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认识珠峰系列之三:从监测珠峰环境变化谈我国环境保护

已有 5440 次阅读 2015-3-4 10:21 |个人分类:心得交流|系统分类:图片百科

从监测珠峰环境变化谈我国环境保护

在世界屋脊青藏高原的南部,横亘着一条东西向的山脉喜马拉雅山脉,平均海拔高达6000米以上,是世界上最高的一条山脉。在喜马拉雅群峰中,海拔7000米以上的山峰有50多座,海拔8000米以上的高峰10座。珠穆朗玛峰是群峰之冠,海拔8848.13米,位于东经86º55'44”,北纬27º59'16”,地处中尼边境交界处,北坡在我国西藏自治区定日县境内。

监测世界最高峰—珠穆朗玛峰的环境变化是中国科学院大气物理研究所科学考察研究的课题之一。监测研究时段为19752006年。

下面内容包括:一、珠峰净土可与南北极媲美,二、世界环境事件是污染珠峰的外界原因,三、登山者的废弃物也会污染珠峰环境,四、保护珠峰环境人人有责,五、尽快平衡经济发展与环境保护。

一、珠峰净土可与南北极媲美

1975年观测研究表面,珠穆朗玛峰地区的环境状况可以与地球的另外两极南极和北极地区媲美。我们观测研究发现(高登义,中国山地环境气象学,2005),包括珠峰、南极、北极地区在内的地球三极地区的环境状况为少受或不受外界污染的本底状态,即可视为地球上的“环境本底”值。可见,珠穆朗玛峰地区的大气和水环境应该是相当纯洁的。

1975年春,由地质学家刘东生研究员(1980年后为中国科学院院士)提出了“珠穆朗玛峰地区环境变化”的研究课题,并准备好了大量的采样容器,委托我组织完成野外采样工作(照片1)。按照研究课题的要求,需要从珠穆朗玛峰顶部到北坡大本营每隔500米左右采集冰雪、岩石、降水、土壤和相应的生物样品,诸如,动物的毛,人的头发,各种农作物种子,等等。

 

照片1.刘东生先生要我协助珠峰采样的便条手迹

照片2.冯雪华(前右)、李玉柱(前左)和张江援在珠峰采集水样(1975)

中国登山队员采集了从海拔6000米到珠峰顶部的冰雪样品近百件。海拔6000米以下的样品由我们大气物理组组织科学考察队员采集(照片2)。野外采集的各种样品由中国科学院原子能研究所、环境化学研究所、贵阳地球化学研究所、物理研究所等进行室内分析,得到了珠穆朗玛峰地区的环境本底资料。

样品分析结果表明,在珠穆朗玛峰地区,在海拔5500米以上的冰雪样品中,钾、钠、钙、镁四种元素含量的平均值比南极长城站1985年所采集雪样中的相同元素含量低,它们的比值分别为:0.09()0.60()0.61()0.97()。在珠峰顶部的雪样更为洁净,钾、钠、钙、镁含量比南极长城站的更低,各相同元素含量的比值仅分别为:0.060.010.180.24

应该认为,珠穆朗玛峰地区确实是地球上最清洁地区之一,第三女神的的确确选择了地球上一方真正的净土安居。

 

二、世界环境事件是污染珠峰环境的外界原因

然而,万恶的战争却曾扰乱了第三女神的宁静。19901991年的中东战争,燃烧了大量的油田,排放出浓浓的黑烟,曾经污染了第三女神洁白的境地。人们在这儿看到了从天而降的“黑雪”。1992年夏天,我们从珠峰北坡绒布冰川的冰雪样品和绒布河河水样品中,发现了10余种化学元素的含量比1975年猛增了515倍。其中,铁元素的含量猛增了近15倍。在19931994年的相同季节,我们又在珠峰北坡采集了冰雪样品和绒布河水样品,分析结果表明,在1993年以后,样品中的相同化学元素含量急剧减小,恢复到了1975年的环境状况。

