污染

圭亚那海岸的垃圾

污染是将污染物引入导致不利变化的自然环境中。污染可以采用任何物质(固体,液体或气体)或能量(例如放射性,热,声音或光)的形式。污染物是污染的成分,可以是异物/能量或天然污染物。

尽管环境污染可能是由自然事件引起的,但污染一词通常意味着污染物具有人为的来源,即由人类活动所创造的来源,例如制造业采掘业,贫困的废物管理,运输,运输或农业。污染通常被归类为点源(来自高度集中的特定地点,例如工厂矿场)或非点源污染(来自广泛的分布源,例如微塑料农业径流)。

在19世纪和20世纪,污染的许多来源是工业化的不受管制部分,直到20世纪后半叶的环境监管和污染政策的出现为止。历史上污染行业释放持续污染物的地点可能在污染的根源停止后很长时间就会受到遗产污染。污染的主要形式包括空气污染光污染垃圾噪声污染塑料污染土壤污染,放射性污染热污染视觉污染水污染

污染对人类和环境健康产生了广泛的后果,对社会和经济体系产生了系统的影响。 2019年,污染杀死了全球900万人(六分之一的死亡),这是自2015年以来的数量。这些早期死亡中的3 ⁄4 。 2022年的文献综述发现,人为化学污染的水平已经超过了行星边界,现在威胁到世界各地的整个生态系统。污染物经常对弱势群体(例如儿童和老年人以及边缘化社区)产生巨大影响,因为污染行业和有毒废物遗址往往与经济和政治权力较低的人群相处。这种巨大的影响是形成环境正义运动的核心原因,并且仍然是环境冲突的核心要素,尤其是在全球南方

由于这些化学品的影响,地方,国家和国际政策越来越多地试图调节污染物,从而增加了空气和水质标准,并调节了特定的废物流。区域和国家政策通常由环境机构或政府部门监督,而国际努力则由联合国环境计划和其他条约机构协调。缓解污染是所有可持续发展目标的重要组成部分。

定义和类型

存在各种污染定义,这些定义可能会或可能无法识别某些类型,例如噪声污染温室气体。美国环境保护管理局将污染定义为“水,土壤或空气中的任何物质,使环境的自然质量降低,冒犯了视觉,味道或气味的感觉,或引起健康危害。自然的有用性资源通常受到污染物和污染物的存在损害。”相比之下,联合国认为污染是“在环境媒体(空气,水,土地)中的物质和热量的存在,其性质,位置或数量会产生不良的环境影响”。

2010年8月在俄罗斯莫斯科中心烟雾

污染的主要形式以及与每种污染物相关的特定污染物都列出了:

自然原因

船只产生的空气污染可能会改变云,影响全球温度。

最重要的自然污染源之一是火山,在喷发期间,大量有害气体向大气中释放出大量有害气体。火山气体包括二氧化碳,二氧化碳在大浓度上可能致命,并导致气候变化,氢卤化物可能导致酸雨,二氧化硫,对动物有害并损坏臭氧层和硫化物,这些硫化物能够杀死硫化物人类的浓度少于1千分之一。火山排放还包括可能包含有毒化学物质和物质(例如汞)的精细和超细颗粒。

野火可以自然地由雷击引起,也是空气污染的重要来源。野火烟雾含有大量的二氧化碳和一氧化碳,这可能引起窒息。在野火烟雾中也发现了大量的细微粒,对动物构成健康风险。

人类一代

汽车排放是空气污染的主要原因之一。中国美国俄罗斯印度墨西哥和日本是空气污染排放的世界领导人。主要的固定污染源包括化学厂,燃煤电厂炼油厂石化厂,核废料处理活动,焚化炉,大型牲畜农场(奶牛,猪,猪,家禽等), PVC工厂,金属生产工厂,塑料工厂,塑料工厂工厂和其他重工业。农业空气污染来自当代实践,包括清晰的砍伐和燃烧天然植被以及喷雾农药和除草剂。

