据美国海洋研究中心估计，这块“垃圾大陆”上约有1亿吨塑胶垃圾。海面上累积到30米深，其中80%为塑料垃圾。绿色和平组织提供的数据显示，这一水域每平方公里海面就有330万件大大小小的垃圾。这里的垃圾种类繁多，可以称得上是垃圾王国，有塑料袋、装沐浴露的塑料瓶、拖鞋、儿童玩具、轮胎、塑料电器、饮料罐甚至塑料泳池……按目前发展速度，估计10年后其面积还将会增长10倍，据科学家分析，这些塑料制品平均寿命超过500年，很难生物降解。垃圾带所在海域的海水充斥着有毒的化学物和细小的塑料碎片，而这些又被鱼类吃到肚子里。据悉，这一带一条海鱼的肚子里最多能发现26块塑料碎片。若干年后，被污染的海域将会出现大量塑料沙，吸附着高于正常含量数百万倍的毒素。据国际绿色和平组织统计，至少有267种海洋生物受到这种毒害的严重影响。更令人担忧的是，毒害还可通过食物链扩大并传至人类。
按照现在世界人口估算，每人每年产生300公斤垃圾，60年的垃圾总量如果全部堆放在赤道圈上，可堆成高5-10米、宽1公里的巨大垃圾墙。这就等于把整个地壳的岩石圈和水圈外又镶上了一个垃圾圈，它已经开始围困着全球的陆地和海洋，污染着全球的环境。
随着世界人口的激增，全球对于磷肥和氮肥的需求也在不断增长。美国农业部土壤实验室负责人阿卜杜拉·贾拉达特认为，“在未来50年内，为了让所有人都能够吃饱，我们必须要将农业产量提高至少一倍。这也就意味着需要更多的磷肥和氮肥。”全世界的磷肥厂废水形成了一条溪流，然后又会与江河会合流入大海。在被称为“死亡之区”的墨西哥湾，美国中西部大平原上的农民们大量使用的肥料和杀虫剂正在使密西西比已经浑浊的河水富营养水平不断提高，导致藻类在三角洲流域大量繁殖。这些藻类大量消耗水中的氧气，致使鱼类、植物和微生物大量减少。这片“死亡之区”涵盖了墨西哥湾近7 000平方英里的区域。
人类排放到海洋中的有毒垃圾使海洋变成一个巨大的化毒池，严重影响到海洋生物的生存以及其他海上活动。科学家指出，由于海洋酸化及人类排放到海洋中的有毒垃圾越来越多，这两个因素使珊瑚礁遭到破坏，含有雪卡毒素的藻类植物则生长繁茂。原本生活在珊瑚礁附近的小鱼靠吃海藻生存，而人类长期食用的石斑鱼、梭鱼、鲈鱼等鱼类又以这些小鱼为食，就这样，毒素通过食物链传到人类体内。雪卡毒素属于神经毒素，主要存在于热带珊瑚鱼的内脏、肌肉中，尤以内脏中的含量最高。中毒症状可持续几小时到几周，甚至数月，严重者会导致死亡。2006年，仅中国广东省雪卡毒素中毒的人数已超过数百，汕头、中山、深圳等地都发生过大规模雪卡毒素中毒事件，罪魁祸首则大多是广东沿海地区的人喜欢的深海热带鱼类——石斑鱼。据海洋生物专家估计，在全球范围内每年有超过5万人雪卡毒素中毒，但只有10％的中毒事件通过新闻报道为公众所知。目前还没有检验雪卡毒素的可靠方法，人们很难分辨出哪条鱼有雪卡毒素。同时，科学家也没有找到治疗雪卡毒素中毒的有效办法。因此，在很多地区雪卡毒素中毒常常被误诊为其他疾病。
水体或者海洋环境污染可以造成鱼类体内污染物含量较高，其中最令人关注的是那些能在人或者生物体内蓄积的重金属（例如铅、镉、汞等）和难降解的有机物，例如六六六、DDT和PCBs（多氯联苯）等。这些污染物在水中的浓度也许并不高，但是因为其可以通过食物链聚集，所以在鱼类体内，特别是那些位于食物链顶端的食肉鱼类体内浓度可以很高，能达到水中的数百甚至数十万倍。日本对深海区海鱼的调查发现，所有的鱼类体内都能查出六六六、DDT和PCBs。
