可再生資源 & 不可再生資源,鄭素軒 ( 2 ) 陳嘉傑 ( 12 ) 簫志達 ( 28 ),可再生資源,指可以經(jīng)天然過程，以相對較快的速度再生的資源 在理論上這些資源可自然地再生，維持源源不絕的供應(yīng) 例子:氧氣、土壤中的礦物質(zhì)、野生動物、木材、魚產(chǎn)和淡水,可再生資源的定義,為何要探討這一個課題? 原因是在理論上這些資源可自然地再生，維持源源不絕的供應(yīng)。然而，如果這些資源的使用率高於再生的速度，資源便會被耗盡。,不可再生.,木材,木材對人類的重要性 當(dāng)我們環(huán)顧四周，便會發(fā)現(xiàn)我們的生活非常依賴木材。木材的使用可分為工業(yè)和燃料兩方面。 在工業(yè)上，人們利用木材建築樓宇，製造傢俱，又製造紙張供教育界和傳播媒介使用。 在燃料方面，世界上有不少地區(qū)的人仍然依賴木材作為供熱和煮食的主要能量來源。,砍伐木材及其對環(huán)境的影響 1.破壞自然生境 A . 對生物多樣性造成毀滅性破壞 B . 許多物種將面臨滅絕的危機,生物,失去棲息之處，也找不到食物 ( 死亡 ),完全性砍伐 (大面積毀整片壞森林區(qū)域),選擇性砍伐 (挑選一些個別市場需要的珍稀樹木),2.養(yǎng)分流失 因為: 樹木能鎖住生境中的養(yǎng)分，供應(yīng)當(dāng)?shù)厣锸褂?所以: 砍伐樹木會導(dǎo)致這些養(yǎng)分永遠流失 破壞了整個生態(tài)系的養(yǎng)分供應(yīng)量 3.土壤侵蝕及其後果 樹的根部 ( 重要 ) 固土儲水 闢空森林會增加水分的流失，導(dǎo)致表土暴露的情況更為嚴(yán)重。由於沒有樹根抓住土壤，表土很容易因暴風(fēng)雨沖刷而流走，導(dǎo)致土壤侵蝕和養(yǎng)分流失。這樣上游地區(qū)的土地很快會變得貧瘠荒蕪。水分的大量流失，很可能會導(dǎo)致下游地區(qū)出現(xiàn)洪水。而養(yǎng)分和土壤流進水體(例如河流和海洋)，便會引起富養(yǎng)化作用(藻類過量繁殖)等環(huán)境問題，以及多種水污染問題，危害水生生物的生存。,4.氣候改變 A.葉片 水分從葉片蒸發(fā)，有助維持空氣濕度，並具有降溫作用(使四周溫度下降達6度) B.樹木的蒸騰作用 促進水循環(huán)的進行，這些對環(huán)境都起一定的緩衝動用 C.光合作用 植物利用環(huán)境中的二氧化碳進行光合作用，有助維持大氣中二氧化碳水平的平衡。 闢空森林對地區(qū)性以至全球性的氣候都會構(gòu)成影響，因為闢空森林使氣候失去了緩衝作用，導(dǎo)致地區(qū)的氣溫上升，天氣變得乾燥?？撤淠疽鄷勾髿庵械亩趸己可仙?，這是造成全球暖化的重要因素。,魚產(chǎn),魚產(chǎn)對人類的重要性 人類在早期利用海洋以獲取食物。居住於沿海地區(qū)的人會捕捉魚類和其他海產(chǎn)(例如軟體動物和蝦)作為食物。自古以來，魚類是人類其中一種重要的食物來源，約佔人類膳食所攝取的動物蛋白質(zhì)總量的五分之一。世界上大約有十億人以魚類為主要蛋白質(zhì)來源。各國主要的經(jīng)濟魚類包括鮪魚(俗稱吞拿魚)、鮭魚(俗稱三文魚)、鱒魚和海鱸。捕魚業(yè)對全球經(jīng)濟十分重要，全球有超過二億人靠海洋捕魚的相關(guān)產(chǎn)業(yè)維生。,魚產(chǎn)開發(fā)及其對環(huán)境的影響 從前，人類利用原始的技術(shù)捕魚，對水生環(huán)境只產(chǎn)生輕微的影響。但到了20世紀(jì)中，新式的捕魚技術(shù)不斷發(fā)展，捕魚的海域便愈來愈廣闊?