1、第四讲,自然资源概述及水资源的可持续利用,第一节概述,第二节水资源的可持续利用,自然资源及其属性,自然资源的类型及蕴藏量,水资源概况,中国自然资源历史与现状,水资源危机,水资源的可持续利用,（一）自然资源的概念,自然资源有狭义和广义两种理解。狭义的自然资源只是指可以被人类利用的自然物。广义的自然资源则要延伸到这些自然物所赖以生存、演化的生态环境。最有代表性的广义解释是联合国环境规划署于1972年提出的：“所谓自然资源，是指在一定时间条件下，能够产生经济价值以提高人类当前和未来福利的自然环境因素的总和”。,（二）自然资源的特点,1、相互联系、相互影响、相互制约自然界是一个统一体，各种自然资源之间
2、是相互联系、相互影响、相互制约的。例如，在热带湿润气候条件下，形成了热带雨林和季雨林环境以及与之相适应的土壤（砖红壤和赤红壤）、水和生物资源。反过来，这样的土壤条件是保证这些植被正常生长的因素，而这样的植被环境，又是降雨量多，气候湿润的保证。它们是一个相互联系、相互影响、相互制约的整体。完整环境中任何资源要素的变化都可能引起整体效应的降低。,2、分布不匀，地域性差异明显自然资源必须占据一定的地域空间，而自然地域的差异性决定了自然资源分布的地域差异性。例如，我国野生动植物种类一半以上集中在云南、四川和西藏的东南部；森林资源主要分布在降水量大于400的西南和东北部，草地资源主要分布在北部和西部年降
3、水量少于400的省区；北方多煤，南方有色金属资源较为丰富等等。,3、利用范围和利用率取决于国家政策和技术水平一般说来，自然资源是有限的，但只要依靠正确的政策和先进的科学技术，其生产潜力和资源利用率都可不断扩大和提高，使自然资源发挥更大的作用。,（三）自然资源与自然环境和人类生存发展的关系,1、自然资源与自然环境的关系自然环境是人类赖以生存、发展生产所必需的自然条件和自然资源的总称。自然环境既为人类提供了生存环境，也为人类生存提供了必要的资源。自然资源与自然环境的密不可分的，自然资源是自然环境的重要组成部分。,2、自然资源利用与人类社会经济发展的关系 自然资源是社会和经济发展必不可少的物质基础，
4、是人类生存和生活的重要物质源泉。同时，自然资源为社会生产力发展提供了劳动资料，是人类自身再生产的营养库和能量来源。无论是作为活动场所、环境、劳动对象，还是从中制造劳动对象，都要开发利用自然资源，而被开发利用的自然资源数量、种类、组成等都会受到社会生产系统中经济政策、技术措施及人的数量、质量等方面的影响，也就是说，社会经济发展又对自然资源利用产生巨大的作用。,（一）自然资源的类型,自然资源的分类是研究自然资源特点及其对人类社会经济活动影响的基础。为了研究自然资源的可持续利用问题，我们根据自然资源能否再生，将其分为以下类型。,自然资源,可更新资源,可耗竭资源,可回收的,不可回收的,1、可更新资源,
5、可更新资源（原生性自然资源、可再生资源、续发性资源、非耗竭性资源、无限资源）是能够通过自然力以某一增长率保持或增加蕴藏量的自然资源。例如太阳能、大气、风、降水、气候、森林、鱼类、农作物以及各种野生动植物等，随着地球形成及其运动而存在，基本上是持续稳定产生的。,太阳能,森林,动物,大气,2、可耗竭资源,可耗竭资源（次生性自然资源、非续发性自然资源、耗竭性资源、有限资源）是指：假定在任何对人类有意义的时间范围内，资源质量保持不变，资源蕴藏量不再增加的资源。这种自然资源是在地球自然历史演化过程中的特定阶段形成的，质与量是有限定的，空间分布是不均匀的。,耗竭既可看作是一个过程，也可以看作是一种状态。可
