自首个地球日 50 年以来环境如何变化

这些图表显示,尽管在某些领域取得了进展,但人类仍然对地球产生重大影响

地球日徽章的特写镜头。

1970 年 4 月 22 日,数百万美国人参加了示威、清理和其他活动,以庆祝首个地球日。该活动是当时威斯康星州民主党参议员盖洛德·纳尔逊的创意,对于不断发展的美国环保运动来说,这是一个分水岭时刻:美国人越来越意识到,在使国家富裕起来的工业化的同时,也对环境和他们自身的健康产生了影响。正如著名的新闻主播沃尔特·克朗凯特在哥伦比亚广播公司新闻特别节目中所说的那样,地球日参与者有一个“共同的事业,即从那份恩惠的致命副产品中拯救生命:被污染的天空、肮脏的水域和遍布垃圾的土地。”

同年,环境保护署成立,并颁布了一系列重要的环境法律。自那时以来,为解决各种环境问题所做的努力时断时续:尽管在遏制空气污染方面取得了巨大进展,但气候变化的威胁已经出现并迅速蔓延。在这里,我们回顾一下一些环境指标,看看自 50 年前的首个地球日以来取得了哪些进展(或没有取得进展)。

气候


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


下面两张图表中曲线清晰、不可避免的上升是全球变暖问题的核心。随着人类在道路上增加了更多的汽车,并燃烧更多的煤炭和天然气来发电,大气中的二氧化碳含量稳步上升。现在,大气中的平均二氧化碳浓度高于百万分之 410 (ppm),而在 1970 年约为 325 ppm(在 19 世纪工业革命之前为 280 ppm)。被二氧化碳捕获的过量热量已经使全球气温自工业化前以来升高了约 1 摄氏度。根据 2015 年《巴黎气候协定》,各国已同意将总升温幅度限制在工业化前水平以上不超过 2 摄氏度——最好保持在 1.5 摄氏度以下。迄今为止,遏制排放的努力未能足够快地踩下刹车以实现这些目标。

资料来源:阿曼达·蒙塔内斯;资料来源:美国国家海洋和大气管理局

空气污染

促使纳尔逊和他的同事举办首个地球日的根本问题之一是美国天空弥漫的猖獗且致命的污染。美国历史上最严重的空气污染灾难之一发生在 1948 年秋天,当时天气条件导致烟雾在宾夕法尼亚州多诺拉的工业城镇积聚,使数千人生病,并导致 20 人死亡。国会在随后的几年中通过了各种法律来限制空气污染,但 1970 年的《清洁空气法》是一项具有里程碑意义的立法,真正开启了对发电厂、工厂和汽车排放的严格和全面监管。

下面的图表显示了该法律及其后续修订如何导致全国范围内三种主要污染物:二氧化氮、二氧化硫和铅的显著下降。二氧化氮和二氧化硫在吸入时可能对人体健康有害,并且它们都与大气中的其他化学物质发生反应,形成导致烟雾的颗粒。铅具有剧毒,会导致神经和心血管问题。20 世纪中期,空气中铅污染的主要来源之一是含铅汽油;自从 20 世纪 70 年代中期开始逐步淘汰以来,铅含量急剧下降。许多研究空气污染的环保人士和科学家担心,过去 50 年取得的显著进展可能会因特朗普政府在削弱空气污染规则和执行方面采取的行动而停滞甚至逆转。

资料来源:阿曼达·蒙塔内斯;资料来源:美国环境保护署

美国水路所遭受的危机中最具象征意义的时刻也许是 1969 年 6 月 22 日在凯霍加河上爆发的火灾。这条河流从俄亥俄州的阿克伦流向克利夫兰,沿河工业活动的废水为自 19 世纪中期以来发生的十几次火灾提供了燃料,并杀死了该水路中的鱼类。1969 年的事件促成了 1972 年《清洁水法》的通过。这项具有里程碑意义的法律解决了来自工业、污水处理设施和农业的污染物进入水路的问题。

下面的图表重点介绍了美国两个主要水体的测量结果:密歇根湖和伊利湖。第一张图显示了磷含量的变化——磷是为有毒藻类大量繁殖提供燃料的关键营养物质之一——磷通过莫米河被带入伊利湖,这条河流在托莱多流入湖中。农业用地的径流是湖中磷负荷的主要来源,该湖为 1100 万人提供饮用水。研究人员正在积极努力找出如何改变耕作方式以减少涌入的磷量。

密歇根湖的图表显示了一种不同的污染物:多氯联苯 (PCB),它可能导致癌症以及其他健康影响。1979 年禁止生产多氯联苯。尽管空气中(这些化学物质从中落入水中)和鱼类中的化合物含量已经下降,但它们的含量仍然很高,以至于一些州警告人们限制食用来自湖泊的鱼。

资料来源:阿曼达·蒙塔内斯;资料来源:海德堡大学国家水质研究中心(磷数据);五大湖鱼类监测和监视计划以及五大湖综合大气沉降网络(多氯联苯数据

废物

美国人产生的垃圾比 50 年前多得多——不仅仅是因为这个国家的人口增加了:美国人均每天产生 4.5 磅的垃圾,而 1970 年仅为 3.25 磅。他们扔掉的东西也发生了变化,塑料垃圾所占的比例比过去更大。这种变化反映了过去几十年塑料产品的爆炸式增长,从 1970 年生产的不到 5000 万吨的材料到今天的超过 3.2 亿吨。尽管某些材料的回收和堆肥有所增加,但仍有大量垃圾最终被填埋:在 2017 年产生的 2.678 亿吨垃圾中,有 1.396 亿吨被填埋(这是有数据的最近一年)。至少,这个数量比 1990 年填埋的 1.453 亿吨略有下降。

很明显,美国和世界在认识到人类的影响以及保护环境的必要性方面取得了长足的进步。但仍有很长的路要走。正如纳尔逊在 1984 年所写的那样,“人类良知的最终考验可能在于他是否愿意为后代牺牲今天的一些东西,而他们的感谢之词将不会被听到。”

资料来源:阿曼达·蒙塔内斯;资料来源:美国环境保护署

Andrea Thompson is an associate editor covering the environment, energy and earth sciences. She has been covering these issues for 16 years. Prior to joining 大众科学, she was a senior writer covering climate science at Climate Central and a reporter and editor at Live Science, where she primarily covered earth science and the environment. She has moderated panels, including as part of the United Nations Sustainable Development Media Zone, and appeared in radio and television interviews on major networks. She holds a graduate degree in science, health and environmental reporting from New York University, as well as a B.S. and an M.S. in atmospheric chemistry from the Georgia Institute of Technology. Follow Thompson on Bluesky @andreatweather.bsky.social

More by Andrea Thompson
© . All rights reserved.