《生物資源》
地球上幾乎每一吋土地都已受到人類的影響，這是前所未有的景象，更無任何其他物種所能達成的。人類在地球上的活動已遠超過地球的自淨能力，影響所及，使得地球在生態、氣候等方面有了明顯的改變。人口學家裘岳•寇恩〈Joel E. Cohen〉於2003年發表的論文，說明過去人口增加的速度，並預測未來50年的全球人口成長趨勢。
寇恩指出，在過去的300年中，地球的人口增加10倍多；1700年的全球人口約有6億，2003年已達63億。長久以來的人口成長速度緩慢，直到1927年才增至第一個20億；之後不到50年間〈1974年〉又增加了20億；而其後短短的25年間（1999年）即又增加了20億，歷史上從未有如此快速的人口成長紀錄。進一步的資料顯示，1750-1950年間以歐洲和美國的人口增加最為快速，1950年以後則為非洲、中東與亞洲。
若以成長率來看，全球人口的年成長率以1965-70五年間為最高，其年成長率高達2.1%；之後緩緩下降，2004年降為1.2%。若以此推算，則至2050年全球人口預估將達128億。聯合國於2002年所做的中度成長預估，將家庭計畫、教育普及、婦女就業與愛滋疾病等因素納入考量，其結果是2050年的全球人口將達89億。
人口快速增加後馬上面臨到資源的分配問題。馬丁•堅慶斯〈Martin Jenkins〉在其2003年所發表的論文「生物多樣化的展望」中指出，即使以樂觀的生產值來估算，人口每增加35億即必須增加2千萬公頃的新耕地。為了尋找適合的耕地，勢必大量砍伐樹林，從肥沃的亞馬遜河流域至高地、濕地將無一倖免，嚴重影響當地的生態，甚至大規模地破壞、消滅當地的物種。
不僅陸地生態因此而改變，海洋生態亦難逃一劫。人口的增加造成對漁獲量需求的大增；大量捕魚的結果，大魚越來越少，小魚則尚來不及長大即遭到捕捉的命運。如此惡性循環之下，可預見2050年的海洋生態將大不相同。此外，海岸生態因鄰近人類的生活區，受到土壤流失、海岸開發、養殖與污染的衝擊，海岸的淤積與優養化日趨嚴重。
公海捕魚是擷取公有財的行為，雖然聯合國等國際組織對大型漁獲與捕魚方式訂出規範，但超捕仍是普遍存在的事實。許多國家為了保障漁獲量，經由補貼發展遠洋漁業。隨著捕魚技術的精進，魚類遭受過度的捕捉，各國的漁獲量近年來均呈現下跌的趨勢。為求公平並保護魚類的成長環境，最近許多地區採行「市場機制」措施，根據精細算出的永續漁業中每人所能分配的漁獲量來訂定「許可制度」，超出的捕魚量必須購買他人的「許可權」，以此制衡過度的捕魚行為似已稍見成效。
此外，養殖漁業亦取代一部份的漁獲需求。它的優點是可以減少遠洋漁船的燃料需求，並保護公海的魚類生存。然而，養殖產品的價格較差，海水養殖的鮭魚每成長1磅需耗用4磅的魚肉，且逃出養殖場的鮭魚會對野生鮭魚的基因造成影響是顯見的缺點。丹尼爾•波里〈Daniel Pauly〉和他的研究伙伴在其2003年所發表的論文「未來50年的漁業展望」中，除分析過去50年的漁業情形外，並對未來50年的漁業提出了新的見解。
為了挽救海洋生態的困境，波里的研究團隊使用聯合國所提出的市場優先、安全優先、政策優先、永續優先等四個方案，將各地不同的市場需求與社會發展列入考量，對未來的漁業作了詳細的模擬與分析。他們發現，取消遠洋補助的市場優先，防止污染、避免養殖施肥的安全優先，制訂社會公平方案的政策優先，與評估漁業行為的永續優先將可逐步重建健康的海洋生態。
《非生物資源》
生物所賴以生存的土地、空氣、水及能源等非生物資源因受到人口與經濟快速成長的影響，已遭到嚴重的破壞。其中土壤，尤其在熱帶地區，受到過度開發、不當利用與氣候變化等因素的衝擊，成了最脆弱的資源之一。在農業全球化的今天，農產品可經由買賣輸入，以解決糧產的不足。但熱帶地區的問題不同，在這裡生活的是全球最貧窮的人民，大部分是務農的低收入戶，其農耕技術亟待突破。