6、耗竭资源的持续开采过程也就是资源的耗竭过程。当资源的蕴藏量为零时，就达到了耗竭状态。确切地说，当开采成本过高，使市场需求为零时，尽管资源蕴藏量不为零，也可视为资源耗竭。,可耗竭资源按其能否重复使用，又分为可回收的可耗竭资源和不可回收的可耗竭资源。,（1）可回收的可耗竭资源资源产品的效用丧失后，大部分物质还能够回收利用的可耗竭资源是可回收的可耗竭资源。这主要是指金属等矿产资源。如汽车报废后汽车上的废铁可以回收利用。,2、不可回收的可耗竭资源 使用过程不可逆，且使用之后不能恢复原状的可耗竭资源是不可回收的可耗竭资源。主要指煤、石油、天然气等能源资源，这类资源被使用后就被消耗掉了，如煤燃烧变成热能，
7、热便消散到大气中，变得不可恢复了。,方铅矿,自然金,煤矿,石油,（二）自然资源的蕴藏量,关于资源蕴藏量有三个不同的概念，即已探明储量、未探明储量和蕴藏量。1、已探明储量 已探明储量是在现有的技术条件下，其资源位置、数量和质量可以得到明确证实的储量。又分为：（1）可开采储量 是指在目前的经济技术水平下有开采价值的资源。（2）待开采储量 是指储量虽已探明，但由于经济技术条件的限制，尚不具备开采价值的资源。,2、未探明储量 未探明储量是指目前尚未探明但可以根据科学理论推测其存在或应当存在的资源。分为： （1）推测存在的储量 可据现有科学理论推测其存在的资源。 （2）应当存在的资源 今后由于科学的发展
8、可以推测其存在的资源。,3、蕴藏量 资源蕴藏量等于已探明储量与未探明储量之和，是指地球上所有资源储量的总和。对于可耗竭资源来说，蕴藏量是绝对减少的；对于可更新资源来说，蕴藏量是一个可变量。这个概念之所以重要，是因为它代表着地球上所有有用资源的最高极限。,（三）中国资源历史与现状,在历史演变的过程中，“地大物博”一直是中国的写照，这片古老土地上富庶的自然资源养育了中华民族，创造出一个文明国度悠久的历史、灿烂的文化。而我们今天所面临的一切与过去成为鲜明对照，沿着人类发展的轨迹，我们不难发现，人类对自然资源的破坏实在是太严重了，自酿的苦酒，也只能自己吞下。,1、资源的人均占有量相对不足中国国土面积(
9、陆地)为960万km2，占世界土地面积的7.2%，占亚洲的25%，仅次于俄罗斯和加拿大，居世界第三位。人均占有土地面积不到1hm2，只及世界平均数的13，耕地实际面积1.33亿hm2，居世界第4位，林地面积1.25亿hm2，居世界第6位，草地面积4亿hm2，居世界第2位，但人均占有量分别只有0.12 hm2、0.11 hm2和0.35 hm2，为世界平均水平的13、16和12。,我国有1.8万km海岸线，近300万km2的管辖海域，500 km2以上的岛屿7372个，海洋资源遭受掠夺性开发，沿海生态环境破坏严重。,中国地表水资源总量2.8万亿m3，全国河流纵横，湖泊密布，河川径流量为2.7万亿
10、m3，年均径流量为284 m3，但人均水资源只有2700 m3，居世界第109位，被列为世界人均水资源的13个贫水国家之一。,到1998年底，我国已发现171种矿产，矿产地25000多处。探明有储量的矿产153种，其中45种主要矿产探明储量潜在价值约占世界矿产总价值的12%，列美国和俄罗斯之后。但人均有矿产资源潜在总值1.5万美元，居世界第53位，是俄罗斯的15，美国的18，每平方米拥有矿产资源潜在总值172万美元，居世界第24位，比美国低46%，比前苏联低43%。,2、中国资源结构不理想，质量相差悬殊我国地处中纬度地区，南北跨纬度49，东西跨经度62，不仅国土辽阔，而且地形多样，气候复杂，矿
11、产资源种类齐全，其中能源矿产6种；黑色金属矿产、有色金属、稀有、稀土及贵金属矿产59种；非金属矿产92种，水气矿产6种，是世界上少数几个矿种配套较为齐全的国家之一，为国家建立独立完整的工业体系提供了物质基础。,尽管我国资源种类齐全，但结构却不尽理想，质量相差悬殊。土地资源中难以利用的土地面积比例高，中国境内有流动沙丘0.45亿公顷，戈壁0.56亿公顷，海拔4000米以上难以利用的高山1.93亿公顷，难以利用的土地面积达2.93亿公顷，占国土面积的30.68%，耕地资源中质量好的一等耕地约占40%，中下等耕地和有限制耕地占60%。草地资源中干旱，半干旱地区与山区分布面积大，质量较差。,矿产资源中
