地球的寶藏
地球是個富饒的星球,蘊藏了無數的寶藏,使人類得以生息繁衍。那麼,地球到底有多少類寶藏呢?
良田沃土
對人類來說,從地下深處開采出來的任何貴重金屬、寶石或礦石,都不如地殼表麵那幾尺厚的泥土寶貴,因為它是農業和林業的根基所在。泥土是岩石、熔岩和火山灰經過侵蝕而成的小顆粒。堅固的岩石之所以會粉碎,主要是由於風、水和溫度變化。氣候晝熱夜涼,岩石不斷脹縮,產生能使岩石破裂的壓力。岩石碎裂後,又因與雨水、地水下所含的弱酸或弱堿發生化學反應而分解,加上風的磨蝕作用而粉碎。岩石內礦物質不斷發生緩慢的化學變化,形成黏土。較穩定的礦物,如石英,則隻會越來越碎而成為沙粒。
良田的土壤含有大量礦物質和腐植質(腐爛的有機物)。在赤道地帶等終年常有大雨的地方,土壤中的礦物質或腐植質很容易被水衝走,剩下沒有養分的泥土。在有旱季的半幹旱地區,地下水把土壤中的礦物溶解,滲出地麵。水分在地麵蒸發後,留下礦物質在地麵結殼。若積存的是鐵的化合物,土壤便會呈赭紅色。鈣有時候也會經這種過程,在地麵上結殼或結核。經過漫長的時間,結殼越積越多,使沙漠的沙粒和泥土多半含有極高的鹽分。但是,用心灌溉和使用無機化學肥料,亦可使沙漠變成良田。
世界上最古老的文明都發祥於有沃土良田的地方。亞洲大陸、中歐和北美洲密西西比河上遊盆地,都有一層黃色的底土,叫做“黃土”。黃土是被風吹來落在上次冰期那些巨大大陸冰川邊緣的泥土。現在全世界的小麥、水稻和玉米大部分都是這些地區生產的。埃及的尼羅河三角洲,印度的恒河流域、印度河流域和雅魯藏布江流域,中國的黃河與長江流域,以及中東底格裏斯河與幼發拉底河的“新月沃土”地帶,數千年來始終是文化的中心,因為那裏的土地肥沃,而每年又能得到從遠山衝來的飽含礦物質的沉積物。
地下資源
18世紀末,森林多半已被砍伐殆盡,歐洲人便從地下尋找另一種新能源——煤。煤是一種化石燃料,由古代樹木經過地殼長期擠壓而成。煤通常埋藏在幾個沉積層之下。由於硬煤(無煙煤)快要耗盡,世界采煤業正致力從又大又淺的礦層開采煙煤和褐煤。但以目前的消耗量計算,現有的煤藏也會在300年內耗盡。
到了20世紀,煤炭時代為石油時代所取代。石油是另一種化石燃料,由古代海洋中微小生物的有機物質構成。20世紀70年代末期,世界年產石油共2000萬桶,但仍無法滿足不斷增加的需求。中東的石油蘊藏極為豐富(占全球已知石油蘊藏量的一半以上),阿拉斯加、北海和墨西哥等地已在開采新油田,加上有可能從頁岩和砂焦油中提取石油,石油供應似乎很充裕,不過地質學家提出警告說,連未來的消耗計劃在內,全球石油會在100年內用光。
直到最近,大家才認為21世紀將是核能時代。但由於費用、技術、環境汙染等問題,加上對其安全性能的懷疑、對核子武器擴散的恐懼,使用核能的研究遭遇極大阻礙。至於太陽能的使用,在數年前曾因費用太大和不切實際而遭摒棄,現在已再度受到重視。很多人認為,太陽能的利用終將為我們解決長期能源需求問題。
金屬礦物
人類從石器時代進入銅器時代,繼而進入鐵器時代後,便使文明堅定不移地朝著摩天大樓與登月火箭之路前進。我們現代工業社會的龐大經濟中心,以前都是在易采的金屬礦源附近發展形成的。今日世界的繁榮主要係於人類繼續利用於地殼中找到的金屬礦物。
鐵雖然是地球上最多的金屬,但大部分儲藏在地球核心。地殼的成分大約有8%是鋁,鐵占1%,鎂占2%,銅僅占五十萬分之一,像鋅或鉛等金屬則更少。那麼地殼裏怎麼會有大量金屬集中起來,供人類開采呢?地質學家說,在漸漸冷卻的岩漿裏,最普通的岩石如花崗岩,最先結晶。在逐漸冷卻的熔岩中,最後冷凝的是金屬,地殼裏的金屬受到壓迫從裂縫向上及向外流出,最後結晶形成礦脈。舉例來說,在北美蘇必略湖附近以及蒙大拿州巴特鎮,就曾從這種礦脈中開采出幾百萬噸上等的銅。岩漿上升時逐漸冷卻,由於不同的金屬會在不同的溫度結晶,所以鉛、鋅礦床可能會在銅礦床之上,而鎢則會在礦脈的較低處。