人類對環境的影響 - 温習筆記
大家好！歡迎來到生物科其中一個非常重要的課題 — 我們人類如何影響周圍的世界。這不單是為了應付考試，更是讓我們了解這個地球，以及我們在保護地球方面的角色。我們會深入探討人口增長、資源使用和城市發展如何改變環境，並了解這帶來哪些問題，最重要的是，我們可以為此做些甚麼。事不宜遲，我們馬上開始吧！
a. 人類對環境的影響
1. 人口爆炸：人口越多，問題越多
大家可以把地球想像成一間大屋。當只有少數人居住時，空間、食物和資源都很充足。但隨著人口迅速增長，這間大屋便會開始感到擠擁。這正是人口增長所導致的現象。
人口快速增長的影響：
- 需要更多資源：更多的人口需要更多的食物、水、能源和居住空間。這對地球的天然資源造成巨大壓力。
- 產生更多廢物：更多的人口意味著更多的垃圾、污水，以及工廠和汽車造成的更多污染。
- 更多棲息地被破壞：為了建造房屋、農場和城市以供所有人居住，我們往往需要砍伐森林及開墾其他天然區域，令動物無處棲身。
由於這些挑戰，我們必須思考人口控制的問題。這意味著管理人口的增長，以便地球的資源能夠長遠地維持我們的生活。這是一個複雜的議題，但卻是創建可持續未來的重要一環。
重點總結
人口快速增長會增加對資源的需求，並產生更多廢物，導致環境問題，例如資源枯竭和棲息地喪失。
2. 耗盡地球：資源及其管理
我們每天都在使用來自環境的資源。這些資源可分為兩種類型：
- 可再生資源：它們可以在相對短的時間內自然補充。例子：陽光、風力、木材（如果我們重新種植樹木）。
- 不可再生資源：這些資源數量有限，一旦用完便難以補充。例子：化石燃料（煤、石油）、礦物。
聚焦漁業和農業
我們獲取食物的兩種主要方式是捕魚和耕種，但如果管理不善，它們可能會造成問題。
- 漁業 — 過度捕撈：這意味著我們捕魚的速度快於魚類的繁殖速度。想像一下你的銀行戶口，你取出的錢比你賺取的利息還要多，最終你的戶口會沒有錢。這正是許多魚類種群所面臨的情況。
- 農業 — 環境退化：為了種植更多農作物，農民經常使用化學肥料和農藥。這些化學物質可能流入河流和土壤，造成污染。這是一種環境退化，意思是使環境變得更差。
隱藏的危險：毒素積聚
這是一個非常重要的概念。當有毒（具毒性）的化學物質（如農藥）進入環境後，它們會在生物體內積聚。食物鏈級別越高，情況越嚴重。
這個過程稱為生物積聚（在單一生物體內積聚）和生物放大作用（在食物鏈中濃度越來越高）。
別擔心，這比聽起來簡單！運作原理如下：
- 農藥被噴灑在農場上，然後流入湖泊。
- 微小浮游生物吸收少量農藥。
- 小魚吃掉大量浮游生物。所有這些浮游生物中的農藥便會累積在魚體內。
- 大魚吃掉大量小魚。農藥在大魚體內的濃度變得更高。
- 鳥類吃掉大量大魚。鳥類體內最終含有非常高、甚至致命的農藥濃度。
類比：想像每隻浮游生物都含有一滴毒藥。一條小魚吃掉10隻浮游生物，所以它體內有10滴。一條大魚吃掉10條小魚，所以它體內有100滴！毒藥在食物鏈中被「放大了」。
重點總結
不可持續地使用資源，例如過度捕撈和農業造成的化學污染，會破壞生態系統。有毒物質可能會累積並在食物鏈更高層次中變得更集中（生物放大作用）。
3. 建設城市：都市化和工業化
隨著人口增長，越來越多的人口遷往城市（都市化），我們也興建了更多的工廠（工業化）。這對環境產生了重大影響。
- 土地開墾和填海：為了騰出空間建造建築物和道路，我們砍伐森林（土地開墾）。在香港等沿海城市，我們還會填海造地（填海）以創造新的土地。這兩種行為都會破壞動植物的自然棲息地。
- 污染和健康問題：城市和工廠是污染的主要來源。
- 空氣污染：汽車和工廠燃燒化石燃料會釋放有害氣體。這可能導致呼吸系統疾病，如哮喘和支氣管炎。
- 水污染：未經處理的污水和工廠的化學廢物可能進入河流和海洋。飲用或在這些受污染的水中游泳可能導致疾病，如腸胃炎。
你知道嗎？
香港的中環、灣仔和啟德等地區的許多土地都是透過填海造地而建成！
重點總結
都市化和工業化導致透過土地開墾和填海而造成的棲息地破壞。它們還造成空氣和水污染，可能導致嚴重的人類健康問題。
b. 污染控制
4. 4R原則：幫助地球的簡單指引
為了控制污染，我們可以遵循四個簡單的原則。你可能聽過3R，但「取代」也同樣重要！
- 減少使用 (Reduce)：用少一點東西！例如，離開房間時關燈以減少用電。
- 重複使用 (Reuse)：重複使用物品而不是將它們丟棄。例如，使用重複使用的水瓶，而不是購買一次性塑膠水瓶。
- 循環再造 (Recycle)：加工用過的物料，以製造新產品。例如，將紙張、塑膠和金屬放入正確的回收箱。
