18世纪中叶到19世纪中叶，蒸汽机的发明和使用带来了工业革命，使大机器生产取代了以往的手工业，把人类带入了工业社会。随着技术的不断提高，人们对自然界征服和利用的速度、规模迅速增大，人从过去的恐惧、崇拜自然转变成为所欲为地支配、征服自然，开始陶醉于改造自然的胜利，把自然界当作可以永远无限掠夺的对象，成为超越自然之上的宇宙主人。与此同时，环境的“潘多拉魔盒”被打开了，人对自然界的征服造成了环境的恶化，空气、河流与人们的生活和工作环境都遭到严重污染，导致了各种流行病的发生，人与自然走向了对立。
在最早对资本主义环境污染问题做出深入、系统研究的《英国工人阶级状况》一书中，恩格斯以1844年英国的工业化城市（如曼彻斯特）为例，具体地考察了资本主义工业社会所出现的生态环境问题的类型、状况和危害，认为城市环境问题是伴随着工业化和城市化而产生的，“要知道，一切最使我们厌恶和愤怒的东西在这里都是最近的产物，工业时代的产物”[3]。
恩格斯具体描述了19世纪大工业城市空气和水的污染状况。恩格斯指出，工业革命以纺织业的机械化为开端、以蒸汽机的广泛应用和以煤为主要能源带来了整个资本主义产业的蓬勃发展，形成了近代的大工业体系，涌现了众多的“大工业城市”。在这些因近代工业的聚集而形成的大工业城市中，人类生产生活排放出的大量固体、液体和气体废物日渐增多，污染了城市和乡村人口的生产生活环境，1873年在伦敦爆发了煤烟污染造成的公害。大工业城市的污染有以下几类：其一，工业煤烟造成的空气污染。这在一些纯粹的工业城市，如波尔顿、普林斯顿、威根、柏立、罗契得尔、密得尔顿、海华德、奥尔月、埃士顿、斯泰里布雷芝、斯托克波尔特等比较常见，“斯托克波尔特在全区是以最阴暗和被煤烟熏得最厉害的地方之一出名的，事实上也给人一种特别阴沉的印象，从高架桥上看下去的时候更是如此”[4]。其二，生活燃煤造成的空气污染。工业城市吸引人口集中，使得大城市如“伦敦的空气永远不会像乡间那样清新而充满氧气。250万人的肺和25万个火炉集中在三四平方德里的地面上，消耗着极大量的氧气，要补充这些氧气是很困难的”[5]。其三，生活垃圾造成空气和水的污染。在工厂聚集区生活的工人尤其是腊肠制造厂周围的工人，因“腊肠制造商把院子租下来，在那里盖起猪圈……院里的居民把一切废弃物和脏东西都往里扔，结果猪是养肥了，而这些西面都有建筑物堵住的大杂院里的本来就不新鲜的空气却由于动植物体的腐烂而完全变坏了”[6]；在艾尔克河附件居住的居民把生活废物如粪便倾倒在河里，污染河水。其四，工业废物造成空气和水的污染。分布在艾尔克河畔的制革厂将动物尸体随意丢弃在河边，既污染河水又使腐烂的臭气弥漫四周。其五，被污染的河水造成空气的污染。沿河而建的工厂把工业废物不加处理地随意排放在河里，如艾尔克河附近的制革厂、染坊、骨粉厂和瓦斯厂都把废水排放在河水里，使它变成充满了污泥和废弃物的、狭窄的、黝黑的、发臭的小河，当“空气干燥的时候，这个岸上就留下一长串龌龊透顶的暗绿色的淤泥坑，臭气泡经常不断地从坑底冒上来，散布着臭气，甚至在高出水面四五十英尺的桥上也使人受不了”[7]。(www.xing528.com)
恩格斯揭露了大工业城市的环境污染对工人的伤害。恩格斯揭露工人工作环境的恶化，指出不管是磨工、陶工、矿工还是纺织工都处在恶劣的工作环境中，忍受着空气、噪声、高温、灰尘的危害，“工厂里的空气通常都是又潮又暖，而且多半是过分的暖；只要通风的情形不很好，空气就很恶劣，令人窒息，没有足够的氧气，充满尘埃和机器油蒸发的臭气；而机器油总是弄得满地都是，并且还渗到地里”[8]。在大城市中工人的住宅区是城市最肮脏的环境，“这是城市中最糟糕的地区的最糟糕的房屋，最常见的是一排排的两层或一层的砖房，几乎总是排列得乱七八糟。……这里的街道通常是没有铺砌过的，肮脏的，坑坑洼洼的，到处是垃圾，没有排水沟，也没有污水沟，有的只是臭气熏天的死水沟”[9]。大城市中的工人除了忍受糟糕的居住条件和工作环境，还要面对食品和药品的污染。在饮食方面，工人的食物质量多半很差，有些食物甚至被掺入其他东西，如糖里面被掺入了价格便宜的米粉或其他东西，面粉里面被掺入石膏粉或白垩粉等等。在药物供应上，工人生病时看不起病，服用那些被宣传为“包治百病的特许专卖药”，“所有这些药剂都有一个特点，就是能医治世界上的一切疾病。这些药品固然很少含有直接有害的东西，但是经常大量服用，对身体到底还是有害的；……这些特许专卖药中最有害的一种，是用鸦片制剂（主要是鸦片的酒精溶液）制成的水药”[10]。工人成为城市中最恶劣条件的集合体，受各种流行病和慢性病如猩红热、肺结核、伤寒和其他肺部疾病的侵扰，“位于城市中最糟的区域里的工人住宅，和这个阶级的一般生活条件结合起来，就成了百病丛生的根源”[11]。在恩格斯看来，资本主义社会的环境污染使工人生产生活状况恶化，“工人阶级的状况是当代一切社会运动的真正基础和出发点，因为它是我们目前存在的社会灾难最尖锐、最露骨的表现”[12]。
在19世纪，随着科学技术和生产力的发展，自然力日益服从于人类。机器及大工业的发展使自然的生态平衡被破坏，造成了资本主义社会水和空气的污染，反映出一定程度上和一定范围内的人与自然之间的矛盾，体现了自然对人的报复。恩格斯认为，资本主义社会既创造了巨大的财富，也耗费了大量的自然资源，是典型的人与自然之间相互促进、相互发掘、相互制约的社会，“以前的一切社会阶段都只表现为人类的地方性发展和对自然的崇拜。只有在资本主义制度下自然界才不过是人的对象，不过是有用物；它不再被认为是自为的力量；而对自然界的独立规律的理论认识本身不过表现为狡猾，其目的是使自然界服从人的需要”[13]。19世纪资本主义的环境污染促使恩格斯以人与自然关系为视角研究自然观。
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