CƠ SỞ khoa học môi trưỜng chưƠng các vấN ĐỀ chung về khoa học môi trưỜNG

1.1. Khái niệm về môi trường, đối tượng và nhiệm vụ của khoa học môi trường

1.1.1. Khái niệm về môi trường

Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo có quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật (Luật Bảo vệ Môi trường của Việt Nam, 2005).

Từ định nghĩa tổng quát này, các khái niệm về môi trường còn được hiểu theo các nghĩa khác nhau, nhưng tựu trung lại không nằm ngoài nội dung của định nghĩa kinh điển trong Luật Bảo vệ Môi trường.

Định nghĩa 1: Môi trường theo nghĩa rộng nhất là tổng hợp các điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới một vật thể hoặc một sự kiện. Bất cứ một vật thể, một sự kiện nào cũng tồn tại và diễn biến trong một môi trường. Khái niệm chung về môi trường như vậy được cụ thể hoá đối với từng đối tượng và từng mục đích nghiên cứu.

Đối với cơ thể sống thì "Môi trường sống" là tổng hợp những điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới đời sống và sự phát triển của cơ thể (Lê Văn Khoa, 1995)

Định nghĩa 2: Môi trường bao gồm tất cả những gì bao quanh sinh vật, tất cả các yếu tố vô sinh và hữu sinh có tác động trực tiếp hoặc gián tiếp lên sự sống, phát triển và sinh sản của sinh vật (Hoàng Đức Nhuận, 2000).

Định nghĩa 3: Môi trường là một phần của ngoại cảnh, bao gồm các hiện tượng và các thực thể của tự nhiên. Mà ở đó, cá thể, quẩn thể, loài,...có quan hệ trực tiếp hoặc gián tiếp bằng các phản ứng thích nghi của mình (Vũ Trung Tạng, 2000). Từ định nghĩa này, ta có thể phân biệt được đâu là môi trường của loài này mà không phải là môi trường của loài khác. Chẳng hạn, mặt biển là môi trường của sinh vật mặt nước (Pleiston và Neiston), song không là môi trường của những loài sống ở đáy sâu hàng nghìn mét và ngược lại.

Đối với con người, môi trường chứa đựng nội dung rộng hơn. Theo định nghĩa của UNESCO (1981) thì môi trường của con người bao gồm toàn bộ các hệ thống tự nhiên và các hệ thống do con người tạo ra, những cái hữu hình (tập quán, niềm tin,...), trong đó con người sống và lao động, họ khai thác các tài nguyên thiên nhiên và nhân tạo nhằm thoả mãn những nhu cầu của mình. Như vậy, môi trường sống đối với con người không chỉ là nơi tồn tại, sinh trưởng và phát triển cho một thực thể sinh vật và con người mà còn là "khung cảnh của cuộc sống, của lao động và sự vui chơi giải trí của con người".