12、贫多富少，共生伴生矿多，单一矿少，中小型矿多，大型超大型矿少，铁矿石大型矿床仅占5.2%，但储量却占整个储量的63%。铜矿大型矿仅占2.6%，其储量却占58%。在已探明的储量中，铁矿86%是贫矿，品位在30%-35%之间。铜矿品位大于2%的只占6%，品位大于1%的不到30%，70%的矿品位小于1%。我国的磷矿品位大于或等于36%的只有7%，铝土矿中铝硅比大于7的不到20%。在我国一个矿床中往往有几种主要矿产贮存在一起，一种主要矿产往往伴随有几种甚至十几种有益元素。,3、我国资源分布不均衡，资源开发利用受到制约我国资源分布显示出明显的东西、南北分异的空间和时间特征。中国降水的70%-80%集中在
13、6-9月份，并多以暴雨形式出现，使我国供水和储水成本提高。我国耕地资源、森林资源、水资源90%以上集中在大兴安岭向南至青藏高原东缘一线以东，而矿产资源、能源及天然草地相对集中于中西部，东西差异极为显著。从南北组合看也有很大不同。长江以北平原广，耕地多，耕地资源占全国63.9%，但水资源贫乏，只占全国水资源的17.2%，长江以南山地面积大，耕地面积少，只占全国耕地的36.1%，但水资源充沛，占全国水资源的82.6%。,矿产分布不均的情况也十分明显。如煤炭集中于晋、陕、蒙三省区，占全国保有储量的68%；磷矿集中于云、贵、川、鄂四省，占全国保有储量的70%。此外，还有一些大型矿床分布于我国边远地区。
14、这种分布格局，使矿产资源的开发利用严重地受到交通运输条件的制约，也给运输、基础设施建设带来巨大的压力。,资源时空分布不平衡，资源组合配置不协调，给资源的开发利用带来极大制约，成本增高，效益降低。南水北调，北煤南运，西电东送，南粮北运，给运输增加极大压力，使资源开发受到动力的强度制约。另外，许多重要矿产资源多分布在边远地区，基础设施差，经济发达程度低，也使开发利用受到限制。,水、土地、生物、森林、海洋和矿产等几种重要的自然资源，它们与经济发展、人民生活水平提高、生态环境的改善息息相关，也是各个国家都十分关注的五种自然资源。,水资源概述,水资源是一种可以更新的自然资源。广义水资源是指地球水圈中多个
15、环节多种形态的水。狭义水资源是指参与自然界的水循环，通过陆海间的水分交换，陆地上逐年可得到更新的淡水资源，而大气降水是其补充源。狭义水资源是人类重点调查评价、开发利用和保护的水资源。,（一）水的分布 全球总贮水量估计为13.86亿km3，但其中淡水总量仅为0.36亿km3。除冰川和冰帽外，可利用的淡水总量不足世界总贮水量的1%。这部分淡水与人类的关系最密切，并且具有经济利用价值。虽然在较长时间内它可以保持平衡，但在一定时间、空间范围内，它的数量却是有限的，并不像人们所想象的那样可以取之不尽、用之不竭。 （见P88表31）,（二）水的循环地球上各种形态的水都处在不断运动与相互转换之中，形成了水文
16、循环。水循环直接涉及到自然界中一系列物理、化学和生物过程，对于人类社会的生产、生活以至整个地球生态都有着重要意义。,1、水的自然循环传统意义上的水循环即水的自然循环，它是指地球上各种形态的水在太阳辐射和重力作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗、径流等环节，不断发生相态转换的周而复始的运动过程。（见P89表32）,自然水循环,地球水之旅,2、水的社会循环水是关系人类生存发展的一项重要资源。人类社会为了生产、生活的需要，抽取附近河流、湖泊等水体，通过给水系统用于农业、工业和生活。在此过程中，部分水被消耗性使用掉，而其他则成为污、废水，需要通过排水系统妥善处理和排放。,三峡大坝,水资源污染，生
