工業革命劃時代地提升了人類改造自然的能力，讓人類社會第一次出現了穩定的，年均超過1%的經濟增長。
與增長相伴的是生活水平的整體提升，以及社會習俗、文化、政治、社會結構等方方面面的變化。
當代巴別塔，沒有盡頭的人造叢林（美國-五大湖畔-芝加哥）（圖片：Rudy Balasko / shutterstock）
然而現代生活是有代價的。西方國家引領了三次工業革命，步入工業文明的時間更久，在毫無環保觀念，相關技術不成熟的時代走了太多彎路，雖然如今是最重視環保的地區，依舊沒能還清先汙後治的舊帳，代價最為明顯。
五大湖地區一度是美國製造業的驕傲，而如今則成為環保執行之難，見效之慢的最好例證。
看著是藍哇哇的，但是按美國的標準，就不太乾淨了（圖片：NASA）
優越的地理條件
五大湖地處北美洲中部，它的形成是一個漫長的過程。
在數十億年的時間裡，地殼運動形成了低地、斷層，第四冰期時如今五大湖地區的冰蓋厚達千米，地殼不同部分出現不同程度下沉，加速了湖泊的形成。隨著冰川退卻，冰蓋下的泥沙、石塊堆積為湖盆。冰川融水出現侵蝕作用並匯集在窪地，加速湖泊的形成，最終年輕的五大湖在幾千年前正式形成。
其實沿著古老的加拿大地盾邊緣分布著一眾大湖，五大湖是其中最龐大的一個（底圖：shutterstock）
五大湖集中了地球上21%的淡水資源，佔地面積245660平方千米，與英國相當，是朝鮮國土面積的兩倍。
五大湖最西面的蘇必利爾湖是世界上面積最大的淡水湖，通過曲折的聖瑪麗斯河與最中央的休倫湖連接。休倫湖與西南角的密西根湖被視作兩座湖泊，實則連在一起，南部通過聖克萊爾河、聖克萊爾湖與最靠南的伊利湖相連。伊利湖東北角通過尼加拉瓜河與安大略湖相連，繼續向東北通過聖勞倫斯河進入大西洋。
五大湖及其沿岸主要城市
而巨大的湖泊與狹小的河流導致五大湖的流出量非常小，每年不到總水量的1%。
這相對封閉的環境造就了較為獨特的生態。這裡有150多種魚類，其中作為重要經濟魚種的大西洋鮭魚，將之視為重要的產卵場地。體長可以超過一米八的北美狗魚，是五大湖的頂級掠食者，也是美國釣魚佬心中的最終挑戰。
威斯康星州老鐵手握北美狗魚（圖片：Kimberly Boyles / Shutterstock）
除了魚類，五大湖特有的甲殼類、微生物至今都沒有被徹底探究窮盡。
大湖效應還明顯影響了沿岸的氣候，夏季湖面溫度較低，吸收熱量為周邊地區降溫，冬季湖中央的溫度相對高通常不會封凍，西風將溼潤的氣流吹響岸邊，與陸地寒冷乾燥的空氣相遇後形成降雪。
雖然五大湖本身是個巨大的恆溫器，但這裡的緯度仍然很高（對齊中國東北），所以到了冬天還是挺冷的（三月與八月的五大湖，圖片：NASA）
自然條件決定了這裡相對適宜人類生存，連湖邊的印第安人部落都興旺發達，在五世紀前後神秘消亡，留下大量精美工藝品的霍普維爾文化。歐洲殖民地逐漸擴展到五大湖時，遇到的則是阿爾岡昆人、福克斯人、休倫人、蘇族和擴張中被上述部落視為虎狼的易洛魁聯盟。
易洛魁、阿爾岡昆只是北美「東北林區土著」的一部分，但很顯然，他們的所在離殖民者更近，雖然也在適應、學習甚至擴張，但最終被徹底吞併
經過殖民戰爭、土著內鬥和疾病傳播，五大湖被美國和加拿大佔領。19世紀中葉大量移民湧入五大湖地區，他們利用肥沃而廣袤的土地發展農業和畜牧業，大湖周邊地區利用冬暖夏涼的大湖效應，甚至出現了水果集中種植區，隨著人口集聚加速，商業也隨之興起，大湖區交通便利的地方出現了星星點點的城市。
這並非天山的繁星，而是地上的文明（圖片：NASA）
工業化的代價