，F(xiàn)今，世界各地紛紛出現(xiàn)魚產(chǎn)資源減少的報道，密集式的魚產(chǎn)開發(fā)引起了廣泛關(guān)注。如果仍不加以監(jiān)控捕魚活動，人類最終會耗費這寶貴的資源。此外，密集式的魚產(chǎn)開發(fā)對環(huán)境和生態(tài)系構(gòu)成影響。,1.對環(huán)境的影響 現(xiàn)代捕魚方法動用大型船艦、魚網(wǎng)和先進電子儀器，使魚產(chǎn)大大增加?？墒沁@些設(shè)備往往會破壞捕魚區(qū)的水體生境，其中挖泥和水底拖網(wǎng)所造成的破壞最為嚴(yán)重。這是由於使用拖網(wǎng)時，沉重的漁網(wǎng)在海底拖曳，會傷害海草，破壞了水生生物的基本食物，並導(dǎo)致棲身於水底的生物死亡，尤其是珊瑚礁和珊瑚礁中生活的魚類。,拖網(wǎng)法 trawling 這是最主要的方法，於離岸深水地區(qū)進行。一般以兩艘漁船，各拉著漁網(wǎng)一端，然後同時前進，捕撈水中漁類，但同時會撈起其他水產(chǎn)；亦可以用一只漁船拖網(wǎng)。,2.對生態(tài)系的影響 過度開發(fā)目標(biāo)魚產(chǎn)資源會對生態(tài)系造成嚴(yán)重的影響箇中的原因，在於一旦位處關(guān)鍵的食性層次的生物數(shù)量大大減少，整個食物網(wǎng)也會受到牽連。位於較低食性層次的生物，可能由於再不受捕食者的限制而數(shù)量大增；而位於較高食性層次的生物卻因為缺乏食物，可能瀕臨滅絕。 再者，魚獲中往往有相當(dāng)部分是非目標(biāo)魚類，即並不包括在漁獵範(fàn)圍內(nèi)，人們不需要的品種，而或體型太小、質(zhì)數(shù)欠佳的魚類。非目標(biāo)魚產(chǎn)在市場上沒有銷路，漁民通常會把牠們的屍體扔回海裏，導(dǎo)致生物的數(shù)量減少，繼而威脅海洋的生物多樣性。,圍網(wǎng)法 purse-seining 這個方法一般在晚上由兩只船隻進行；一艘船上放置燈光以吸引游魚，另一小艇則拉著漁網(wǎng)繞一個圈 圍捕。 同樣地，會撈起其他水產(chǎn),淡水資源,水對人類的重要性 在全球角度出發(fā)，耗水量最大的人類活動是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，其中以發(fā)展中國家用於農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的耗水量尤多。工業(yè)用水約佔人類總耗水量的四分之一，其中發(fā)電廠用於冷卻的耗水量最大。金屬的初級熔煉加工、石油提煉、食品加工、紙漿和造紙工業(yè)的耗水量共佔工業(yè)用水的三分之二。用於煮食、沐浴和清潔家居只佔總耗水量的一小部分。,淡水資源及其對環(huán)境的影響,人口不斷增長，加上社會經(jīng)濟迅速發(fā)展，人類對水的需求量越來越大。但由於可用淡水資源不平均的分佈，以及水源污染日益嚴(yán)重，令世界淡水資源短缺的壓力愈來愈沉重。 由於過度放牧和過分耕作，導(dǎo)致表土暴露，土壤中水分流失得更快，一旦發(fā)生暴雨，土壤連帶養(yǎng)分便會一起被沖走，流入水體，污染淡 水資源。另一方面，苛家庭和農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的污水處理不當(dāng)，也會污染淡水 資源，威脅人類生命。,海洋、湖泊、河流、冰河等水源大約佔地球面積的70%。雖然地球的存水量那麼多，但其實大部分的水因鹽度過高，或水質(zhì)欠佳，而不能為人類飲用。