科学技术对可持续发展的驱动与支撑作用

第二节　科学技术对可持续发展的驱动与支撑作用

科学技术是可持续发展的基础和基本手段。科学技术创造了巨大的社会生产力,并成为社会生产力发生质的飞跃的重要标志。没有科学技术的生产、传播和使用,就不会有经济与社会的可持续发展。应当看到,科学技术在提高资源的利用率,寻找新的资源开发途径,促进工业、农业和交通运输等各个领域内减少资源消耗,防治环境污染和生态破坏等方面,正发挥着越来越重要的作用。

一、科学技术是解决资源短缺问题的主要途径

18世纪初到20世纪50年代,西方工业革命后大量使用机器和能源,实行唯经济的发展战略。工业文明使部分人自认为能彻底摆脱自然的束缚,成为主宰地球的精灵,由于掠夺式、无节制地开发资源,使得一些不能再生的资源日益趋向枯竭。以我国为例,自然资源缺口日益增大,缺水城市300多个,日缺水量1600万吨;我国人均年耗煤0.7吨,而日本、美国分别为3.5吨和4.9吨;在45种主要矿产中有10多种查明储量不能满足发展需要;铁,钢、铅、锌矿生产能力在2000年分别消失了10%、38%和40%。相对于人类对资源的无限需求而言,资源的供给是受到严重限制的,主要包括资源数量的限制、质量的限制、时间的限制、空间的限制、结构的限制、资金的限制和环境容量的限制等。科技进步可以使上述方面不受限制。

科学技术的作用表现在两个方面,一方面,依靠科学技术去有效地利用有限的资源,尽量减少资源浪费和消耗,极大地提高资源利用率;另一方面,依靠科学技术去寻求新的替代资源,使以前人们难以想象利用其价值的自然物成为宝贵的资源,为人类突破资源供给的限制带来希望。例如,在不久的将来,核裂变反应堆有可能成为终极能源,核裂变时放出的能量是巨大的,它是化学能的几百万倍。人类利用核技术发电不但运输量小、成本低,而且污染也小,从而将从根本上解决人类社会发展中出现的能源危机。纳米技术将引起一场新的产业革命,使人类社会步入一个新的发展阶段。

二、科学技术为环境污染的治理提供了技术手段

环境问题的实质是人类经济活动索取资源的速度超过了资源本身及其替代品的再生速度,和向环境排放废弃物的数量超过了环境的自净能力。

环境与发展是相辅相成的,环境是发展自身的要素之一。据1999年10月25日联合国气候变化框架公约第五次缔约会议公布:全球气候在近期发生了很大的变化,平均气温增温在9℃～16℃之间。气候变化固然有自然因素,但更多的是来自人为因素,工业化以来二氧化碳的增加导致了气温的变化异常。联合国于2001年2月19日发表一项报告指出:随着世界各地气温的持续上升,可能会出现全球性的“极端气候现象”,热浪、干旱、洪水、滑坡、雪崩、瘟疫将成为21世纪人类最严重的威胁。全球范围内,大量的矿物资源被开采出来,大片原野被开发,大量的“三废”排入环境中去。都市汽车排气与光化学烟雾、农药化肥污染导致疾病产生、生态系统破坏、动植物物种灭绝、人类与环境关系失调,危及人们的生活与健康。自然资源的补给、再生、增值需要时间,在短期内恢复比较困难,甚至不可逆转,南极臭氧层是在20亿年里形成的,可是一个世纪里就破坏了60%。地球之肺——热带雨林被毁,物种急骤消失,其恢复之难不可想象。太湖流域是中国人口最密集的发达地区之一,也是近年来资金投入增长最快、发展潜力最大的地区之一,每年生产总值占全国的1/8。但是太湖水的严重污染又严重影响了当地经济发展和居民的生活,部分工厂停产,居民饮水得不到保证。在仅有的耕地中,受污染的近1000万平方公里,受酸雨危害达530万平方公里,每年使粮食减少120亿公斤。水土流失使资源效率下降,每年流失土壤50亿吨,相当于每年耕地被剥去1厘米的肥土层。可见,高度发达的物质文明是以严重的污染为代价的,人类与环境的和谐相处受到了严峻的挑战。

环境问题的根源是科学技术落后。首先,科学技术落后是自然生态破坏的内在原因。事实表明,落后的科技水平导致落后的生产技术和生产方式,使自然资源过度消耗,生态环境遭受破坏。其次,科学技术落后是环境污染的重要原因。生产技术水平高,资源能源的利用率就高,排放到环境中的污染物数量相对就少;反之,生产技术水平低,资源能源的利用率就低,排放到环境中的污染物数量自然就多。最后,科学技术落后是环境经济决策失误的直接症结。

环境保护必须依靠科技进步。这是因为,第一,科学技术在认识环境污染方面已经作出了重大贡献。没有环境化学和分析化学的产生,就不可能很好地认识环境污染物中有害物质的浓度及影响。没有近代生态学的诞生,就不能深刻认识生态破坏的危害。人们将环境问题提到战略高度加以重视,应归功于科学技术的发展。第二,科学技术在治理环境污染方面具有重要作用。如生物工程技术、膜分离技术、高梯度磁分离技术、遥感技术、核技术、活性炭技术等新技术在环境保护中的广泛运用,为环境问题的解决提供了有效的途径。第三,依靠科技进步解决环境问题有着巨大的潜力。我国目前资源利用率不高,能源浪费严重。在这种情况下,依靠科技进步,通过技术改造,在提高经济效益的同时减少污染物的排放和对资源能源的消耗,有着巨大的潜力。