- 取代 (Replace)：使用可持續的替代品來取代有害的物品。例如，用太陽能或風能取代化石燃料能源。
5. 沖水後會發生什麼？污水處理
我們不能把所有廁所和廚房的廢物（污水）直接傾倒入海。污水中含有大量有害細菌和有機廢物，會污染水質並殺死海洋生物。所以，我們必須先處理它！
污水處理的生物學原理是利用有益微生物（如細菌）來為我們進行清潔。
處理過程簡述：
1. 污水進入處理廠。
2. 污水被儲存在大型水箱，並向其中鼓入空氣。
3. 這有助於有益的好氧細菌生長和繁殖。
4. 這些細菌以污水中的有害有機物為食，將其分解成更安全的物質，如二氧化碳和水。
大家可以把它想像成一個巨大、受控的生態系統，我們利用大量「好細菌」來吃掉所有「壞東西」！
重點總結
我們可以使用4R原則（減少使用、重複使用、循環再造、取代）來控制污染。污水處理利用有益微生物分解有害廢物，從而防止水污染。
c. 保育
6. 為何要拯救物種？生物多樣性的重要性
生物多樣性是地球上所有生物的種類和變異程度 — 從最微小的細菌到最大的鯨魚。保護它非常重要，原因有以下幾點：
- 經濟價值：健康的環境為藥物、食物和物資提供資源。它還支持旅遊業（人們會付費欣賞美麗的自然風光和獨特的動物）。
- 生態價值：每個物種都在其生態系統中扮演著角色。高生物多樣性使生態系統更穩定。類比：想像生態系統是一座層層疊（Jenga）積木塔。如果你只抽出其中一兩塊積木（物種），它可能還能保持站立。但如果你移除太多，整個塔就會倒塌。
- 觀賞價值：大自然是美麗的！我們有責任為後代保留其美態，讓他們欣賞。
- 道德責任：許多人認為人類沒有權利導致其他物種滅絕。
7. 保護我們的鄰居：物種和棲息地的保育
保育是指保護天然資源、棲息地和物種。
物種保育
這類保育著重於保護瀕臨滅絕的動物和植物（瀕危物種）。在香港，這包括中華白海豚和盧氏小樹蛙。
保護牠們的措施包括：
- 制定法律禁止捕獵和貿易。
- 建立圈養繁殖計劃。
- 保護牠們棲息的特定區域。
棲息地保育
如果你想拯救動物，你就必須拯救牠們的家園！這包括：
- 設立保育區：這些是受法律保護的地方。香港的例子包括我們美麗的郊野公園、海岸公園、具特殊科學價值地點（SSSI），以及對候鳥來說至關重要的米埔沼澤（拉姆薩爾濕地）。
- 生態修復：這意味著積極修復受損的生態系統。例如，重新種植被火災或污染破壞的森林。
8. 這是每個人的責任：保育的角色
保育是團隊合作！
- 個人：我們都可以通過遵循4R原則、教育自己和他人以及支持保育組織來發揮作用。
- 政府：政府通過環境法例、建立和管理保護區（如郊野公園）以及資助保育研究，發揮著關鍵作用。
重點總結
保育對於經濟、生態、觀賞和道德原因至關重要。它涉及保護個別物種及其棲息地，並需要個人和政府的共同努力。
d. 全球性環境問題
9. 大局觀：主要的全球性環境問題
一些環境問題影響範圍之廣，足以影響整個地球。以下是你需要知道的幾個主要問題：
- 全球暖化：
- 成因：燃燒化石燃料會釋放「溫室氣體」（如二氧化碳）。這些氣體在大氣中積聚，像毯子一樣，困住熱力，使地球變暖。
- 問題：導致氣候變化、冰蓋融化、海平面上升和更多極端天氣事件。
- 酸雨：
- 成因：來自工廠和發電廠的污染物（如二氧化硫）與雲中的水滴混合，使雨水變成酸性。
- 問題：酸雨會損害森林、危害湖泊和河流中的生物，甚至侵蝕建築物。
- 優養化和藻華：
這是一種破壞水生生態系統的連鎖反應。它通常由農場的肥料徑流引起。
- 肥料（富含硝酸鹽和磷酸鹽）流入湖泊或海洋。
- 藻類喜歡這些養分並開始不受控制地大量繁殖。這稱為藻華。
- 表面這層厚厚的藻類阻擋陽光到達下面的植物，導致植物死亡。
- 細菌分解所有死亡的藻類和植物。這個分解過程會耗用大量水中的溶解氧。
- 魚類和其他水生動物因缺氧而窒息死亡。
快速回顧：優養化
肥料 → 藻華 → 阻擋陽光 → 植物死亡 → 細菌分解並耗用氧氣 → 魚類死亡。藻類不會毒死魚類；是分解過程耗盡氧氣才導致魚類死亡！
10. 邁向更好的未來：可持續發展
那麼，我們如何解決所有這些問題呢？關鍵理念是可持續發展。
定義：可持續發展是指在滿足當代需求的情況下，不損害後代滿足其自身需求的能力的發展模式。
簡單來說，這意味著我們以一種不會耗盡資源或破壞地球的方式來生活和運營我們的社會，並且可以永遠持續下去。這包括謹慎管理資源，如漁業和農業，以確保它們在未來多年仍能保持生產力。例如，設定捕魚配額以防止過度捕撈。
重點總結
全球暖化、酸雨和優養化等全球性問題影響著整個地球。我們的目標是實現可持續發展，明智地利用資源，為我們和後代確保一個健康的地球。