1. 首页
  2. > 海外移民投资 >

完全煤石油天然气的过量开采(煤石油天然气的过量开采使人类面临能源危机)

与太阳系其它几个岩石星球一样,地球是一个拥有丰富资源的星球,从广泛意义上来讲,我们脚底下整个星球都是可以利用的资源,区别只在于我们利用它所付出的成本大小。


自然资源指的是没有人类影响就已经存在的资源,在我们的地球上包括阳光、空气、水、土地,以及土地上的各种矿藏、各种植物和动物。


对于大多数资源来说,人类是取之不尽也用之不竭的,比如阳光和空气,但有些资源比如稀有的矿藏会很容易就被开采完。如果我们不加以管理和保护,就会面临某些资源枯竭的尴尬局面。


资源是怎么产生的?

我们脚下绝大部分的资源,它们的历史比地球要更悠久。


科学家通过研究发现,地球形成于大约45亿年之前,它比太阳的形成要晚一点点。构成地球的所有元素早在地球形成之前就已经存在了,它们是更早之前一次巨大恒星的死亡、以及超新星爆发的产物。


超新星爆发产生大量重元素


这些散落在宇宙中的物质尘埃在太阳的引力作用下慢慢聚集在一起,它们相互碰撞产生静电,又由于电荷的吸引聚成更大的颗粒、团块,然后在万有引力的作用下逐渐形成星子、小行星,最后聚合长大成为地球的样子。所以说,今天地球上绝大多数的元素都是超新星爆发的结果。


还有些元素是由更重的元素衰变而来。在地球形成之初,有许多放射性元素,这些元素的原子核不稳定,它们会衰变成更轻的元素并释放出热量。比如说铀-238会衰变成铅-206,钾-40会衰变成钙-40也可以变成氩-40,这些衰变所产生的热占了地下热能的80%,为地球磁场的产生和维持创造了条件。


早期的地球


在地球形成之初只有大约12种矿物,其它全是元素单质;过了大约5亿年,地球上的矿物增加到350~500种;到了大约30亿年前,地球上的矿物达到1000种;到了今天,地球上的矿物种类超过了5100种之多。这大多是因为各种元素在地下复杂条件下混杂、产生化学反应而形成的。


与此同时,地球的表面也发生着巨大变化。大气中的氢气被吹走,二氧化碳和水通过火山喷发来到地表,大量彗星的撞击也带来了丰富的水,海洋形成。随着藻类生物的生成,二氧化碳被转化成氧气,氧气又为之后生命的繁盛创造了基础。


原始生态资源


地球的资源储量有多少?

地球的质量约为5.98×10^24千克。总体而言,它主要由32.1%的铁、30.1%的氧、15.1%的硅、13.9%的镁、2.9%的硫、1.8%的镍、1.5%的钙和1.4%的铝组成,其余1.2%由极微量的其他元素组成。由于绝大多数的重元素都下沉到地幔甚至是炙热的地核,人类目前尚无能力开采利用,所以我们只能通过统计地壳元素的含量来估算地球的矿产资源数量。


地球的分层


在我们的地壳中9种最丰富的元素的质量丰度约为:氧46%、硅28%、铝8.3%、铁5.6%、钙4.2%、钠2.5%、镁2.4%、钾2.0%和钛0.61%,其他元素的含量低于0.15%。看起来比例并不高,但是考虑到地壳总质量达到2.6×10^22千克,将任何一种我们认为稀有的元素比例与之相乘,最后得到的质量也都相当可观。


地壳中的元素丰度


从地壳元素的含量来看,似乎没有一种元素存在枯竭的风险,人们也没有担心“无矿可挖”的理由。但这些元素在地壳中的分布并不均衡,有些地方储量多,有的地区分布少。从开采成本考虑,人们自然首先会找那些开采方便、品位高、储量丰富的地方开采,这样可以获得更多的产量和利润,当那些已经被发现的矿藏被挖掘殆尽之后,人们便开始叫苦,抱怨“资源枯竭”了。


力拓公司位于美国的露天铜矿


资源枯竭与地球寿命

从科学的角度分析,地球任何一种或几种资源“枯竭”可能会影响到人类的生存与发展,对地球寿命并不会造成影响。


在可以预见的未来,人类只会生存在地球上,人类所开采的矿产资源也将绝大部分都用在地球上。即使我们将几吨重的卫星射上天空、在轨道上建造起数百吨的空间站,它们终有一天也会落回地球,矿产资源不会流失。


空间站终将落回地球


宇宙中唯一能决定地球生死的,只有太阳。45亿年前,地球因太阳而生。而在大约50亿年之后,地球将被迅速膨胀的太阳吞没,所有东西都将被红巨星的高温焚毁,地表的一切都将荡然无存。


随着太阳的生命走向终点,强烈的氦闪会将地壳甚至地幔都整个儿剥去,抛洒到茫茫太空之中。最后围绕着太阳白矮星旋转的,只是一颗冰冷的铁核,这就是我们的地心。


地球将被太阳吞没


人类呢?人类等不到观看地球的谢幕演出。最乐观的估计,在大约20亿年之后,地球便不再支持绝大多数生物的生存,它会变成今天金星的模样,海洋干涸、寸草不生。如果到时候人类还有幸生存,一定会早早去另一颗星球甚至是去到太阳系之外定居下来了。


写在最后

地球的资源会枯竭吗?对于某些元素,比如锂,由于它在地表的丰度不是很高,但科技发展对锂的需求越来越大,未来的某一天我们可能会发现地球上可供开采的锂矿会越来越少越来越难,开采成本会越来越高。这时候人们要么选择对那些报废锂产品的回收再利用,要么选择用其它的元素来代替它。


这与面对化石能源储量的担忧,以及应对温室气体超量排放所采取的行动一样,我们会转而发展太阳能、风能、潮汐能等可再生能源。


风力发电


应该说,地球上的矿产资源尽管有限,但人类的智慧与创造力却是无限的。我们能预见资源储量变化的趋势,并通过技术的手段来应对资源相对贫乏的难题。你完全不必担心哪一天人类把地球上的资源开采完了导致地球“爆炸”进而毁灭,那样的事情不符合科学,也肯定不会发生。


版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至123456@qq.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

联系我们

工作日:9:30-18:30,节假日休息