每年产生约4亿吨危险废物。仅美国就会生产约2.5亿吨。美国人占全球人口的不到5%,但大约产生了全球CO 2的25%,并产生了大约30%的世界浪费。 2007年,中国占领美国成为全球最大的CO 2生产国,而基于人均污染(在世界各国中排名第78)仍然远远落后。

一个工业区,有一家发电厂,位于中国市中心南部

氯化碳氢化合物(CFH),重金属(例如铬,镉- 在可充电电池中发现,并且在铅涂料,航空燃料,甚至在某些国家/地区,汽油)中发现,MTBE,锌,砷和苯可以最常见的土壤污染物。 2001年发表的一系列新闻报导,最终在《命运收获》一书的出版中达到最终形式,揭示了将工业剩菜剩余的广泛做法,导致土壤中毒的金属中毒。普通的市政垃圾填埋场是进入土壤环境(通常是地下水)的许多化学物质的来源,这些化学物质是由种类繁多的垃圾所接受的,尤其是在那里非法丢弃的物质,或者从1970年以前的垃圾填埋场中散发出来的物质,这些垃圾填埋场可能几乎没有受到控制的控制。美国或欧盟。对于简单性,诸如TCDD的多氯化二氧蛋白也有一些不寻常的释放,通常称为二𫫇英

自然灾害也可能发生污染。例如,飓风经常导致污水污染和爆破船或汽车的石化泄漏。当涉及沿海石油钻机或炼油厂时,更大的尺度和环境破坏并不罕见。发生事故时,一些污染源(例如核电站或石油船)可能会产生广泛的灾难性排放。

汽车是噪声污染的最常见原因,占全球所有不良噪声的90%以上。

塑料污染是通过制作塑料回旋,纠缠海洋动物,毒害我们的食物和供水,并最终对人类和全球人类和野生动植物的健康和福祉造成严重破坏来扼杀我们的海洋。除了少量焚化的少量外,过去制作的几乎每块塑料仍然以一种或另一种形式存在。而且,由于大多数塑料在任何有意义的意义上都没有生物降解,因此所有这些塑料废物可能存在数百年甚至数千年。如果未限制塑料生产,塑料污染将是灾难性的,最终将超过海洋中的鱼。

温室气体排放

历史和预计CO 2按国家 /地区的排放(截至2005年)。
资料来源:能源信息管理。

二氧化碳虽然对光合作用至关重要,但有时被称为污染,因为大气中升高的气体水平会影响地球的气候。环境的破坏还可以突出通常会分别分类的污染区域之间的联系,例如水和空气。最近的研究调查了长期增加二氧化碳水平的潜力,导致海水酸度的轻微但急剧增加,以及这对海洋生态系统的可能影响。

2007年2月,政府间气候变化小组(IPCC)的报告代表了来自120多个国家/地区的2500名科学家,经济学家和决策者的工作,证实人类自1950年以来一直是全球变暖的主要原因。一份主要的气候报告总结说,减少温室气体排放并避免全球变暖的后果的方法。但是为了改变气候,根据联合国政府间气候变化(IPCC)的最终报告,需要在数十年内发生从化石燃料等数十年内发生的过渡。

效果

人类健康

从某些常见类型的污染中对人类的主要健康影响概述

污染影响世界各地的人类。柳叶刀污染与卫生委员会2017年10月的一项研究发现,全球污染,特别是有毒的空气,水,土壤和工作场所,每年杀死900万人,这是艾滋病,结核病和疟疾造成的死亡人数的三倍,以及合并的疟疾,以及比战争和其他形式的人类暴力造成的死亡高15倍。研究得出的结论是,“污染是人类时代的巨大生存挑战之一。污染危害了地球支持系统的稳定性,并威胁了人类社会的持续生存。”