Môi trường sống của con người là cả vũ trụ bao la, trong đó hệ Mặt Trời và Trái Đất là bộ phận có ảnh hưởng trực tiếp và rõ rệt nhất. Theo cách nhìn của khoa học môi trường hiện đại thì Trái Đất có thể xem như một con tàu vũ trụ lớn, mà loài người là những hành khách. Về mặt vật lý, Trái Đất gồm thạch quyển, bao gồm tất cả các vật thể ở dạng thể rắn của Trái Đất và có độ sâu tới khoảng 60km; thuỷ quyển tạo nên bởi các đại dương, biển cả, ao hồ, sông suối và các thuỷ vực khác; khí quyển với không khí và các loại khí khác bao quanh mặt đất. Về mặt sinh học, trên Trái Đất có sinh quyển bao gồm các cơ thể sống, thuỷ quyển và khí quyển tạo thành môi trường sống của các cơ thể sống và địa quyển tạo thành lớp phủ thổ nhưỡng đa dạng. Khác với các "quyển" vật chất vô sinh, trong sinh quyển ngoài vật chất, năng lượng, còn có thông tin với tác dụng duy trì cấu trúc và cơ chế tồn tại, của các vật thể sống. Dạng thông tin ở mức độ phức tạp và phát triển cao nhất là trí tuệ con người, có tác dụng ngày càng mạnh mẽ đến sự tồn tại và phát triển của Trái Đất. Từ nhận thức đó, đã hình thành khái niệm về "trí quyển", bao gồm những bộ phận trên Trái Đất, tại đó có tác động trí tuệ con người. Những thành tựu mới nhất của khoa học kỹ thuật cho thấy rằng trí quyển đang thay đổi một cách nhanh chóng, sâu sắc và phạm vi tác động ngày càng mở rộng, kể cả ở ngoài phạm vi Trái Đất. Về mặt xã hội, các cá thể con người họp lại thành cộng đồng, gia đình, bộ tộc, quốc gia, xã hội theo những loại hình, phương thức và thể chế khác nhau. Từ đó tạo nên các mối quan hệ, các hình thái tổ chức kinh tế - xã hội có tác động mạnh mẽ tới môi trường vật lý, môi trường sinh học.

Trong thế kỷ XXI, dự đoán sẽ xuất hiện tưng bừng của một nền kinh tế mới. Nền kinh tế này có tên gọi là "kinh tế tri thức" và nhiều tên gọi khác nhưng nội dung khoa học kỹ thuật của nó thì vẫn chỉ là một. Đó là: Khoa học và công nghệ trở thành lực lượng sản xuất trực tiếp; thông tin và tri thức trở thành một nguồn tài nguyên vô cùng quý giá; hàm lượng trí tuệ trong từng sản phẩm ngày càng gia tăng; công nghệ thông tin, đặc biệt là Internet là phương tiện lao động phổ biến nhất và có hiệu quả nhất.

Với những đặc trưng như trên, nền kinh tế mới có sức sống mãnh liệt hơn nhiều so với những nền kinh tế cũ: Kinh tế nguyên thuỷ, kinh tế nông nghiệp và kinh tế công nghiệp. Nền kinh tế mới được phát triển dựa trên tri thức khoa học cho nên tốc độ tăng trưởng của nó tỷ lệ thuận với tốc độ tăng trưởng của khối lượng tri thức khoa học mà loài người tích luỹ được. Các nhà nghiên cứu lịch sử khoa học cho rằng, số lượng tri thức mà loài người sáng tạo ra chỉ trong thế kỷ XX bằng tổng tri thức khoa học mà loài người đã tích luỹ trong suốt lịch sử tồn tại hơn năm trăm nghìn năm của mình. Trong thế kỷ XXI, khối lượng tri thức lại có thể được nhân lên gấp bội.

Như vậy, môi trường sống của con người theo định nghĩa rộng là tất cả các nhân tố tự nhiên và xã hội cần thiết cho sự sinh sống, sản xuất của con người như tài nguyên thiên nhiên, không khí, đất, nước, ánh sáng, cảnh quan, quan hệ xã hội,... Với nghĩa hẹp, thì môi trường sống của con người chỉ bao gồm các nhân tố tự nhiên và nhân tố xã hội trực tiếp liên quan tới chất lượng cuộc sống của con người như số m² nhà ở, chất lượng bữa ăn hàng ngày, nước sạch, điều kiện vui chơi giải trí,... Ở nhà trường thì môi trường của học sinh gồm nhà trường với thầy cô giáo, bạn bè, nội quy của nhà trường, lớp học, sân chơi, phòng thí nghiệm, vườn trường, các tổ chức xã hội như Đoàn, Đội,... Tóm lại, môi trường là tất cả những gì xung quanh chúng ta, tạo điều kiện để chúng ta sống, hoạt động và phát triển.

