第二篇当代资源与环境问题 第一章资源 第一节水资源 、水与生命 奔腾的江河、平静的湖泊、涓涓的溪流,皑皑的白雪、晶莹的 清泉、浩翰的海洋、飘浮的彩云...全世界四大洋和内陆水域,组 成了地球的水圈。 海洋和陆地上的液态水和固态水构成个大体连续的圈层覆盖 着地球表面,通常称为水圈( hydrosphere),它包括江河湖海中 切淡水和咸水、土壤水、浅层与深层地下水以及两极冰帽和高山冰 川中的冰,还包括大气中的水滴和水蒸汽,这是全球水分循环中的 个重要环节。 水是生命的乳汁。在水圈中,几乎到处都有生命。“海阔凭鱼 跃”,生活在海洋里的动物至少有15万种,动物界的“巨星” 蓝鲸,就是那里的“居民”,至于植物,仅藻类就多达10万种以上。 我们吃的海带就是一种海藻,有的藻类要在显微镜下才能见到
第二篇 当代资源与环境问题 第一章 资源 第一节水资源 一、水与生命 奔腾的江河、平静的湖泊、涓涓的溪流，皑皑的白雪、晶莹的 清泉、浩翰的海洋、飘浮的彩云……全世界四大洋和内陆水域，组 成了地球的水圈。 海洋和陆地上的液态水和固态水构成一个大体连续的圈层覆盖 着地球表面，通常称为水圈（hydrosphere），它包括江河湖海中一 切淡水和咸水、土壤水、浅层与深层地下水以及两极冰帽和高山冰 川中的冰，还包括大气中的水滴和水蒸汽，这是全球水分循环中的 一个重要环节。 水是生命的乳汁。在水圈中，几乎到处都有生命。“海阔凭鱼 跃”，生活在海洋里的动物至少有15万种，动物界的“巨星”－－ 蓝鲸，就是那里的“居民”，至于植物，仅藻类就多达10万种以上。 我们吃的海带就是一种海藻，有的藻类要在显微镜下才能见到
人类的生存离不开水,生命就是从水中发源的,而且有赖于水 分才能维持。人体之中65%的重量是水,成年人身体中平均含水 4050千克,而且每天要消耗和补充2.5千克水,失水12%以上就会 导致死亡。全球生物体内所含的水分约占淡水总量的0.0003%。人 类的生活与生产无不消耗水,表1列举了生活用水和某些生产项目 用水的数量。 表1生活用水和某些生产用水的数量 用 用水是 ①口口 了中『 一口1 大示 口口 — 制造—°年 射一际强 n■
人类的生存离不开水，生命就是从水中发源的，而且有赖于水 分才能维持。人体之中65％的重量是水，成年人身体中平均含水 40—50千克，而且每天要消耗和补充2.5千克水，失水12％以上就会 导致死亡。全球生物体内所含的水分约占淡水总量的0.0003％。人 类的生活与生产无不消耗水，表1 列举了生活用水和某些生产项目 用水的数量。 表1生活用水和某些生产用水的数量
长期以来,人们把空气作为不花成本的资源,水也是作为成本 低廉的资源对待的,因为它数量巨大且易于获取。当人们面对泛滥 的江河时,常为其巨大的水量而叹为观止,然而,江河中的全部淡 水若是同浩瀚的海洋相比,仅及其百万分之一。地球是一个水量极 其丰富的天体,海洋面积占地球总面积的71%,地球实际上应称为 “水球”,而被称为水星的行星上却并没有水,迄今天文学的观察 也尚未发现哪一个星球上有水,这又是地球的独特之处 地球上水的总量是巨大的,达14×10%km3。占地球质量的万分 之二,如果地球是一个平滑的球而没有地形起伏,则地球表面就形 成一个水深2744米的世界洋。即使世界人口达到100亿,每人平均 占有的水量仍达0.14km3,即1.4亿立方米。但是,能供人类利用的 水却不多,因为水圈中海水占97.3%,难以直接利用,淡水只占 2.7%,约合38×10km3,仍然是一个极大的数字,相当于地中海 容量的10倍。可惜,这些淡水的99%却难以直接被人类利用
长期以来，人们把空气作为不花成本的资源，水也是作为成本 低廉的资源对待的，因为它数量巨大且易于获取。当人们面对泛滥 的江河时，常为其巨大的水量而叹为观止，然而，江河中的全部淡 水若是同浩瀚的海洋相比，仅及其百万分之一。地球是一个水量极 其丰富的天体，海洋面积占地球总面积的71％，地球实际上应称为 “水球”，而被称为水星的行星上却并没有水，迄今天文学的观察 也尚未发现哪一个星球上有水，这又是地球的独特之处。 地球上水的总量是巨大的，达1.4×109km3 。占地球质量的万分 之二，如果地球是一个平滑的球而没有地形起伏，则地球表面就形 成一个水深2744米的世界洋。即使世界人口达到100亿，每人平均 占有的水量仍达0.14km3 ，即1.4亿立方米。但是，能供人类利用的 水却不多，因为水圈中海水占97.3％，难以直接利用，淡水只占 2.7％，约合38×106km3 ，仍然是一个极大的数字，相当于地中海 容量的10倍。可惜，这些淡水的99％却难以直接被人类利用