工業發展需要原材料、廉價的土地、充沛的人力資源、便利的交通，部分工業還需要大量耗水。五大湖區後來成為美國的工商業重鎮，並不出人意料。
即使在工業時代之後，水力也是一種重要的能源，畢竟除了能源還能兼顧航運，沿河沿湖很重要（19世紀末，依賴尼亞加拉河水力的工廠集群）（圖片：Everett Collection / shutterstock）
19世紀下半葉，大湖區的農牧產品加工業已經興起。為了方便農產品的貿易、運輸，交通基礎設施已經出具規模，且日臻完備。
連接伊利湖和哈德遜河的伊利運河，讓五大湖的農產品可以用極低的運費，以超過馬車的速度繞過阿巴拉契亞山脈，到達東部地區的集散中心紐約。
原本五大湖地區只能通過加拿大（英）入海，伊利運河將其與紐約相連，紐約-五大湖作為一個整體地位大大提升
溝通密西根湖與密西西比河的運河業讓五大湖物產得以順流直下，途徑密西西比河兩岸，進入墨西哥灣。城市間公路網、鐵路網將大湖區和全國其他地方，特別是水運無法到達的廣大西部連結了起來。
這一輪規模宏大的建設也成就了芝加哥的地位，這裡既是五大湖與密西西比河流域的連接點，同時也是東西鐵路的樞紐所在（1887年美國鐵路網，圖片：wikipedia@United States Pacific Railway Commission）
逐漸完備的基建讓大湖區成為了美國交通的中心。
在十九世紀末，二十世紀初，鋼鐵產量一度是衡量一國國力的最重要指標，快速成長的美國需要消耗大量鋼鐵，特別是人口集中的東部地區。經過勘探，人們在蘇必利爾湖附近發現了佔美國八成的鐵礦，阿巴拉契亞山北部靠近安大略湖的地方脈蘊藏著大量煤炭資源，五大湖就成為了遠距離運輸鐵礦石到東部的黃金水道，進而成就了鋼鐵產量佔全美一半的鐵路樞紐匹茲堡。
描繪五大湖區鐵礦運輸線路的地圖（所需鐵礦相對煤礦體積較小、運輸成本更小），鐵礦從五大湖上遊（蘇必利爾湖）運至下遊，（1902年，美國地質調查局製作）（圖片：波士頓公共圖書館）
除了鋼鐵，五大湖周邊還蘊藏著大量金礦、銀礦、銅礦、猛礦、鈾礦、石灰石和鹽礦，在第一代託拉斯企業海量投資的加持下，西起威斯康星州，東至紐約州的大湖區迅速成長為美國最重要的工業區。
如今肉眼可見的鐵鏽，一百多年前正是冉冉升起的世界工廠（圖片：Wade H. Massie/ shutterstock）
五大湖周邊對於加拿大的重要性更甚於美國。英法殖民地最早出現在靠近五大湖的東岸，因大湖區氣候相對溫和適宜居住，是之後數百年歷史中英法向殖民加拿大的主流目的地。時至今日，包含大湖北岸的安大略省依舊是加拿大人口最緊密的核心區域。
比如加拿大第一大城市-多倫多，就在安大略湖岸，湖對面就是美國（圖片：R.M. Nunes / shutterstock）
只可惜，在工業化早期，人們的環保觀念還未形成。五大湖既是兩岸居民賴以生存的水源地，又是工業汙水和城市汙水的排汙池。化肥農藥普及後，過度施肥打藥的問題一度在美加非常嚴重，化肥和農藥通過降水進入地表徑流或地下徑流，最終進入大湖。
人類早期的汙染能力確實看不出多大效果，但工業時代的技術和產能是加速迭代的環境容量很快就不夠用了（19世紀晚期芝加哥，圖片：Everett Collection/shutterstock）
大湖水量大，少量汙染物會被稀釋到安全的水平，並被大湖自淨。但是美加的工業化持續了一百餘年，大湖佔比極低的流出量，又使得日積月累的汙染物不易排出。
1913年到1916年美國曾對近岸水域進行調查，卻得出了工業汙染物不足以影響用水安全的結論。嚴重滯後於工業發展的環保意識，讓兩國錯失儘早治理的良機。