1.1.2. Phân loại môi trường

Theo yếu tố cấu thành môi trường thì môi trường có 4 thành phần chính tác động qua lại lẫn nhau:

- Môi trường tự nhiên bao gồm nước, không khí, đất đai, ánh sáng và các sinh vật.

- Môi trường kiến tạo gồm những cảnh quan được thay đổi do con người.

- Môi trường không gian gồm những yếu tố về địa điểm, khoảng cách, mật độ, phương hướng và sự thay đổi trong môi trường.

- Môi trường văn hoá - xã hội bao gồm các cá nhân và các nhóm, công nghệ, tôn giáo, các định chế, kinh tế học, thẩm mỹ học, dân số học và các hoạt động khác của con người.(Hoàng Đức Nhuận, 2000).

Tuy nhiên, môi trường sống của con người thường được phân thành:

- Môi trường tự nhiên: Bao gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lý, hoá học, sinh học, tồn tại ngoài ý muốn của con người nhưng cũng ít nhiều chịu tác động của con người. Đó là ánh sáng Mặt Trời, núi, sông, biển cả, không khí, động và thực vật, đất và nước,... Môi trường tự nhiên cho ta không khí để thở, đất để xây nhà cửa, trồng cấy, chăn nuôi, cung cấp cho con người các loại tài nguyên khoáng sản phục vụ cho sản xuất và tiêu thụ.

- Môi trường xã hội là tổng thể các mối quan hệ giữa con người với con người. Đó là luật lệ, thể chế, cam kết, quy định ở các cấp khác nhau. Môi trường xã hội định hướng hoạt động của con người theo một khuôn khổ nhất định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho sự phát triển, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác.

- Ngoài ra, người ta còn phân biệt khái niệm môi trường nhân tạo, bao gồm tất cả các nhân tố do con người tạo nên hoặc biến đổi theo, làm thành những tiện nghi trong cuộc sống như ô tô, máy bay, nhà ở, công sở, các khu đô thị, công viên,...

1.2. Đối tượng và nhiệm vụ của khoa học môi trường

Không giống như sinh học, địa chất, hoá học và vật lý, là những ngành khoa học tìm kiếm việc thiết lập các nguyên lý chung về chức năng của Thế giới tự nhiên. Còn KHMT bản chất là một ngành khoa học ứng dụng, một dạng của các phương án giải quyết vấn đề; là sự tìm kiếm những thay thế cấu trúc đối với tổn thất môi trường. Khoa học sinh thái và những nguyên lý sinh học tập trung nghiên cứu các mối quan hệ tương hỗ giữa những cơ thể sống và môi trường của chúng, là những cơ sở và nền tảng của KHMT. Chúng ta nghiên cứu chi tiết những vấn đề của sinh thái học, sử dụng những cái gì đã biết về sinh thái học để tập trung giải quyết những vấn đề cụ thể về môi trường.

Trước khi có khoa học môi trường, đã phát triển các ngành khoa học khác lấy từng thành tố môi trường riêng biệt làm đối tượng nghiên cứu. Ví dụ như sinh học nghiên cứu các loài sinh vật, xem chúng ăn gì, sinh sống ra sao, quan hệ với môi trường tự nhiên như thế nào; Thuỷ văn học nghiên cứu bản chất và quy luật sinh thành, phát triển của các hiện tượng, quá trình thuỷ văn trong sông ngòi...

Khoa học môi trường ra đời sau các ngành khoa học trên, nhưng không thay thế chúng, không chiếm đoạt đối tượng nghiên cứu của chúng; Khoa học môi trường chỉ nghiên cứu các đối tượng đó trong mối quan hệ với con người, vì con người. Như vậy, trong giai đoạn hiện nay, có thể xem khoa học môi trường là một ngành khoa học độc lập, được xây dựng trên cơ sở tích hợp kiến thức của các ngành khoa khoa học khác nghiên cứu môi trường sống của con người. Tuy nhiên, đôi khi những ranh giới khoa học cũng khó rõ ràng; Ví dụ có người vẫn còn cho rằng môi trường đồng nghĩa với hệ sinh thái, khoa học môi trường là sinh thái học nhân văn...