说起来,水是世界上最普遍的物质之一,地球的储水量是很丰 富的,共有145亿立方千米之多。这些水如果均匀分布在地球表面, 地球水深将近300米,但是其中海水却占了972%,陆地淡水仅占 28%,淡水的87%又被封冻在两极及高山的冰层和冰川中,难以利 用。面与人类生活最密切的江河、淡水湖和浅层地下水等淡水,又 仅占淡水储量0.34%便于人类利用的淡水资源只有21000平方公里 左右。更令人担忧的是,这些资源在时空上分布不均,加上人类的 不合理利用,这数量极有限的淡水,正越来越多地受到污染。据科 学界估计,全世界有半数以上的国家和地区缺乏饮用水,特别是经 济欠发达的第三世界国家,目前已有70%,即17亿人喝不上清洁水 世界已有将近80%人口受到水荒的威胁。使世界上许多地区面临着 严重的水资源危机
说起来，水是世界上最普遍的物质之一，地球的储水量是很丰 富的，共有14.5亿立方千米之多。这些水如果均匀分布在地球表面， 地球水深将近3000米，但是其中海水却占了97.2%，陆地淡水仅占 2.8%，淡水的87%又被封冻在两极及高山的冰层和冰川中，难以利 用。面与人类生活最密切的江河、淡水湖和浅层地下水等淡水，又 仅占淡水储量0.34%。便于人类利用的淡水资源只有21000平方公里 左右。更令人担忧的是，这些资源在时空上分布不均，加上人类的 不合理利用，这数量极有限的淡水，正越来越多地受到污染。据科 学界估计，全世界有半数以上的国家和地区缺乏饮用水，特别是经 济欠发达的第三世界国家，目前已有70％，即17亿人喝不上清洁水， 世界已有将近80％人口受到水荒的威胁。使世界上许多地区面临着 严重的水资源危机
第一,两极冰帽和大陆冰川中储存了淡水的86%,位处偏远 难以获取; 第二,浅层地下水储量约占淡水总量的1%,必须凿井方能提 取。 最易利用的是江河湖沼中的水,占淡水总量的1%弱。然而, 人类正是充分利用了这极小部分的水得以繁衍不绝,创造了灿烂的 文化。古代人类的文明大多与大河有关,例如黄河、尼罗河、恒河 底格里斯河和幼发拉底江等,都是人类文明的摇篮。 水属于可更新的自然资源,处在不断的循环之中:从海洋与陆 地表面蒸发、蒸腾变成水蒸汽,又冷凝为液态或固态水降落到海面 和地面,落在陆地的部分汇流到河流和湖泊中,最后重新回归海洋 ,如此循环不已
第一，两极冰帽和大陆冰川中储存了淡水的86％，位处偏远， 难以获取； 第二，浅层地下水储量约占淡水总量的12％，必须凿井方能提 取。 最易利用的是江河湖沼中的水，占淡水总量的1％弱。然而， 人类正是充分利用了这极小部分的水得以繁衍不绝，创造了灿烂的 文化。古代人类的文明大多与大河有关，例如黄河、尼罗河、恒河 、底格里斯河和幼发拉底江等，都是人类文明的摇篮。 水属于可更新的自然资源，处在不断的循环之中：从海洋与陆 地表面蒸发、蒸腾变成水蒸汽，又冷凝为液态或固态水降落到海面 和地面，落在陆地的部分汇流到河流和湖泊中，最后重新回归海洋 ，如此循环不已
全球的水分循环 第一,全球每年水分的总蒸发量与总降水量相等,均为 500×103km3。 第二,全球海洋的总蒸量为430×103km3,海洋总降水量为 390×103km3,二者的差值为40×103km3,它以水蒸汽的形式移向陆 地 第三,陆地上的降水量(110×103km3)比蒸发量(70×103km )多40×103km3,它有一部分渗入地下补给地下水,一部分暂存于 湖泊中,一部分被植物所吸收,多余部分最后以河川径流的形式回 归海洋,从而完成了海陆之间的水量平衡 这4万立方公里的水还不能被人类全部利用,其中大部分(约 28×103km3)为洪水径流,迅速宣泄入海。其余12×103km3中,又有 5×103km流经无人居住或人烟稀少的地区,例如寒带苔原地区、沼 泽地区和象亚马孙那样的热带雨林地区等。余下可供人类利用的仅 为每年7000km3
