3.5 生态系统健康理论的扩展

3.5 生态系统健康理论的扩展

生态系统健康理论的提出缘于20世纪的经济体系在保护自然环境方面的失败,但生态系统恰恰是经济系统的基础。人们不希望人类文明的发展改变生命支持系统的功能、多样性和恢复能力等生态系统固有的特性。高速度的技术应用,过分地利用环境,对生态系统产生了巨大风险。生态系统健康的提法采用了广义的医学模式,它的实质是在系统各个层次上保护和恢复生态学过程的健康。

1941年,美国著名生态学家、土地学家利奥波德(Leopold)就提出了“土地健康(Land Health)”的概念,他认为土地健康是指被人类占领而没有使其功能受到破坏的土地的状况。

1979年,奥德姆(Odum)提出的最初的生态系统健康观把生态系统看作一个有机体(生物),健康的生态系统具有恢复力,保持着内外稳定性(Homeosttasis)[11]

1985年,萨高夫(Sagoff)列出了人们度量生态系统的三种尺度:技术、审美与心理[12]

1989年,加拿大拉波特(Rapport)首次论述了生态系统健康的内涵。这篇文献成为生态系统健康研究的先导。自此一些与生态系统健康研究相关的国际学会组织,如“国际水生生态系统健康与管理学会”“国际生态系统健康学会”先后成立。同时各种以生态系统健康为主题的研讨会相继召开。

1992年,为了适应美国环保局从人体健康转向生态系统健康的政策转变,马里兰大学切萨皮克(Chesapeake)生物实验室教授科斯坦萨(Costanza)等人合作出版了《生态系统健康》(Ecosystem Health)一书,系统地提出了生态系统健康理论,并将副标题定为“环境管理的新目标”。科斯坦萨认为生态系统健康的定义可归纳如下:健康是生态内稳定现象,健康是没有疾病,健康是多样的或复杂的,健康是稳定的或可恢复的,健康是有活力或增长的空间的,健康是系统要素间的平衡。他认为生态系统健康的定义应当将以上六个方面结合起来。

1994年,“第一届国际生态系统健康与医学研讨会”在加拿大首都渥太华召开。会议重点讨论并展望了生态系统健康学在地区和全球生态环境管理中的应用问题,同时宣告国际生态系统健康学会(International Society for Ecosystem Health,ISEH)成立,由拉波特担任主席。他领导的ISEH 和由他主编的Ecosystem Health 杂志极大地推动了生态系统健康学的发展。

1996年,徐福留等以这些指标为基础对中国巢湖的富营养化状态及治理后的成效进行了评价,取得良好效果。

1996年召开的“第二届国际生态系统健康学研讨会”认为,生态系统健康学在处理21世纪复杂环境问题的挑战中是最充满希望的。

1996年,一个著名的生态健康项目是加拿大和美国政府联合进行的大湖地区生态系统健康状况的评价。在加拿大,生态系统健康已经成为国际发展研究中心(IDRC)的主要关注热点和研究领域。IDRC 实施的一项核心计划是“人类健康的生态系统方法”。在这种背景下,生态系统健康的评价和研究不仅具有重要的应用价值,丰富了现代生态学的内容,并为生态学的发展注入了新的活力。生态系统健康研究在自然科学、社会科学和健康科学之间架起了一座桥梁,为环境问题的解决带来了新的希望。1998年,科斯坦萨从系统可持续性能力的角度,提出了描述系统状态的三个指标:活力、组织和恢复力及其综合评价。1999年8月,“国际生态系统健康大会——生态系统健康的管理”在美国加利福尼亚州召开。随着理论研究的深入,其他一些国家也开始生态系统健康评价的实践工作。

1999年,拉波特等将生态系统健康的概念总结为:以符合适宜的目标为标准来定义的一个生态系统的状态、条件或表现。即生态系统健康应该包含两方面内涵:满足人类社会合理要求的能力和生态系统本身自我维持与更新的能力。因此,生态系统健康的概念已不单纯是一个生态学的定义,而是一个将生态、社会经济、人类健康三个领域整合在一起的综合性定义。

2002年,中国学者崔保山等以三江平原挠力河流域为例建立了湿地生态系统健康评价的理论与方法,并以其二级支流为评价单元,对其评价结果进行可分级排序,有一定的理论和实践价值。

2009年,孟紫强在其主编的《生态毒理学》中提出“农业医学”和“农业卫生学”学科,提出“环境污染物的生物富集是生态毒理学的基本法则”和“食物链也是毒物链”的概念。在生态系统中,人类实际上就是食物链的终端和顶端。通过生物富集,环境污染物对人类的食物链或食物网已构成严重威胁。为此,他提出推广农业医学和农业卫生学技术,把“农、林、牧、副、渔”生产活动纳入“医学”和“卫生学”轨道,从而为维护农业生态系统健康提出了具体的方向和对策。

【注释】

[1]SAES 为上海环境科学研究院的英文缩写,Mircrocosms 可译为“微宇宙”和“微生态”。

[2]殷浩文.生态风险评价.上海:华东理工大学出版社,2001.

[3]JORGENSEN S E.Modelling the distribution and effect of toxic substances in aquatic ecosystems,in application of ecological modelling in environmental management.Amsterdam:Elsevier,1983.

[4]LYMAN W J,ROSENBLAT D H.Handbook of chemical property estimation methods:emvironmental behavior of organic compounds.Washington D.C:American Chemical Society,1990.

[5]CAIRNS J J,DICKSON K L,MAKI A W.Estimating the hazard of chemical substances to aquatic life,STP 657.Philadelphia: American Society Testing for Testing and Materials,1978.

[6]SUTER G W Ⅱ.Ecological risk assessment.Ann Arbor:Lewis Publishers.1993.

[7]尹大强(1962—),同济大学教授,博士生导师,《生态毒理学报》编委,长期从事环境生物学和生态毒理学科研和教学工作。

[8]殷浩文.水环境生态风险评价程序.上海环境科学,1995,14(11):11-14.

[9]孟紫强.环境毒理学.北京:中国环境科学出版社,2000:551-563.

[10]The committee on biological marker of the national council.Environ Health Perspect,1987,74:3-9.

[11]ODUM E P,et al.Perturbation theory and the subsidy-stress gradient.Bioscience.1979,29(6):349-352.

[12]SAGOFF M.Fact and value in ecological science.Environmental Ethics.1985,7:99-116.