不利的空气质量会杀死包括人类在内的许多生物。臭氧污染会导致呼吸道疾病心血管疾病喉咙炎症,胸痛和充血。 2010年的一项分析估计,由于空气污染,每年有120万人每年在中国过早死亡。中国的高烟雾水平会损害人体并引起各种疾病。 2019年,空气污染在印度造成167万人死亡(占全国总死亡人数的17.8%)。研究估计,在美国,每年被杀的人数可能超过50,000。 2022年发表在Geohealth的一项研究得出结论,美国与能源相关的化石燃料排放量每年造成46,900–59,400次早期死亡,PM2.5与PM2.5相关的疾病和死亡每年损失537-678亿美元。

2019年,水污染造成140万例过早死亡。发展中国家未经处理的污水污染饮用水是一个问题,例如,超过7.32亿印度人(占人口的56%)和超过9200万埃塞俄比亚人(占人口的92.9%)无法获得基本卫生。 2013年,印度有超过1000万人因水传播疾病而患病,1,535人死亡,其中大多数是儿童。截至2007年,将近5亿中国人无法获得安全的饮用水。

急性暴露于某些污染物可能会产生短期和长期影响。漏油会引起皮肤刺激和皮疹。噪声污染会导致听力丧失高血压压力睡眠障碍与儿童的发育缺陷神经系统症状有关。老年人大大暴露于空气污染引起的疾病。患有心脏或肺部疾病的人面临额外的风险。儿童和婴儿也有严重的风险。和其他重金属已显示出引起神经系统问题,智力残疾和行为问题。化学和放射性物质会导致癌症先天缺陷

社会经济影响

污染的健康影响既有直接和持久的社会后果。一项2021年的研究发现,暴露于污染会导致暴力犯罪的增加。 2019年的纸将污染与儿童的不利学校成果联系起来。许多研究表明,污染对室内和室外工人的生产力都有不利影响。

环境

太平洋垃圾补丁

已经发现污染环境广泛存在。

有许多影响:

调节和监视

为了保护环境免受污染的不利影响,全世界的许多国家都制定了立法,以规范各种污染以及减轻污染的不利影响。在地方一级,法规通常由环境机构或更广泛的公共卫生系统进行监督。不同的司法管辖区通常对污染有不同的规定和政策选择。从历史上看,污染者将游说经济不足的地区或国家的政府维持宽松的监管,以便以人类和环境健康为代价保护工业化

现代的环境监管环境起源于美国,围绕1960年代和1970年代与工业和采矿有关的空气和水污染的工业法规开始。

由于许多污染物具有跨界影响,因此联合国和其他条约机构已被用来调节作为空气污染水污染废物贸易循环的污染物。早期的国际协议成功解决了全球环境问题,例如蒙特利尔协议,该协议在1987年禁止臭氧耗尽的化学品,最近的协议重点介绍了诸如Strockholm创建的持久有机污染物公约中的更广泛,更广泛的化学物质,例如持久的有机污染物2001年, PCBS和1997年的《京都协议》( The Kyoto Protastion)启动了解决温室气体以减轻气候变化的合作。

控制

一个垃圾陷阱在澳大利亚东部维多利亚州东部的Yarra河中捕获了漂浮的废物。
空气污染控制系统(称为热氧化剂)美国一家工厂分解了工业空气流的危险气体。
科索沃普里斯蒂娜尘埃收集器

污染控制是环境管理中使用的术语。这是指将排放废水控制在空气,水或土壤中。如果没有污染控制,则来自过度消费,供暖,农业,采矿,制造,运输和其他人类活动(无论是积累还是分散)的废物都会降低环境。在控制层的层次结构中,预防污染和废物最小化比污染控制更为可取。在土地发展领域,低影响力开发是预防城市径流的类似技术。