地球的總存水量中只有不足3%是淡水，而當(dāng)中四分之三的淡水資源固存於遍遠的冰河、冰帽和雪源裏，難以利用。地下水是其中一種重要的可用淡水來源，貯存在地下的砂巖、礫巖和巖石層的孔隙中。 淡水是可再生資源，水在生物圈中沿著水循環(huán)的途徑不斷循環(huán)；水從水體、地面和生物體蒸發(fā)，進入大氣，水汽遇冷而凝結(jié)，降回地面。植物對水循環(huán)起重要作用，能吸收地下水，並通過蒸騰作用把水分釋出，重新進入大氣。,許多發(fā)展中國家的工業(yè)發(fā)展，亦引起嚴(yán)重的淡水資源污染問題，列舉如下： 放射物質(zhì) 由核電廠排放的污水，往往含有放射性物質(zhì)，另外，應(yīng)用含放射性物料的工業(yè)、醫(yī)療及科技部門，都會排放含放射性物質(zhì)的污水，好像開採和提煉鈾礦、釷礦，造成嚴(yán)重的放射污染。 熱污染 高溫的污水排進水源，不但令水溫增升，更令水中溶解氧減少，同樣是一種污染，導(dǎo)致水生生物死亡，通常源頭來自工廠或發(fā)電廠，在進行冷卻後排放出高溫污水。 鹽類污染 污水中含有各種酸鹹鹽無機化合物，導(dǎo)致淡水含鹽量增加，影響水質(zhì)。 此外，據(jù)統(tǒng)計，貧困國家出現(xiàn)的疾病有80%是由受污染 的供水引起的。,地下水是農(nóng)業(yè)和家居重要的淡水來源，對農(nóng)村居民的生活尤其重要。過度開發(fā)地下水源會引起以下問題： 1.水資源枯竭 在很多地區(qū)，人們抽取地下水的速度比其自然補充的速度快，導(dǎo)致地下水面不斷下降。若這情況持續(xù)下去，地下水資源最終會枯竭，變成了不可再生資源。 2.地面沉降 過度抽取地下水，使地面下形成巖洞，地面因而下降，加上隨著地下水壓減小，地面的負重增加，便加劇了地層下陷的情況。 不少大城市都因為過度抽取地下水而出現(xiàn)地面沉降的現(xiàn)象: 曼谷、上海，而墨西哥城可謂情況最嚴(yán)重，總下陷量已高達9公尺。臺灣的地面沉降亦頗嚴(yán)重。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，島上有1540平方公里地層下陷，尤以屏東地區(qū)的累積下陷深度最嚴(yán)重，超過3公尺，約一層樓高。,3.海水下滲 過度開發(fā)地下水 海水下滲進入陸地，這種情況在沿海地區(qū)尤其常見。 4.摧毀生態(tài) 過度抽取地下水的破壞，可以蔓延到更遠的地區(qū)。過度抽水，令地下含水層水量大幅下降，足以摧毀下游脆弱的生態(tài)體系，譬如濕地。 阿茲拉克濕地 位於約旦首府安曼東南面約80公里，面積大概有12,710平方公里，屬於乾旱地區(qū)上一片難得的濕地。該濕地的水源來自兩處泉水Shishan和Drouz，濕地以棕櫚樹知名，孕育不少候鳥，及哺乳類動物，如羚羊。 自1960年代以來，安曼人口激増，抽取地下水的量不斷增加，一直到1990年，大規(guī)模的從含水層抽水從沒止息，供應(yīng)城市市政用水、工業(yè)和農(nóng)業(yè)的虛耗，導(dǎo)致滋潤濕地的泉水接近乾涸，現(xiàn)在，濕地已淪為乾地，一如其他中東地區(qū)，原有的濕地生態(tài)狀況消失。,不可再生資源,不可再生資源的定義 不可再生資源是指供應(yīng)有限的資源，這類資源在地殼中含量固定，短期內(nèi)不可通過自然的過程更新補充。典型例子有石油、煤等化石燃料和核能及鋁、金、鐵等金屬礦物。若我們繼續(xù)以現(xiàn)時速度開採這些資源，被消耗的速率比形成的速率快，便會加快它們枯竭。