Khoa học môi trường sử dụng các thành tựu của các ngành khoa học tự nhiên (sinh học, sinh thái học, địa lý, địa chất, khí tượng thuỷ văn hải dương học, toán học, vật lý học, hoá học...), khoa học xã hội (kinh tế, nhân văn...) làm cơ sở nghiên cứu, dự báo nguyên nhân, diễn biến, hiện trạng, hệ quả các vấn đề môi trường. . Khoa học môi trường cũng sử dụng các thành tựu của các ngành khoa học công nghệ, kỹ thuật và khoa học xã hội (luật, chính trị...) làm công cụ giải quyết các vấn đề môi trường, bảo vệ môi trường.

Các phân môn của khoa học môi trường là sinh học môi trường, địa học môi trường, hoá học môi trường, y học môi trường. KHMT là khoa học tổng hợp, liên ngành, nó sử dụng và phối hợp thông tin từ nhiều lĩnh vực như: Sinh học, hoá học, địa chất, thổ nhưỡng, vật lý, kinh tế, xã hội học, khoa học quản lý và chính trị,... để tập trung vào các nhiệm vụ sau:

- Nghiên cứu đặc điểm của các thành phần môi trường (tự nhiên hoặc nhân tạo) có ảnh hưởng hoặc chịu ảnh hưởng bởi con người, nước, không khí, đất, sinh vật, hệ sinh thái (HST), khu công nghiệp, đô thị, nông thôn.

Ở đây, KHMT tập trung nghiên cứu mối quan hệ và tác động qua lại giữa con người với các thành phần của môi trường sống.

- Nghiên cứu công nghệ, kỹ thuật xử lý ô nhiễm bảo vệ chất lượng, môi trường sống của con người.

- Nghiên cứu tổng hợp các biện pháp quản lý về khoa học kinh tế, luật pháp, xã hội nhằm bảo vệ môi trường (BVMT) và phát triển bền vững (PTBV) Trái Đất, Quốc gia, vùng lãnh thổ, ngành công nghiệp.

- Nghiên cứu về phương pháp như mô hình hoá, phân tích hoá học, vật lý, sinh vật phục vụ cho 3 nội dung trên.

Tuy nhiên, KHMT không phải chỉ liệt kê một cách ảm đạm các vấn đề môi trường đi đôi với những giải đoán cho một tương lai hoang vắng và buồn tẻ. Ngược lại, mục tiêu của KHMT và mục tiêu của chúng ta - như những cá thể, những công dân của Thế giới là xác định, thấu hiểu các vấn đề mà tổ tiên của chúng ta và chính chúng ta đã khơi dậy, xúc tiến. Còn nhiều vấn đề phải làm và phải làm nhiều hơn nữa ở mỗi cá thể, mỗi Quốc gia và trên phạm vi Toàn cầu.

Thực tế cho thấy, hầu hết các vấn đề môi trường là rất phức tạp và không chỉ giải quyết đơn thuần bằng khoa học, công nghệ, vì chúng thường liên quan và tác động tương hỗ đến nhiều mục tiêu và quyền lợi khác nhau.

