Podstawowe zasoby
środowiska
przyrodniczego

Wykład 2



Co to są zasoby?



Według Encyklopedii Ekonomicznej – termin

Zasób

określa poziom danej zmiennej w określonym
momencie.



A zatem praktycznie wszystko co można w jakiś sposób
zmierzyć można traktować jako zasób.



W teorii ekonomii odpowiednikiem zasobów są czynniki
produkcji. W ujęciu klasycznym zasoby (czynniki
produkcji) w skali całej gospodarki dzielą się na trzy
główne kategorie:



kapitał

- Zasób kapitału rzeczowego, czyli wszystkich

dóbr przyczyniających się do produkcji kolejnych dóbr i
usług, (np. kapitał finansowy)



ziemia

- Jest czynnikiem produkcji dostarczanym przez

naturę;



praca

(zasób siły roboczej)- Jest to ogół pracujących (lub

poszukujących zatrudnienia) ze swoimi
umiejętnościami.



Współcześnie do tych trzech czynników dodawany
jest czwarty -

wiedza techniczna i organizacyjna

(informacja

) –

od których uzależniony jest rozwój o

charakterze jakościowym



W naszym przypadku zajmiemy się jednym z tych
czterech zasobów związanych z ziemią tj.

zasobami

środowiska przyrodniczego.



Zasoby środowiska przyrodniczego są niezbędne –
jako tworzywo, surowiec dla produkcyjnych działów
gospodarki – rolnictwa i przemysłu, których finalnym
produktem jest produkt materialny.



W przypadku usług mają one mniejsze znaczenie,
gdyż wytworem usług jest produkt niematerialny,
chociaż w procesie „produkcji” używa się produktów
materialnych.

Pytanie?

Czy wiemy, jakimi dysponujemy

zasobami środowiska przyrodniczego

?



Odpowiedź brzmi: i tak i nie



Zasoby, zwłaszcza w odniesieniu do całego świata
mają

charakter szacunkowy – przybliżony.



Jednocześnie dane te mają

charakter zmienny

,

bowiem:



z jednej strony następuje

wyczerpywanie się

dotychczas eksploatowanych zasobów,



z drugiej strony następuje zarówno

odkrywanie

nowych złóż,

jak też

nowe techniki wydobywcze

umożliwiają wykorzystanie tych zasobów

, których

wcześniej nie można było eksploatować lub po
prostu było to nieopłacalne ekonomicznie.



Raporty Klubu Rzymskiego - szczególnie I raport
pt. „Granice wzrostu” z początku lat 70. XX w.
zakładał, że w połowie lat 90. wyczerpaniu ulegną
wszystkie podstawowe surowce naturalne, a
zwłaszcza ropa naftowa.



Tymczasem mamy już 2010 rok i „scenariusz” ten
na szczęście się nie sprawdził.



Ale nie ma wątpliwości, że w którymś momencie
zasoby te muszą ulec wyczerpaniu, zwłaszcza w
sytuacji stale wzrastających potrzeb (wzrost
liczby ludności, poziomu rozwoju a tym samym
aspiracji społeczeństw – przykład Chiny), za
którymi idzie także ich wydobycie.



Klasyfikacje zasobów – podział funkcjonalny:



I.

Niewyczerpywalne

- nie zmieniane przez użytkowanie (energia
słoneczna)
- zmieniane przez użycie (powietrze)



II.

Wyczerpywalne

- Nieodnawialne - może się wyczerpać i nie ma
zdolności odnowienia (surowce mineralne)



- Odnawialne – może się wyczerpać, ale ma
zdolność odnowienia (fauna, flora)
- Częściowo odnawialne - może się wyczerpać, ale
możliwe jest częściowo odnowienie (gleba,
mikroklimat)

Zasoby nieodnawialne



Podstawowe znaczenie dla działalności gospodarczej
człowieka od tysięcy lat miały surowce kopalne
(nieodnawialne). Surowce te stanowią dużą grupę w
ramach których wyodrębnić można:



Surowce energetyczne,



Surowce metaliczne,



Surowce niemetaliczne.