美国约翰霍普金斯大学的一项研究发现，鲨鱼、金枪鱼、石斑鱼的汞含量较高。根据美国食品药品管理局公布的资料显示，汞含量最高的海鲜包括金枪鱼、鲈鱼、鳕鱼、墨西哥湾生蚝、大比目鱼、旗鱼、鲨鱼、黑斑鳕等。据另外一项调查，鳟鱼、剑鱼、鲭鱼、马林鱼、梭子鱼、白口、狭鳕、方头鱼中也含有大量的甲基汞。美国一项检测结果还表明，100%的罐装金枪鱼、90%的黑斑鳕、75%的冷冻鱼中含有超量汞。
4. 水的另类预告
据联合国环境规划署（UNEP）发布的《全球环境展望四》综合报告指出，从全球范围而言，污染的水源是人类致病、致死的最大单一原因。世界卫生组织（WHO）的调查显示，全世界80％的疾病是由饮用被污染的水而造成。全世界50％儿童的死亡是由于饮用水被污染造成。报告指出，由于全球人口的膨胀，地球的生态承载力已经超支1/3。人类农田灌溉已经消耗了70％的可用水。预计到2025年前，发展中国家的淡水使用量还将增长50％，发达国家将增长18％。报告称：“水需求量的日益增长将成为缺水国家无法承担的负担。”
许多人并不知道，在不到1个世纪以前，公共饮用水还携带着感染伤寒或者霍乱的风险。只有最穷的人才喝自来水。那些可以负担得起的人则喝啤酒或者喝特制的茶，或者喝“淡啤酒”——水中搀上足够多的啤酒，以杀死部分肮脏微生物。在自来水中加氯改变了这一切。美国水文学家弗朗西斯·夏佩尔在他的启蒙著作《水源：瓶装泉水的自然史》中写道，用氯处理公共饮用水“或许比公共卫生史上任何技术进步所拯救的人类生命都要多”。他提道，水里的微生物，花了39亿年，来领悟各种在水中和繁衍生息的独特方式。而另一方面，人类的水处理业务仅有数百年历史。对水保持谨慎是人类正常的反应之一。
目前全世界具有国际权威性、代表性的饮用水水质标准有三部：世界卫生组织的《饮用水水质准则》、欧盟的《饮用水水质指令》以及美国环保局的《国家饮用水水质标准》，其他国家或地区的饮用水标准大都以这三种标准为基础或重要参考，来制定本国国家标准。
中国疾病预防控制中心环境所研究员鄂学礼指出：“中国目前90%的水厂只能对物理污染和微生物污染进行净化处理，而无法对化学污染，诸如农药、杀虫剂、重金属、各种有机和无机化合物及其他有害毒素进行深度处理。”
工业化200多年以来，人类自己创造的对人类有毒、有害的物质数量，比几十万年来大自然中自然存在的有毒、有害物质多得多。现代人类社会可以说是被自己创造的有毒物质彻底包围了……
工业化以后诞生了一大批人所不知道的物质，其可能造成的后果，绝大多数人都不知道，甚至连发明、发现这些新物质的科学家也不一定清楚，而只知道在某方面的作用。
