高育紅
聯合國把2008年命名為“國際地球年”,我國是提案國之一。“地學為社會服務”是本次地球年的行動口號,它旨在讓人們意識到,地球資源并不是無窮無盡的,相反,將比任何時候都更加珍貴。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5-8千米深處是堅硬的玄武巖層;而在大陸,從地表到30~70千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占0.0000005%。如果金元素被平分在世界各地,開采就是不可能的,它們必須富集在某一個地方。其它大多數的金屬也是一樣。金元素能以不同的形式出現,因此人們可以通過熔煉或其它的一些物理化學手段將其分離出來。金元素有時甚至能溶于水,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,它的產生需要具備很多條件。有機物、浮游生物、微小的海洋動植物必須在腐爛前沉積在海洋洋底,并快速與無機物混合,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。這種過程通常發生在距海面2-4,5千米深的地方。新產生的石油比母巖輕,逐漸向上移動。此外還需要儲藏巖用來保存石油,并需要一層巖石作為遮蓋,防止石油外泄。在不同的地質時期,這些條件極不均勻地分布于地球表面的各個地方。
石油儲備的真實性
石油的價格已經達到了147美元/桶的價位;中國已經開始對柴油進行計劃供應;國際能源機構第一次發布了石油供應危機的消息;委內瑞拉總統查韋斯聲稱,如果美國發動新的戰爭,石油價格將上漲至每桶200美元……這一切,都是2007年冬季的真實情況。
原油年產量自2006年就一直在衰減。從上世紀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就不斷上調各自的石油儲備數據,因為從20世紀80年代開始,OPEC組織把每個國家的石油儲備和開采份額掛鉤,誰的儲備多,就被允許生產更多的石油產品。阿聯酋曾把它的儲備量從310億桶一下子提高到920億桶。
淘金魔掌伸向油到砂
如果石油被耗盡。是不是一切都完了?人們對不同尋常的石油寄予了什么厚望?專家把油頁巖、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,一桶的價格在15-20美元之間,而在沙特阿拉伯,開采石油的價格僅為1~2美元。然而,當石油價格上升到70、80甚至90美元一桶的時候,這筆花費便顯得微不足道了。可見,石油價格對石油儲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的開采來了解這一點。
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,這里的居民數量從十幾年前到現在增加了近7萬人,房地產價格暴漲,達到了州府埃德蒙頓的水平。導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的混合物。在這條瀝青帶上,儲藏著大約17億桶這樣的混合物,算得上世界第二大原油儲備地了。
麥梅里堡居民的生活希望,對于環境保護者來說卻是一場災難。在充滿原油的沙地上充斥著大型挖土機和重載卡車。原油首先要通過炙熱的蒸汽被液化,之后加入溶劑進行萃取,需要消耗巨大的能量,對環境來說也是個極大的負擔,因為整個開采過程中產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節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電站。
這一例子清楚地說明,提高原油價格并非人們想象的那樣可以保護環境,相反,一桶油的價格越高,人們想方設法進行開采的沖動就越大。
節能和回收是生存之道
除了原油之外,其它一些地下資源在過去的幾年間也經歷了類似的漲價,如銅、鐵、鋅、鉑、金,許多金屬礦石都經歷了一次價格拉力賽。鐵礦石的供應價格自2002年以來翻了3番,銅礦石的價格比幾年前貴了5倍。
德國環保學者、化學家邁克·布朗嘉特倡導一種能提高原材料回收率的做法。他研發出一種辦公椅,其制作材料能重復利用60次而沒有質量的損耗。
對于石油、天然氣以及煤等燃料,想要回收是件很困難的事。可行的辦法就是節能,特別是交通行業存在著很大的潛力。綠色和平組織的能源專家認為,從技術層面上講,在未來10年里將汽車的耗油量減半是完全有可能的。油價的下跌,最終將改變全球經濟,更有優勢的燃料將成為全球經濟的基礎。