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地球上的矿物资源到底有多少

2019-07-11 20:02:46 来源:
地球上的矿物资源到底有多少

地球上的矿物构成了人类用来建造、制造和支撑站立的大部分东西 —— 包括岩石和土壤。因此,如果我们真的耗尽了矿物,我们都将在地球缩小的表面积上争抢一席之地。

如果,你只是担心一种对工业很重要的矿物即将耗尽,那么你或许可以松一口气了。人类大量使用的大多数矿物质储量都非常丰富。例如,铁约占地壳的32%,所以在担心我们能否继续生产钢铁之前,你得先考虑找个没有蕴藏铁的立足之地。

其实,对于所谓“耗尽”了某种矿物,更正确的描述应该是,随着矿物的大量开采,容易开采的矿物减少,开采过程变得过于昂贵、困难或有害,不利于采矿。即便是如此,随着采矿技术的进步,以前不可开采的矿物将变得可用,生产量较低的矿石也将会得到更有效的加工。

那么,矿产资源是什么?我们星球的供应量有多大?

矿物是在地下自然形成的物质 —— 想想煤、石英、盐等等。像其他东西一样,它们是由元素构成的,这些元素是基本物质,不能分解成更简单的物质。有些矿物是单一元素,比如金。当我们评估世界上矿产的数量时,这比我们随着时间消耗的有限资源要复杂得多。根据估计的消耗量和目前的生产能力,世界矿产储量在不断修正。例如,1950年,估计铜储量为1亿吨。在接下来的50年里,世界铜生产商开采了3.39亿吨铜 —— 如果按照1950年的标准,我们应该已经三次用完铜了。对大多数矿物来说,在20世纪,供应实际上增加了,尽管我们在比以往更快地消耗它们。

地球上的矿物资源到底有多少,会被人类耗尽吗?

 

所以,地球不太可能耗尽矿物。但是,人们会经历矿藏短缺吗?一定会。

从某种意义上说,我们一直面临着矿产短缺。短缺和产量下降刺激了新矿的开采、新技术的创新和高质量矿石标准的降低。我们也在使用更为广泛的矿产。超过60种不同的元件可以用来制造一个计算机芯片。其中,很多都是20或30年前才开始工业应用的矿物,而且它们的产量非常小,因此更容易受到供应风险的影响。

我们以前也有过矿石即将耗尽的情况。冰晶石曾经是铝生产过程的一部分,现在已经不复存在了。格陵兰岛有最后一批冰晶石矿藏,储量丰富,值得开采,但该矿于20世纪80年代关闭,当时,新的加工技术让我们不再依赖它来生产铝。然而,即使你不能在市场上买到冰晶石,小矿脉仍然存在于世界各地。因此,建设一个昂贵的矿来开采一种没人需要的矿物是没有意义的—— 这就像现在建造一个只生产VCD机的工厂一样。

然而,我们也无法仅仅依靠技术更新来取代一些古老的矿物。耶鲁大学的一项研究发现,十多种对制造业至关重要的金属,目前是没有潜在替代品的。当然,这些已经足够多了,我们不用担心很快就会用完。例如,90%的锰用于炼钢。锰是不可替代的,如果耗尽它,将会影响世界钢铁生产。但是,锰也是地球上第12种最常见的元素,世界矿石储量估计为3.8亿吨。铅是另一种不可替代的矿物质,用于各种各样的商品,如汽车电池和风琴管。但是全球有9000万吨的储量,我们离用完还差得很远。

地球上的矿物资源到底有多少,会被人类耗尽吗?

 

其他一些开采难度更大、需求更大的矿物,可能会给生产商带来更大的麻烦。以铽、镝和钕等稀土元素为例。别被它们艰涩难懂的名称给骗了,其实它们并不难找。但与冰晶石一样,并没有很多储量丰富的矿石可以盈利开采。与此同时,随着它们被越来越多的产品(iphone、电脑芯片)所使用,以及许多新的环保技术(风力涡轮机、电动汽车)中强力磁铁的使用,需求在不断上升。这些产品已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。

当然,这带来了一个问题。提取“绿色”技术中使用的稀土元素是极其“肮脏”的。铀、钍等放射性矿物集中在开采过程中产生的废石和污泥中。然后,加工稀土矿物会对土地造成更严重的破坏。自上世纪80年代以来,中国一直承担着世界上95%的稀土开采任务,满足着大部分国家对稀土的需求。

地球上的矿物资源到底有多少,会被人类耗尽吗?

 

随着国内消费的增长和环保的需求,中国也曾将稀土出口削减40%,从而导致稀土价格的大幅提升。但市场最终做出了调整,以应对这一趋势。一些企业开始寻找替代制造方法,试图降低对稀土进口的依赖。松下和本田找到了一种从废弃的电子设备和汽车电池中回收钕的方法。

所以,地球上不缺矿物质。可供人类使用的矿物供应取决于我们对材料的渴望,以及技术的升级和消费的变化。但是,合理的开发和利用将是维持地球资源的根本。因此,对于矿产问题,我们既不必杞人忧天,也不能坐吃山空。

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