可以制定并强制执行政策法律和监测/透明/生命周期评估 -附属经济学。一项审查得出的结论是,缺乏关注和行动,例如在全球支持的“正式科学-政策接口”上的工作,例如“为干预,影响研究和指导资金提供信息”。

2023年9月,在德国波恩举行的国际会议上,在一次全球化学品框架上达成了一项旨在减少污染的框架。该框架包括28个目标,例如,到2035年停止使用危险农药。

实践

装置

成本

污染有成本。导致空气污染的制造活动会对整个社会施加健康和清理成本。引起空气污染的制造活动是生产负面外部性的一个例子。生产中的负面外部性发生“当公司的生产减少了不受公司补偿的其他人的福祉时”。例如,如果一家洗衣公司在一家污染的钢铁制造公司附近存在,则由于钢铁制造公司产生的污垢和烟雾,这家洗衣公司的成本将增加。如果存在外部成本,例如由污染产生的成本,则制造商将选择生产更多的产品,而不是如果要求制造商支付所有相关的环境成本。因为自我指导的行动的责任或后果部分在于自我之外,所以涉及外在化的要素。如果有外部利益,例如在公共安全方面,那幺生产商可能会产生的商品较少,而生产者要向其他人获得外部利益的付款。涉及生产负面外部性的商品和服务,例如产生污染的商品和服务往往被过度生产和价格低廉,因为外部性没有被定价进入市场。

污染还可以为产生污染的公司创造成本。有时,企业选择或受到法规的强迫,以减少其造成的污染量。这样做的相关费用称为减排成本,或者如果由每个单位进行衡量,则称为减排成本。 2005年,美国减少污染资本支出和运营成本近270亿美元。

最肮脏的行业

纯粹的地球是一个致力于消除发展中国家威胁生命的污染的国际非营利组织,每年签署了一些世界上最污染的行业的年度清单。以下是2016年的清单:

农业与贸易政策研究所2018年的一份报告说,肉类和乳制品行业有望超越石油工业,成为世界上最糟糕的污染者。

纺织工业

柬埔寨金边的靛蓝彩色水污染,2005年

纺织业全球化世界中最大的污染者之一,主要是自由市场主导的社会经济系统。化学污染的纺织废水降低了土壤的质量。污染来自使用的化学处理的类型,例如,尽管“生态友好型替代品”,但许多或大多数市场驱动的公司都使用了预处理,染色,印刷和完成操作。纺织工业废水被认为是水和土壤生态系统的最大污染物,导致“致癌,诱变,遗传毒性,细胞毒性和过敏性威胁”。纺织业在其供应链中使用了8000多种化学品,还用大量的微塑料污染了环境,并且在一次评论中已确定为产生最大污染量的行业。

耐克,阿迪达斯和Puma等大型服装品牌的运动,以自愿改革其制造供应链,以致力于到2020年到达零危险化学品的零排放(全球目标)似乎失败了。

纺织业还造成了许多污染,导致外部性可能导致大量经济问题。当没有所有权划分时,通常会发生问题。这意味着污染问题在很大程度上是由于有关公司污染的不完整信息以及污染造成的损害的不完整信息。

化石燃料相关行业

仅归因于化石燃料使用的室外空气污染每年造成约361万人死亡,使其成为人类死亡的最大贡献者之一,而不仅仅是气候变化的主要驱动力,因此温室气体本身被视为污染的一种形式往上看 )

社会最佳水平

社会从污染中获得了一些间接的效用;否则,就不会激励污染。该公用事业可能来自对固有造成污染(尽管水平可能有所不同)的商品和服务的消费,也可以降低价格或降低所需的努力(或不便),以放弃或替代这些商品和服务。因此,重要的是,决策者试图将这些间接收益与污染成本保持平衡,以实现有效的结果。