水好水壞鴨先知，可惜鴨子沒有話語權（圖片：Lewis Photo Studio/ shutterstock）
先汙後治的無底洞
上世紀60年代末歐美國家環保意識覺醒，飲食安全問題備受關注，伊利湖與克萊爾湖漁獲檢測出汞超標，在民眾中引起軒然大波，「伊利湖已死」這樣誇張的口號流傳一時。
伊利湖如圖（伊利湖岸邊，圖片：Michael G McKinne/shutterstock）
在這一標誌性的事件之後，美加兩國對五大湖汙染問題變得重視，相關研究和合作陸續展開，1972年達成了《大湖區水質協議》，日後逐漸進化成為治理大湖汙染的四年計劃。
尼克森與特魯多1972年籤署《大湖區水質協議》（圖片：Richard Nixon Presidential Library and Museum）
持續了兩百年的汙染問題不會因為一個協議就得到解決。目前湖中發現了30000種在工業中常見的化合物，有500種對人體具有危害性，其中致癌物芳香烴和能引起基因突變的誘變劑濃度顯著較高。
五大湖受汙染的程度也各不相同，蘇必利爾湖受汙染最輕，休倫湖次之，密西根湖汙染較為嚴重，而歷史上工業企業集中，開發時間也最早的伊利湖和安大略湖汙染最為嚴重。
五大湖沿岸「環境壓力」分布大致示意，伊利湖和安大略湖的環境壓力最大（參考：《加拿大地理》）
工農業汙染帶來的磷為微生物提供了養料，水溫變暖讓微生物變得更活躍，伊利湖西部曾經出現過水體變綠、魚群因為缺氧大量死亡的情況，水華散發的惡臭也嚴重影響沿岸居民的生活質量，超過1100萬人無法安全飲用湖中的水，不少人日常依靠瓶裝水、桶裝水。
藻類瘋狂繁殖（伊利湖）（圖片：Calderson / shutterstock）
塑料瓶為首的塑料垃圾如果沒有被妥善處理，就會在自然環境中慢慢碎片化直至成為微粒，最終被流水帶入大湖。隨著去工業化和環保設備的不斷迭代，治理五大湖的工業汙染更像還舊帳，但塑料微粒這個世界性的問題，在五大湖會變得日益棘手。
可憐鴨（圖片：Aris Harding/shutterstock）
越來越多的政府機構和NGO投身於五大湖的環境保護，環保事業資金變得充裕，卻帶來了嚴重的低效問題。
畢竟五大湖區是一個跨國地區，所有的環境問題，最後都會變成美加之間的外交問題。兩者關係不錯，可治理環境需要付出的代價、犧牲，卻不是一句「兄弟情深」就能解決的。
再加上兩國內部各部門、湖岸各州的推諉扯皮，至今五大湖治理已經有了140個管理和恢復計劃，其中大量計劃出現重複和衝突。
另外，在政治正確語境下，需要優先照顧的40餘個原住民部落也有很多意見要說，數不清的NGO推動環保的同時也各有訴求。
加拿大人民的環保熱情是很強烈的，政府還需積極響應（圖片：arindambanerjee / Shutterstock）
所以目前，美國政府也並沒有能力大刀闊斧地進行治理，主要的努力方向集中在加強水質檢測，分財年分河段將治理目標細化，拆除小水壩恢復溼地，及時更新漁獲安全等級信息，評估汙染物的危害性和影響途徑，防止亞洲鯉魚等入侵物種在五大湖擴散，防止周邊農場水土流失等方面。
換言之，美式環保以減少汙染危害和預防進一步汙染為主，對歷史遺留問題也沒有太好的解決辦法。這當然也比不治理強，目前大湖中漁獲的汞含量有所降低，也算治理取得一定效果的例證。
一個工業化已經結束，環保行業興起較早的國家，經過半個世紀的治理，依舊問題重重，足以證明的先汙後治的巨大代價。
美國的環境問題顯然不是孤例，更多國家環保行業才剛剛起步，甚至處在汙染情況不可知的狀態。對於全世界而言，環保都是任重道遠的問題。