1.3. Các chức năng chủ yếu của môi trường

Đối với sinh vật nói chung và con người nói riêng thì môi trường sống có các chức năng chủ yếu sau:

1.3.1. Môi trường là không gian sinh sống cho con người và thế giới sinh vật (Habitat).

Trong cuộc sống hàng ngày, mỗi một người đều cần một không gian nhất định để phục vụ cho các hoạt động sống như: Nhà ở, nơi nghỉ, đất để sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ sản, kho tàng, bến cảng,... Trung bình mỗi ngày mỗi người đều cần khoảng 4m³ không khí sạch để hít thở; 2,5 lít nước để uống, một lượng lương thực, thực phẩm tương ứng với 2000 - 2400 Calo. Như vậy, chức năng này đòi hỏi môi trường phải có một phạm vi không gian thích hợp cho mỗi con người. Ví dụ, phải có bao nhiêu m², hecta hay km² cho mỗi người. Không gian này lại đòi hỏi phải đạt những tiêu chuẩn nhất định về các yếu tố vật lý, hoá học, sinh học, cảnh quan và xã hội. Tuy nhiên, diện tích không gian sống bình quân trên Trái Đất của con người đang ngày càng bị thu hẹp (bảng 1).

Bảng 1. Suy giảm diện tích đất bình quân đầu người trên Thế giới (ha/người)
(Nguồn: Lê Thạc Cán, 1996)

- Khoảng sử dụng môi trường (Environmental use space EUS) là tổng các nguồn tài nguyên thiên nhiên có thể được sử dụng hoặc những ô nhiễm có thể phát sinh để đảm bảo một môi trường lành mạnh cho các thế hệ hôm nay và mai sau.

- Dấu chân sinh thái (Ecological Footprint) được phân tích dựa trên định lượng tỷ lệ giữa tải lượng của con người lên một vùng nhất định và khả năng của vùng để duy trì tải lượng đó mà không làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Giá trị này được tính bằng diện tích đất sản xuất hữu sinh (đất trồng trọt, đồng cỏ, rừng, ao hồ, đại dương,....) và cộng thêm 12% đất cần được dự trữ để bảo vệ đa dạng sinh học. Nếu tính riêng cho nước Mỹ, trong năm 1993 thì một công dân Mỹ trung bình sản xuất một dấu chân sinh thái là 8,49 ha. Điều này có nghĩa là hơn 8 ha sản xuất hữu sinh (tính theo năng suất trung bình của Thế giới) phải liên tục sản xuất để hỗ trợ cho một công dân Mỹ. Dấu chân sinh thái này chiếm diện tích gấp hơn 5 lần so với 1,7 ha trên một công dân của Thế giới. Chỉ những nước với dấu chân sinh thái thấp hơn 1,7 ha mới có một tác động Toàn cầu, bền vững đối với mọi người mà không làm cạn kiệt kho vốn thiên nhiên của Trái Đất. Như vậy, môi trường là không gian sống của con người (hình 1) và có thể phân loại chức năng không gian sống của con người thành các dạng cụ thể sau:

- Chức năng xây dựng: Cung cấp mặt bằng và nền móng cho các đô thị, khu công nghiệp, kiến trúc hạ tậng và nông thôn.

- Chức năng vận tải: Cung cấp mặt bằng, khoảng không gian và nền móng cho giao thông đường thuỷ, đường bộ và đường không.

- Chức năng sản xuất: Cung cấp mặt bằng và phông tự nhiên cho sản xuất nông - lâm - ngư nghiệp.

- Chức năng giải trí của con người: Cung cấp mặt bằng, nền móng và phông tự nhiên cho việc giải trí ngoài trời của con người (trượt tuyết, trượt băng, đua xe, đua ngựa,...)

1.3.2. Môi trường là nơi chứa đựng các nguồn tài nguyên cần thiết cho đời sống và sản xuất của con người.

Hình 1. Hệ thống sinh thái của tự nhiên

Với sự hỗ trợ của các hệ thống sinh thái, con người đã lấy từ tự nhiên những nguồn tài nguyên thiên nhiên cần thiết phục vụ cho việc sản xuất ra của cải vật chất nhằm đáp ứng nhu cầu của mình. Rõ ràng, thiên nhiên là nguồn cung cấp mọi nguồn tài nguyên cần thiết. Nó cung cấp nguồn vật liệu, năng lượng, thông tin (kể cả thông tin di truyền) cần thiết cho hoạt động sinh sống, sản xuất và quản lý của con người.

