地球資源還能用多久-新知探索
聯(lián)合國(guó)把2008年命名為“國(guó)際地球年”,我國(guó)是提案國(guó)之一。“地學(xué)為社會(huì)服務(wù)”是本次地球年的行動(dòng)口號(hào),它旨在讓人們意識(shí)到,地球資源并不是無(wú)窮無(wú)盡的,相反,將比任何時(shí)候都更加珍貴。一切資源都將逐漸耗盡嗎?先是石油,然后是煤炭,最后是金屬?
地球的礦藏在皮膚里
地球的半徑大約為6370千米。在海底,從地表到5千米~8千米深處是堅(jiān)硬的玄武巖層;而在大陸,從地表到30千米~70千米深處是較松軟的花崗巖層。
究竟是什么原因。使得一些礦藏、原材料在某些地區(qū)大量積聚。從而得以被開采?
以金礦為例。地殼中金元素的含量只0.0000005%。如果金元素被平分在世界各地,開采它們就是不可能的,它們必須富集在某一個(gè)地方。其他大多數(shù)的金屬也是一樣。金元素能以不同的形式出現(xiàn)。因此人們可以通過熔煉或其他的一些物理化學(xué)手段將其分離出來(lái)。金元素有時(shí)甚至能溶于水。穿過石間縫隙。形成新的礦物。自然金常常形成于石英礦中。
石油是一種高溫、柔韌、高度腐蝕的濃稠體,它的產(chǎn)生需要具備很多條件。有機(jī)物、浮游生物、微小的海洋動(dòng)植物必須在腐爛前沉積在海洋洋底。并快速與無(wú)機(jī)物混合,形成一種深海沉積物。這種沉積物逐漸變硬,成為所謂的母巖,并在高溫高壓的條件下沉陷軟化。這種過程通常發(fā)生在距海面2~4.5千米深的地方。新產(chǎn)生的石油比母巖輕,逐漸向上移動(dòng)。此外還需要儲(chǔ)藏巖用來(lái)保存石油,當(dāng)然還需要一層巖石作為遮蓋。防止石油外泄。在不同的地質(zhì)時(shí)期,這些條件極不均勻地分布于地球表面的各個(gè)地方。
石油儲(chǔ)備的真實(shí)性
石油的價(jià)格已經(jīng)達(dá)到了147美元/桶的價(jià)位;中國(guó)已經(jīng)開始對(duì)柴油進(jìn)行計(jì)劃供應(yīng);國(guó)際能源機(jī)構(gòu)第一次發(fā)布了石油供應(yīng)危機(jī)的消息;委內(nèi)瑞拉總統(tǒng)查韋斯聲稱,如果美國(guó)發(fā)動(dòng)新的戰(zhàn)爭(zhēng),石油價(jià)格將上漲至每桶200美元……這一切,都是2007年冬季的真實(shí)情況。
現(xiàn)在真的已經(jīng)達(dá)到原油開采的頂點(diǎn)了嗎?石油地質(zhì)學(xué)家休伯特對(duì)于美國(guó)甚至整個(gè)世界的石油采掘量不會(huì)再增加的預(yù)言是否成真?
