地球科学与国家经济安全,本文主要内容关键词为:地球科学论文,国家论文,经济论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
地球科学是研究地球产生、发展及其演化规律的科学。地球与人类的生存和发展有着密切 的关系,这就决定了地球科学与国家经济安全必然有着内在的规律性关联,随着人类社会不 断发展,这种关联性会愈来愈密切。换句话说,地球科学与地质勘查、地矿产业在国家经济 安全体系中,将会发挥越来越重要的作用。而经济安全又是国防安全的物质基础,具有极其 重大的战略意义。因此,经济安全就成为一个主权国家特别是发展中国家日益突出的战略安 全问题。
当前我国的经济安全有四:即生态与环境安全,食品特别是粮食安全,能源(特别是石油、 天然气)及矿产安全,水资源安全。要切实保证我国四大经济安全,地球科学与地质勘查业 责无旁贷,责任重大,必须发挥重要作用。
一、生态环境安全
生态环境是指与人类密切相关、影响人类生活和生产活动的各种作用的总和,它不仅包括 各种自然要素的组合,还包括人类与自然之间相互作用、相互影响形成的各种生态关系的总 和。构成生态环境的各种要素是人类生活和生产的物质基础。一个良好的生态环境是人类发 展最主要的前提,是人类赖以生存、社会得以安定的基本条件。
现在全球性生态环境问题严重,人类正面临有史以来最严峻的生态危机。人与自然界之间 的矛盾不断扩大,冲突不断加剧。一方面,人口急剧增加,环境日益恶化,资源消耗量日趋 扩大,人均耕地、森林、草原、淡水、化石燃料、矿产等占有量逐渐减少,人口与资源之间 的矛盾愈来愈尖锐;另一方面,随着人均收入水平的提高,人们的物质文化生活质量不断改 善,但人类生活的环境却在日益恶化。这种危机对人类未来时期的生存与发展,会产生多方 面、深远的影响,有些影响甚至我们还是难以预料的。
生态环境和人类与生俱来,对人类至关重要。它有两大功能,它是人类赖以生存与发展的 终极物质来源;它又承载着人类活动产生的废弃物和各种作用的结果。生态环境不仅是一 个自然科学概念,也是一个经济学概念,生态环境实质上是自然造化出来为人类提供各种服 务的“资产”。这是一种特殊的资产,它提供生命支持系统,以维持人类的生存与发展。环 境资产为人类提供服务的数量和质量,取决于人类对自然的适应、自身行为及其影响。生态 环境向经济系统提供原材料和能源,通过生产过程加工使用,由消费者进行消费,同时产生 废弃物又返回环境,这种平衡一旦遭毁灭性破坏,危机就会发生。
生态环境是一种特殊资产、特殊“商品”,极易获得,又可供每个人消费使用,具有非排 他性和非竞争性的特点。当群体的理智与个体的理智相互矛盾,或短期利益与长期利益发生 冲突,就会出现难以解决的问题。其结果是,每个人都采取不爱惜、不治理的态度时,就会 导致灾难性的社会后果,即生态破坏与环境污染。由于生态环境是公共财产,一旦被破坏, 肯定导致每个人的利益受损,甚至造成不可挽回的灾难性后果。因此,生态危机是全人类的 危机,几乎涉及所有国家和地区,涉及所有民族和种族,是一种特殊的发展危机。有识之士 一再发出呼吁,以期引起公众普遍关注。世界观察研究所布朗教授曾经指出,“如果不能以 合作代替冲突,就无法逆转全球经济和环境恶化的趋势。”生态破坏、环境退化本身就造成 经济损失和财富流失。生态指标的恶化,已经直接且非常明显地影响了现期经济指标和预期 经济趋势。生态“赤字”不断扩大,已经超过了大自然许多支持系统的支付能力、输出能力 和 承载能力,生态“透支”现象十分严重。