Nhu cầu của con người về các nguồn tài nguyên không ngừng tăng lên cả về số lượng, chất lượng và mức độ phức tạp theo trình độ phát triển của xã hội. Chức năng này của môi trường còn gọi là nhóm chức năng sản xuất tự nhiên gồm:

- Rừng tự nhiên: Có chức năng cung cấp nước, bảo tồn tính đa dạng sinh học và độ phì nhiêu của đất, nguồn gỗ củi, dược liệu và cải thiện điều kiện sinh thái.

- Các thủy vực: Có chức năng cung cấp nước, dinh dưỡng, nơi vui trơi giải trí và các nguồn hải sản.

- Không khí, nhiệt độ, ánh sáng Mặt Trời: Để chúng ta hít thở, cây cối ra hoa và kết trái.

- Các loại quặng, dầu mỏ: Cung cấp năng lượng và nguyên liệu cho các hoạt động sản xuất nông nghiệp...

1.3.3. Môi trường là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống và hoạt động sản xuất.

Trong quá trình sản xuất và tiêu dùng của cải vật chất, con người luôn đào thải ra các chất thải vào tự nhiên và quay trở lại môi trường. Tại đây, các chất thải dưới tác động của các vi sinh vật và các yếu tố môi trường khác sẽ bị phân huỷ, biến đổi từ phức tạp thành đơn giản và tham gia vào hàng loạt các quá trình sinh địa hoá phức tạp. Trong thời kỳ sơ khai, khi dân số nhân loại còn ít, chủ yếu do các quá trình phân huỷ tự nhiên làm cho chất thải sau một thời gian biến đổi nhất định lại trở lại trạng thái nguyên liệu của tự nhiên. Sự gia tăng dân số Thế giới nhanh chóng, quá trình công nghiệp hoá, đô thị hoá làm số lượng chất thải tăng lên không ngừng dẫn đến chức năng này ở nhiều nơi, nhiều chỗ trở nên quá tải, gây ô nhiễm môi trường. Khả năng tiếp nhận và phân huỷ chất thải trong một khu vực nhất định được gọi là khả năng đệm (buffer capacity) của khu vực đó. Khi lượng chất thải lớn hơn khả năng đệm, hoặc thành phần chất thải có nhiều chất độc, vi sinh vật gặp nhiều khó khăn trong quá trình phân huỷ thì chất lượng môi trường sẽ giảm và môi trường có thể bị ô nhiễm. Có thể phân loại chi tiết chức năng này thành các loại sau:

- Chức năng biến đổi lý - hoá học: Pha loãng, phân huỷ hoá học nhờ ánh sáng; hấp thụ; sự tách chiết các vật thải và độc tố.

- Chức năng biến đổi sinh hoá: Sự hấp thụ các chất dư thừa; chu trình nitơ và các bon; khử các chất độc bằng con đường sinh hoá.

- Chức năng biến đổi sinh học: Khoáng hoá các chất thải hữu cơ, mùn hoá, amôn hoá, nitrat hoá và phản nitrat hoá,...

1.3.4. Chức năng giảm nhẹ tác động có hại của thiên nhiên tới con người và sinh vật trên trái đất

Trái đất trở thành nơi sinh sống của con người và các sinh vật nhờ một số các điều kiện môi trường đặc biệt: nhiệt độ không khí không quá cao, nồng độ O₂ và các khí khác tương đối ổn định, cân bằng nước ở các đại dương và trong đất liền. Tất cả các điều kiện đó cho đến nay chưa tìm thấy trên một hành tinh nào trong và ngoài hệ mặt trời. Sự phát sinh và phát triển sự sống xảy ra trên TĐ nhờ hoạt động của hệ thống các thành phần của môi trường TĐ như khí quyển, thủy quyển, sinh quyển và thạch quyển.