馬里昂·金·休伯特是殼牌公司一位傳奇的地質(zhì)學(xué)家。在1956年的一次大會(huì)上。他做了關(guān)于美國(guó)石油儲(chǔ)備的調(diào)查研究報(bào)告,向與會(huì)者們呈示了他的“休伯特曲線”。預(yù)言美國(guó)的石油開采將在1971年到達(dá)頂峰。然后開始走下坡路。休伯特的預(yù)言遭致一片憤怒的反對(duì)聲。但被現(xiàn)實(shí)證明是正確的。1970年后,美國(guó)的石油產(chǎn)品開始逐年遞減。
尤爾克·辛德勒是德國(guó)路德維、希·博爾科系統(tǒng)技術(shù)咨詢公司的研究員,他和他的小組一直關(guān)注著世界石油的生產(chǎn)情況。他在研究報(bào)告中得出這樣的結(jié)論:“原油年產(chǎn)量自2006年就一直在衰減。”從上世紀(jì)80年代,以科威特、沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克為首的海灣石油輸出國(guó)就不斷上調(diào)各自的石油儲(chǔ)備數(shù)據(jù),之所以這樣做,是因?yàn)閺?0世紀(jì)80年代開始,OPEC組織把每個(gè)國(guó)家的石油儲(chǔ)備和開采份額掛鉤。誰(shuí)的儲(chǔ)備多,就被允許生產(chǎn)更多的石油產(chǎn)品。阿聯(lián)酋曾把它的儲(chǔ)備量從310億桶一下子提高到920億桶。
一些環(huán)境組織成員和行業(yè)退休人員對(duì)石油輸出國(guó)的欺騙手法進(jìn)行了抨擊。國(guó)際能源機(jī)構(gòu)經(jīng)濟(jì)主管法提赫·比羅爾在接受《世界報(bào)》采訪時(shí)回答了令人棘手的問題:那些石油國(guó)家所提供的石油儲(chǔ)備報(bào)告的可信度到底有多大?“我沒有官方的根據(jù),說這些報(bào)告是不可信的,”比羅爾說,“但是我們有權(quán)知道,按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),有多少石油是我們還能利用的。”現(xiàn)在,很多人都開始意識(shí)到。石油作為最重要的燃料。在短短幾代人的時(shí)間里就被耗去了大約一半。
淘金魔掌伸向油砂
如果石油被耗盡。是不是一切都完了?人們對(duì)不同尋常的石油寄予了什么厚望?專家把油頁(yè)巖、油砂等也稱為典型的石油品種,但開采的成本較高。開采油砂取油,一桶的價(jià)格在15美元~20美元之間,而在沙特阿拉伯,開采石油的價(jià)格僅為l美元~2美元。然而。當(dāng)石油價(jià)格上升到70、80甚至90美元一桶的時(shí)候,這筆花費(fèi)便顯得微不足道了。可見,石油價(jià)格對(duì)石油儲(chǔ)備以及開采方式兩者的平衡有著重要的影響,人們可以從加拿大北部亞賽巴斯卡油砂來(lái)了解這一點(diǎn)。
在亞賽巴斯卡,這些年開始了一股淘金熱潮,亞賽巴斯卡河沿岸城市麥梅里堡是開采油砂的中心,這里的居民數(shù)量從十幾年前到現(xiàn)在增加了近7萬(wàn)人。房地產(chǎn)價(jià)格暴漲,達(dá)到了州府埃德蒙頓的水平。導(dǎo)致這一淘金熱的原因在于一種從原油、沙粒和水中分離出來(lái)的混合物。在這條瀝青帶上,儲(chǔ)藏著大約17億桶這樣的混合物,算得上世界第二大原油儲(chǔ)備地了。“我們擁有能源”成為麥梅里堡居民最自豪的寒暄用語(yǔ)。
麥梅里堡居民的生活希望,對(duì)于環(huán)境保護(hù)者來(lái)說卻是一場(chǎng)災(zāi)難。在充滿原油的沙地上充斥著大型挖土機(jī)和重載卡車。原油首先要通過炙熱的蒸汽被液化,之后加人溶劑進(jìn)行萃取,這需要消耗巨大的能量,對(duì)環(huán)境來(lái)說也是個(gè)極大的負(fù)擔(dān),因?yàn)檎麄€(gè)開采過程中產(chǎn)生的大量廢渣都被傾倒在低洼地中。如今,僅僅把水燒沸這一環(huán)節(jié)就需要消耗加拿大大部分的天然氣能源。若想開采完這里的原油,人們必須建立一座原子能發(fā)電站。