例如，DDT作为杀虫剂被长期使用，其危害性过了很长时间才被人注意，最终在全世界禁止使用。再如多氯联苯（一种绝缘材料）在1881年由德国科学家首次合成，使用了近100年后，人们发现它是危险的致癌物质，才开始禁止生产和使用。又如，人们都很熟悉的各种塑料，其危害程度也是逐渐被人们认识到，现在才开始限制使用。现代工业和化学工业制造的各种有毒物质种类繁多，如果都禁止使用，现代工业也就面临崩溃的境地。于是，国际上将各种对人体有毒、有害的化学物质罗列了一下，据不完全统计，大约有6 000多种。实际上，各种人造有害、有毒物质的数量比这个数字大得多。人类要发展工业，还要想方设法地创造财富。于是，大量有毒、有害物质依然被允许使用，只是明确规定，6 000多种有毒有害的物质只能作为工业原料限制使用。事实上，这些原料已经从水里渗入到了人们的食物链中。重金属一旦进入农作物，深深嵌入细胞之内。专家指出，无论是浸泡、冲洗、蒸煮、煎炒，都无法将其减少或剔除。
水是致命中枢。美国纽约史蒂文癌症中心研究员雷蒙对106名死于各种癌症的人的细胞研究发现：围绕在癌细胞的DNA周围的水与健康人细胞周围的水的结构是不同的。
在日本、美国等国家的家庭里已实现生活用水和饮用水分两类管道输送。但由于中国入户自来水的水质还未达到一些发达国家的标准，无论是作饮用还是冲厕所都是同一种水。
美国威斯康星州医院和哈佛公共健康学校的研究人员发现，自来水加入的杀菌剂——漂白粉，会释放出活性氯，长期饮用带活性氯的自来水，就有可能诱发膀胱癌和直肠癌，致癌因素并不是漂白粉本身，而是它与水中的污染物起化学作用而产生的一些氯的副产品。
相关机构调查显示，在水源饱受生物污染、无机污染、有机污染的中国各个城市，多数的自来水厂仍在沿用陈旧的工艺进行加工，城市供水类的危险事件正日益集聚。2008年，中国水协专家沈大年、陆坤明指出，目前中每年因饮水引起的致病、致死的直接损失或间接损失已经超过当年GDP的1%。中国给水深度处理研究会理事长王占生指出：“中国现在99%的自来水厂用的仍然是100年前的常规工艺。”但这些传统工艺主要是去除水源中的悬浮物、胶体杂质和细菌，针对的是受轻度污染的II类水质。不仅如此，随着近20年来中国化工产业急速发展，城市水源主要污染物已由微生物转为无机和有机污染物。国融大通国际财务顾问有限公司总经理李智慧指出，国内淡水资源实际上97%已被污染。
2007年7月1日，中国颁布了新的饮用水水质标准，检测指标从35项提高到了106项。据全国工商联环境商会的一项调查，中国 661个设市城市的3 000多家水厂中能安全执行106项检测的，不会超过10家。即使能检测42个强制项目的，也只有不到15%；另有约51%的企业更是根本没有检测能力。
2007年，中国国家环保总局副局长潘岳在一次会议中提到，中国七大流域及主要河流、湖泊污染严重，部分水域恶化到身体不能接触，更不能用于农业用水。目前大陆七大水系除了干流因水量大水质尚可之外，大小支流几乎全部坏死，80%的湖泊的水成坏死水。
据世界卫生组织报告，全世界发展中国家1/3的城市人口得不到安全卫生的饮用水，80%到90%的疾病与受污染的饮用水有关。中国水资源人均占有量仅相当于世界人均水平的1/4。从总体上看，中国干旱缺水。在中国的600余座城市中有300多座城市缺水，严重缺水的就有100多座城市。而中国70%以上的河流湖泊遭遇不同程度污染，严重污染水质造成3亿多人饮水不安全，其中1.9亿人饮用水有害物质含量超标。
【本章专家】
阿尔文·托夫勒 世界著名未来学家
罗伯特·赖克 美国前劳工部长
亚瑟·克拉克 英国未来学家
汤姆·奥斯汀 美国高德纳公司副总裁兼研究员
马奇·阿尔波尔 美国著名学者