麥可•史達基〈Michael Stocking〉在其2003年熱帶地區土壤的研究論文中指出，熱帶地區的表土流失非常普遍，有不少地區的農耕地很快地就喪失其耕作價值。雖然土質會因不同的地方而有所差異，但一般來說，熱帶地區的土中養分極易流失。為了防止土質惡化，當地政府採取休耕與輪耕等土地保護措施，目前已見成效。近年來各地均受氣候暖化的影響，熱帶地區亦不例外，洪水與土石流破壞了大量的可耕地，中美洲與非洲南部尤其嚴重。
作物除了需要肥沃的土壤外，還需要水的灌溉。為了應付眾多人口的糧作用水需求而興建的傳統基礎建設包括水庫、輸水管等硬體設備。然而，各國為了爭水權而興建攔截水流的設施卻對社會與環境帶來糾紛與破壞。尤其在流經許多國家的大河流域，其上下游國家常為了水庫與攔水設施的興建而兵戎相見。
為了讓越來越多的人口分享有限的水資源，彼得•葛列克〈Peter H. Gleick〉在其2003年全球水資源的研究論文中提出了21世紀的水資源軟著陸解決方案，建議政府不應只著重於增加水資源，而應從既有的水資源中，讓人們獲取所需，得到滿足。軟著陸的機制主要是從節水與提高用水的效率做起，例如省水馬桶可以節省民生用水、工業用水回收再利用、農作採用「滴水灌溉」等，皆可見到省水的效益，若再輔以「價格」與「鼓勵」措施，則可紓緩增加水資源的壓力。
對能源的需求亦同，在全球用能需求激增的情形下，煤炭、石油、天然氣等化石燃料將有用罄的一天，而非化石能源科技又尚未成熟，因此發展高用能效率的科技與節能迫在眉睫。傑佛瑞•喬〈Jeffrey Chow〉等三位科學家發表於2003年的「能源與全球發展」，詳細就國家、經濟型態與各種能源作分析比較。他們認為，化石燃料是目前的主要能源，約佔全球消耗總能量的95% ，在短時間內無以取代。
由於化石燃料的儲量有限，其開採與使用都對大自然造成嚴重的污染，因此發展再生能源一直是各國努力的目標。傑佛瑞•喬等探討目前非化石能源使用的情形時發現，再生能源科技的成本高，且各種再生能源亦難免對環境造成衝擊。例如水力發電需要興建水庫，對原棲息地的生態破壞很大，所以發展再生能源仍有許多尚待克服的困難。作者認為，以補貼的方式提高再生能源的競爭力，或以碳稅的徵收提高化石能源的成本，是目前可先採行的措施。
碳的排放與跨洲的空氣污染問題是近年來國際間的環保大事。二氧化硫等污染物質因為越界污染而引發鄰國間的緊張與衝突。美國中西部的工廠所排放的二氧化硫已使得美國東北部與加拿大境內的湖泊與森林受到酸雨之害，引起加拿大政府的抗議，迫使美國政府於1990年制訂空氣清淨法修正案時接受了「可交易式的排放許可」方案，藉以限制二氧化硫的排放。
因空氣污染物質的排放而導致的全球暖化現象已在世界各地造成影響，並引起各國政府的關切，以碳為排放大宗的溫室氣體也因此成為國際間限制排放的主要項目。根據氣候科學家湯姆•卡爾〈Thomas Karl〉與凱文•村伯斯〈Kevin Trenberth〉在2003年所提出的「全球氣候變化」論文，人類在過去100年來的活動已使地球溫度上升0.7℃，其主要肇因是化石能源燃燒時所產生的溫室氣體二氧化碳逐漸在大氣中累積，此項研究結果和政府間氣候變化專門委員會的資料相吻合。
《公有財》
1968年，「科學」雜誌刊登了蓋瑞特•哈丁的論文「公有財的悲劇」，引起了極大的迴響。作者悲觀地認為，根據英國經濟學家馬爾薩斯的「人口論」，世界糧食將以算數級數成長，而人口將以幾何級數增加；在一個資源有限的地球，每人所能分得的會逐年減少，這是全人類將面臨的嚴肅問題，無法以科技來解決。
蓋瑞特•哈丁進一步認為，每一個人都是站在自己的角度思考個人的發展，國家亦然，這種自由將會給全人類帶來毀滅。此外，人類不僅擷取自然的資源，更將污染留給大自然，其程度已超過地球的負荷能力。為了拯救生物賴以生存的地球，哈丁認為只有制訂法律，限制個人生育或資源使用的自由，正如繳稅一樣，在大家相互同意的基礎上，強制規範，才能結束地球的悲劇。
