张掖国家地质公园科普课程 第二期 地质学概况

2022-11-19 09:14

地质学发展简史

      人类对地质现象的观察和描述有着悠久的历史。但是作为一门科学,地质学成熟较晚,通常认为近代地质学到1840年才建立起来。地质学的发展历史可以根据地质知识发展的程度,并参照其社会文化背景分为6个阶段。

一、萌芽时期(远古——公元1450年)

      人类对岩石、矿物性质的认识可以追溯到远古时期。在中国,铜矿的开采在2000多年前即已达到可观的规模。春秋战国时成书的《山海经》、《禹贡》、《管子》中的某些篇章,以及古希腊的泰奥弗拉斯托斯的《石头论》(公元前4世纪)等作品是人类对岩矿知识的最早总结。

      在开矿以及与地震、火山、洪水等自然灾害的搏斗中,人们逐渐认识到地质作用,并给予思辨性、猜测性的解释。中国《诗经·小雅·十月之交》有“高岸为谷、深谷为陵”的描述,反映当时对有关地质作用的认识。古希腊的亚里士多德提出,海陆变迁是“按着一定规律在一定时期发生的"。在漫长的中世纪时期,欧洲科学发展缓慢。这一时期,中国的沈括对海陆变迁、古气候变化、化石的性质做出了较为正确的解释。朱熹也比较科学地解释了化石的成因。在四川,天然气的钻井达到千米以上的深度,说明古代中国的工程地质技术已经达到一定的水平。

二、奠基时期(公元1450年——公元1750年)

      欧洲的文艺复兴是科学与文化发展的转折点。这一时期,地球的历史开始有了比较科学的解释。意大利的达·芬奇、丹麦的斯泰诺N、英国的伍德沃德J、胡克R都对化石的生物成因作了论证。胡克还提出可以用化石来记述地球历史(1705)。斯泰诺则提出了地层层序律(1669)。在岩石学、 矿物学方面,中国的李时珍在《本草纲目》(1578)中记载了200多种矿物、岩石和化石。德国的阿格里科拉G对矿物、矿脉生成过程和对水在成矿中作用的研究,开创了德国研究矿物学、矿床学的先河,在欧洲有着深远的影响。

三、形成时期(公元1750年——公元1840年)

      在英国工业革命、法国大革命和启蒙思想的推动和影响下,科学考察和探险旅行在欧洲兴起。旅行和探险使得地壳成为直接研究的对象,使得人们对地球的认识从思辨性猜测转变为以野外观察为为主的实证性研究。在中国,出现在17世纪的《徐霞客游记》就是对自然考察所获得的超越时代的成果。

      来自不同地区的野外观察材料,使研究者们形成了不同的观点、不同的学派。这一时期,学派之间的争论十分活跃,不仅丰富了地质知识,更促进了地质学科学体系的形成。关于地层以及岩石成因的水成论和火成论的争论在18世纪未期非常激烈。德国的维尔纳AG是水成论的代表。他提出花岗岩和玄武岩都是沉积形成的,并根据萨克逊地区地质对岩层作了系统的划分(1787)。英国的赫顿J是火成论的代表。他认为结晶岩是地下深处熔融物质上升到地表结晶后形成的。层状岩石是海底沉积物受上部压力和地心热力作用,固结成岩后抬升,并形成陆地(1785、1795)。 水火之争促进了地质学从宇宙起源论、自然历史和古老矿物学中分离出来,并逐渐形成一门独立的学科。19世纪上半叶,有关灾变论和均变论的争论,对地质学的思想方法产生了历史性的影响。在争论中,均变论逐渐成为百余年来地质学及其研究方法的正统观点。

      此外,古生物学、地层学方面由于英国史密斯W(1815)、法国居维叶G(1812)、拉马克J-B de M(1815--1822)等的研究,至1840年,地层划分的原则和方法已经确立,地质时代和地层系统基本建立起来。矿物学沿着形态矿物学和矿物化学方向发展,美国丹纳JD的《矿物学系统》(1837)标志着经典矿物学的成熟。1829 年,英国尼科尔W发明了偏光显微镜,使得19世纪后半叶显微岩石学迅速发展成为可能。法国博蒙E de于1829年提出地球冷缩造山的收缩说,对近百年来的构造理论产生了重大影响。

