2.人类与水圈
海洋和陆地上的液态水和固态水构成一个大体连续的圈层覆盖在地球表面,称为水圈。它包括江河湖海中一切淡水、咸水、土壤水、浅层和深层地下水以及南北两极冰帽和各大陆高山冰川中的冰,还包括大气圈中的水蒸气和水滴。大气中的水是全球水循环中的一个重要环节。
地球之所以能够成为一颗智慧星球,水是一个关键因素。各种生命起源的假说都少不了水这一要素。如今地球表面的70%以上覆盖着水,大多数生物体内水的含量也达2/3以上。研究还发现,人体血液的矿化度为9g/L,与30亿年前的海水是相同的。静脉点滴用的生理盐水为浓度为0.9%的NaCl溶液,与原始海水一致。这似乎在告诉我们,现代人的身体内仍然流动着几十亿年前的海洋水。在自然界的植物体内,水分含量更高,有些甚至高达95%。这一切都充分表明地球上生命的产生和进化都离不开水。
人们的日常生活更是时时处处与水紧密联系,从生活、娱乐到工业生产和农业灌溉,无一不体现出水的重要性。
3.人类与土壤圈
土壤是地球陆地上能供植物生长与繁殖的疏松表层。除了江河湖海等水体和两极冰盖与高山冰川覆盖的地区以外,几乎都有土壤存在。即使在岩石出露或流沙覆盖的地方,也可能有原始土壤和风沙土的发育。因此,各种土壤在地球表面形成一个断续分布的圈层,覆盖于岩石圈之上,其厚度由几厘米至几米不等。在炎热湿润的热带、亚热带地区,有些土壤的厚度可能达几十米。
土壤圈是与大气圈、水圈同样重要的第三大环境要素。土壤和岩石共同构成了大地,但土壤和岩石是有区别的。土壤由岩石演化而来,并覆盖在岩石的表面,土壤与岩石最大的不同在于它具有肥力,即提供和调节水、气、热和营养元素的能力,为植物的生长提供了必要的条件。地球半径约为6400km而地表土壤的厚度仅为几十厘米,相比之下微乎其微,但却正是这薄薄的一层土壤,才使得地球上有了广阔的森林、农田和草场,人类得以从中获得宝贵的生产和生活资源。在此基础上,农耕文明建立起来,人类社会得到长足发展。
4.人类与岩石圈
岩石圈是人类所需要的矿物原料和化石燃料的储藏所,其储量是巨大的。当今世界所依赖的主要能源——石油和煤炭均来自于此。但是,由于人口的持续增长和技术的迅速进步,对矿产与能源的需求与日俱增,传统原料与燃料行将耗竭。如何迅速实现向新材料与新能源的转变,已经成为关系到人类未来生存与发展的要务。
另一方面,岩石圈又是其上面各圈层的基础,并且与各圈层相互作用,进行着物质与能量的交流。对岩石圈的任何干预,也必将对其他圈层发生影响。众多地震、海啸起因于此。
5.人类与生物圈
生物圈是指地球上有生命的部分,即地球上所有的生物,包括人类及其生存环境的总体。
生物圈是地球上最大的生态系统,包括从海平面以下10km到海平面以上9km的范围。在这个范围内有正常的生命存在,生态系统内部不断进行着物质、能量和信息的交换与循环。人类从农业社会进入工业社会后,掌握了可以同大自然相抗衡的力量。尤其是最近半个世纪以来,科学技术迅猛发展,终于使人类从大自然的奴隶变成了主人,但人类在过去相当长的时期处处以胜利者和占领者的姿态出现,破坏了人类同大自然的平衡与和谐。
6.人类与近地太空
一直以来就有陨石、陨铁等天外来客影响着地球表面圈层,包括对人类生活的影响。随着科技的发展,人类在近地外太空的活动越来越多,开发新领域的需求越来越大,同时也对太空和自己造成了相当棘手的麻烦——太空垃圾。太空垃圾之多,以至于火箭、飞船升天还得小心翼翼地避开它们。至于落入大气层,虽被燃烧殆尽,但也有少部分残留回归地球表面,若是其中有放射性物质,恐怕人们无法视之不见。由着人的自然属性,人的社会属性开始逐渐显露出来,并在对于人—自然关系的认识上逐步转变、提升。
人类活动给环境带来的不少污染,特别是温室效应,一直是人们备受关注的热点问题。汽车的大量使用、工业的发展,使大气中二氧化碳及其它温室气体浓度的增加而导致全球变暖。日常生活中,人们大量的使用化妆品、空调制冷剂等里面含有大量有害的化学物质,如氟里昂,从而破坏地球表层的臭氧分子。臭氧层的空洞,更是给全球气候变化、生物的多样性带来威胁。工业、生活排放的废水,污染了水体环境;化肥的使用,破坏了徒弟的盐碱性;绿色植物的两砍伐,破坏生态环境等等。这一系列的活动都说明了,人类的活动的确与环境污染存在密切的关系。
人类生活在地球表层环境当中,是地球表层环境发展、演化、分异的产物。早期的人类最大自然存在着很大的依赖性,都是被动的去适应周边的环境。随着社会的发展,地球表层环境的演化和发展,加上生态环境中“适者生存”这一不变的法则,这就促使了人类的发展。随之人类也试图去改变地球的表层环境,对地球表层环境的作用和影响也越来越大。
人与地球表层环境的关系,从人类诞生早期的环境对人类单向的影响为主,变为现在人类与地球表层环境相互作用,相互影响的格局。由此可见,人与环境的关系具有对立统一性。