Surowce energetyczne



Mają podstawowe znaczenie, gdyż proces spalania
jest główną siłą napędową naszej cywilizacji –
zarówno dla gospodarki, jak i gospodarstw
domowych – wykorzystywaną do:



Produkcji energii elektrycznej,



Napędu środków transportu,



Udziału (bezpośredni lub pośredni) w praktycznie
wszystkich procesach produkcyjnych.



Do surowców energetycznych należą:



Ropa naftowa,



Gaz ziemny,



Węgiel kamienny i brunatny,



Pierwiastki promieniotwórcze.

Ropa naftowa



Ropa naftowa jest ciekłą, kopalną mieszaniną
węglowodorów, powstała najprawdopodobniej przez
przeobrażenie szczątków roślinnych i zwierzęcych
nagromadzonych wraz z drobnymi okruchami
mineralnymi w osadach morskich.



Przemysłowe wydobycie ropy nastąpiło od połowy
XIX w. (kopalnia ropy w Bóbrce w 1854 r.).



Przez długie lata głównym obszarem wydobycia były
Stany Zjednoczone – w 1913 r. światowe wydobycie
wynosiło 54 mln t. a głównymi producentami byli:



Stany Zjednoczone – 63%



Rosja – 17%



Meksyk – 7%



oraz w mniejszych ilościach: Rumunia, Austro-
Węgry, Indonezja i Iran



W późniejszym okresie ropę naftową odkryto na

innych terenach, zwłaszcza: na Bliskim Wschodzie, w

Ameryce Południowej, Afryce, Europie.



Największe zasoby i główne miejsca wydobycia

znajdują się w:



Afryce

(Nigeria, Angola, Libia, Tunezja, Algieria)



Ameryce Północnej

(Meksyk - na półwyspie Jukatan i

nad Zatoką Meksykańską, Stany Zjednoczone - nad

Zatoką Meksykańską, w Kalifornii oraz na Alasce)



Ameryce Południowej

(Wenezuela, Brazylia)



Azji

(w Rosji – Zagłębie Wołżańsko-Uralskie, Zagłębie

Zachodniosyberyjskie, Kazachstan, Turkmenistan i

Azerbejdżan, Indonezja, Chiny).



Europie

– (Wielka Brytania, Norwegia - dno Morza

Północnego)



Rejonie Zatoki Perskiej

(Arabia Saudyjska, Iran, Irak,

Kuwejt, Zjednoczone Emiraty Arabskie)



Światowe zasoby ropy naftowej szacowane są na
140 mld ton (dane z 2006 roku).



Dla porównania zasoby szacowano:



1970 r.

73 mld ton,



1980 r.

90 mld ton,



1990 r. 135,5 mld ton



Przy aktualnej produkcji starczy to na co najmniej
40 lat.



Znaczenie ropy naftowej jest tym większe, że jego
znaczenie nie ogranicza się wyłącznie do roli
surowca energetycznego, ale ma podstawowe
znaczenie w przemyśle chemicznym czy
farmaceutycznym.

Gaz ziemny



Gaz ziemny

- zwany również błękitnym paliwem –

to paliwo kopalne pochodzenia organicznego -
głównym składnikiem ponad 90% gazu ziemnego
jest metan. Oprócz niego mogą występować
niewielkie ilości etanu, propanu, butanu i innych
związków organicznych.



Pokłady gazu ziemnego występują samodzielnie
lub towarzyszą złożom ropy naftowej (w
mniejszym stopniu węgla kamiennego).



W światowym wydobyciu gazu ziemnego w

2001

r. przodowały:



Państwo

Wydobycie w mld m³



Świat

3 300,0



1

Rosja

765,6



2

USA

696,3



3

Kanada

214,5



4

Algieria

122,2



5

Iran

77,5



6

Holandia

72,6



7

Norwegia

72,6



8

Uzbekistan

70,95



9

Meksyk

67,65



Zasoby gazu ziemnego na świecie w miliardach
metrów sześciennych w roku

2001

:



PaństwoZasoby w mld m³



Świat

154 248



1

Rosja

47 544



2

Iran

22 988



3

Katar

14 392



4

Arabia Saudyjska

6 198



5

Zjednoczone Emiraty Arabskie

6 002



6

USA

5 021



7

Algieria

4 520



8

Wenezuela

4 177



9

Nigeria

3 509



10

Irak

3 107

Węgiel kamienny i brunatny



Węgiel kamienny – jest to skała osadowa
pochodzenia roślinnego, zawierająca 75-97%
pierwiastka węgla, powstała głównie w karbonie (

era paleozoiczna

) ze szczątków roślinnych, które

bez dostępu tlenu uległy uwęgleniu.