      这一时期,有关地球历史的古生物学、地层学,有关地壳物质组成的岩石学、矿物学和有关地壳运动的构造地质理论所组成的地质学体系逐渐形成。特别是“均变论”作为地质科学的基本思想和方法论已经确立。因此,可以认为地质学建立的工作已经完成。

四、发展时期(公元1840年——公元1910年)

      随着工业化的发展,各工业先进国家都开展了区域地质调查工作,使地质学从区域地质向全球构造发展,并推动了地质学各分支学科的迅速建立和发展。其中重要的有瑞士阿加西JLR等人对冰川学的研究(1837、1840)以及英国艾里GB (1855)、普拉特JH(1859)提出的地壳均衡理论。有关山脉形成的地槽说经过美国的霍尔(1859)和丹纳JD(1873)的努力最终确立起来。法国贝特朗MA提出造山旋回概念(1887),奥格G-E对地槽系和大陆区的划分(1900)以及德国施蒂勒WH对地槽类型的划分(1924)使造山理论更加完善。奥地利修斯E和俄国的卡尔宾斯基A∏则对地台作了系统的研究。对阿尔卑斯构造的研究,推动了全球构造的研究。修斯E的《地球的面貌》(1883—1909)是19世纪地质学研究的总结。同时修斯从全球的角度来研究地壳运动在时间和空间上的关系的综合分析方法预示了20世纪地质学研究新时期的到来。

五、20世纪地质学的发展(公元1910年——公元1970年)

      进入20世纪以来,社会和工业的发展,使得石油地质学、水文地质学和工程地质学陆续形成独立的分支学科。同时,在地质学各基础学科稳步发展的同时,由于各分支学科的相互渗透,数学、物理、化学等基础科学与地质学的结合,新技术方法的采用,导致了一系列边缘学科的出现。

      挪威的戈德施密特VM, 苏联的费尔斯曼AE,维尔纳茨基BN创立了地球化学。英国霍姆斯A应用放射性蜕变原理进行了地质年代学的研究。地球物理手段与地质学相结合,产生了一系列的重大发现。地震波的研究揭示了固体地球的圈层构造以及洋壳与陆壳结构的区别。高温高压岩石实验研究为人们认识地壳深部地质过程提供了较为可靠的依据。所有这些都促进了地质学研究从定性到定量的过渡,并向微观和宏观两个方向发展。

      20世纪五六十年代,全球范围大规模的考察和探测,使地质学研究从浅部转向深部,从大陆转向海洋,海洋地质学有了迅速发展。同时古地磁学、地热学、重力测量都有重大进展,为新全球构造理论的产生提供了科学依据。在这基础上,德国魏格纳A于1912年提出的、与传统海陆固定论相悖的大陆漂移说得以复活。60 年代初,美国的赫斯HH、迪茨RS提出海底扩张理论较好地说明了漂移的机制。加拿大的威尔逊JT提出转换断层,并创用“板块” 一词。 60年代中期美国摩根WJ、 法国勒皮雄X等提出板块构造说,用以说明全球构造运动的基本原因和运动模式。板块构造说被称之为新全球构造理论,它标志着新地球观的形成,使现代地质学研究进入一个新阶段。

六、现代地质学的发展趋势

      20世纪70年代以来,一方面,人类社会对各类自然资源日益增加需求,全球变化及其对人类生存环境的影响,均对地质学的研究提出了更高的要求;另一方面,大量地质资料的积累,学科之间的交叉、渗透,尤其是航空、航天、计算机、深部钻探等高科技手段的应用,使得地质学获得了更为有利的发展机遇。现代地质学的发展具有以下特点。

      1.地质学观察与研究的范围和领域日益扩大。在空间上,不但能通过直接或间接的方法逐步深人到岩石圈深部而且对月球、太阳系部分行星及其卫星的某些地质特征,将有更多的了解。陆地深钻技术将超过现有的10000余米水平,洋壳和位于大陆坡底的巨厚沉积层的秘密将进一步被揭示,石油开发的边界会继续扩大。同时,新型自容式潜艇建成后,也将使观察深度从已达到的3000m加深到6000m左右,除少数特别深的海沟以外,海底的其他主要部分都有可能被人观察到。在时间上,继35亿年以前底栖微生物群的发现,以及其他古生物迹象的证实,将会加深人们对地球(尤其是地壳)的了解。同时与人类社会最接近的一段时间(第四纪)的地质历史的研究也将更精细。

