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第十二章 人与资源. 一、我们周围的自然资源 二、土地资源 三、矿产资源 四、 水资源 五、大气资源 六、生物资源 七、海洋资源 八、资源的未来. 一、我们周围的自然资源. 自然资源 指人类可以利用的天然形成的物质和能量 人类对自然资源的需求不断增长 人口数量膨胀,已达 60 亿 自然资源的类型 土地资源、矿产资源、水资源、大气资源、生物资源、海洋资源 可再生资源、不可再生资源. 二、土地资源. 土地 的概念: 岩石圈上的陆地表面。 包括了土壤、岩石、地貌、气候、水文、植被以及人类活动等多方面的内涵。 地球上仍有一半以上的土地处于原始的天然状态。.
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第十二章 人与资源 • 一、我们周围的自然资源 • 二、土地资源 • 三、矿产资源 • 四、 水资源 • 五、大气资源 • 六、生物资源 • 七、海洋资源 • 八、资源的未来
一、我们周围的自然资源 • 自然资源 • 指人类可以利用的天然形成的物质和能量 • 人类对自然资源的需求不断增长 • 人口数量膨胀,已达60亿 • 自然资源的类型 • 土地资源、矿产资源、水资源、大气资源、生物资源、海洋资源 • 可再生资源、不可再生资源
二、土地资源 • 土地的概念:岩石圈上的陆地表面。 • 包括了土壤、岩石、地貌、气候、水文、植被以及人类活动等多方面的内涵。 • 地球上仍有一半以上的土地处于原始的天然状态。
中国的土地资源 • 中国的土地利用和开发情况 1% 14% 27% 24% 4% 1% 27% 2%
耕地在减少,在退化 • 人居、城市化 • 土壤流失、荒漠化、盐碱化 • 六、七千年前孕育过古老文明的幼发拉底河和底格里斯河平原,由于不合理的灌溉使地下水位升高,导致土壤盐碱化,公元前2400年就留有亩产粮食133kg记录的肥沃土地,变得贫瘠甚至寸草不生。 • 大自然同时也在创造新的土地。
保护耕地,任重道远 • 开拓新的耕地,常以毁坏原有的森林为代价,近年来巴西热带雨林的破坏,最为明显。 • 著名的科普作家阿西莫夫(I.Asimov,1920~1992)曾描绘,人类如果按照20世纪增长的速度增长下去,到2600年,地球上所有的陆地,包括冰川雪原、沙漠沼泽,统统用来住人,才仅能住下,人均土地面积仅得0.23 m2。 • 土地及整个资源问题的最终解决,关键还在人口的控制。
三、矿产资源 • 矿产资源是指岩石圈内技术上可行、经济上有利用价值的这部分物质(元素、矿物、岩石)。 • 中国古代,“矿”被解释为“金玉未成器者”,即可以从中提炼出金属或雕琢出玉。周代设置 “矿人”,是主管金属矿和玉石生产的官职。 • 矿产是在漫长的地质作用过程中形成的,对于人类而言,属于不可再生的资源。 • 目前对矿产资源的利用,限于岩石圈表层的浅部,并主要在陆地上。
矿产资源类型 • 按照所含可利用成分并参照其用途,常分为以下种类: • 金属类:黑色金属类、有色金属类、贵金属类、稀有金属类等; • 非金属类:建材类、宝玉石类等; • 能源类:煤、石油、天然气、泥炭和油页岩等。
黑色金属类 • 能提炼铁、锰、镍、钒、钴、钼、钨等钢铁工业所需原料的矿产资源。
有色金属类 • 能提炼铜、铅、锌、铝、锡、铋、镁、钛等金属的矿产资源。
贵金属类 • 能提取金、银、铂等贵重金属的矿产资源。
稀有金属类 • 能提取锂、铍、铌、钽、锑、汞、稀土元素等元素的矿产资源。
非金属类 • 富含硫、磷、钾、碘、硼等元素, • 以及重晶石、石棉、萤石、石墨、金刚 石、石膏、滑石、膨润土、高岭土、珍珠岩、硅灰石、蛭石、海泡石等矿产资源。
能源类 • 包括煤、石油、天然气、泥炭和油页岩等地球历史上的有机物堆积转化而成的“化石燃料”。 • 地热能: • 蕴藏在地下的热,从理论上讲,拥有的能量超过化石燃料。为可再生资源一类。美国是开发地热最多的国家,每年利用的地热能,也仅占全国能量消费的0.0036%(1995年)。
中国矿产资源 • 据《中国矿产资源报告 ‘97‘98》统计,到1997年底,已找到矿产153种(含209个亚矿种),矿产地达20多万处。 • 在已开发的153种矿产中,有20多种的探明储量居世界前列: • 占第一位的有钨、锡、铋、锑、稀土、石墨、滑石、重晶石、菱镁矿等; • 第二、三位的有钼、铅、锌、煤、钒、萤石、膨润土、芒硝等。