Węgiel brunatny to także skała osadowa
pochodzenia roślinnego powstała w trzeciorzędzie
(erze kenozoicznej) ze szczątków roślin obumarłych
bez dostępu powietrza. Zawartość węgla 62-75%.
Charakteryzuje się znacznym zawodnieniem, niską
spoistością oraz wysoką zawartością siarki (ok. 2%).



Węgiel brunatny jest obecnie najtańszym źródłem
energii (około 19 USD/MWh), co stanowi około 65%
kosztów energii uzyskiwanej z węgla kamiennego).



Węgiel kamienny wydobywany jest obecnie w 58
krajach – czyli należy do najbardziej
rozpowszechnionych surowców energetycznych



W

2002

r. światowe wydobycie węgla kamiennego

przekroczyło 3,6 mld ton,

1.

Chiny (1,1 mld ton, razem z

węglem brunatnym

),

2.

USA (1,0 mld ton),

3.

Indie (335 mln ton),

4.

Australia (260 mln ton),

5.

RPA(220 mln ton),

6.

Rosja (180 mln ton),

7.

Polska (105 mln ton),

8.

Indonezja (103 mln ton),

9.

Ukraina (85 mln ton)

10.

Kazachstan (75 mln ton).



Światowe zasoby to ok. 1,1 bln ton (czyli wystarczy
go na ponad 200 lat).



Największe złoża:
1. Rosja (zagłębie: Peczorskie, Kralskie,
Czeremchowskie, Abakańskie, Kuxnieckie)
2. Indie (zagłębie: Damodar w płn – wsch. części
kraju)
3. Chiny (zagłębie: Fushun, Fuxin, Benxi – w płn. –
wsch. części Chin, oraz Detong, Hebei, Hagang)
4. USA (zagłębie środkowoappalachijskie – Wirginia
i Kentucky; północnoappalachijskie – Pensylwania;
południowoappalachijskie – Alabama;
środkowowschodnie – Illinois, Ohio, Indiana)
5. RPA (Transwal i Natal)
6. Australia (Wielkie góry Wododziałowe)
7. Ukraina (zagłębie Donieckie)



Spalaniu węgla towarzyszy emisja pyłów i
szkodliwych gazów. W przypadku braku urządzeń
oczyszczających spalenie 1 mln ton węgla
kamiennego średniej jakości powoduje emisję
około 20 000 t pyłów, 35 000 t SO2, 6000 t NOx, a
także 2 mln ton CO2. Poza tym na wysypiska
trafia około 300 000 ton popiołów.

Węgiel brunatny



Panuje spadkowa tendencja wydobycia.



Światowe wydobycie węgla brunatnego wyniosło

w 2001 r. 880 mln ton.



Przodowały w nim

Niemcy

(175 mln ton),



Rosja

(83 mln ton),



USA

(75 mln ton),



Australia

(67 mln ton),



Grecja

(63 mln ton),



Polska

(61 mln ton)



Turcja

(57 mln ton).



Ranking ten nie uwzględnia

Chin

, ponieważ

chińskie źródła

statystyczne

podają wydobycie

węgla brunatnego wraz z wydobyciem

węgla kamiennego

.



Światowe złoża szacuje się na 524 mld t (1994),
największe z nich występują na obszarach:
Niemiec (Nadreńskie Zagłębie Węgla Brunatnego,
Saskie Zagłębie Węglowe, Łużyckie Zagłębie
Węglowe), Rosji (Zagłębie Kańsko-Aczyńskie,
Podmoskiewskie Zagłębie Węglowe), Rumunii,
Czech (Północnoczeskie Zagłębie Węglowe), USA,
Kanady, Australii i Indii.