二、全球的水分循环 第一，全球每年水分的总蒸发量与总降水量相等，均为 500×103km3 。 第二，全球海洋的总蒸量为430×103km3 ，海洋总降水量为 390×103km3 ，二者的差值为40×103km3 ，它以水蒸汽的形式移向陆 地。 第三，陆地上的降水量（110×103km3）比蒸发量（70×103km3 ）多40×103km3 ，它有一部分渗入地下补给地下水，一部分暂存于 湖泊中，一部分被植物所吸收，多余部分最后以河川径流的形式回 归海洋，从而完成了海陆之间的水量平衡。 这4万立方公里的水还不能被人类全部利用，其中大部分（约 28×103km3）为洪水径流，迅速宣泄入海。其余12×103km3中，又有 5×103km3流经无人居住或人烟稀少的地区，例如寒带苔原地区、沼 泽地区和象亚马孙那样的热带雨林地区等。余下可供人类利用的仅 为每年7000km3
世界水资源分布图 世界水资源 严重缺乏缺乏基本满足丰富
三、世界对水的需求 人类对水的需求无非是从生产和生活两方面考虑。根据各国的经 验,对于用水量可以作如下的推算 (1)生活用水:为了维持起码的生活质量,生活用水标准为每 人每年30m3。北京城区的生活用水量略高于此数,为50m3,发达国 家的生活用水量更高,如美国达180m3,而一些经济欠发达的缺水 国生活用水量远低于起码的水平,例如非洲马尔加什共和国西南部 居民每人每年仅靠2m3水维持生活,仅仅超过生物学需水量的最低 值。而且他们还必须为这2m质量低劣的水支付40美元的水费 2)工业用水:非高度工业化国家的标准为每人每年20m3。 3)农业用水:为维持每日10462焦耳(2500卡)热量的食物每 人每年需水300m3,每日12550焦耳(300)热量食物则需水 400m3
三、世界对水的需求 人类对水的需求无非是从生产和生活两方面考虑。根据各国的经 验，对于用水量可以作如下的推算： （1）生活用水：为了维持起码的生活质量，生活用水标准为每 人每年30m3 。北京城区的生活用水量略高于此数，为50m 3 ，发达国 家的生活用水量更高，如美国达180m3 ，而一些经济欠发达的缺水 国生活用水量远低于起码的水平，例如非洲马尔加什共和国西南部 居民每人每年仅靠2m3水维持生活，仅仅超过生物学需水量的最低 值。而且他们还必须为这2m3质量低劣的水支付40美元的水费。 （2）工业用水：非高度工业化国家的标准为每人每年20m3 。 （3）农业用水：为维持每日10462焦耳（2500卡）热量的食物每 人每年需水300m3 ，每日12555焦耳（3000卡）热量食物则需水 400m 3
世界和各洲淡水资源及其利用的概况。 以资源总量计,亚洲最多,大洋洲最少,但以人均占有量计, 则恰恰相反,大洋洲最丰而亚洲最少。每年的提水量也是亚洲最高 不言而喻,这是用于灌溉。各部门用水的比例可以从一个侧面反映 出该地区的经济结构与发展水平,例如非洲和亚洲的农业用水所占 比例最高,而生活和工业用水所占比例很低;相反,工业发达的欧 洲和北美洲工业用水比例很高。北京城市生活用水、工业用水与农 业用水的比例分别为7%、28%和65%,与表中所列的世界平均水 平相当接近
世界和各洲淡水资源及其利用的概况。 以资源总量计，亚洲最多，大洋洲最少，但以人均占有量计， 则恰恰相反，大洋洲最丰而亚洲最少。每年的提水量也是亚洲最高， 不言而喻，这是用于灌溉。各部门用水的比例可以从一个侧面反映 出该地区的经济结构与发展水平，例如非洲和亚洲的农业用水所占 比例最高，而生活和工业用水所占比例很低；相反，工业发达的欧 洲和北美洲工业用水比例很高。北京城市生活用水、工业用水与农 业用水的比例分别为7％、28％和65％，与表中所列的世界平均水 平相当接近
表2世界淡水资源与利用概况 年提取量 年 各]用水比例(%) 资源总量 1390 人均占有里总占水资源 (km /yr) (110n31百分比人均 生活T业 (%) 世 4cG73 7.6s 8258 560B 236s 主洲41436.46 1443 2447 此美洲和 4 1, 424 屮美洲 兩美洲1c3773.06 1531 4718235g 工洲 1C45 3.87 1E3115 5286 8日 欧洲 4.66 15 786135493 人渐x175.96 371 (资料来源:世界资源研究所等;世界资源报告,190-1991)
表2 世界淡水资源与利用概况 （资料来源：世界资源研究所等；世界资源报告，1990—1991）