中国矿产资源 • 我国的矿产资源总量占世界第3位;人均拥有量仅及世界的58%,排名第53位。 • 但是,铬、铂、钴、钾盐、天然碱、金刚石等矿种严重短缺。 • 在我国进一步找寻矿产资源的前景还是光明的。目前我国绝大多数金属与非金属矿产的开采深度一般仅为 500 m左右,只有石油和天然气可达到4~5 km。深部找矿与采矿的潜力还很大。
能源的前景 • 1925年地质学家公认的世界石油储量为412.3亿桶,按当时一年消费10.9亿桶计算,到1965年世界就无石油可采了,但实际上全世界的石油储量到20世纪末比1923年更多。 • 在1932年前沙特阿拉伯的油田,只不过是一片荒凉的沙漠。俄罗斯第二巴库油田,反复勘查,经过近百年的努力,才终于开发出来。 • 新能源的发现和利用。能源前景光明。
四、水资源 • 一般指地球上以液态形式存在于地面及埋藏在地下不太深处的淡水。 • 其中地面上的淡水按质量计,不及地球水圈总质量的0.01%,浅层地下水的量比较多一些,二者共计0.3%,如把冰川和深层地下水算进去,则可占2.6%。 • 全都来自大气圈中降水。
世界水资源紧缺 • 随着人口的增长,生活用水随之增加; • 进入20世纪,工农业大规模高速发展。例如全球一年用水量,20世纪初约0.4~0.5万亿 m3, 至1987年达3.24万亿 m3,预计到2000年将增至5~6万亿 m3。 • 目前世界上有4.5亿人处于缺水状态。因水国家之间常常发生纠纷,21世纪国家为水而战的可能性在增加。
中国的水资源 • 中国水资源拥有量居世界第6位,但人均拥有量仅及世界平均的1/4左右,属于贫水国家。 • 另外,我国水资源还存在下面三个问题: • ⑴水资源的时空分布极不均匀。 • ⑵水资源利用率低下。 • ⑶部分水资源已被污染。全国的河川中,有1/5被污染,
水力资源 • 地球上水力可以推动的装机容量约有22.6亿千瓦,已开发约30%,一年生产的电力可达23亿度,约占全球年发电量的1/5。 • 中国的水力发电量1995年增长了106%,在世界排名第四,并尚有巨大潜力。
五、大气资源 • 是指大气圈中可以被人利用的物质及其产生的能量和占有的空间。 • 人不能离开大气生存。 • 气候资源:光资源、热量资源和水份资源,气候资源是能够转化为财富的。 • 大气中电离层的存在,是我们传送无线电短波所必需的物质环境。
五、大气资源 • 大气运动所产生的能量即风力,据估算,我国的风力资源如都开发出来,发出的电能将超过现在全国发电能力的总和。 • 太阳能的利用潜力比风力更为巨大。 • 大气资源对动植物的生长密切相关,从而可间接影响着人类的生活。 • 总之,在科学技术愈来愈发达的今天,地球上任何物质都有用处,都是资源。
六、生物资源 • 习惯上将取之于自然的归为生物资源。 • 本课讨论天然的动植物资源。但实际上在人工与天然之间并无不可逾越的界限。 • 动物资源:陆栖野生动物资源、内陆渔业资源、海洋动物资源。 • 植物资源:森林资源、草地资源、陆地野生植物资源。
动物资源 • 陆栖野生动物 • 曾是人类主要的食物,其毛皮是人类最早制作衣服的材料, • 不少野生动物已禁止捕猎。生态环境。 • 内陆和海洋的渔业资源 • 为人类提供优质的蛋白质,数量很可观。 • 我国近海与外海的渔业资源。 • 现在人工养殖已成为一条出路。
植物资源—森林 • 是人类最早的栖息之所,当时地球上大部分陆地为森林所掩盖。 • 现在只剩下巴西亚马孙河流域的一大块雨林还保持原始的状态。 • 我国1998年森林面积12465.3万公顷,较1990年的13375.6万公顷减少了910.3万公顷; • 覆盖率为12.98%,远低于世界的平均覆盖率,人均拥有的森林面积仅及世界的18% 。 • 保护森林资源已成为一个全人类的问题。
植物资源—草地 • 占陆地面积上仅次于森林的生物资源。 • 在草地中还生息着多种特有的珍奇动物。 • 草地更重要的作用还在于它和森林相似,能够固定流沙,涵养水分,防止风对地面的侵蚀,维护生态环境的平衡。 • 生物作为资源,还有一个重大的意义,就是供给人类需要的能源。
七、海洋资源 • 指从海水到构成海底的岩石,从海滨到大洋,具有经济价值的物质,包括海洋生物、海底矿产、海水、海洋能源、港口等资源。 • 开发海洋的能力提高,海洋作为资源的价值也日益显著,其远景大大超过陆地。 • 国际海洋法公约的规定,我国管辖的海域面积,相当于我国领土面积的1/3。
