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自然资源：取之不竭吗?
由于人口膨胀和经济的迅速发展,人类对地球影响规模空前加大,人口、资源、环境与发展的矛盾愈来愈突出,引起了全世界的忧虑和不安.了解和认识全球资源态势,研究与资源开发相关的全球环境问题,对于实现世界各国共同追求的可持续发展的目标,有着十分重要的意义.
自然界的土地、水、矿物、空气、森林和草地等,是在人类出现之前就存在于地球上的自然物,在没有人类干预前,它们按照自身的规律运动、变化着,只是在人类出现之后,被人类利用,并给人类带来效益,才被人类称为自然资源,简称为资源.
地球表面积5.1亿平方公里,70%以上为广阔的海洋所覆盖,陆地面积仅占29%,约1.5亿平方公里.陆地本身是一个极其复杂的生态系统,除了沙漠、冰川、冻土、不宜开垦的山地和土质极差土地外,只有约30%可以耕种.据联合国粮农组织1989年统计,全球土地面积为1306925万公顷,约占全球总面积的¼,在全球土地面积中,耕地占11.29%,草地占24.58%,森林及林地占30.98%,其它土地占33.15%.
水是地球上一切生命发生和存在的最重要的物质基础.地球上大约有14亿立方公里的水,其中不适宜人类饮用的海水占97%以上,淡水只占3%；淡水中有77.2%和22.4%分别被储藏在冰川和地下,可以利用的地表水仅占0.35%,主要蕴藏在湖泊、沼泽和河流中,其中河水储藏不及0.01%.据估计,地球上有1000万个动植物物种,其中被分类和命名的物种资源约160万个.森林资源是地球上最大的陆地生态系统,全球森林面积45.01公顷,它不仅为人类提供了木材资源,而且对全球物质、能量循环起着巨大的作用,同时,还是巨大的基因库.草地作为一种可再生资源,为动物和人类的生存与发展提供了巨大的物质财富,全球草地面积占地球陆地总面积的将近一半.上述土地、森林、草原均是可以更新和重复利用的资源,被称为可再生资源.
与上述可再生资源相区别的矿产资源不能再生和重复利用,被称为非再生资源.随着生产力的发展,科学技术的进步,人类利用矿产资源的种类和数量越来越多.到目前为止,人类已发现的矿物有3300多种,其中有工业意义的1000多种,被列为矿产资源的有160多个矿种,对人类经济有重要价值的有煤、石油、天然气、铁、铜、铝、铅、锌、金、银、磷、硫,盐等40多种.
此外,海洋既是一个复杂的生态系统,又是一个巨大的资源库,它包括海水、海洋生物、海底矿产等多种资源,是人类未来发展的主要空间.
全球资源有以下几个特征：
一,资源系统的整体性和各种资源的相关性.自然资源是一个相互联系、相互作用、相互依存的整体,各种资源在生物圈中相互作用、相互制约,构成完整的资源生态系统.一种资源的开发,会影响其它相关的资源,一种资源的变迁会诱发其它资源的演变.
二,资源的有限性.任何资源都不是取之不尽,用之不竭的,矿产资源是非再生资源,用一点就少一点,土地、水、生物等再生资源也是有限的,不合理利用也会引起水质污染、水土流失、森林急剧减少、草地退化等不良后果,能被人类利用的资源就会越来越少.
三,资源分布的不均衡性.无论是可再生资源,还是非再生资源,在全球的分布都是不均衡的.以森林资源为例,南美洲森林面积最大,覆盖率最高,为51.4%,其它各洲的森林覆盖率依次是北美洲36.6%、欧洲30.5%、非洲24.5%、亚洲22.0%、大洋洲18.9%.再以石油资源为例,全球石油可采储量为3113亿吨,其中中东地区占41.9%,北美地区占17.8%、独联体各国及东欧地区占13.4%、南美洲占8.6%、亚太地区占7.1%、西欧占3.2%.
四,资源系统的演变性.全球资源系统和人类社会系统存在着永恒的矛盾,由于自然界本身的演变规律和人类对资源的干预,引起资源种类、数量、质量、分布的演变,如人口增长,人类生活水平不断提高,人均资源需求量增加,引起资源消耗量的增长；由于人类活动的影响,作为资源载体的环境质量下降.造成资源再生能力的降低和部分消失,从而使资源数量和质量下降.又如人类社会进步,科学技术水平不断提高、原有类型资源数量和品种增加,同时人类发现新类型、新物种、新领域资源,资源利用新途径的出现,使资源种类增加,数量上升,质量提高.
近百年来,特别是二战后的几十年里,人类开发资源手段之先进,能力之巨大,是前所未有的.当今人类已经成为一种超越自然的巨大力量,开发利用自然资源的范围,由地表向地球深层和太空扩展,由陆地向近海和远洋扩展.现在全球每年开采各种矿产150亿吨以上,包括废石约1000亿吨；人类的农业活动每年可移动3000立方公里的物质,农业用水22901亿立方米,占总用水量的80%；人类每年从海洋中的捕鱼量约1亿吨.