显而易见,在19911992年,位于中东油田东侧的珠穆朗玛峰地区,由于一年中的绝大部分时间(10个月)盛行西风,中东战争燃烧油田排放的污染物被西风带到了珠峰地区,污染了珠峰地区的水环境,使得绒布河河水中的10多种元素含量突然增加,威胁人类的安全。

带着这些分析结果,当我们再次来到珠穆朗玛峰北坡大本营时,望着时隐时现的珠穆朗玛峰,仿佛看到了第三女神的眼中充满了泪水,泪水中饱含了中东战争带来的污染烟尘。在依稀中,我好像听到了第三女神的悲泣声,悲泣她的不肖子孙的恶劣行为!

199665日,世界环保日,中国科学探险协会与国家环保局、国家旅游局合作,首次组织了“热爱珠峰清洁珠峰”的活动(照片3~5)。这次活动的目的在于唤起人们关注世界最高峰地区的环境演变,树立“地球村”的环境观。也就是说,人们应该懂得,地球宛如一个村,珠穆朗玛峰是这个村中的一员,“地球村”里发生的环境事件都会影响珠峰的环境状况。

然而,当我们刚到拉萨时,当地地方部门并不理解我们“清洁珠峰”的活动目的,认为珠峰已经很清洁,不需要再清洁了。我很理解当地同志的想法,详细地介绍了19901991年中东战争引起的油田大火对珠峰地区环境的污染,指出珠峰环境变化的主要原因是受世界大环境事件的影响。听完后,西藏自治区登山协会副主席洛桑达瓦说:“原来,关心珠峰环境变化实质上是关心全球环境变化,我们要放眼全球看珠峰,呼唤全球关注珠峰。”藏族干部眼光真是远大!

曾多次参加珠穆朗玛峰登山科学考察的我国知名登山家王富洲、屈银华、贡布、潘多、洛桑达瓦,知名探险家李乐诗等,以无限怀旧的心情重返珠峰北坡大本营,探视第三女神,关心第三女神居住的净土演变。曾经在珠峰顶部躺在第三女神怀抱中进行心电图遥测的潘多,时而清理珠峰北麓的点滴垃圾,时而翘首凝望第三女神,仿佛要看清楚她曾经在珠峰顶部躺过的地方;曾经到达珠峰南北山麓为第三女神拍照过“夏装”的摄影家李乐诗,不断地为第三女神拍照“春装”,还不时地清理着地面,以便为第三女神拍摄最漂亮的“春之韵”。贡布和王富洲谈及中东战争油田大火对珠峰环境的污染时,气愤地说:“我们的珠峰是世界上洁净的圣地,想不到仅遭到来自中东油田大火的污染,真是罪过啊!”

照片3.1996年6月5日建立在珠峰北坡绒布寺附近的《清洁珠峰》纪念碑



照片4.大气物理所王维工程师正在采集珠峰绒布河水样


照片5.作者(右二)与王富洲(左一)、李乐诗(左二)、王维在清洁珠峰后留影

 

三、登山者的废弃物也会污染珠峰净土

197526月,中国登山队和中国科学院青藏高原科学考察队共约700余人,在珠穆朗玛峰北坡进行攀登与科学考察活动,在狭窄的绒布河谷中容纳了近千人生活100天左右,他们的废弃物也污染了第三女神的净土。

我们的科学证据有如下三个方面。

第一,在上述登山科学考察的同期,我和大气物理组的队友们共同采集了珠峰北坡大本营绒布寺、定日等地区的降雪的样品。这些降雪样品代表了当时的大气环境状况。经过分析测定表明,在1975年春天,在这些采集降雪样品的地区,环境状况最差的地区是在珠峰北坡大本营绒布寺,而不是在定日。例如,1975年春季,在珠峰北坡大本营的降雪样品中,其所含的13种元素中有9种元素(铜、铅、镉、锰、砷、铬、镁、铁和铝)的含量,不仅远远大于海拔高度7029米的新积雪样品的相同元素含量(前者为后者的5~600倍),而且与远离绒布寺90千米左右的定日降雪样品的元素含量相比,这9种元素的含量也大于定日相同元素的含量(两者之比值达到3~400)。