17、灵涂炭。,给水系统的水源和排水系统的受纳水体大多是邻近的河流、湖泊或海洋，取之于附近水体，还之于附近水体，形成另一种受人类社会活动作用的水循环，这一过程相对于水的自然循环而言，称之为水的社会循环。这所以称之为“循环”，是从天然水的资源效能角度而言的，它使附近水体中的水多次更换，多次使用，在一定的空间和一定的时间尺度上影响着水的自然循环。,（三）水的作用水作为一种自然资源，对人类的生活、生产以至于社会发展都具有极其重大的意义。1、可调节地球气候 2、可改变地球表面形态3、具有物质运输功能4、是一切生物必不可少的物质 5、是人类赖以生存的物质基础,水资源危机,（一）人类面临缺水的严重挑战千百年来，
18、在人们的认识中水是取之不尽，用之不竭的天然源泉，因而没有引起人们的充分重视和爱惜，恣意污染和浪费。但近年来，越来越多的人们已经警觉到，水资源并不像想象的那么丰富，目前这种不可持续的水资源利用方式已经对许多地区的人类生活、经济发展和生态环境造成严重的不利影响。,1、全球的水资源短缺陆地上的淡水资源不但总量不多，而且分布也很不均匀。由于受气候和地理条件的影响，北非和中东很多国家（如埃及、沙特阿拉伯等）降雨量少、蒸发量大。因此，径流量很小，人均及单位面积土地的淡水占有量都极少。相反，冰岛、厄瓜多尔、印度尼西亚等国，以每公顷土地计的径流量比贫水国高出1000倍以上。 （见P92专栏缺水的中亚）,200
19、4年5月3日，一位美国妇女在摆放在纽约联合国总部的世界水资源时钟前陷入沉思。这个由特殊容器制作而成的倒计时钟显示了目前人类缺水、水污染等水资源状况，当人类的水资源枯竭的时候这个计时钟就会停止摆动。目前，世界上有12亿人用水短缺。,据联合国最近几年的统计显示：全世界淡水消耗自20世纪初以来增加了67倍，比人口增长速度高2倍。目前世界上有80个国家约15亿人严重的淡水不足，其中26个国家3亿多人口完全生活在缺水状态之中，据专家们估计，在2000年，大约30个国家的占全世界20%的人口面临水资源短缺问题。估计到2010年还将有8个国家加入缺水国行列。而到2025年，将会有大约50个国家的占全世界30
20、%（即23亿人）的人口面临水危机。在淡水消费增长的同时，淡水资源污染也日益严重。 （P93缺水的指标）,2、中国的水资源短缺 20世纪80年代以来，由于经济社会的高速发展，气候持续干旱，污染日益严重，中国不少地区出现了不断加剧的水资源短缺问题，特别是在北方及部分沿海地区，水资源的供需矛盾十分突出，已成为制约经济和社会发展的重要因素。,根据世界水资源研究所提出的标准，中国人均水资源量处于缺水上下限（10005000 m3/人）的中低值，总体缺水。而且中国的水资源分布也极不均匀。北方地区人均水资源量仅988 m3，低于1000 m3的重度缺水标准，黄河、淮河、海河流域及内陆河流域共有11个省、市、
21、区的人均水资源拥有量低于1750立方米的缺水紧张线，其中山东为380 m3，河北为330 m3，北京不足300 m3，天津仅为150 m3，成为世界上最缺水的地区之一。更为严峻的，部分地区严重的水污染，造成合格水源减少，水质性缺水已威胁到我国业已不足的水资源供给。联合国已将中国列为全球13个最缺水的国家之一。,环境专栏中国缺水现状中国水资源总量为2.8亿m3，居世界第6位。我国人均占有水资源量，按1995年的人口计算为2238.6m3，相当于世界人均数的1/4，也是美国的1/5，前苏联的1/7，为世界第109 位。人均水量少于2000m3的，国际社会称之为严重缺水边缘。中国有9个省（市、区）的