自由市场和社会最佳成果的视觉比较

可以使用环境经济学确定哪种污染水平被认为是社会最佳的。对于经济学家而言,污染是“外部成本,只有在一个或多个人遭受福利损失时才发生”。在社会上最大程度地提高了福利的最佳污染水平。这是因为消费者从制造的商品或服务中得出效用,这将超过污染的社会成本,直到某个点为止。在这一点上,一个额外的污染对社会的损害(污染的边际成本)完全等于消耗另外一个商品或服务单位的边际收益

此外,降低污染率的可行性也可能是计算最佳水平的一个因素。尽管一项研究使2015年空气污染的全球平均预期寿命损失(LLE;类似于YPLL )为2。9年(例如,所有形式的直接暴力均高0.3年),但它也表明是重要的就当前经济技术的可行性(例如风格的灰尘和野火的发射控制)而言,LLE的一部分是不可避免的。

在具有污染或生产中其他负面外部性的市场中,自由市场平衡将无法解释社会污染的成本如果污染的社会成本高于公司产生的私人成本,那么真正的供应曲线将更高。社会边际成本和市场需求相交的点使社会上最佳的污染水平。在这一点上,与自由市场均衡相比,数量将较低,价格将更高。因此,自由市场结果可以被视为市场失败,因为它“不会最大化效率”。

该模型可以用作评估内部外部性的不同方法的基础。一些例子包括关税碳税上限和贸易系统。

历史

19世纪之前

空气污染一直伴随着文明。污染始于史前时代,当时人造成了第一个火灾。根据1983年《科学》杂志上的一篇文章,在史前洞穴天花板上发现的“烟灰”提供了充分的证据,证明了与空火通风不足有关的高度污染。”

金属锻造似乎是在房屋外产生大量空气污染水平的关键转折点。绿地中冰川的核心样本表明与希腊,罗马和中国金属生产有关的污染增加。

1973年美国的空气污染

煤炭和木材的燃烧以及集中地区的许多马匹的存在使城市成为污染的主要来源。英格兰国王的爱德华一世(Edward I)在1272年在伦敦宣布烟雾成为问题后,禁止燃烧海洋煤。这种燃料在英格兰非常普遍,以至于最早的名字被收购了,因为它可以被独轮车从某些海岸运来。

19世纪

正是我们今天知道的是工业革命。伦敦还记录了较早的极端案例,即水质问题,这是1858年泰晤士河上的臭味,这导致了伦敦的下水道系统的建设。由于人口增长远远超过了社区来解决其废物问题,污染问题越来越升级。改革者开始要求下水道系统和清水。

1870年,柏林的卫生条件是欧洲最糟糕的情况之一。奥古斯特·贝贝尔(August Bebel)召回了1870年代后期建造现代下水道系统之前的条件:

从排水沟中收集的房屋的废水与路缘并发奔跑,并发出了真正可怕的气味。街道或广场上没有公共厕所。自然召唤时,游客,尤其是妇女经常变得绝望。在公共建筑物中,卫生设施令人难以置信的原始设施。...作为一个大都市,柏林直到1870年之后才从野蛮的状态中涌入文明。

20和21世纪

世界首都的原始条件是无法忍受的,德国帝国政府引入了其科学家,工程师和城市规划师,不仅可以解决不足,而且还解决了柏林成为世界模特之城。 1906年的一位英国专家得出的结论是,柏林代表了“科学,秩序和公共生活方法的最完整应用”,添加“它是公民行政管理的奇迹,是现代和最完善的城市。”

大型工厂的出现和大量煤炭的消费造成了前所未有的空气污染,并且增加了大量的工业化学排放,增加了未经处理的人类废物的负载。芝加哥辛辛那提是制定法律的前两个美国城市,确保1881年确保清洁空气。污染成为20世纪初期美国的一个主要问题,因为进步的改革者在燃煤造成的空气污染中遇到了问题,由燃煤造成的空气污染,由不良的卫生和街道污染是由1900年在美国城市工作的三百万马造成的,产生了大量的尿液和肥料。正如历史学家马丁·梅洛西(Martin Melosi)指出的那样,第一次看到汽车取代马匹的这一代人将汽车视为“清洁的奇迹”。到1940年代,汽车引起的烟雾洛杉矶的主要问题。