      2.地质学研究的精度与深度随着多学科的合作而不断提升。数学、物理学、化学、生物学、天文学等其他学科的发展和向地质学的进一步渗透,先进技术在地质工作中的使用,同精细、深入的野外地质工作相结合,会使人们有可能对更多的地质现象和规律做出更精确、科学的解释,进行更深人和本质性的研究。

      3.实验与模拟成为地质学研究的重要手段。实验地质学的发展使地质学的研究从以野外观察、描述、归纳为主,发展到归纳与演绎并重的阶段。实验技术的进一步改进,计算机模型的应用,使得一些极端地质条件可以在实验室中获得,如高温高压环境,从而可以模拟更为复杂的多种可变因素的地质作用,并把时间因素也纳入模拟实验之中。

      4.全球构造理论不断补充完善。板块构造理论树立了全新的地球观,开创了地质学的新时代。但是,板块构造理论也不是没有缺陷的,以海洋地质为主要证据的板块理论,对大陆构造历史的解释存在局限性。来自各大陆的有关不同地质历史时期的新资料将在很大程度上检验和发展板块构造学说,进而会产生一些新的理论和学说。

      5.资源与环境是地质学服务社会的重要方面。开发地球资源与能源是人类社会发展的需要,也是地质学服务社会的一个传统领域。面对当今经济发展,有关矿产资源和新能源的研究,仍处于最重要的地位,因而将继续深入。海底含油、气地层,以及洋底多金属结核和现代成矿作用等的形成机理研究会有新的进展,从中国以及各大洲的成矿带、成矿区的区域地质发展历史全过程出发,按不同成矿时代分别研究区域成矿的规律性,尤其是不同地质背景下所形成的矿组或跨矿组的成矿系列的发生、发展规律,也将取得新的成就。非金属矿床、放射性矿床、地热资源以及其他矿产的综合利用将显著发展。同时,由于区域成矿研究的需要,将进一步加强区域地质的综合研究,并促进地层学、古生物学、沉积学、构造地质学、地质年代学以及区域岩浆活动研究、变质地质研究等向新的水平发展。

      人类的生存与发展不仅需要资源,更需要良好的环境。人类赖以生存的自然环境是地球长期演化的结果,这种演化的地质过程可能是缓慢的、难以察觉的,也可以是急剧的、灾难性的。人类必须适应自然环境的这种动态平衡过程。然而,更为严峻的是,人类在资源开发、经济发展的过程中,对自然环境愈来愈强的干扰,直接导致了生存环境的恶化。矿产资源与地下水的开采、废弃物质的排放、工业化与城市化形成的人口与建筑的高度集中等等,都会产生一系列环境地质问题。加强环境地质调查研究,积极参与人类生存质量的改善与管理,是当前地质学应用新的广阔领域。

      6.国际合作成为现代地质学研究的必然趋势。地球是一个整体,区域地质过程是在全球的背景条件下进行的,区域地质作用也对全球环境有所影响。板块构造理论建立起新的全球构造观念,更显示出地质学全球宏观研究的重要性。因此,地质学界以及整个地球科学界,从20世纪70年代以来,通过国际合作,推动了大量多学科、全球性的调查与研究计划。例如,1968-1983年执行的“深海钻探计划( DSDP:   Deep Sea Drilling Programme)”及后续的“大洋钻探计划(ODP: Ocean Drilling Programme ,1985-1995)”证实了海底扩张,揭示了海洋的历史、古环境、古气候、古生物的演化,调查了海底火山喷发、沉积作用与海底矿产分布,创立了“古海洋学”。1973 年设立的“国际地质对比计划( IGCP:   International Geological Correlation Programme)”目的在于通过国际性研究解决有关地质问题,发现潜在的矿物和能源资源,确定世界范围内的岩石地层单位与地质时代之间的关系,促进新技术和研究设备的应用,向发展中国家传播科学知识和研究手段。1994 年其目标调整为:更多的着重以科学新发展和新观念来了解控制人类生存条件的事件与作用过程,并更名为“国际地质对比计划——地学为社会服 务(IGCP: International Geological Correlation Programme——Geoscience in the Service of Society)”。作为“全球变化研究”核心计划的“国际地圈-生物圈计划( IGBP: International Geosphere-Biosphere Programme)”, 于1983年提出,1991正式实施,包括有“国际全球大气化学计划(IGAC: InternationalGlobal Atmospheric Chemistry Project)”,“ 全球海洋通量联合研究计划(JGOFS: Joint Global Ocean Flux Study)",“ 过去的全球变化计划(PAGES: PastGlobal Changes)",“全球变化与陆地生态系统(GCTE: Global Change and Terrstrial Ecosystems)”,“水文循环的生物圈方面(BAHC:   Biospheric Aspects ofthe Hydrologic Cycle)”,“海岸带陆地-海洋相互作用(LOICZ: Land-Ocean Interacion in the Coastal Zone)",“ 全球分析、解释与建模(GAlM: Global Analysis Interpretation and Modelling)” 等众多的研究领域。1990 2000年“国际减轻自然灾害十年(IDNHR: The International Decade for Natural Hazards Reduction)”针对地震、风暴(热旋风、飓风、龙卷风、台风)、海啸、洪水、滑坡、火山、自然大火等灾害开展整体研究,特别强调对自然灾害的预两与人类社会的应变策略。由此可见,国际合作已经成为人类全面认识地球,改善全球环境的必由之路。