第二,在珠穆朗玛峰北坡大本营,1980年春季的大气环境状况远比1975年夏季的大气环境状况要清洁得多。在我们分析得到的7种相同元素含量中,有5种元素(铜、铅、锌、镁、铬)的含量均以1975年的为最大,这5种元素含量之比值为3.1~20.8。这显然与人类活动有关:在1975年春季,在狭窄的绒布河河谷中有500多名队员和200多民工在这儿集中生活了3个月,而在定日开阔的河谷中只散布着300多藏族同胞;在海拔高度7029米,只有几名队员生活在那里。即,在1975年春季,在珠穆朗玛峰北坡大本营狭窄的绒布河谷中,由于有近1000名的人在这儿生活、工作,人为的生活排放和废弃物污染了当地的大气环境。而1980年春季,在我们采集大气气溶胶样品期间,在珠穆朗玛峰北坡绒布寺附近,只有我们科学考察队的20名队员在那里生活了一个月,他们的生活排放物和废弃物远远要比1975年的少得多,当然对于当地环境的影响就小得多了。

第三,1975年春天,我们在珠穆朗玛峰北坡大本营采集了当时新积雪的样品与过去年代旧积雪样品。新积雪样品代表当时的环境状况,旧积雪样品代表1975年以前的环境状况。经过分析测量得到它们所含相同的13种化学元素中,有10种化学元素(钒、钪、钾、镁、铜、铅、铬、砷、铝、铁)的含量以当时新积雪样品含量最高,前者为后者的1.1~2.6倍;有一种化学元素(镉)的含量为两者相同,只有两种化学元素(锌、钙)的含量以过去年代旧积雪的样品含量为高。上述这种现象,显然是1975年春天在大本营的人为污染的结果。

根据上述的结果,不难令人相信:1.珠穆朗玛峰地区的确是全球最清洁地区之一;2.珠穆朗玛峰地区环境污染的来源主要有两部分:一是来自全球的重大环境事件,一是来自探险爱好者的排放物和废弃物。

这就说明,由于珠穆朗玛峰北坡特殊的海拔高度和地理位置,使得它能够非常敏感地反映全球重大环境事件对于全球环境变化的影响,同时,珠穆朗玛峰北坡特殊的峡谷地形,以及它日益为世界登山和科学探险等探险爱好者的热烈青睐,又使得它的环境极易受到探险者生活垃圾的污染,因而,监测与保护珠穆朗玛峰环境迫在眉睫,并成为保护全球环境的重要组成部分。

 

四、保护珠峰环境人人有责

数十年来,世界最高峰珠穆朗玛峰的气候环境变化已经为中国科学家关注。1975年春,中国科学家与中国登山家合作,采集了珠峰北坡自珠峰顶到海拔3000米不同高度的环境样品,从而得到了珠峰地区的环境本底值,为监测研究珠峰地区未来的环境变化奠定了基础。之后,中国科学院大气物理研究所尽可能地坚持观测该区的环境变化,取得了1975、1992~1996和2001~2004、2006年的珠峰环境资料以及2005年自珠峰顶到海拔6000米不同高度的冰雪样品资料,从而为对比研究珠峰地区垂直环境分布随时间的变化以及珠峰绒布河水环境的年际变化提供了重要科学资料。

图1.珠峰北坡绒布河河水样品的12种元素(Al、Fe、Ca、Mg、K、Zn、Cd、Cr、Pb、As、V、Cu)含量比值(Zj)变化

 