自然灾害与生态环境有着天然的联系。自然灾害始终危及人类生命财产和社会安全、影响 社会经济发展。多方面的研究资料显示,我国近半个世纪以来,灾害频率加快,呈不断增长 趋势。我国因灾害造成的损失相当惊人,已占全国每年新增GDP的1/3左右。这种损失尚未包 括基因退化、物种消失等难以计算的潜在经济损失。据联合国环境规划署评估这种损失,要 大 于直接经济损失2—3倍,甚至10倍以上。
自然灾害是人与自然矛盾的一种表现形式,具有自然和社会两种属性,是人类过去、现在 、未来所面临的最严峻的挑战之一。很显然,自然灾害与生态退化有着内在的联系,必须协 调人与自然的关系。人与自然的矛盾关系,是人类生存与发展的基本矛盾关系,人与自然灾 害的关系则是这对矛盾关系最敏感的表现形式。要减轻自然灾害造成的损失,必须使人与自 然和谐相处。事实上,减轻自然灾害,征服自然灾害,是人类永恒的事业,是实现可持续发 展最迫切的任务之一。
地质环境也是生态环境系统一个很重要的基本组成部分。由于我国地质史的演化和所处全 球地质构造位置的特点与性质,加上几千年来人工活动影响的积累,致使我国地质环境问题 很多,地质灾害种类繁杂,对整体生态系统影响颇大。据不完全的初略估算,我国每年因各 种地质环境灾害造成的经济损失高达274亿元,死亡人数达数万人以上。
江泽民指出,绝不能以破坏资源和牺牲生态环境为代价求得经济一时的发展。在人类进入 工业现代化的过程中,人口、资源、环境、灾害问题日益突出,成为摆在人类发展面前的四 大问题。因此,地球科学和地质勘查业面临极其艰巨的任务,既要为人类继续寻找更多的矿 产资源,满足社会进步和发展不断增长的需要,又要探求地球自然变化及人类活动对地球环 境的影响,参与解决当今人类生活中不断出现的诸多社会重大难题。比如减轻自然的和人为 的生态环境破坏和地质环境灾害,寻找充足的洁净水源,安置处理有毒害的放射性废物和其 他废弃物,合理利用自然资源,环境污染的综合治理,生态环境的保护,国土整治,以及为 农业开发提供地质背景依据,水土保持,植被恢复,市政建设,开发新能源、新材料等等, 都离不开地球科学和地质勘查技术。因此,一系列新兴学科、边缘学科、交叉学科和地质勘 查技术的开发应用,如农业地质、灾害地质、城市地质、遥感地质、工程环境学、环境地质 、旅游地质、医药地质等,应运而生,使地球科学不断丰富和发展,使地质勘查技术活动领 域不断拓宽,社会功能不断扩大,并涉足到许多当代最重大的社会发展问题。
二、食品特别是粮食安全
粮食是最基本的食品,是最重要的战略物质。严格保护耕地,狠抓农业生产,提高粮食产 量和质量,确保食品供应,是任何时候都不能放松的。这是人类生存与发展最根本的一条经 验。我国人口众多,以占世界7%的耕地,养活着占世界22%的人口。实现现代化建设第二步 战略目标,进入比较宽裕的小康社会,食品特别是粮食安全,具有特殊重要的战略意义。
当前,全球人口急剧增加,食品压力增大。全球人口过快增长,将会引起一系列深远的影 响。如食品特别是粮食供应不足,就业问题严重,人力资本的形成受到妨碍,持久的环境压 力增大,资源和生态代价高昂,严重威胁人与自然的平衡,造成人民生活困难。不少非州国 家目前已陷入这样的处境,就是明显的例证。
我国虽然国土面积巨大,但难以利用的土地面积比例高,土地利用率较低,尤其是耕地资 源紧缺,后备资源不足,农业生态脆弱。我国耕地资源只有20亿亩,后备耕地资源仅有5亿 亩 。况且我国主要农业资源人均占有量少,低于世界平均水平。人均耕地为世界人均水平的1/ 3,人均水资源为1/4,人均草地为1/3,人均森林为1/6。这种状况,随着人口持续增长将继 续加剧。我国资源状况的负担系数为3,即为世界平均负担的3倍,承载压力很大。与此同时 ,我国农业生态环境继续恶化;沙漠和沙化面积已超过耕地面积的总和。我国21世纪初和20 20年粮食供需基本态势仍然是需求量大于生产量。