科普文章:什么是自然资源


一、自然资源的概念

      自然资源是指具有社会有效性和相对稀缺性的自然物质或自然环境的总称。

      联合国出版的文献中对自然资源的含义解释为:“人在其自然环境中发现的各种成分,只要它能以任何方式为人类提供福利的都属于自然资源。从广义上来说,自然资源包括全球范围内的一切要素,它既包括过去进化阶段中无生命的物理成分,如矿物,又包括地球演化过程中的产物,如植物、动物、景观要素、地形、水、空气、土壤和化石资源等。”

      自然资源是一个相对的概念,随着社会生产力水平的提高和科学技术的进步,先前尚不知其用途的自然物质逐渐被人类发现和利用,自然资源的种类日益增多,自然资源的概念也不断地被深化和发展。在国土开发利用中,自然资源包括土地资源、气候资源、水资源、生物资源、矿产资源、海洋资源、能源资源、旅游资源等。

1.土地资源

      土地是指地球陆地表面部分,是人类生活和生产活动的主要空间场所,“土地包括地球特定地域表面及其以上和以下的大气、土壤及基础地质、水文和植被,它还包含这一地域范围过去和目前的人类活动的种种结果,以及动物就它们对目前和未来人类利用土地所施加的重要影响”。

      土地是由地形、土壤、植被、岩石、水文和气候等因素组成的一个独立的自然综合体。土地资源数量有限,位置固定,随着生产和科学技术的发展,人类影响的程度越来越大,对土地资源的重要性也越来越被人们所认识。土地的分类方法很多,比较普遍的是采用地形分类和按利用类型分类。按地形可分为山地、高原、丘陵、平原、盆地等;按利用类型分,一般分为耕地、林地、草地、宜垦荒地、宜林荒地、沼泽滩涂水域、工矿交通城镇用地、沙漠石头山地、永久积雪冰川等。

2.气候资源

      气候资源是指地球上生命赖以产生、存在和发展的基本条件,也是人类生存和发展进行工农业生产的物质和能源。气候资源包括太阳辐射、热量、降水、空气及其运动等要素。太阳辐射是地球上一切生物代谢活动的能量源泉,也是气候发展变化的动力。降水是地球上水循环的核心环节,是生命活动和自然界水分消耗的补给源。空气运动不仅可以调节和输送水热资源,而且还可将大气的各种组分不断输送扩散,供给生命物质的需要。

3.水资源

      水资源是指在目前技术和经济条件下,比较容易被人类利用的补给条件好的那部分淡水量。随着科学技术的发展,海水淡化前景广阔,因此,从广义上讲,海水也应算水资源。

4.生物资源

      生物资源是指生物圈中全部动物、植被和微生物。生物的分类也是各种各样的,通常采用生物分类的传统体系,将生物资源分为植物资源和动物资源,在植物资源中又可以群落的生态外貌特征划分为森林资源、草原资源、荒漠资源和沼泽资源等;动物资源按其类群可分为哺乳动物类资源、鸟类资源、爬行类动物资源、两栖类动物资源以及鱼类资源等。