研究表明(图1),珠峰地区的环境变化不仅反映了全球重大环境事件的影响,而且也反映了当地人类登山及其它活动的影响。由图1可见,1990~1991年的中东油田燃烧所排放的污染物严重影响了位于其下游的珠峰地区的环境状况,使得珠峰绒布河水中的12种元素含量于1992年平均增加了3~4倍,达到历史的最高值;之后,油田燃烧终止,珠峰地区的水环境状况于1993、94年逐渐恢复到1975年情况;但在1994~96年,由于登山活动影响,绒布河水的12种元素含量开始增加;1996年,中国科学探险协会与西藏登山协会合作举行了清洁珠峰的活动,号召全世界人们关心、保护珠峰环境,并从此制定了各国登山家在珠峰登山活动保护环境的守则,之后的8~10年中,由于我国登山守则的关系,珠峰绒布河水环境日益好转,在2004年,12种元素的含量为历史上的最低值;然而,随着人们对户外探险的兴趣日益增加,非登山者对珠峰地区环境的影响日益显著;2006年,绒布河水样品的12种元素含量迅速增加,为2004年的8~9倍。

环境科学家采集绒布河水样,以便监测珠峰环境的变化。新闻工作者以电视画面和文字向人们宣传:地球好比一个小小的村庄,我们是村庄的一员,地球上的每一件大的环境事件都会影响这个村庄,珠峰是这个村庄的最高点,难免首当其冲;第三女神热爱我们,我们更应该热爱她,保持她洁净的圣地。

为了呼吁世界人们关心和保护第三女神安居的净土,2004年秋天,中国科学探险协会和西藏体育局再度发起“地球第三极珠峰环保大行动”,北京壹创意有限公司精心组织了这次活动,认真清理了从珠峰北坡大本营到海拔6500米营地的垃圾,中央电视台等新闻媒体适时的宣传报道了清理珠峰垃圾的实况和意义,为唤起世界人们关爱和保护第三女神安居的净土做出了贡献。

为了监测珠峰的环境变化,取得世界最高峰地区的长期的环境变化资料,为人类做出应有的贡献,中国科学院资深院士、曾获得世界气象组织IMO大奖的叶笃正先生与山地环境气象学家高登义研究员联名写信,向国家有关部门呼吁尽快在珠峰地区建立环境监测站,中国科学大气物理所和北京大学地球物理系支持这项科学研究工作,计划每年定期到珠峰地区进行环境监测。近年来,珠穆朗玛峰环境监测考察队的队员们正在珠穆朗玛峰地区工作。相信他们会取得更新的科学成果。

我们诚恳希望:热爱第三女神的朋友们,关心第三女神的居住地-珠穆朗玛峰-的环境变化、从而也是关心全球环境变化的朋友们,用你们的实际行动支持并参加监测、保护珠穆朗玛峰环境的活动,永远与第三女神和谐相处,荣辱共存。

五、尽快平衡经济发展与环境保护

珠穆朗玛峰是世界最高峰,由于它的特殊地理位置和高度使得它的环境变化在相当程度上能够代表地球环境变化。因此,监测珠峰环境变化迫在眉睫。

从中国科学家对于珠穆朗玛峰水环境的监测研究表明,人类生活的家园—地球应该人人关爱她的环境变化,保护她的环境状况,给我们人类尽可能地保存一个清洁的环境空间。

从珠穆朗玛峰环境变化向我们人类显示,除了全球自然环境事件(如火山爆发等)对于人类生活的地球环境有影响外,人类自己更是影响地球环境的主要者。对于中国而言,也是相同的道理。在发展国民经济以满足人们生活所必须的生存条件的同时,如何尽可能地减少对于我们生存环境(包括空气、水、土壤、食品等)的污染,在这两者之间求得一个最佳平衡值,这是政府和人们共同的责任,更是政府责无旁贷的义务。

这里,要特别强调,当务之急,是要科学有序地发展经济基本满足我国人民生活条件,在此基础上,尽可能地使用先进科学技术手段,保障人民具有生存的空气、水、土壤和食品的安全环境,让人民有生存的安全感。真正做到“民安国泰”。

 

 

 

 

 

 




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