我来做出科学性的阐述。

蝴蝶效应想必大部分人都知道--南美的一只蝴蝶煽动翅膀，引起了非洲的一场龙卷风。却不知道其背后，来源于生态系统。蝴蝶效应的提出者是美国气象学家洛仑兹，他用一组方程描述生态系统中的大气循环，却发现了混沌现象，简单的一组方程组是如此难以预料，其描绘的图像就像蝴蝶的翅膀一样，蝴蝶效应就来源于此。

生态系统是混沌的，难以预测，难以维持的，有一个甚至多个吸引子，像黑洞一样。一旦生态系统堕入吸引子，就再也无法挽回了。

于是有了可持续发展的概念，这个概念不仅用在环境系统，也用在经济系统，信息系统。它就像一个框架一样，沿着这个框架走，就永远不会堕入“黑洞”。

我用人来说明，因为人的内环境和生态环境具有很高的相似性，而且都是混沌系统。人每天要处理大量的信息，还会产生大量的杂质，包括人的大脑每天会产生大量的杂质，但人发展出了新陈代谢。每晚人在做梦的时候，潜意识会处理白天处理不了的信息，通过一种迭代循环（这种循环很重要），把熵高的信息排到外部。还有，睡眠时，人的大脑会放松，让一种液体进入大脑皮层内，把杂质带到外面去。白天，人会吃饭，排泄，学习，思考以达到熵平衡，物质平衡和能量平衡，这就是人的可持续发展。现在的人工智能还有经济发展模型都是模仿人的这种可持续发展模式。

三、臭氧层

臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分，其主要作用是吸收短波紫外线。自然界中的臭氧，大多分布在距地面20Km--50Km的大气中，我们称之为臭氧层。臭氧空洞指的是因空气污染物质，特别是氧化氮和卤化代烃等气溶胶污染物的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层被破坏和减少的现象。

在南极上空，约有2000多万平方千米的区域为臭氧稀薄区，其中14-19千米上空的臭氧减少达50%以上，科学家们形象地将之称为“臭氧空洞”。

臭氧空洞会产生很多危害，臭氧层会保护我们不受到阳光紫外线的伤害，臭氧有吸收太阳紫外辐射的特性，所以对地球生物来说是很重要的保护层。不过，随着人类活动，特别是海龙和氟氯碳化物等人造化学物质被大量使用，很容易就会破坏臭氧层，使大气中的臭氧总量明显减少，在南北两极上空下降幅度最大。

臭氧水平的持续降低，将会使人类受到过量的太阳紫外辐射，导致皮肤癌等疾病的发病率显著增加。

人们已经认识到氟利昂等人造物质对臭氧层造成破坏，所以，国际组织通力合作来降低这些破坏性化合物的使用量，24个国家于1987年签订了限制使用氟利昂等化学品的条约。

四、酸雨

在1982年6月的国际环境会议上，国际上第一次统一将pH值小于5.6的降水（包括雨、雪、霜、雾、雹、霰等）正式定为酸雨。