- Khí quyển giữ cho nhiệt độ TĐ tránh được các bức xạ quá cao, chênh lệch nhiệt độ lớn, ổn định nhiệt độ trong khả năng chịu đựng của con người,…

- Thủy quyển thực hiện chu trình tuần hoàn nước, giữ cân bằng nhiệt độ, các chất khí, giảm nhẹ tác động có hại của thiên nhiên đến con người và sinh vật.

- Thạch quyển liên tục cung cấp năng lượng, vật chất cho các quyển khác của TĐ, giảm tác động tiêu cực của thiên tai tới con người và sinh vật.

1.3.5 Chức năng lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người.

Môi trường Trái Đất được coi là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người. Bởi vì, chính môi trường Trái Đất là nơi:

- Cung cấp sự ghi chép và lưu trữ lịch sử địa chất, lịch sử tiến hoá của vật chất và sinh vật, lịch sử xuất hiện và phát triển văn hoá của loài người.

- Cung cấp các chỉ thị không gian và tạm thời mang tính chất tín hiệu và báo động sớm các hiểm hoạ đối với con người và sinh vật sống trên Trái Đất như phản ứng sinh lý của cơ thể sống trước khi xảy ra các tai biến tự nhiên và các hiện tượng tai biến tự nhiên, đặc biệt như bão, động đất, núi lửa,....

- Lưu trữ và cung cấp cho con người sự đa dạng các nguồn gen, các loài động thực vật, các hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo, các vẻ đẹp, cảnh quan có giá trị thẩm mỹ để thưởng ngoạn, tôn giáo và văn hoá khác.

1.4. Những thách thức môi trường trên thế giới và ở việt nam hiện nay

Báo cáo tổng quan môi trường Toàn cầu năm 2000 của Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc (UNEP) viết tắt là "GEO - 2000" là một sản phẩm của hơn 850 tác giả trên khắp Thế giới và trên 30 cơ quan môi trường và các tổ chức khác của Liên Hợp Quốc đã cùng phối hợp tham gia biên soạn. Đây là một báo cáo đánh giá tổng hợp về môi trường Toàn cầu khi bước sang một thiên niên kỷ mới. GEO - 2000 đã tổng kết những gì chúng ta đã đạt được với tư cách là những người sử dụng và gìn giữ các hàng hoá và dịch vụ môi trường mà Hành tinh cung cấp.

Báo cáo đã phân tích hai xu hướng bao trùm khi loài người bước vào thiên niên kỷ thứ 3.

Thứ nhất: Đó là các hệ sinh thái và sinh thái nhân văn Toàn cầu bị đe doạ bởi sự mất cân bằng sâu sắc trong năng suất và trong phân bố hàng hoá và dịch vụ. Một tỷ lệ đáng kể nhân loại hiện nay vẫn đang sống trong sự nghèo khó và xu hướng được dự báo là sự khác biệt sẽ ngày càng tăng giữa những người thu được lợi ích từ sự phát triển kinh tế và công nghệ và những người không bền vững theo hai thái cực: Sự phồn thịnh và sự cùng cực đang đe doạ sự ổn định của toàn bộ hệ thống nhân văn và cùng với nó là môi trường Toàn cầu.

Thứ hai: Thế giới hiện đang ngày càng biến đổi, trong đó sự phối hợp quản lý môi trường ở quy mô Quốc tế luôn bị tụt hậu so với sự phát triển kinh tế - xã hội. Những thành quả về môi trường thu được nhờ công nghệ và những chính sách mới đang không theo kịp nhịp độ và quy mô gia tăng dân số và phát triển kinh tế. Mỗi một phần trên bề mặt Trái Đất được thiên nhiên ban tặng cho các thuộc tính môi trường của riêng mình, mặt khác, lại cũng phải đương đầu với hàng loạt các vấn đề mang tính Toàn cầu đã và đang nổi lên. Những thách thức đó là:

1.4.1. Khí hậu Toàn cầu biến đổi và tần xuất thiên tai gia tăng.

Vào cuối những năm 1990, mức phát tán dioxit cacbon (CO₂) hàng năm xấp xỉ bằng 4 lần mức phát tán năm 1950 và hàm lượng CO­₂ đã đạt đến mức cao nhất trong những năm gần đây. Theo đánh giá của Ban Liên Chính Phủ về biến đổi khí hậu thì có bằng chứng cho thấy về ảnh hưởng rất rõ rệt của con người đến khí hậu Toàn cầu. Những kết quả dự báo gồm việc dịch chuyển của các đới khí hậu, những thay đổi trong thành phần loài và năng suất của các HST, sự gia tăng các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt và những tác động đến sức khoẻ con người. Các nhà khoa học cho biết, trong vòng 100 năm trở lại đây, Trái Đất đã nóng lên khoảng 0,5⁰C và trong thế kỷ này sẽ tăng từ 1,5 - 4,5⁰C so với nhiệt độ ở thế kỷ XX. Trái Đất nóng lên có thể mang tới những bất lợi đó là:

- Mực nước biển có thể dâng lên cao từ 25 đến 140cm, do sự tan băng và sẽ nhấn chìm một vùng ven biển rộng lớn, làm đất mất đi nhiều vùng sản xuất nông nghiệp, dẫn đến nghèo đói, đặc biệt ở các nước đang phát triển.

- Thời tiết thay đổi dẫn đến gia tăng tần suất thiên tai như gió, bão, động đất, phun trào núi lửa, hoả hoạn và lũ lụt. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến sự sống của loài người một cách trực tiếp và gây ra những thiệt hại về kinh tế mà còn gây ra nhiều vấn đề môi trường nghiêm trọng khác. Ví dụ, các trận hoả hoạn tự nhiên không kiểm soát được vào các năm từ 1996 - 1998 đã thiêu huỷ nhiều khu rừng ở Braxin,Canada, khu tự trị Nội Mông ở Đông Bắc Trung Quốc, Inđônêxia, Ý, Mêhicô, Liên Bang Nga và Hoa Kỳ. Những tác động của các vụ cháy rừng có thể rất nghiêm trọng. Các chuyên gia coi chỉ số ô nhiễm ở mức 100m/m³ là đã có tác động xấu đến sức khoẻ; Ở Malaixia, chỉ số này đã đạt tới 800 m/m³. Chi phí ước tính do nạn cháy rừng đối với người dân Đông Nam Á là 1,4 tỷ USD. Các vụ cháy rừng còn đe doạ nghiêm trọng tới đa dạng sinh học.

Trái Đất nóng lên chủ yếu do hoạt động của con người mà cụ thể là:

- Do sử dụng ngày càng tăng lượng than đá, dầu mỏ và phát triển công nghiệp dẫn đến gia tăng nồng độ CO₂ và SO₂ trong khí quyển.

- Khai thác triệt để dẫn đến làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên, đặc biệt là tài nguyên rừng và đất rừng, nước - là bộ máy khổng lồ giúp cho việc điều hoà khí hậu Trái Đất.

- Nhiều HST bị mất cân bằng nghiêm trọng ở nhiều khu vực trên Thế giới. Tất cả các yếu tố này góp phần làm cho thiên nhiên mất đi khả năng từ điều chỉnh vốn có của mình.

Việt Nam, tuy chưa phải là nước công nghiệp, nhưng xu thế đóng góp khí gây hiệu ứng nhà kính làm biến đổi khí hậu Toàn cầu cũng gia tăng theo năm tháng. Kết quả kiểm kê của dự án Môi trường Toàn cầu (RETA), Việt Nam được đưa ra ở bảng 2.

Bảng 2. Kết quả kiểm kê khí nhà kính năm 1990 - 1993 (Tg - triệu tấn)