這一例子清楚地說明,提高原油價(jià)格并非人們想象的那樣可以保護(hù)環(huán)境,相反,一桶油的價(jià)格越高,人們想方設(shè)法進(jìn)行開采的沖動(dòng)就越大。諾貝爾和平獎(jiǎng)得主阿爾·戈?duì)柊验_采油砂比作是患上了毒癮。“這真是瘋了。”他在接受采訪時(shí)說,“每獲得一桶原油所投入的天然氣量,能保證一個(gè)家庭4天的供暖。”
節(jié)能和回收是生存之道
除了原油之外,其他一些地下資源在過去的幾年間也經(jīng)歷了類似的漲價(jià)。不論是銅、鐵、鋅、鉑、金,許多金屬礦石都經(jīng)歷了一次價(jià)格拉力賽。鐵礦石的供應(yīng)價(jià)格自2002年以來(lái)翻了3番,銅礦石的價(jià)格比幾年前貴了5倍。報(bào)紙上,偷盜鋼材的報(bào)道不計(jì)其數(shù),這在幾年前都是難以想像的。
35年前。時(shí)任麻省理工學(xué)院教授的丹尼斯·米道斯寫了著名的《成長(zhǎng)的極限》,書中預(yù)言:地殼中蘊(yùn)含的各種資源,包括石油,都將逐漸被耗盡。不幸的是,專家們后來(lái)解除了這一警報(bào),他們認(rèn)為,從地質(zhì)學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看,地球上的金屬資源是無(wú)窮的,金屬原材料如鐵、鋁和銅都是取之不盡、用之不竭的。然而。盡管地殼的5%由鐵元素組成,8%由鋁元素組成。但目前為止這些豐富的礦藏仍難滿足人類日益增加的需求。
德國(guó)環(huán)保學(xué)者、化學(xué)家邁克?布朗嘉特倡導(dǎo)一種能提高原材料回收率的做法。他研發(fā)出一種辦公椅。它的制作材料能重復(fù)利用60次而沒有質(zhì)量的損耗。
對(duì)于石油、天然氣以及煤這些燃料。想要回收是件很困難的事。可行的辦法就是節(jié)能,特別是交通行業(yè)存在著很大的潛力。綠色和平組織的能源專家安德里·波林認(rèn)為,‘‘從技術(shù)層面上講,在未來(lái)10年里將汽車的耗油量減半是完全有可能的。油價(jià)的下跌最終將改變?nèi)蚪?jīng)濟(jì),更有優(yōu)勢(shì)的燃料將成為全球經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。
沒有油的世界
當(dāng)石油危機(jī)到來(lái)時(shí)。世界會(huì)變得怎樣?一些人認(rèn)為會(huì)帶來(lái)諸如股票暴跌、市民暴動(dòng)、搶劫、饑荒等一系列的災(zāi)難場(chǎng)景;另一些人則認(rèn)為,這將是一個(gè)從舊能源向新能源逐漸轉(zhuǎn)變的過渡期。綠色和平組織警告說,燃料的一些加工過程會(huì)給環(huán)境造成災(zāi)難性的后果,國(guó)際社會(huì)對(duì)于所有常規(guī)以及非常規(guī)的資源使用都應(yīng)該有明確規(guī)定。
由于許多原油經(jīng)營(yíng)者和政治家根本不愿意想像一個(gè)沒有油的世界,上述的設(shè)想還很不切實(shí)際。德國(guó)暢銷書作家安德里亞斯·埃斯克巴赫在他的小說《燃油殆盡》中,描述了北美洲同歐洲相比,原油的衰減會(huì)造成怎樣不同的影響:在美國(guó),人人為了生存而斗爭(zhēng)的場(chǎng)面要比在歐洲激烈得多。
在書的最后,作者描述了十幾年后到叔叔家做客,餐具都是塑料的。從石油中提煉的人工材料制成的產(chǎn)品都成了珍品,人們只有在特殊的場(chǎng)合使用。侄兒?jiǎn)柺迨澹?ldquo;真的像爸爸說的那樣,你們?cè)缇桶延陀猛炅耍?rdquo;