5.矿产资源

      矿产资源经过一定的地质过程形成的,赋存于地壳内或地壳上的固态、液态或气态物质,当它们达到工业利用的要求时,称之为矿产资源。其分类方法较多,一般多按矿物不同物理性质和用途划分为黑色金属、有色金属、冶金辅助原料、燃料、化工原料、建筑材料、特种非金属、稀土稀有分散元素等8类。

6.能源资源

      能源指能够提供某种形式能量的物质或物质的运动都可以成为能源。大自然赋予我们多种多样的能源,一是来自太阳的能量,除辐射能外,还有经其转换的多种形式的能源;二是来自地球本身的能量,如热能和原子能;三是来自地球与其他天体相互作用所产生的能量,如潮汐能。能源有多种分类形式,一般可分为常规能源和新能源。常规能源是指当前已被人类社会广泛利用的能源,如石油、煤炭等;新能源是指在当前技术和经济条件下,尚未被人类广泛大量利用,但已经或即将被利用的能源,如太阳能、地热、潮汐能等。

7.海洋资源

      海洋资源是指其来源、形成和存在方式都直接与海水相关的物质和能量。可分为海洋生物资源、海底矿产资源、海水化学资源和海洋动力资源。海洋生物资源包括生长和繁衍在海水中的一切有生命的动物和能进行光合作用的植物。海底矿产资源主要包括滨海砂矿、陆架油气和深海沉积矿床等。海水化学资源包括海水中所含的大量化学物质和淡水。海洋动力资源主要指海洋里的波浪、海流、潮汐、温度差、密度差、压力差等所蕴藏着的巨大能量。

8.旅游资源

      旅游资源是指能为旅游者提供游览、观赏、知识、乐趣、度假、疗养、休息、探险猎奇、考察研究以及友好往来的客体和劳务。人们在旅行中感兴趣的各类事物,如国情民风、山川风光、历史文化和各种物产等,均属旅游资源。旅游资源可分为自然旅游资源和人文旅游资源两大类。自然旅游资源指的是大自然造化出来的各种特殊的地理地质环境、景观和自然现象。人文旅游资源是人类社会中形成的各种具有鲜明个性特征的社会文化景观。

二、自然资源的特点

1.有限性

      有限性是自然资源最本质的特征。资源的有限性存在着两个方面的含义:

      第一,任何资源在数量上是有限的。资源的有限性在矿产资源中尤为明显,按美国学者梅多斯于1974年的计算,全世界的金银最多可开采20年;石油、汞、铜、铝可开采40年;天然气可开采60年;镍可开采75年;锌、锰、铁、煤可开采100年。根据最近的测算,石油资源最多可采50年。由于任何一种矿物的形成不仅需要有特定的地质条件,还必须经过千百万年、上亿年漫长的物理、化学、生物作用过程,因此,相对于人类而言,矿产资源是不可再生的,消耗一点就少一点。其他的可再生资源如动物、植物,不仅其再生能力受自身遗传因素的制约,受外界客观条件的限制,而且利用过度,使其稳定的结构破坏后就会丧失其再生能力,成为非再生性资源。与其他有限资源相比,太阳能、潮汐能、风能等这些恒定性资源似乎是取之不尽、用之不竭的,但从某个时段或地区来考虑,这些资源所能提供的能量也是有限的。

      第二,可替代资源的品种也是有限的。煤、石油、天然气和水力、风力等资源都可用于发电,但总的来看,可替代的投入类型是有限的。例如,温室技术可替代土地资源而生产粮食,空间的利用可以替代工业及住宅用地的不足,但作为人类生存必须具有的淡水和氧气至今还没有找到可以替代的资源。

      以上观点都有一定的片面性。由于资源开发利用的潜力是无限的,任何物质都是不断循环运动、不断更新发展的,因此都可以不断重复利用。而且人类科学技术的发展也是无限的,人类能够依靠迅速发展的科学技术避免资源有限带来的问题。但是,如果因此而对资源危机无动于衷,则是过于乐观。由于不同资源其更新能力不同,更新所需要的周期也不同,如果不合理地开发利用,对它的消耗超过它的更新能力和更新速度,资源就得不到恢复而受到破坏,甚至从地球上消失。