中国是一个政治、经济大国,食品特别是粮食问题,对各族人民安居乐业,持续、稳定地 推进现代化建设,保持社会稳定,极为重要。我国正处于工业化高速发展时期,若干主要农 产品进口还会大幅度增长,势必以最严峻的农业资源和环境状况承载历史上最多的人口数量 。因此,必须改变以高消耗资源和牺牲环境为代价的粗放型经济增长模式,否则,在未来的 发展中将难以为继。
资源短缺与人口增长及经济发展的需求矛盾是一个全球性的问题。各国政府都在依照本国 情况确定相应对策,不断增强供给能力和应变能力。一些发达国家依赖其经济实力,实行全 球开放战略,保护本国资源;一些资源紧缺的国家也在不遗余力地提高本国资源供给能力, 特别是对本国粮食自给能力给予高度重视,以确保在危机关头的应变能力。我国资源战略基 本方针是充分有效地利用两种资源,关键性资源必须立足国内供给。食品特别是粮食更是如 此。我国解决粮食问题还有相当大的潜力。有5 000多万亩尚未充分利用的海涂资源可供综 合开发利用,有约354.73万平方公里的海洋水面资源和1.4亿亩湖泊水库可供进一步发展水 产养殖业。我国大农业系统的多样性,可供食品品种互补。如有的国家狠抓奶牛饲养,大大 提高产奶量,缓解粮食供应的矛盾。我国还有丰富的、多样性的生物资源,在保护的前提下 进行适度开发,是解决食物不足和其他原材料的重要补充途径。
人类解决吃饭问题,也离不开地球科学和地质勘查技术。地球科学研究表明,地球中赋存 的各种元素,特别是微量元素及其组合,与农作物的生长有很大关系。在四川,经过地球科 学工作者的研究,在一定的地球化学背景下,棉花能够生长的好。根据这一成果,把棉花种 植面积压缩了一半,而产量却增加了两倍多,经济效益由3亿元增加到6.2亿元。北京郊区历 来就 是生产板粟的地区,但是,有的地方板粟就是长得不好。地质科技工作者调查发现,生长好 的板粟,是在石英二长岩、石英闪长岩、黑云母闪长岩风化的地区,其土壤中PH值为6.5左 右,是中—弱酸性土壤,而花岗岩风化区板粟就生长不好。用航拍圈定出适宜种植板粟的土 地5.9万亩,为昌平县发展板粟生产提供了科学的决策依据。有专家提出:“民以食为天, 食以粮为主,粮以土为本,土以岩为根”。由此可见,农业科学与地球科学相结合,大力发 展农业地质学,一定会为我国解决食品特别是粮食安全问题发挥重大作用。
三、能源、矿产安全
能源是指人类取得能量的来源,包括已开采出来可供使用的自然资源和经过加工或转换的 能量来源。自然界中存在并可能为人类用来获得能量的自然资源称为能量资源,它的范围随 着科学技术发展而不断扩大。能源可分为再生能源和非再生能源,常规能源和新能源,一次 能源、二次能源与终端能源等。各种能源之间可以互相代替,所以能源是一个系统,是人类 社会活动的物质基础。
人类利用能源已经历了三个阶段,即柴草阶段,煤炭阶段,石油阶段。当前世界能源仍以 化石燃料为主,中国以煤炭为主,其他国家大部分以石油、天然气为主。传统能源在今后相 当长的时期内作为主要能源的格局不会改变。工业现代化的发展,能源需求量不断增加。预 计我国到21世纪中叶,能源结构中煤炭仍然占主导地位,同时必须增加石油、天然气的比重 。
矿物能源在我国自然资源中占有重要位置。主要有煤、石油、天然气、煤层气、铀、钍、 地热、油页岩等。煤炭在目前我国能源结构中占79%,在世界上也占30%。据预测显示,我国 煤炭资源总量居世界之首,约有资源量6.2万亿吨,探明储量约1万亿吨。1995年我国煤炭产 量超过12亿吨,居世界首位。而石油、天然气已成为世界主导性能源。我国石油产量1995年 为 1亿4千多万吨,为世界第5位。但有的油田已接近资源枯竭。我国已经从石油出口国变为 净进口国,仅2000年进口石油就花掉150亿美元。我国仍属于能源严重短缺的国家之一。
