北京時(shí)間 5 月 18 日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，采礦為現(xiàn)代社會(huì)提供了所需的燃料，但也造成了廣泛的環(huán)境破壞。如果我們停止采礦，又會(huì)發(fā)生什么呢？
采礦人的信條是：“如果種不出來，那就只能挖出來。”從地下挖掘礦物、金屬和燃料可以說是人類最古老的工業(yè)之一，而我們對(duì)采礦的胃口還在不斷增加。
社會(huì)如今對(duì)礦藏開采的種類和數(shù)量的依賴度都遠(yuǎn)勝于以往。如果你生活在中等收入國家，每年你會(huì)使用大約 17 噸的原材料，相當(dāng)于三頭大象的重量，這比 20 年前的使用量已經(jīng)翻了一倍。而在高收入國家，這個(gè)數(shù)字更是高達(dá) 26 噸，相當(dāng)于四頭半大象。
對(duì)許多物質(zhì)而言，重新開采的成本一直比回收利用要低，致使有些專家提出警告，采礦對(duì)自然界造成的壓力正在不斷增加。還有越來越多的人對(duì)采礦造成的污染和生物多樣性流失感到擔(dān)憂。此外，當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)遭受的社會(huì)沖擊有時(shí)可能更甚于采礦帶來的益處。
但如果我們徹底停止對(duì)化石燃料和礦物質(zhì)的開采，又會(huì)如何呢？如果為了更好地保護(hù)環(huán)境，人類決定禁止利用地殼中的物質(zhì)，又會(huì)發(fā)生什么事情呢？
當(dāng)然，這種情況是不可能發(fā)生的，也必將遭到許多人的抵制。但如果只是想象一下不允許開采地下物質(zhì)的世界會(huì)變成什么樣，我們或可借此反思自己對(duì)礦藏開采的依賴性有多高、我們白白丟棄各種原材料的行為是多么愚蠢。這些被浪費(fèi)掉的材料本有機(jī)會(huì)制造出新的材料，我們卻對(duì)此視而不見。
那么，這種思考將如何改變我們?nèi)缃袷褂貌牧系姆绞侥兀?/p>
過去三年來，維也納經(jīng)濟(jì)大學(xué)地球信息學(xué)與可持續(xù)性研究員維克托?茅斯一直在研究地表衛(wèi)星圖像，估算人類目前開采礦場的總面積。而結(jié)果令他大吃一驚：“總面積相當(dāng)于一個(gè)國家那么大，而這還僅僅是已經(jīng)上報(bào)的礦場?！?/p>
礦場所占的陸地面積此前從未通過衛(wèi)星調(diào)查過，因此很難訓(xùn)練計(jì)算機(jī)從成千上萬張照片中辨認(rèn)出礦場。茅斯和他的團(tuán)隊(duì)別無他法，只能用自己的眼睛來估測。他們花了無數(shù)個(gè)小時(shí)盯著礦坑、豎井和尾礦圍成的多邊形。茅斯表示：“我連睡覺時(shí)都能夢到多邊形。”
他發(fā)現(xiàn)，地上部分的礦場覆蓋面積約為 10 萬平方公里，比奧地利的面積還要大，相當(dāng)于威爾士的五倍?！斑@還僅僅是處于活躍開采狀態(tài)的礦場?！?/p>
開礦也是最基本的商業(yè)形式之一，還有許多開礦地點(diǎn)并未上報(bào)?！叭澜绲V場的實(shí)際總面積還要更大?！?/p>
在全世界停止采礦的第一天，相關(guān)業(yè)務(wù)都將逐漸停轉(zhuǎn)。剛果地下鈷礦的工人們將放下鏟子，德國煤礦中巨大的傳送帶將停止轉(zhuǎn)動(dòng)，湄公河三角洲上的小船也將紛紛停止抽吸河沙。
第一道沖擊波襲擊的將是就業(yè)市場。采礦停止后，全球預(yù)計(jì)將有 400 萬正式崗位就此消失。而影響還不止于此。
“除此之外，還有許多人以間接方式依賴礦場生存，所以影響范圍會(huì)更大?！霸诶ナ刻m大學(xué)研究采礦社會(huì)影響的埃莉諾?萊布勒指出。超過 1 億人的生計(jì)與手工采礦相關(guān)，一旦礦業(yè)停擺，這些人都將失業(yè)。