      资源的有限性要求人类在开发利用自然资源时必须从长计议,必须珍惜一切自然资源,注意合理开发利用与保护,决不能只顾眼前利益,掠夺式开发资源,甚至肆意破坏资源。

2.区域性

      区域性是指资源分布的不平衡,存在数量或质量上的显著地域差异,并有其特殊分布规律。自然资源的地域分布受太阳辐射、大气环流、地质构造和地表形态结构等因素的影响。因此,其种类特征、数量多寡、质量优劣都具有明显的区域差异,分布也不均匀,又由于影响自然资源地域分布的因素基本上是恒定的,在特定条件下必定会形成和分布着相应的资源区域,所以自然资源的区域分布也有一定的规律性。

      例如,我国山西省煤炭资源的探明储量占全国总储量的27%以上,人们把山西比作“煤海”;长白山区林地面积和木材蓄积量分别占全国的11%和13.8%,人们把长白山比作“林海”。我国水资源南多北少;能源资源南少北多;水能集中在川、滇、黔、桂、藏五个省区;金属矿产资源基本上分布在由西部高原到东部山地丘陵的过渡地带。从世界范围来看,资源的分布也是不均匀的,探明储量约占世界总储量58%的石油,集中在波斯湾盆地,全世界煤炭总量的87%分布在美国、中国和前苏联三个大国;再例如,随着太阳辐射能量在地球表面的纬度带递变规律,从赤道向极地依次为雨林、季雨林、常绿林、落叶阔叶林、针叶林和苔原等;随着水分循环的地域差别,从沿海向内地分别为森林、森林草原、草原、荒漠等。

      自然资源具有区域性的特点要求人类在开发利用资源方面应以因地制宜为原则,只有充分考虑区域、自然环境和社会经济特点,才能使自然资源的开发利用和保护兼有经济效益、环境效益和社会效益,为人类造福。

3.整体性

      整体性是指每个地区的自然资源要素彼此有生态的联系,形成一个整体,触动其中一个要素,可能引起一连串的连锁反应,从而影响到整个自然资源系统的变化。这种整体性,再生资源表现得尤为突出。例如,森林资源除经济效益外,还具有含蓄水分,保持土壤的环境效益,如果森林资源遭到破坏,不仅会导致河流含沙量的增加,引起洪水泛滥,而且使土壤肥力下降,土壤肥力的下降又进一步促使植被退化,甚至沙漠化,从而又将使动物和微生物大量减少。相反,如果在沙漠地区通过种草种树慢慢恢复茂密的植被,水土将得以保持,动物和微生物将集结繁衍,土壤肥力将会逐步提高,从而促进植被进一步优化及各种生物进入良性循环。总之,各种资源在不同时间、不同空间条件下,是按不同的比例、不同的关系联系在一起的,形成不同的组合结构,并构成不同的生态系统。

      自然资源的整体性要求对自然资源必须进行综合研究和综合开发。

4.多用性

      多用性是指任何一种自然资源都有多种用途。如土地资源既可用于农业,也可用于工业、交通、旅游以及改善居民的生活环境等。同一种资源可以作为不同生产过程的投入要素,不同的行业对同一种资源存在着投入需求;同一行业的不同部门以及同一部门的不同经济单位,甚至于同一经济单位的不同企业或同一企业的不同车间、班组或工序都会同时存在着对同一种资源(如电力)的需求。自然资源的多用性只是为了人类利用资源提供了不同用途的可能性,到底采取何种方式来利用则是由社会、经济、科学技术以及环境保护等许多因素决定的。