我国能源和矿产在今后较长时期内供需矛盾日益突出。我国是一个人口大国,人均矿产资 源不足世界人均水平的一半,居世界第53位。矿物燃料是美国人均水平的1/10,是原苏联人 均水平的1/7。国内生产已不能满足需要,每年要以大量外汇从国外购买部分矿产品,已成 为矿产资源进口大国。据专家论证,45种主要矿产中,已有22种出现不同程度不能满足需要 的情况。如果与世界水平对比,我们的缺口更大。1989年资料表明,世界能源消费量101亿 吨标准燃料,人均2吨,我国人均0.9吨,美国人均10.9吨,原苏联人均7吨。1990年世界原 矿总产值18 770亿美元,人均354美元,而我国仅有362亿美元,人均33美元,仅为世界人均 水平的9%。加之长期以来,我国属资源消耗型经济增长模式,靠过量耗费资源来支撑经 济发展。据国家有关部门统计资料,1985年我国生产1亿美元GDP消耗能源为世界平均水平的 2.3 倍,为巴西的3.4倍,为日本的5.3倍;消费铜、铝、铅、锌四种有色金属为发达国家2倍。 就目前情况来看,从现在到21世纪中叶,我国能源和矿产资源呈现全面紧缺已成定局。
据调查和预测,我国能源和矿产资源还有很大的潜力。煤和石油目前探明储量不到预测资 源量的1/4,天然气不足1/20,金矿不足1/7,铜矿不足1/5。全球海洋找矿潜力很大。全球 海洋面积占70%,储藏着大量的矿产资源。据有关资料,海洋石油资源占整个石油资源量的4 0%,我国海洋石油资源量占43%。甚至有学者还认为,海洋中矿产资源大大超过陆地岩壳中 的拥有量。苏联有专家调查、统计与预测,世界已发现石油资源1 671亿吨,尚有2 427亿吨 未 被发现。有专家从世界经验分析,大片冻土地区、高山荒漠地区、原始森林地区还有很多未 被发现的矿产资源。目前地质勘探深度有限,加强深部勘探,还可增加矿产资源储量。随着 科学技术不断进步,还会不断发现新的矿产资源。
能源是经济的“血脉”,矿产资源是工业的“粮食”,都是人类社会发展和我国现代化建 设不可须臾或缺的重要物质基础,必然是地球科学研究、探索和地质勘查业追逐的主要目标 。加强地球科学研究和地质勘探工作,是解决能源和矿产资源供需矛盾最主要的途径。
四、水资源安全
水是生命之源,是农业的命脉,是人类生存与发展的根本。淡水在自然资源中的地位越来 越重要。在人口增长、经济发展、环境污染和生活质量提高的强大压力下,淡水供需矛盾越 来越尖锐。水不仅是一种商品,而且可能是一种政治武器,深刻地影响着人类。联合国教科 文组织安达斯·达劳斯·纳吉博士推测21世纪导致人类社会和经济体系遭受灾难的原因,可 能不是来自核武器,而是来自水源之争。
淡水供给不足,水源污染,已成为经济发展最大的制约“瓶颈”。20世纪100年来,全球人 口增长3倍,而用水量几乎增长10倍。各国专家普遍认为,未来淡水不足将成为经济发展和 农业生产的制约因素。淡水资源在全球各大陆及其内部分布是不均匀的。世界人均淡水量约 8 300立方米,我国人均仅有2 600立方米,仅占世界人均的31.3%。实际上,由于气候的自 然 变迁、人为影响和难以预测的气候变化,使每年径流量近2/3以洪水形式迅速流失,只有1/3 比较稳定,成为长年饮用和灌溉用水的可靠水源,也是目前可再生淡水资源的极限。