萊布勒在研究中分析了停止采礦對(duì)澳大利亞偏遠(yuǎn)城鎮(zhèn)的影響?！稗r(nóng)村地區(qū)的采礦作業(yè)可能已經(jīng)持續(xù)了數(shù)十年，很多社區(qū)都依賴采礦生存?！奔偃缤Ｖ共傻V，幾乎一夜之間就會(huì)涌現(xiàn)出許多“無人鎮(zhèn)”。
這些影響不會(huì)一直局限在這些社區(qū)內(nèi)。等到第七天時(shí)，波及范圍將擴(kuò)散到整個(gè)社會(huì)?！澳茉磳⒊蔀槿藗冏顡?dān)心的問題?！睖馗缛A礦業(yè)顧問和可持續(xù)性教授約翰?湯普森指出，“煤炭將被率先耗盡?！?/p>
煤炭體積大、分量重，因此在全球大多以短供應(yīng)鏈的形式流通，往往從煤礦直接送往發(fā)電站。“因?yàn)槊禾刻伎臻g，發(fā)電站不會(huì)大量儲(chǔ)存?！辈傻V停止后，發(fā)電站的傳送帶很快就會(huì)空下來。
考慮到全世界仍有 35% 的人依賴煤炭發(fā)電，沒有幾個(gè)國家能從這場突如其來的能源危機(jī)中幸免。但世界各國煤炭發(fā)電的占比也不盡相同，如歐洲為 15%，中國為 63%，南非為 84%，因此人們很快就能感受到不同國家之間的能源不平等現(xiàn)象。
未解決電力供應(yīng)不足的問題，各國政府也許需要從過去學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。英國在上世紀(jì) 70 年代經(jīng)歷的煤礦罷工事件就是一個(gè)例子，當(dāng)時(shí)不得不采取輪流停電和電量配額的方式控制損失。湯普森指出：“‘每周三天’的政策也許會(huì)再次出臺(tái)?！彼傅氖怯疄閼?yīng)對(duì) 1973 年罷工和石油危機(jī)造成的電力短缺，將每周工作和生產(chǎn)制造的天數(shù)從五天減少到了三天，
在現(xiàn)代社會(huì)中，電力供應(yīng)的減少還會(huì)間接造成另一項(xiàng)重?fù)?—— 通訊活動(dòng)的銳減。許多互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器仍然依賴燃煤發(fā)電，其數(shù)量必將遭到縮減。手機(jī)網(wǎng)絡(luò)也許能堅(jiān)持得久一點(diǎn)，但隨著供電減少，充電設(shè)備很快將變成一種奢侈品。電話線路將堅(jiān)持最長時(shí)間，只要備用發(fā)電機(jī)和電池還能支持其運(yùn)作就行。
過不了多久，大宗物資就會(huì)變得稀少貧乏。制造混凝土的關(guān)鍵原材料 —— 沙子和石子儲(chǔ)量相對(duì)較少，可能兩三周內(nèi)就會(huì)消耗殆盡。
“從重量來看，沙子和石子是開采最多的固體材料?！北壤麜r(shí)天主教魯汶大學(xué)的奧羅拉?托利斯指出。她專門研究沙子的使用造成的環(huán)境壓力。“我們開采的沙量遠(yuǎn)勝于其它任何物質(zhì)?！睋?jù)聯(lián)合國估計(jì)，我們每年開采的沙子多達(dá) 400 至 500 億噸。
混凝土可以進(jìn)行一定程度的循環(huán)使用，但我們對(duì)新混凝土的使用速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了目前的回收速度。此外還有對(duì)混凝土質(zhì)量的擔(dān)憂?！按蠖鄶?shù)循環(huán)使用的混凝土都要降級(jí)，只能用于鋪路等用途。”因此雖然有許多人在嘗試改進(jìn)混凝土回收流程，但在短期內(nèi)，新房屋的修建量必將大幅下降。
與此同時(shí)，隨著天然氣在幾周后開始耗盡、影響供暖和供冷能力，現(xiàn)有房屋內(nèi)的溫度也會(huì)變得愈加令人不適。在依賴天然氣發(fā)電的經(jīng)濟(jì)體中，例如阿聯(lián)酋（95%）、俄羅斯（45%）、美國（41%）和英國（36%），停電將發(fā)生得越來越頻繁。塑料生產(chǎn)也將僅限于可循環(huán)塑料。