      资源的多用性要求在对资源开发利用时,必须根据其可供利用的广度和深度,实行综合开发、综合利用和综合治理,以做到物尽其用,取得最佳效益。

三、自然资源与经济发展的关系

      自然资源是经济发展的基础。经济的发展需要依赖于自然物质和能量的不断供应,而且这种依赖性随着世界人口的增长及人民生活水平的提高日益加强,经济的发展是以自然资源消费量增长为基础的。例如,从1990年国民生产总值来看,美国、日本、原苏联、原联邦德国、法国、意大利、英国、加拿大、巴西和中国依次为前十位的经济大国,对十国能源、矿产资源的生产和消费的分析表明,这些国家经济的增长是建立在对资源的大量消耗的基础上的,要想成为经济大国,必须得到充足的资源。从生态经济观点来考虑,人类社会对自然资源的需求,不仅是指维持人类种群繁衍的物质生活享受,还包括精神文化需求和维护生态环境需求。在原始社会时期,人类从自然环境中取得维持生存的天然资源,基本上依赖于自然界的恩赐就能满足人类有限的需求。但随着人口的增长,对自然资源的需求量增大,到了18世纪中叶,人口剧增,生产力迅速发展,导致人类以掠夺式开发利用自然资源,生态环境质量下降,人地矛盾加剧。尤其是第二次世界大战以来,世界人口急剧增多,社会生产力迅猛发展,人类以牺牲自然资源为代价来换取经济繁荣,造成生态环境加速恶化,自然环境所能提供的资源难以满足人口日益增长的需求,从而严重地影响世界经济与社会发展,甚至威胁着人类的生存。从20世纪70年代开始,北美、西欧一些国家出现石油危机,生产下降,世界经济曾一度萧条,失业率普遍上升。科学技术的发展使人们以种种说法来显示当代的特征——“信息时代”“资源是从人的头脑中开发出来的时代”等。资本的内涵也由此得到扩展,“信息资本”“知识资本”“人力资源”……并要人们相信,有了资本、技术、知识、信息,便会有经济的大发展。资源,特别是自然资源在经济中的重要地位,则进一步淹没在“信息社会”“知识爆炸的时代”之中。但是,我们应该看到,自然资源是“米”,资本、知识、信息、技术等是“巧妇”,没有自然资源只能是“巧妇难为无米之炊”。

      只有合理开发和利用自然资源,才能保证经济的持续发展。对于持续发展的概念,Geerling等生态学家认为是“自然资源及其开发利用之间的平衡”;经济学家Edward B.Barbier,1985年定义为“在保持自然资源的质量及其所提供服务的前提下,使经济发展的净利益增加到最大限度”。可见,没有自然资源的合理开发利用,根本就说不上可持续发展。我国在当前以及今后相当长的时期内,都要以经济建设为中心,到21世纪中叶,要达到中等发达国家水平的战略目标。要想实现这一宏伟目标,我国的经济必须以较高的速度发展,这是我国实现可持续发展的前提,这就必然要消耗大量的资源,但按照现在的高投入、高消耗、低效益、高污染的传统发展模式,不可能顺利实现这一目标。要实现这一目标,必须要实现经济增长方式的根本转变,从粗放型向集约型转变,即从“忽视技术和管理,依靠大量低效率地消耗各种资源来实现经济地增长”向“依靠提高资源配置效率和利用效率来实现经济增长”的转变。

      现在,经济过快的增长造成了对自然支持系统的巨大压力,导致资源与生态环境状况的恶化,在“人定胜天”观念驱使下,技术的发展使人们过度向自然索取,同时却将资源转化为产品过程中产生的废气、废水、废渣返给自然,可供利用的种类越来越少,但留给自然的污染物却越来越多,导致生态恶化,环境破坏,影响了经济的可持续发展。无数的经验和事实告诉了人们,单纯地发展经济,却带来了资源损毁、生态破坏和环境恶化等一系列严重后果;而孤立地保护资源,由于缺乏经济技术实力的支持,既阻碍经济的发展,又未能遏止生态环境继续恶化。因此,我们必须将经济的发展与资源的开发利用协调起来。

      越穷就越大肆地毁林开荒,掠夺资源;越掠夺资源,环境的破坏就越严重,也就越穷。据记载,陕西绥德一带“富饶多牧场”。由于长期实行毁林灭草、开荒种粮的方针,昔日草木茂盛、层林叠翠的地区成了荒山秃岭;“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”的草原,变成了沙漠,陷入了“越垦越穷,越穷越垦”的恶性循环之中。我国黄河从公元前到现在,改道和决口越来越频繁,灾害越来越严重,其根本原因就是上游植被被破坏,水土流失,下游淤积。对我国农业现状的研究表明,相当普遍的地区,都不同程度地实行了掠夺性的经营方式,破坏了生态环境,致使资源衰退,形成了农业的恶性循环,使水土流失愈来愈严重;沙漠化面积增加;草原退化速度加快;森林资源、渔业资源和部分地区的耕地土壤肥力明显衰退。100多年前,恩格斯曾警告人们:“不要过分陶醉于我们对自然界的胜利”。他以美索不达米亚、希腊、小亚细亚等地毁林开荒的历史教训为例,指出:“对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。”这是对社会经济与资源环境的相互关系的深刻总结。

(来源 国土悦读)