地下水位下降,湖泊面积缩小,水体容量减少。水体污染规模不断扩大,水质恶化明显加 剧。水污染主要来自生活用水、工业废水和土地利用的径流如灌溉不当、化肥与农药使用, 对水体水质产生恶化作用。一些发达国家如德国、瑞士、丹麦、瑞典等国,80%的生活用水 进行了净化处理。发展中国家特别是城市地区包括工业污水在内,绝大部分在排入水体前未 进行处理。我国1987年典型城市监测调查结果显示,有42%的城市饮用水源地严重污染;63% 的城市受到不同程度的污染。在调查的532条河流中,有82%的河流污染。全国7亿人口饮用 水大肠杆菌超标,有1.7亿人饮用有机物甚至重金属污染的水。我国海洋污染也不容忽视。 近岸近海海域1/3面积水质劣于国家一级标准,主要是无机氮、磷酸盐、油类、有机物和重 金属污染,严重损害海产养殖业的发展。
由于缺水或水害造成的经济损失巨大。1990—1997年,全世界发生54次重大旱涝灾害,我 国就有7次,居世界各国之首,死亡人数也最多。在近40年中,一般年份农田受灾面积400— 4 700公顷,少收粮食200多亿公斤,受灾影响人口达2亿多,死亡人数达数千至上万人,直 接 经济损失年均500多亿元。
水资源短缺已经是一个不争的事实。由于各种自然因素的制约,水资源具有时空分布不均 匀性和严格的区域性特点。我国水资源南方多,北方少,特别是西北地区缺水严重。要确保 国家水资源安全,必须大力开展生态系统建设,加强水利基础设施建设,实施多种调水工程 ,坚决把治水作为治理国家的一个重大措施,兴利除弊;把节约用水列为基本国策,既开源 ,又节流,建立严格的节水型经济社会体系。对于水资源的利用,必须坚持“生态用水,生 活用水,生产用水”统筹协调的基本方针,以“先节水,后调水;先治污,后通水;先环保 ,后用水”为指导思想,以“生活用水,生态用水,生产用水”排序安排用水为原则,地表 水和地下水统一调配调剂使用,并实现污水资源化,充分发挥水资源的利用效益,做到水资 源 的持久永续利用。
地表水、地下水是一个统一的水体系统。地下水是一种矿产资源,是地球科学与地质勘查 业研究和勘探的对象。地下水是指地面降水和地表水体入渗补给地下含水层的动态水体,是 一种非常宝贵的矿产资源。以新疆为例,1999年全区地下水资源量为686立方米,其中山丘 区439亿立方米,平原区410亿立方米,平原区与山丘区之间重复计算量163亿立方米。1999 年新疆降水总量2 709亿立方米,地表水资源量942亿立方米,地下水资源量686亿立方米, 扣 除地表水与地下水重复计算量628亿立方米,则全疆水资源总量为1 000亿立方米。新疆不仅 有驰名中外的“固体水库(冰川)”,还有巨大的“地下水库(地下水资源)”。对水资源实施 科学治理、合理调用,是新疆社会经济可持续发展的关键。新疆素有“有水就有绿洲,有水 就有粮,有水就发展,有水就兴盛”的说法。虽然洁净水源不能确保文明的必然兴旺,但没 有水,文明就不可能繁荣。地球科学与地质勘查业为新疆大开发中解决水资源问题作出贡献 ,肯定是可以大有作为的。
从以上的资料和论述来看,足以证明地球科学与地质勘查业在国家生态安全、粮食安全、 能源和矿产安全以及水资源安全体系中具有举足轻重的作用。还有一点值得一提,我国自然 资源空间分布不均匀,区域资源不匹配,自然资源与生产力布局不协调。因此,就必然形成 “南粮北调,北煤南运,南水北调,西气东输,西电东输”的格局。这就需要进行重大的基 础 设施建设。这些工程和工业项目的选址极为重要,地球科学与地质勘查业必须参与其中,做 好一系列相关的前期基础工作。
人类一定会逐渐认识到,地球科学与经济科学、社会科学的融合是21世纪的标志。地球科 学的普及应受到高度的重视。我们应当对自己赖以生存的地球有更多的了解和把握,才能有 效地提高自己的适应能力,不断地推进科学技术,不断地开源节流,逐步建立“节约型”和 “资源循环型”社会经济体系;使人口、资源、环境协调发展,确保国家的经济安全,稳步 推进社会主义现代化建设。
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