但除了能源和建筑之外，現(xiàn)代社會(huì)所受的影響還遠(yuǎn)不止這些?！斑^了兩個(gè)月左右，隨著金屬行業(yè)開始受到影響，情況才真正變得有趣起來?！睖丈赋觥ＴS多通過采礦獲得的金屬都是通過倫敦和紐約證券交易所進(jìn)行買賣的，交易大廳中不斷變換的數(shù)字也體現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)世界中全球倉庫之間庫存的轉(zhuǎn)移情況。銅是一種優(yōu)良的導(dǎo)體，對(duì)幾乎所有電子產(chǎn)品都不可或缺。據(jù)湯普森估計(jì)，銅的庫存在 6 至 10 周內(nèi)就會(huì)徹底耗盡。
這將導(dǎo)致金屬價(jià)格巨幅飆升。“不難想象，小偷也會(huì)多起來?！贝蠹s十年前，銅價(jià)一度達(dá)到了歷史最高點(diǎn)，而犯罪率也隨之增加。建筑、路燈、鐵路輸電線…… 只要是其中含銅的東西，都會(huì)被偷去賣錢。不僅是銅，所有工業(yè)金屬被偷竊的可能性都會(huì)大大提高，包括銅、鐵、鋁、鋅、鉛和鎳，這些金屬總質(zhì)量占了所有采礦金屬的 98%。而金屬的短缺將讓我們意識(shí)到，它們?cè)谏鐣?huì)中扮演了多么舉足輕重的角色。
大多數(shù)國家都有自己的采礦業(yè)。中國、澳大利亞和美國是全球原材料產(chǎn)值最高的國家，但在其它一些國家，開采在經(jīng)濟(jì)中的占比要更大些。在至少 18 個(gè)國家，金屬礦物和煤在出口商品中占比過半，在其中部分國家甚至超過 80%。假如金屬開采活動(dòng)終止，有些國家的經(jīng)濟(jì)將面臨重大危機(jī)，比如以金礦為主的蘇里南共和國，依賴鈷礦的剛果，以及銅的最大出口國之一蒙古等等。
內(nèi)華達(dá)大學(xué)經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)家西蒙?喬維特直截了當(dāng)?shù)刂赋觯骸斑@將是現(xiàn)代社會(huì)的終結(jié)?！睕r且我們?nèi)缃竦拈_采量遠(yuǎn)勝歷史上任何時(shí)期。
喬維特指出，手機(jī)便能很好地體現(xiàn)我們對(duì)各種金屬越來越強(qiáng)的依賴。上世紀(jì) 80 年代，一臺(tái)手機(jī)只需要 20 種左右不同的元素；而如今的智能手機(jī)需要的元素種類已經(jīng)翻了一倍?！艾F(xiàn)代生活對(duì)礦物和金屬的需求量很大。如果沒有這些材料，我們根本無法進(jìn)行此次視頻通話?！?/p>
在采礦終止三個(gè)月后，科技所需的各種稀土金屬庫存將消耗殆盡，制藥業(yè)、汽車業(yè)、電子產(chǎn)品和施工行業(yè)將開始憂心忡忡。這也將導(dǎo)致“前所未有”的大規(guī)模失業(yè)潮。
就在供應(yīng)鏈即將崩潰時(shí)，石油儲(chǔ)備也終于用盡。美國的戰(zhàn)略石油儲(chǔ)備量居全球第一，共計(jì) 7.3 億桶石油分散在全國各處，最多可堅(jiān)持三個(gè)月。汽油、柴油、塑料和瀝青的生產(chǎn)也將就此告終。人類從此揮別化石能源時(shí)代。
再過幾個(gè)月，全球食品供應(yīng)也將陷入危機(jī)。據(jù)估計(jì)，全球約 50% 的食品生產(chǎn)依賴于合成肥料，由不同配方的磷、鉀和天然氣生產(chǎn)而成。農(nóng)作物產(chǎn)量降低將導(dǎo)致食品供應(yīng)短缺。湯普森指出：“在自然氣候不支持食品自產(chǎn)的國家，情況將尤為嚴(yán)重?！?/p>
核燃料會(huì)提前留好數(shù)月的儲(chǔ)備量，因此直到一年后，核能才會(huì)用完。可再生能源將成為最后的王者。人均可再生能源最多的國家將因此占據(jù)巨大優(yōu)勢。冰島和挪威的能源幾乎全部來自水力發(fā)電和地?zé)岚l(fā)電，因此將成為這場社會(huì)經(jīng)濟(jì)風(fēng)暴中“裝備”最完善的國家。
