帝国天启五十二年，工业化巨轮以前所未有的速度碾压过古老的土地，带来了财富与强盛，也留下了第一道触目惊心的伤疤。当大多数人还沉醉于钢铁产量倍增、铁路里程延伸的喜悦时，一股污浊的暗流，已悄然侵蚀着帝国赖以生存的根基——环境。
一、 龙须沟的哭泣：消失的鱼虾与染黑的河流
江南水乡，素以“小桥流水人家”的诗情画意闻名。然而，在帝国新兴的工业重镇——苏州府城外二十里，一个名为“龙须沟”的村庄，正经历着一场无声的灾难。
村边那条曾经清澈见底、被村民世代称为“母亲河”的龙须河，如今已面目全非。河水呈现出一种不祥的酱褐色，水面上漂浮着油腻的泡沫和难以名状的絮状物，散发出刺鼻的酸臭气味。河岸两边，原本郁郁葱葱的杨柳大片枯死，只剩下光秃秃的枝干指向灰蒙蒙的天空。
老渔夫沈老栓蹲在河边，望着手中空荡荡的渔网，眼神呆滞。他在这条河里打了一辈子的鱼，鱼汛时节，一网下去，银光闪闪，活蹦乱跳。可如今，莫说是鱼，连水草都难得一见。“没了，都没了……”他喃喃自语，布满皱纹的脸上写满了绝望。去年，他相依为命的老伴，喝了这河里的水后上吐下泻，没熬过冬天就走了。村里像他这样的人家，不止一户。
罪魁祸首，是上游不到十里外，沿河新建的几家大型织布厂和一座新建的化工作坊（生产染料、酸碱）。这些工厂日夜不停地将未经处理的废水，通过粗大的陶管，直接排入龙须河。黑色的、黄色的、红色的污水汇入清澈的河水，如同毒蛇的汁液，吞噬着一切生机。
村里的孩童，身上开始长出莫名的红疹。井水也带了怪味。村民们起初敢怒不敢言，因为工厂是官府大力扶持的“新政楷模”，提供了大量税收和就业机会。直到沈老栓的儿子，在工厂做工的沈大壮，因长期接触有毒染料，咳血倒下，才彻底点燃了积压的怒火。
二、 西山之殇：被烟雾吞噬的蓝天与枯萎的果园
几乎在同一时间，帝国首都北京的西郊，也笼罩在一片灰霾之中。
西山脚下，曾以盛产甜美多汁的蜜桃、香梨而闻名的皇家果园，如今一派凋零。果树叶片上覆盖着一层厚厚的、油腻的黑色粉尘，本该挂满枝头的果实，要么稀疏瘦小，要么早早腐烂脱落。老果农赵老汉看着自己侍弄了一辈子的果园变成这般模样，老泪纵横。
“作孽啊……真是作孽啊！”他指着远处山坳里那几座日夜喷吐着滚滚浓烟的巨型烟囱——那是帝国规模最大的“京西钢铁厂”和新建的“京师火力发电厂”。黑色的烟尘遮天蔽日，就连原本湛蓝的天空，也时常变得灰蒙蒙的。落在树叶、果实上的烟尘，不仅阻碍了光合作用，更含有硫化物等有毒物质，如同慢性毒药，侵蚀着果树的生命。
京城里的居民也感受到了变化。晾晒在院里的白衣裳，不到半天就会落上一层黑灰。富贵人家小姐太太们出门，开始用手帕掩住口鼻。太医署发现，因咳喘、眼疾就诊的市民明显增多。一种无形的、令人呼吸困难的压迫感，开始弥漫在帝国的上空。
三、 有识之士的呐喊：格物院内的忧思与联名上书
污浊的河水，灰霾的天空，枯萎的果园……这些触目惊心的景象，终于引起了帝国精英阶层中有识之士的警觉。
在帝国格物院的一间研究室里，年轻的地质与生物学家徐弘祖（名字致敬徐霞客），正对着几份水质和土壤样本，眉头紧锁。他刚刚从龙须河和西山果园考察归来，带回的检测数据令人心惊：河水中重金属含量严重超标，土壤酸性急剧增强。
“院长，诸位同僚！”在一次内部学术研讨会上，徐弘祖再也按捺不住，他展示了采集来的标本和数据图表，声音因激动而颤抖，“请看！工厂废水、煤烟废气，绝非无害之物！它们正在毒化我们的河流、土壤和空气！长此以往，不仅鱼虾绝迹、果木枯萎，最终必将反噬我等自身，危及帝国子民的健康与繁衍！”
他的发言，起初引来一些保守同僚的质疑：“徐兄是否危言耸听？工业发展，难免有所代价。为强国大计，些许污染，何足挂齿？”
但徐弘祖据理力争：“强国为了什么？若强国的代价是让百姓饮用毒水、呼吸浊气，让子孙后代失去青山绿水，此等国，强在何处？此乃竭泽而渔，焚林而猎！”