一、空间变化趋势

  1. 纵向上,表现以地表为基准,往外层空间方向发展和地球深部发展的趋势。人类最早利用的自然资源只是地表的一些石料、植物的根、茎、果以及野生生物等。当时获取资源的空间,一般只局限在近地面的狭窄空间内, 特别是在地表和树冠之间的空间内。到了新石器时代晚期,人类发现并开采铜,但当时所能开采的只是离地表很浅,甚至是直接裸露的矿石。随着地学及其相邻学科的不断发展,特别是地震波的应用,对地球内部结构有了更多的认识。现在人类不仅对地壳有了较为深刻的认识,而且对地幔和地核也有一定程度的研究。与此相应,自然资源(主要是矿产资源)的开发也由地表向地球内部深层发展。

人类开发利用树冠层以上的自然资源进程与开发利用地下资源相比要缓慢得多。树冠层以上的自然资源,就其种类来说,主要是气候资源。长期以来,人类只是利用自然的光、热水等在地表进行农业生产,无力向上发展。现代航空、航天技术的发展,为人类向更广阔的空间进军提供了技术保证, 使人类能够摆脱地球的束缚,进入了宇宙空间。空间技术的发展,不仅为人类开发利用地球资源提供了现代技术手段,使得开发利用自然资源的视野更加开阔,而且为在将来大规模开发利用外层空间的自然资源展示了美好的前景。

  1. 横向上,表现为由陆地到海滨,由大陆架到深海远洋开发的趋势。早期的自然资源开发利用场所主要在陆地上,随着人类社会的进步和科技水平的提高以及陆地资源的紧缺,海洋逐逐被人类所认识。起初人类只是在海滩上进行海水养殖、晒制海盐和在海滨捕捞。后来开始开采海滩上富集的铁矿、金红石、锆石、锡、金刚石等矿物。海洋石油钻采技术的发展,使得大陆架上丰富的油气资源得以开发。近 20 年来,世界各地发现了大量的海洋油气

田,现已开采的有 200 多个,年产原油超过 6 亿吨,占世界原油产量的 1/5。现代海洋捕捞技术的日益发展和配有冷冻加工设备的新型渔轮的出现,海洋渔业也从近海向远海推进。深海洋底沉积有许多有用物质,其中有不少是可以开采的有用矿物,如钙质软泥、硅质软泥等。钙质软泥可用来代替石灰岩,

其氧化钙含量高而氧化镁、氧化钾、氧化钠含量较低,是较理想的水泥原料; 硅质软泥可用于目前硅藻土所应用的许多方面,如用于过滤材料,制造混凝料以及填料、磨料等。大洋底还有一种重要的沉积矿物——锰结核,它含有锰、镍、铜、钴等几十种元素,是目前人类致力于开采的重点对象。随着一系列技术的发展,使得锰结核已成为锰、镍、铜、钴等矿产的主要潜在来源。虽然开采深海锰结核技术复杂,风险颇多。但一些私人财团和公众企业已经在认真考虑对它们进行商业性开采。有人估计,大约自 1995 年锰、镍、铜、钴等几种主要金属将可采自海底。