海底矿产资源 • 主要有石油和天然气。 • 海底石油的储量估计约占全球石油可能储量的1/3。 • 1996年我国海洋石油产量已达1300万吨,天然气的产量为28.6亿立方米。虽属起步阶段,但前景宏伟。
海底矿产资源 • 滨海砂矿: • 世界上约96%的金红石,80%的独居石,75%的锡石,30%的钛铁矿都产自滨海砂矿。 • 阿拉斯加海滩上的金和铂,南非的奥兰治河入海口沿岸浅滩的金刚石,印度尼西亚砂矿中的锡石都颇有名气。 • 我国长约18000km 海岸线的一半以上是砂质海岸,包括锆石、独居石、钛铁矿、磷钇矿、铬铁矿、铌钽铁矿、金红石、石英砂等13种。 • 普通的砂和砾石,用作建筑材料。
海底矿产资源 • 磷钙土: • 在海岸附近,处于水深十几米至数百米的海底,为磷肥重要来源。 • 多金属结核: • 分布在远洋海底,含有锰、铁、铜、钴、镍、钛、钼等多种金属元素。 • 我国从1976年开始在赤道附近的太平洋水域考察,已获得75000km2的优先开发权。
海底矿产资源 • 金属硫化物: • 在大洋中脊海底扩张地带,由地幔的热液(黑烟囱)沉淀而成的,其含量一般已达到品位。 • 天然气水合物(methane gas hydrate,或称甲烷水合物): • 呈白色结晶体,位于海底,其分布海域约占大洋面积的10%。 • 1 m3 这种水合物可放出150 m3 的甲烷,其远景资源总量相当于现在已知全球天然气资源总量的50倍。前景可观:
海水资源 • 海盐:满足了全国近半数人口和80%的工业用盐的需求。 • 从海水中可提取氯化镁、溴化钾、硫酸镁、硫酸钠、氯化钙、氯化钾,以及核能的重水。 • 海水可用作工业用水。日本有40%~50%的工业用水是海水,我国也在试验开发。 • 海水转化成淡水。
海洋能源 • 潮汐能、波浪能、海流能,和温度、含盐度差异而引起海水运动所产生的能量。 • 据联合国教科文组织估计,技术上有可能利用的海洋能源为64亿千瓦,约为目前世界发电装机总容量的1倍。 • 我国海洋能源的理论蕴藏量约为6.3亿千瓦。目前,开发这些能源的技术在实验室里都已成功,但生产成本过高。
港口资源 • 海洋作为一种运输通道,比陆路运输和航空运输更便宜。 • 港口是一个国家对外交往的窗口,也常成为霸权国家对外扩张的基地。 • 我国有长达5000km的港湾海岸,其中有众多的良港,现已建成年吞吐量在1000万吨以上的海港15个,在万吨以上的更多达218个。
八、资源的未来 • 随着人口不断增长,多种资源日见匮乏,会不会坐吃山空? • 人类社会经济的发展是不是正在走向终结? • 资源的未来前景如何?
悲观论点 • 1968年成立的学术团体“罗马俱乐部”。 • 1972年发表的研究报告《增长的极限》 • 列举了人口、工业化的资金、粮食、不可再生资源和环境污染等五个方面的问题。 • 结论是在一定的技术经济和自然条件下,社会经济的发展和资源的开发都是有极限的。 • 悲观论:由于这个报告是根据大量实际材料作出的论证,因而引起了强烈的反响,被学术界权威人士评价为是“一个里程碑”。
乐观论点 • 西蒙(C. L. Simon)为代表的乐观论者。1981年发表的研究成果《资源》一书。 • 内容和结论: • 可供人类利用的资源是没有穷尽的,资源的相对劳动成本及价格均在不断降低,人类的生态环境必将好转, • 恶化只是工业化过程中的暂时现象,粮食在未来将不成问题,人口在未来将自然地达到平衡。
本书编者观点 • 以上两种观点,见仁见智,各有千秋。 • 自然界的物质都可具有资源的意义,是因人的需要而认定的。 • 还取决于人类本身的三个因素:人口的数量;个人对资源的需要量;人所具有的开发资源的能力。 • 社会经济和自然资源不能无限制的发展。
本书编者观点 • 人口爆炸等因素,可供人类利用的自然资源在一定的社会历史时期是有限的。 • 科学技术是第一生产力 • 新的自然资源将不断被我们认识和开发利用。 • 新的发现还在使保有储量不断扩大。 • 人均占有量不平衡: • 占全世界人口不到33%的发达国家,却占用了全世界不可再生资源用量的75% 。 • 据联合国1972年的《只有一个地球》一书
资源的未来前景 • 世界走“可持续发展”道路 • 制定合理的人口政策,科学地开发利用自然资源。 • “人类是人类自己的敌人和命运掌握者” • 英国作家科顿(Charles Cotton,1630~1687)[《梭罗集》(上),1996,中文版,三联书店,页211]。