22、人均占有水量为500m3。中国600个城市中缺水的近400个，严重缺水的为108个。,环境专栏中国水污染严重水利部近日公布了最新一次调查的结果表明，全国水污染状况相当严重。在水利部门对全国评价的近十万公里长的河流中，被污染河长已经占半数，其中有4万公里不符合渔业水质标准，2400公里河长鱼虾绝迹，一些大中城市的中小河流已变成排污河，90%以上城市水域污染严重。主要湖泊的26%已达到富营养化，严重威胁供水安全和渔业生产。,水资源污染图片,面对唯一的河水被污染，老人无言以对。,唯一的河水也被污染,水资源保护迫在眉睫,水资源污染，生灵涂炭，渔民无鱼可打。,水资源污染，生灵涂炭，渔民无鱼可打。,水资源
23、污染，生灵涂炭，渔民无鱼可打。,微山湖被污染，渔民无可奈何,微山湖被污染，渔民无可奈何,微山湖被污染，渔民无可奈何,饮用水的污染，对以此为生的居民造成极大的伤害，救救人们！,饮用水的污染，对以此为生的居民造成极大的伤害，救救孩子！,枯井再也打不出水了,由于环境破坏，被迫背井离乡。,云南滇池爆发蓝藻,云南滇池爆发蓝藻,云南滇池爆发蓝藻,被洗涤剂污染的河流,湖泊富营养化造成的大面积水华,富营养化现象赤潮,水体污染造成大量鱼类死亡,2001年5月27日，武汉东湖风光村官桥湖发生大面积“翻塘”，这是打捞上来的死鱼,海底油田井喷造成的石油污染,清除港口石油污染,西班牙被原油污染的海岸,受石油污染的小鸟,
24、南水北调工程源头丹江口水库污染触目惊心,南水北调工程源头丹江口水库污染触目惊心,被污染的渤海湾,被污水环抱的一个个村庄,黑水从这里下泄,生活在污染水中的群众,受到污染的长江水域,水里的死鱼,铁路桥附近的水更黑,桶中为被污染的井水,未经处理的高浓度生产废水,无奈的人们在河中取水浇油菜,泄漏油污威胁沙口水厂源水,泄漏油污威胁沙口水厂源水,泄漏油污威胁沙口水厂源水,一位60多岁的老人面无表情地看着泛起层层白沫的大张河水，猛地吸了口烟说：“就这样，多少年了！没能解决！”目光有些迷茫。,中途还有支流注入,造纸工业废水污染河流,（二）水资源危机原因,造成水资源危机的原因一是自然，二在人类。 世界淡水储量本
25、身不多，自然分配不平衡，淡水的分布与人口的分布不一致，从而造成人均淡水占有量的差别。一度发达国家曾经批评发展中国家和落后国家，人口多耗水量大，我们并不否认这个事实，但统计结果表明：高收入国家人均耗水量为1217 m3/年，中等收入国家为532 m3/年，而低收入国家则仅为498 m3/年。所以，尽管发达国家人口少，但人均耗水量远远高于发展中国家和落后国家，因此在保护水资源方面应负起责任并承担相应义务。,随着人口迅速增加和经济建设的发展，水的需求量大增，在不认识或不重视水资源的生态特性情况下制定出违反生态规律的发展方针和政策，从而导致掠夺式开发、浪费式利用、混乱式管理，使水资源日渐枯竭，危及人类
26、的生存和发展。具体有以下几方面：,1、认识有偏差 长期以来头脑中充塞的是“廉价的水资源取之不尽，用之不竭”，没有真实而深刻的认识，缺乏危机感。 2、缺少全局调控 这特别是对几个国家共享的水资源应作以公平而合理的分配。 3、发展政策和产业结构不合理 主要是一些发展中国家由于科学技术落后，没有讲求资源优化配置，许多地区工业发展集中在高耗水类型的冶金、化工、造纸、电力、印染等行业上。,4、水的价格与水的价值不符 多数情况下水资源属于公有资源，长期以来的低水价和无限制用水，使水资源过度利用而得不到节约与保护。农业用水不科学，企业也不愿为节水投资。 5、浪费严重 由于以上4个方面的原因，就决定了淡水资源浪费严重，清水长流的现象随处可见。 6、过度开发导致枯竭 掠夺式的开发仅能支持一种脆弱的暂时繁荣，水资源迟早会耗尽，得不偿失。 7、水质污染加剧水资源危机 白沫黑水这种恶性循环使供需矛盾更加突出，导致没水的地方缺水，有水的地方也缺水缺少合格水源。,目前，人类避免水资源危机所采取的行动主要有以下几方面。 （1）控制人口增长（2）改变观念，循环用水 （3）运用高新技术 （4）兴修水利，拦洪蓄水，植树造林，涵蓄水源 （5）发展水产淡水业,结束,