但命運(yùn)是殘酷的。雖然人們對(duì)新型可再生能源有著巨大的需求量，但風(fēng)力和太陽能發(fā)電站的就業(yè)率將出現(xiàn)暴跌。而且可再生能源的矛盾之處在于，現(xiàn)有發(fā)電形式需要用到巨量的非可再生金屬。
“隨著可再生能源的用量增加，雖然化石能源的使用會(huì)有所減少，但鈷和鎳等電池金屬的用量會(huì)大幅上升。太陽能電池板的電池半導(dǎo)體需要大量的硅。風(fēng)力渦輪中負(fù)責(zé)發(fā)電的磁鐵則需要釹等稀土金屬?！?/p>
對(duì)金屬進(jìn)行循環(huán)利用的壓力很快便會(huì)增加?！拔覀円呀?jīng)對(duì)一定量的金屬進(jìn)行循環(huán)使用了?！眴叹S特指出，“大多數(shù)基本金屬、以及部分其它元素在結(jié)束使用時(shí)的回收率已經(jīng)超過了 50%?！?/p>
但其它對(duì)可再生能源至關(guān)重要的金屬則“根據(jù)現(xiàn)有設(shè)計(jì)只能損失掉”?！拔覀兡壳皩?duì)這些金屬的使用方式本身就決定了無法回收利用。”因?yàn)椴煌目萍际褂玫脑胤N類很多，每種元素的用量卻很少，而且使用方式五花八門，因此很難將各種金屬分離出來。
但就算研發(fā)出了能夠?qū)⑦@些微量稀土金屬提取出來的技術(shù)，數(shù)量也不可能達(dá)到可再生能源的龐大需求。喬維特指出：“對(duì)這些金屬的需求量如今已經(jīng)超過了產(chǎn)量的數(shù)倍。”世界銀行的數(shù)據(jù)顯示，如果全世界一直將全球變暖幅度控制在 2℃以下，等到 2050 年，石墨、鈷和鋰的年產(chǎn)量將增長到目前的五倍。
此外，目前已經(jīng)開采出來的金屬在全球的分配也極不公平。大多數(shù)經(jīng)過開采和加工的金屬都被進(jìn)口到發(fā)達(dá)國家使用，意味著發(fā)展中國家可用的可再生金屬就相對(duì)較少。一項(xiàng)研究顯示，全球最富有的 20% 人口可獲取的金屬總量占了全球正在使用中的金屬儲(chǔ)量的 60% 至 75%，這一占比甚至比碳排放更不公平。因此在一個(gè)沒有采礦的新世界中，一定要審慎考慮金屬的公平分配。
不過，在金屬稀缺的情況下，人們一定會(huì)開展大量新研究，最終在回收技術(shù)和循環(huán)設(shè)計(jì)上取得突破。“人們會(huì)設(shè)計(jì)出使用時(shí)間更久、更容易拆分、元件也更容易回收的產(chǎn)品。”這將是科技的一次重大轉(zhuǎn)變，畢竟利用現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)出的電池素有難以回收的惡名。最終研究方向也許會(huì)集中到如何以非采礦方式獲取金屬上，例如海水電解技術(shù)。湯普森表示：“人們也許還會(huì)研發(fā)出模仿或代替金屬的新型生物材料。這些材料也許更容易回收利用一些。”
與此同時(shí)，能源生產(chǎn)也許需要向規(guī)模更小、更分散式的系統(tǒng)轉(zhuǎn)型，可能還會(huì)用到目前已經(jīng)發(fā)明出來的技術(shù)。去年，環(huán)保組織 Seas At Risk 開展了一次設(shè)想：假如全世界從 2020 年起停止采礦，等到 2050 年會(huì)變成什么樣。結(jié)果顯示，失去了金屬的持續(xù)供應(yīng)之后，電網(wǎng)發(fā)生了徹底的改變，從需要大量金屬的大規(guī)模太陽能與風(fēng)力發(fā)電站，轉(zhuǎn)變成了科技含量較低的分散式發(fā)電。“直接水力和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也將卷土重來，不僅適用于工業(yè)發(fā)電，還能做成家用發(fā)電裝置。”對(duì)比體積較大的鋰離子電池，壓縮空氣系統(tǒng)、熱能儲(chǔ)存和引力電池將成為能源儲(chǔ)備的冠軍選手。