所以人類必須善用不可再生資源，同時應(yīng)盡量採用這類資源的替代品。,化石燃料 目前我們所消耗的能源，90%以上是來自石油、天然氣和煤。這些化石燃料是古代生物死亡後，其遺骸經(jīng)泥沙掩埋沉積，長期受到細菌與地底高溫高壓作用，逐漸分解，並衍化成為今日的化石燃料(fossil fuels)。,煤 煤(coal)是古代的植物死亡後埋在地下，長時間受到細菌的生物作用及地質(zhì)的高溫、高壓影響，使這些物質(zhì)經(jīng)煤化作用(coalification)轉(zhuǎn)變成煤，為化石燃料之一。煤的主要成分是碳，其中也含氫、氧及少量的氮、硫或其他元素。植物死亡後，被氧化及被細菌或微生物分解，使其腐爛成為泥煤(peat)，泥煤中含有大量之水分，燃燒熱值不高。泥煤被埋在沈積物底下，受地質(zhì)作用之溫度與壓力的增加，使煤原有之水分、氧、氮之含量減少，碳之含量及密度逐漸增加，經(jīng)褐煤(lignite)、煙煤(bituminous coal)，最後轉(zhuǎn)變成為無煙煤(anthracite) 。,石油 石油是古代生物遺骸，堆積在湖裡、海裡，或是陸地上，經(jīng)高溫、高壓的作用，由複雜的生物及化學(xué)作用轉(zhuǎn)化而成的。石油在地層中一點一滴地生成，並浮游於地層中。由於浮力的關(guān)係，油點在每年緩慢地沿著地層或斷層向上移動，直到受不透油的封閉地層阻擋而停留下來。當(dāng)此封閉內(nèi)的油點越聚越多，便形成了油田。,天然氣 一般認為天然氣是古代的水生植物和動物死亡後沉澱在海底，由於重量、熱量及其他天然力促使動物、植物上的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成天然氣(natural gas)。天然氣存在多孔巖石的孔隙中，多層的實心巖石在其上面形成，把油氣封閉在底下，又因地殼的變動，使陸地上也能發(fā)現(xiàn)天然氣的蹤跡。天然氣與石油共生，產(chǎn)於地球深部，天然氣分子沿著巖石之隙縫或小孔上升，直到不透水之蓋巖處聚集。天然氣是最潔淨(jìng)的化石燃料，其主要成份為甲烷。甲烷完全燃燒時，最終的產(chǎn)物為二氧化碳和水蒸氣。相比之下，石油和煤在燃燒時會產(chǎn)生塵埃及一些污染物。換言之，以天然氣取代石油和煤，有助改善空氣污染問題。 由於形成的過程歷時氀百萬年，故此化石燃料被界定為不可再生資源。,化石燃料是人類的主要能源，絕大部分用於發(fā)電。 電能是一種方便的能源，廣泛用於機器運作、發(fā)熱、煮食、照明、交通等多種用途。,化石燃料的開發(fā)及其後對環(huán)境的影響 展望未來，代石燃料仍然是世界的主要來源，但是化石燃料的供應(yīng)量有限，而且一旦使用完，便無法更新補充了。隨著人口的不斷增長，化石燃料的需求也日益上升，下圖顯示了20世紀(jì)末90年代地球的化石燃料的蘊藏量。雖然煤的存量仍然很豐富，但燃燒煤所產(chǎn)生的污染物最多，對環(huán)境的危害最大非常嚴(yán)重。,1. 產(chǎn)生空氣污染物 提煉和燃燒化石燃料會產(chǎn)生大量空氣污染物，包括氮氧化物、硫氧化物、碳氫化合物和灰塵。這些污染物會污染河流湖泊，減低農(nóng)作物產(chǎn)量，並破壞建築物結(jié)構(gòu)。而他石燃料燃燒時所產(chǎn)生的二氧化碳，是造成全球暖化的氣體之一。 2. 意外造成的環(huán)境污染 石油一般經(jīng)石油管道或運油輪運送到其他地方，而漫長的運送過程中可能會發(fā)生意外，造成環(huán)境污染。