由于人口的不断增加,资源消耗量的不断增大,加上交通、通信事业的飞速发展,宇宙空间相对缩小,人类生产活动和社会活动的范围不断扩大,因此,资源开发利用突破了区域界限和国界,资源配置向国际化和全球性发展.由此而引起了一系列的全球性问题：
一是全球性环境问题.由于人类活动的影响,特别是人类活动与地球各个圈层(大气圈、水圈、生物圈)相互作用而产生的影响整个地球表层的环境问题,如由于化石燃料的大量消耗而导致的温室效应所引起的全球变暖,会使极地的冰盖融化,导致海平面上升,使得一些海拔较低,土地肥沃的河流三角洲被水淹没,同时还会引起海水倒港灌,污染地下水源.与温室气体增加相关的还有臭氧层的破坏等.
二是全球普遍存在的区域环境问题.由于资源的不合理利用所造成的土地退化、森林滥伐、生物多样性的损失等,它们的累计效应足以影响全球.如由于土地不合理利用而造成受沙化影响的土地总面积20亿公顷；全球受水土流失和干旱危害的土地达26亿公顷；人类对森林的乱砍滥伐导致大量的物种绝灭,仅在热带森林中每天至少就有一种物种正在消失.
三是点多面广的工业污染问题.由于工业"三废"(废渣、废水、废气)所造成的土质、水质和大气污染,其累计效应也会影响全球.近几十年来,由于世界各国排入大气中的废气愈来愈多,酸雨已成为一个世界性的环境污染问题.
四是重大自然灾害造成的环境问题.由于地球内部和星球之间的运动所造成的个别突发事件,如火山爆发、特大地震、山体滑坡等,其影响经过多级反馈,逐级放大,最终也影响全球环境.
臭氧层：人类的保护层
众所周知,地球被一层大气紧紧围裹着,从地面算起,从下而上可分为五层：对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层.离地面最近的对流层与人类最为密切,给人类带来了云、雨、雾、风、霜、雪等复杂的天气现象；而对流层上方的平流层中有一臭氧层,其浓度为10％,厚度为30公里,能大量吸收来自宇宙的辐射,特别是可以吸收掉99％的太阳辐射到地球的紫外线,从而使地球上的生物免受伤害.所以,臭氧层被誉为"人类的保护伞",如失去了这个"保护伞",地球将受到紫外线强烈辐射,物种将难以生存,人类的健康将受到极大的威胁.
这不是耸人听闻,而是正在发生的活生生的事实,许多地方已经出现了种种不祥的征兆.先看看南极臭氧洞之下的地面生物.在智利南端濒临麦哲伦海峡的地区,河里本来有许多欢蹦活跃的鱼类,今天成了呆木乱撞的"盲鱼"；喜欢游荡的羊群因患了白内障而变为"盲羊",整天闷闷不乐；连蹦带跳的兔子变成了"盲兔",猎人可轻而易举地将它们抓获；自由飞翔的野鸟因双目失明而迷失方向,撞进了居民的院宅.这是一种多么令人悲哀又发人深思的景象.
谁能想到,臭氧空洞的罪魁祸首是在工业和生活中使用频繁的制冷剂氯氟烃.夏天喝冰镇饮料曾经是古代帝王专享的权利,近半个世纪以来,由于工业的发展,人们越来越广泛地使用性质比较稳定、不易燃烧、易于贮存、价格又比较便宜的氯氟烃类物质来做致冷剂、喷雾剂、发泡剂及清洗剂.这些物质可以在大气中长期存在并破坏臭氧层,从而危害人类的身体健康和影响生物生长.
自地球诞生以来,它就以其自身的规律造就并主宰着地球上的生灵.与此同时,地球上的人类在漫长的历史岁月中,为了自身的生存和发展,不断地影响并改造着地球环境,逐渐成为地球环境中不可缺少的组成部分.今天,人类对地球环境的影响已从罗马时期的局部影响步入了全球影响的时代.正因为如此,使得人类面临着一系列前所未有的、重大而紧迫的全球环境问题.环境污染、温室效应、气候异常、植被破坏、土地荒漠化等已成为人们的热门话题.从科学的角度看,这些紧迫的环境问题,涉及地球各部分的相互作用,涉及到地球作为一颗行星的可居住性问题.认识并预言地球环境的变化,是世界科学家们面临的严重挑战.
地球是人类赖以生存和发展的物质源泉和环境,因而人类总是把自己的命运与地球的演变和太阳对地球环境的影响紧密地联系在一起.一般认为,地球演变的主要因素源于自然变化,如日、地间距离变化,大气和海洋湍流,大陆板块漂移、造山运动、火山爆发、冰川伸缩,以及河流变动等过程.但是,在几个世代的时间里,人类社会的经济和技术活动却对全球变化产生了明显的影响.无论如何,人类自身变成了地球系统的一部分,并且直接成为全球变化的影响力.人类的能源生产、集约农业和强化技术已经改变了地球的反射率,改变了土壤和水体的组成、大气化学成分、森林面积,以至全球生态系统平衡.这样,当前人类的生存和社会发展已面临着一系列严重的问题.
众所周知,虽然人类的起源只是近百万年的事,然而它的出现却对地球环境产生了深远的影响.人类在生物进化的自然竞争中,已开始影响到局部环境.随着工业革命的到来,人类学会了更多的技能,他们的活动已逐渐对整个地球环境构成影响,成为全球环境变化的又一扰动因素.致使出现土地荒漠化、“温室效应”与全球增暖、臭氧屏蔽的破坏、森林锐减和物种灭绝、淡水资源短缺等严重威胁人类生存繁演的全球问题.