其他城市一直在全国各地,直到20世纪初,当时空气污染的短暂居住办公室是在内政部下建立的。 1940年代后期,洛杉矶和宾夕法尼亚州的洛杉矶和唐诺拉的城市经历了极端的烟雾事件,这是另一个公开提醒。

在英格兰,尤其是在工业革命的后期,空气污染将继续是一个问题,并随着1952年的巨大烟雾而延伸到最近的过去。第二次世界大战后,人们对大气污染的认识广泛传播,这引起了原子战和测试的放射性后果的报导。然后,一次非核活动 - 1952年在伦敦的巨大烟雾 - 杀死了至少4000人。这促使了一些第一个主要的现代环境立法: 1956年的《清洁空气法》

在1950年代中期至1970年代初期,当国会通过了《噪声控制法》 ,《清洁空气法》《清洁水法》和《国家环境政策法》,污染开始引起美国的主要关注。

台湾的烟雾污染

严重的污染事件有助于提高意识。哈德逊河(Hudson River)哈德逊河(Hudson River)PCB倾销导致EPA在1974年禁止食用鱼类。 - 导致了1980年的超级基金立法。工业用地的污染引起了布朗菲尔德的名字,布朗菲尔德(Brownfield)现在在城市规划中常见。

核科学的发展引入了放射性污染,可以在数十万年内保持致命的放射性。卡拉切湖(Lake Karachay )被世界观察学院(Worldwatch Institute)命名为地球上“最污染的地方”,在整个1950年代和1960年代一直是苏联的处置地。俄罗斯的切莉亚宾斯克被认为是“地球上最严重污染的地方”。

核武器冷战中继续进行测试,尤其是在其发展的早期阶段。自那时以来,受到最严重影响的人群的损失以及对放射性造成的人类健康的关键威胁的增长也是与核能相关的巨大并发症。尽管在该行业进行了极大的护理,但在三英里岛切尔诺贝利福岛岛的事件中提出的灾难的潜力构成了公众不信任的挥之不去的幽灵。全球宣传对这些灾难一直很严厉。对禁令条约的广泛支持已经结束了大气中的几乎所有核测试。

国际灾难,例如1978年布列塔尼沿海的Amoco Cadiz油轮的残骸以及1984年的博帕尔灾难,证明了此类事件的普遍性以及解决这些事件所需的努力的规模。大气和海洋的无边界性质不可避免地导致污染在行星水平上的影响与全球变暖问题。最近,持续性有机污染物(POP)一词已经描述了一组化学物质,例如PBDESPFC 。尽管由于缺乏实验数据,它们的作用仍然不那么理解,但在远离工业活动(例如北极)(例如北极)的各种生态栖息地中发现它们,仅在相对短暂的广泛使用时表明扩散和生物累积

最近发现的一个问题是大太平洋垃圾斑块,这是大量的塑料,化学污泥和其他碎屑,这些垃圾已被北太平洋吉尔( North Pacific Gyre)收集到太平洋大区域。这是一个鲜为人知的污染问题,而不是上面描述的其他问题,但是尽管如此,野生动植物死亡率的增加,入侵物种的传播以及人类对有毒化学物质的摄入,却产生了多种严重的后果。诸如5 Gyres之类的组织已经研究了污染,并与Marina Derbris这样的艺术家们努力宣传该问题。

夜晚引起的污染正在成为一个全球问题,在城市中心中更为严重,但尽管如此,远离城镇的巨大领土也是污染的。

随着时间的流逝,越来越多的地方和全球污染的证据以及越来越有知情的公众引起了环保主义环境运动,这些运动通常试图限制人类对环境的影响

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空气污染


土壤污染


水污染


其他