若運油輪發(fā)無漏油意外，便會引起嚴(yán)重的海洋污染，嚴(yán)重危害海洋生物的生命；而石油管道漏油所造成的陸地污染，則會嚴(yán)重污染珍貴的淡水資源。,核能 核能是利用核分裂產(chǎn)生巨大的能量，製造高溫高壓的蒸氣或氣體，驅(qū)動發(fā)電機組發(fā)電。核能所用的燃料，乃是可分裂或融合的放射性物質(zhì)，例如鈾235、鈽239、鈾233等。例如1克鈾235分裂所產(chǎn)生的能相當(dāng)於燃燒3000噸上等的煤所產(chǎn)生的熱量。目前核能發(fā)電量僅佔全球能源和電力供應(yīng)百分之七和十七。,核能優(yōu)點 1. 減少依賴化石燃料 2.生產(chǎn)巨大能量 3.祇需小量原料 4.鈾礦蘊藏量足夠長期使用 5.運作成本較低（約為火力發(fā)電三分之一） 6.生產(chǎn)電力時不會造成空氣污染 核能缺點 * 產(chǎn)生高低階放射性廢料，或者是使用過之核燃料，雖體積不大，但具有放射線，故必須慎重處理，且需面對相當(dāng)大的政治困擾。 * 核能發(fā)電廠熱效率較低，比一般化石燃料電廠排放更多廢熱，故熱污染較嚴(yán)重。 * 核電廠的反應(yīng)器內(nèi)有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會對生態(tài)及民眾造成傷害。,礦物,礦物資源 礦物是指在地質(zhì)作用下天然形成的結(jié)晶狀純淨(jìng)物(單質(zhì)或化合物)。絕對的純淨(jìng)物是不存在的，所以這裡的純淨(jìng)物是指物質(zhì)化學(xué)成分相對單一的物質(zhì)。 礦物有自己的特性(如物理特性)，在地殼的巖石中找到，礦物可以是固態(tài)單一元素組成(如金、石墨)，或固態(tài)化合物如方解石(碳酸鈣)、銅龍攀(硫酸銅)和石英(二氧化硅)。大多數(shù)已鑒定的礦物是八種主要元素組成的無機化合物，佔地殼重量的98.5%。氧是地殼最多的元素，繼以硅和鋁。礦物經(jīng)由抽取、提煉及洗磨等工序後處理製成純度高而有價值的礦物。礦物分為金屬礦物(如銅)、非金屬礦物(如金鋼石)及能量資源(如煤)。 地質(zhì)學(xué)家已發(fā)現(xiàn)了超過3000種礦物，用途廣泛，其中鐵、銅、鉛、錫、鋁和金，都是不可再生資源。人類從中礦石開採礦物，再加工成不同形態(tài)，以供使用。礦石一經(jīng)開採後，便不會得到補充。 採礦是全球第五大工業(yè)，採礦業(yè)是從地下開採有經(jīng)濟價值的礦物或其他物質(zhì)的活動，開採的部位都是礦物比較集中的礦床，採礦業(yè)開採的物質(zhì)包括鋁礬土、煤、鑽石、鐵、稀有金屬、鉛、石灰石、鎳、磷、巖鹽、錫、鈾和鉬等，開採的地方區(qū)遍及熱帶叢林到北極圈地區(qū)，從海平面以上4000米至地下4000米的區(qū)域不等。,礦物對人類的重要性 今天我們使用的大部會的工業(yè)產(chǎn)品都是由礦物製成，包括用作建築大廈和工廠的原材料；用於製造機械和交通設(shè)備，例如發(fā)電機和汽車；用於製造工具和日用品，例如手術(shù)用具、電子設(shè)備和裝飾品。其中，銅是電訊業(yè)和交通技術(shù)中一種重要的金屬礦物；而金的延展性良好，傳導(dǎo)性高，又不會與其他常見的金屬產(chǎn)生反應(yīng)，故常用於製造醫(yī)療儀器以及電腦等電子設(shè)備的電路。,礦物開採對環(huán)境的影響 採礦業(yè)對環(huán)境的影響包括水土流失、礦坑造成的地面沉降、生物多樣性的破壞以及採礦過程中含化學(xué)物的廢水對地下水的污染等。