哈丁的悲觀給世人帶來警訊，引起各國的關注，從而更重視公有財的問題。經過了三、四十年後，科學家檢視地球環境的發展，發現哈丁當時的論點難免有不夠周延之處。美國印第安那大學政治科學教授艾琳娜•歐斯壯〈Elinor Ostrom〉所領導的研究團隊，在分析各國與國際上因應公有財所採取的策略與成果時表示，監督公有財的使用仍有待努力，有許多規範甚至不易達成，但亦已見到了令人欣慰的成效。
歐斯壯等三人在2003年發表的論文「管理公有財的奮鬥」中指出，加拿大政府於1977年宣布在其200哩內的海域禁捕鱈魚，藉以維護鱈魚的成長。1980年代，因鱈魚的生存量增加，加拿大政府於是取消禁捕令；嗣後又於2002年根據漁業統計資料而再一次宣布禁捕令。類似這樣為維護公有財而採取保護措施的例子在世界各地亦有不少。例如各國所制訂的污染排放標準等，皆可多少達到預期的目標。國際間大規模的規範，例如以市場為導向的二氧化硫排放權的交易以及限制溫室氣體排放的京都議定書等，若能產生約束力，則公有財應有永續為人類所使用的希望，歐斯壯研究團隊對此持比較審慎樂觀的態度。
此外，人與人間的彼此信任與網絡的社會資源在公有財的管理和規範中常常扮演著重要的角色。東安格里亞大學的宙雷斯•普瑞提〈Jules Pretty〉教授在其2003年所發表的「社會資源與資源的集體管理」中指出，社會的互信與凝聚力是形成社會共識的最大助力，也是制訂公共政策的最大力量。國際間的規範亦需建立於各方的互信基礎上，沒有互信而任由你爭我奪是公有財管理的致命傷。
在處理公有財的問題上，經濟利益往往是各方最大的考量。但地理學家威廉•亞當〈Willam M. Adams〉教授與他在牛津與劍橋大學的同事認為，各方對於事情的認知差異常是衝突的所在；因此，在討論與規範公有財時的技巧可以左右會談的順利與否。若一開始就將各方的認知與需要坦白地呈現於談判桌上，雖然最後可能因政治力與經濟力的介入而影響結果，但對協議的達成助益很大。
《結論》
在人口快速成長的年代，安全存糧是個大問題。很慶幸地，目前的糧食供應並未如1960年代初期所預測的危機或甚至飢荒。但是，糧食問題並非只牽涉全球總產量足夠每人分配而已，更重要的是如任職於華盛頓國際糧食政策研究機構的馬克•若斯葛蘭特〈Mark W. Rosegrant〉和莎拉•可賴〈Sarah A. Cline〉所關心的，未來全球各地皆能生產所需的糧食，也有經濟能力負擔的目標。
為達此目標，教育是重要的手段；它教導農民耕作的技巧，經由兼顧農業生產與生態維護來提高產量。目前在非洲17國證明穀類的生產可增加50-100%，效果良好。教育讓婦女謀得一技之長，可外出工作以增加家庭的收入。根據統計，教育越高，婦女接受家庭計畫的程度也越高，可以有效地降低生育率。
地球的永續需要靠全方位的努力。近年來因氣候變化而成為焦點的地球暖化問題，關係著地球的穩定，需要國際間及時採取行動，以遏止此趨勢繼續惡化下去。政府間氣候變化專門委員會的資料顯示，長久以來，大氣中二氧化碳的濃度一直維持在280 ppmv〈體積百萬分比〉，但目前已增至380 ppmv，大約增加了30%，主要肇因是人類的活動，包括化石能源的使用、森林燃燒等。
各國所制訂的污染防制法，與國際間針對污染所達成的協議，往往面臨執行上的困難，其規範與約束均有待加強。翻開地球的變遷史，我們現在正處於地球氣候最穩定、最溫和的時期，是地質學上所稱的「全新世」〈Holocene〉，約自1萬年前開始至現代。因為氣候溫和，所以創造了人類豐富的歷史與文明；因為氣候穩定，所以人類可以繼續享用地球上的資源。
為了永續生存，全球的科學家正在努力地找尋影響氣候變化的因素，希望能及早因應，以免禍及子孫。本書收集近年來「科學」雜誌上的研究論文，希望能因此集思廣益，有助於讀者認清地球的現況，亦可作為政府環保政策制訂與執行的指引，是很具參考價值的環保書籍。 |
