地球上的矿产资源

狭义而言,矿产资源是指开发自然界的矿藏所直接获得的产品,它专指有经济价值或工业价值的矿产和岩石,主要呈固态,少数呈液态和气态．从这个意义上说,矿产资源是指天然矿产,而不包括利用大然原料所生产出来的“人造矿产”．这些资源是在地壳元素运动过程中,由地质作用所形成的天然单质和化合物,它们具有相对固定的化学成分．其中,单质是由一种元素组成的,如自然金、自然银、金刚石、石墨等,这一类矿物在地壳里分布稀少；化合物是由两种或两种以上的元素组成,如石英、长石、黄铁矿、黄铜矿、黑钨矿等,这一类矿物在地壳里分布广泛．而岩石则是在一定的地质作用下由一种或多种矿物按一定比例或规律组成的天然矿物集合体,依其形成原因可以分为火成岩、沉积岩和变质岩3 类．这就是说,矿物是由元素组成的,岩石是由矿物组成的,“元素组成矿物,矿物组成岩石”,这是地质学家对元素、矿物、岩石3 者之间的密切关系的科学说明。

人们在日常生活中,经常可以听到铁矿,铜矿、金矿、银矿、石墨、大理石等说法,其实这都是一些矿种名称．当今世界上已发现的独立矿种达200种,从大的方面可以分为金属矿产、非金属矿产、能源和水资源4 大类。

地球上一切矿产的形成和分布都有它自身的内在规律,既不是处处都有矿,更不是任何人随时随地都可以找到矿．矿产只生存在它自己的“家”里,即“矿藏”,开发矿业的人们找寻、勘探和开采的基本对象都是矿藏。

矿藏是在一定的自然环境或地质作用下形成的,它是可以开采利用的有用矿产堆积体或富集体．自然界中的元素及其化合物在漫长的地球历史进程中,是在不断地运动着的,其中表现突出的有分化作用和富集作用．如果某些元素及其化合物富集的程度超过它们在地壳里的平均含量,就可以说矿藏形成了．矿藏是多种多样的,它们的形成过程也是复杂的。

矿产资源的现状

矿产资源是人类进行现代化生产和提高生活水平的重要物质基础,随着科学技术的发展,人类对各种矿产资源的需要量将不断增长。

自从第二次世界大战以来,全世界各种矿产资源的开采量和消费量平均每年以5％左右的速度增长,每隔15年就要翻一番．从20 世纪60年代以来,矿产资源的消费量增长更快．据统计,从1961－1980年的20年间,全世界共采出铁矿石150 亿吨,采出煤炭600 亿吨,分别占在此之前的100年中,人类从地壳内采出铁矿石和煤炭的50％和60％。

人类为了满足各种需求,在古代只需要18 种化学元素,到17 世纪增加到25 种,19 世纪为47 种,至20 世纪中期,人类就需要80 种元素了．如今,全世界每年要从地下采出各种矿产约几千亿吨．我们在绘制大多数金属资源的消费量与时间的关系曲线时,这个曲线差不多都成了直线,而且接近于垂直线。

由于全世界的地质勘探工作规模不断扩大,各国用于勘探的人力和物力不断增加,地质勘探的科研水平有了根本改变．所以,人类虽然已从地壳中采出了数量极大的矿产资源,但一些最重要的矿产资源的勘探储量都在不断增加．不过,在地球的一定深度内,矿产资源的埋藏量毕竟有限,而且全世界各地的分布状况又很不均衡,矿产资源的供需矛盾正日趋严重。

世界矿产资源的地理分布很不均衡,少数工业发达国家消费的矿产原料很大,但本国的资源却有限．例如,美国、日本、德国、英国和法国这5 个工业发达国家,它们所需要的各种矿产原料约占全世界所需资源的80％,但没有一个能完全保证满足自己对矿产资源的需要．据统计,全世界已知矿藏储量的地理分布为: 西方工业化国家占 44％；东方国家占23％；第三世界国家占33％。

一般而言,美国的矿产资源还是比较丰富的,但美国消费量很大．虽然它的人口只占世界总人口的 6％左右,但所消耗的原料和能源却占世界总耗量的1／3,有许多重要原料要依赖进口。

由于很多矿产资源的地理分布不均衡,尤其是一些重要有色金属资源集中在少数国家和地区,所以保证正常供应和贸易关系便成为各个国家极为关心的问题,也往往因此而引起国际局势动荡不定．许多国家对4 类25 种所谓的战略矿产品尤为关注,这就是贵金属(金、银、钯、铂)；铁和铁合金(铬、铁、锰、钼、镍、钒、钨)；非铁金属和稀有金属(铅、铝、铍、锗、镉、铜、镁、钽、钛、锌、锆)；核燃料(钍、铀)．这些金属对于一个国家的经济和尖端技术发展,对一系列新兴工业如高分子合成工业、原子能、电子、宇航、激光工业以及国防建设,具有举足轻重的作用。

并非取之不尽,用之不竭

人类空前的繁荣,使许多头脑清醒者担忧: 地球上的矿产资源究竟能维持多久? 这种担忧并非杞人忧天,因为沉睡地下的约200 种矿产,绝大多数都是采完了事、不可再生的“非再生资源”,尤其是不能原地再生,如金、银、铜、铁、锡、煤炭、石油、天然气等。

随着人口的剧增、生产的发展,出露地表或埋藏于地壳浅层的矿产资源已日益减少．因此,人们常说的“地大物博,矿产丰富”这句话是有时间性的,随着岁月推移,地质历史上形成的各种矿产资源也有开采尽的一天,至于这一天什么时候到来,要看矿产资源和社会发展的具体情况而定．例如日本,它早就是世界上矿产资源极为缺乏的国家之一,有些矿产早已成为缺门,其工业发展所需要的矿源大部分依赖进口．不过,这种进口也是有限度的,地球上不会存在永远的矿产资源出口国,因此依赖进口矿也不一定靠得住。

人们有时也以种种理由来论证自然界的矿产资源是“取之不尽,用之不竭”的．如有人说,随着科学技术的不断发展,会有新的矿产资源发现．的确,在人类历史长河中,新的矿种和矿产资源曾是陆续发现的,今后还会如此．但“新”的矿种或矿产资源也有变旧之时,更何况它们也是“非再生资源”．加之地球本身是一个早已形成的星球,虽然它时刻都在同其他天体进行物质变换,但它本身的基本物质组成却是固定不变的．无论是老矿种还是新矿种,只要它们是非再生资源,总有采完用尽的时候．也有人说,自然界的成矿作用至今仍在进行,在许多新的矿藏正在形成．这种说法有一定道理,但一个矿藏的形成所需的时间是漫长的,少则几千年至几万年,多则十几万年至几十万年,这对当今人类文明事业的发展来说,恐怕是等不及的．特别应该注意的是,今天人类生产的发展对矿产资源消耗的速度已经大大超过自然界新矿形成和增加的速度,当地质历史上形成的矿产消耗殆尽之时,即使有新矿藏补充,恐怕也只是杯水车薪。

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