Seas At Risk 組織提出，我們應(yīng)當(dāng)在“禁止采礦”這個(gè)設(shè)定下，重新思考能源的消耗問題。如果沒有清晰的愿景，我們也許只能用飽受爭議的生物燃料來填補(bǔ)能源的短缺，大量土地將用于開展造林活動(dòng)，提供木材作為施工材料、能量來源和生物燃料。
但影響還不止于此。萊布勒指出，礦場本身也會(huì)引發(fā)大量憂慮。全球礦場總面積相當(dāng)于奧地利的大小，如果采礦活動(dòng)全部停止，這么大一片土地仍將不斷退化，重金屬含量可能會(huì)達(dá)到危險(xiǎn)水平?！安傻V是一種熵增過程。我們通過采礦，將被封鎖在地下的物質(zhì)挖出、帶到外面的世界中?！?/p>
因此，礦區(qū)的清理和恢復(fù)工作將變得至關(guān)重要。礦藏一般位于地下水位線以下，因此需要用水泵不斷抽水。一座礦被棄用后，地下水將逐漸淹沒其中的地下通道，礦物會(huì)在長達(dá)數(shù)月的時(shí)間內(nèi)滲入水中，將其變成一個(gè)酸性的蓄水池。與此同時(shí)，地上由尾礦形成的水池和低等級(jí)礦石堆中也含有許多重金屬?！斑@些材料全部暴露在水和氧氣中?！比R布勒指出。這些元素形成的酸性環(huán)境將對(duì)生態(tài)環(huán)境、土壤和水源造成嚴(yán)重破壞。“一座廢礦產(chǎn)生可以造成數(shù)百年、乃至數(shù)千年的慢性污染?！?/p>
對(duì)礦場的清理包括降低水的酸度、清除土壤污染、以及在重新引入動(dòng)植物之前對(duì)所有廢棄物進(jìn)行處理。這是一個(gè)耗時(shí)耗資的過程，一座大型礦場就可能耗費(fèi)數(shù)十億元。要想同時(shí)對(duì)全世界所有的礦山進(jìn)行清理、避免環(huán)境災(zāi)難的發(fā)生，總成本將高達(dá)數(shù)百萬億、乃至數(shù)萬億。
而在清理礦場的過程中，全球的不平等現(xiàn)象也將凸顯出來。茅斯在地圖上標(biāo)示多邊形的過程中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)已經(jīng)上報(bào)的礦場都位于熱帶地區(qū)，在過去一個(gè)世紀(jì)里，大量采礦作業(yè)從發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移到了發(fā)展中國家。一旦采礦活動(dòng)停止，這些地區(qū)將面臨更大的礦場清理負(fù)擔(dān)。
不過，隨著土壤和水源重新變得清潔健康，之前的礦場最終總會(huì)回歸自然狀態(tài)、變得生機(jī)盎然。與此同時(shí)，我們還可以從礦場的廢棄物和尾礦池中提取出金屬。萊布勒指出：“大多數(shù)礦場想要開采的金屬正是廢棄物中的污染源?！?/p>
當(dāng)然，以上都只是想象而已，采礦活動(dòng)在短期內(nèi)并不會(huì)消失。事實(shí)上，專家預(yù)測金屬和砂石的開采量在今后幾十年間還會(huì)激增。喬維特指出，除了鉛和錫等少數(shù)幾種元素外，所有金屬的人均開采量都在持續(xù)增加。
更令人擔(dān)憂的是，采礦活動(dòng)的增加也許會(huì)對(duì)土地造成更大的影響。采礦與生物多樣性研究員勞拉?桑特蘭德前不久警告道，開采可再生能源所需的金屬會(huì)增大對(duì)生物多樣性的威脅。若不仔細(xì)籌劃，這些新威脅反而會(huì)超過對(duì)氣候變化的緩解效果。
也許除了碳足跡之外，“材料足跡”的概念也會(huì)引起各國政府的注意。政府已經(jīng)越來越深刻地意識(shí)到，我們對(duì)這些不可再生的資源需要多加留心。
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