二、自然资源及其分类

自然资源就是自然界中能被人类利用的物质和条件的总称。这一定义隐含着一个历史的前提,即自然资源的范畴受历史条件的制约。在不同生产力水平下,人类对物质和条件的需求以及开发利用某些物质与条件的可能性也有所不同。在古代生产力水平较低下时,许多物质和条件或未被发现和认识, 或不能为当时的技术水平所利用,因而不被当作资源。随着生产力的发展, 资源的范畴也在逐步扩大。

法国生态学家 F.Ramade 从生态学观点对资源定义如下:资源就是生物体、群落和生态系统所必须的能量或物质的某种形式。对人类而言,资源就是为了满足个人和社会在生理上、社会经济上和文化上的需求所必须的任何能量和物质。具体地说,资源实际上包括了他所列举的所有 5 个生态学基本变量,即:能量、物质、空间、时间和多样性。

自然资源通常分为非再生资源(或称不可更新资源)和可再生资源(或称可更新资源)两大类。前者包括各种化石燃料与矿物,后者是指生物、水和土壤等在较短时期内能够再生的资源。此外,象太阳能和风力等在被利用以后其数量和强度并不减弱,取之不竭,也可视作可再生资源。也有人把它们列作另一类:取之不尽的资源。

根据自然资源的性质,有人把它分作三大类:生态资源(或称恒定资源, 如阳光、气温、水等)、生物资源(包括生物和土壤)和矿物资源。这种分类法的前二类相当于可再生资源,后者相当于非再生资源。

关于可再生资源,在前面有关章节中已作了适当的论述。本章所涉及的主要是存在于岩石圈中的非再生资源,而区主要涉及能源与矿物资源,二者在人类所开发的资源中占有特殊地位。尽管化石燃料和某些含金属的沉积物有着生物起源,但它们均属非再生资源。二者之间又存在着根本的差别:含于煤、石油和 U235 中的能量一旦被燃烧或裂变释放以后,就按照热力学定律永远失去其有用的形式;矿物元素却永远不会因被使用而消失,即使被氧化也只不过是改变其化学状态而已,而且有些人工合成的有机物料具有极强的抵抗生物地球化学降解的能力,长期存留在环境之中。

从这一观点出发,在自然资源之中能源最为重要,它被使用以后既不能再生也不能再循环。另一方面,只要有足够的廉价能源,现有高品位的任何矿床即使耗竭亦不足虑,因为可以消耗更多的能量从低品位矿床乃至普通岩石中去提取金属。三、非再生资源生产周期理论从绝对的意义上说,地球的矿物资源几乎是无穷无尽的。只要有足够的手段,就可以从任何一块岩石或泥土中分析乃至提炼出周期表上大多数元素。以人类最熟知的铁元素而言, 其含量占地球重量的 34.6%(表 8.1),合 2.1×1021 吨,等于火星质量(6.4

×1020 吨)的 3 倍多。虽然地球中的铁元素大部分集中在地核中,非人类所能取得。但是,地壳中含铁 5.0%(表 8.2),合 6.0×1017 吨,为目前已探明铁矿储量的 400 万倍。