Pierwiastki promieniotwórcze



Do celów energetycznych używa się izotopu
Uranu235 stanowi on tylko 0,7% wszystkich złóż
tego pierwiastka. Na całą resztę składa się przede
wszystkim uran238.



Z jednej tony uranu235 można uzyskać więcej
energii niż z 12 milionów baryłek ropy naftowej,
tylko 800 gram uranu potrafi wytworzyć tyle
samo energii co 2000 ton węgla kamiennego.



WYDOBYCIE RUD URANU NA ŚWIECIE w

2002 roku



Świat

35,7 tys. t (w przeliczeniu na

czysty pierwiastek)



Kanada

12,5



Australia

7,2



Niger

3,1



Kazachstan

2,8



Rosja

2,5



Namibia

2,3



Uzbekistan

2,0



USA

1,0



Największe złoża rud uranu znajdują się w:

Kongo

(

Wyżyna Katanga

), Północnej

Kanadzie

,

USA

(

Utah

,

Kolorado

), w

Jachymowie

w

Czechach

,

Turkiestanie

,

Tiuji Mujun

,

Tybecie

.

Surowce metaliczne



Rudy żelaza – W skorupie ziemskiej występuje w ilości
ok. 6% , głównie w postaci minerałów zarówno w
skałach magmowych i metamorficznych (magnetyt,
hematyt), jak i osadowych (syderyt). Rud żelaza jest
więcej jednak gospodarcze znaczenie mają:

-

Magnetyt (45-70% Fe),

-

Hematyt (30-65% Fe),

-

Syderyt (25-40% Fe),

-

Limonit (22-25% Fe).



Stanowi podstawowy materiał stosowany w
przemyśle, ważny materiał konstrukcyjny w
budownictwie.



Praktycznie na każdym kroku spotykamy się
przedmiotami zawierającymi ten metal.



Występowanie złóż rud żelaza
- Chiny: okolice Anszan (Liaoning), pn. część
prowincji Hebei, złoże Bayan Obo (Mongolia
wewnętrzna), Panzhihua (Syczuan), Ma'an Shan
(Anhui), Shilu na wyspie Hainan;
- Brazylia: rejon Belo Horizonte (Minas Gerais),
Serra dos Caraja (Para);
- Australia: część zachodnia (Yampi Sound,
Koolyanobbing i pasma górskie Hamarsley,
Ophthalmia i Pilbara), Middleback Range, Mt
Bundey i Frances Creek;
- Rosja: Kurska Anomalia Magnetyczna (ok. 80%
zasobów), Ural (główne złoże Jekaterenburskia i
Orskie), złoża angarsko-ilimskie, ałdański
(Syberia);



USA: Mesabi Range (Minesota), stan Utah,
Alabama;
- Indie: głównie stan Radżasthan, Maharasztra,
Goa, Bihar, Orisa oraz Andhara Prades;
- Ukraina: Krzywy Róg, Krzemieńczuck, Kungurak;
- Kanada: głównie półwysep Labrador, Labrador
City, Scheffersville;
- RPA: wiele złóż na całym kraju;
- Wenezuela: Wyżyna Gujańska (Bolivar);
- Szwecja: Kiruna i Gallivare;

Wydobycie

mln t

Zasoby surowej
rudy

Zawartość żelaza

Kraj

2000 2001 Rezerw

y

Baza

Rezerw

y

Baza

Chiny

224

220

25 000 50 000

7 800

15 000

Brazylia

195

200

7 600

19 000

4 800

12 000

Australia

168

160

18 000 40 000

11 000 55 000

Rosja

87

88

25 000 56 000

14 000 31 000

Indie

75

72

2 800

6 200

1 800

3 900

USA

63

60

6 900

15 000

2 100

4 600

Ukraina

56

55

22 000 50 000

12 000 28 000

Kanada

35

35

1 700

3 900

1 100

2 500

Południowa

Afryka

34

35

1 000

2 300

650

1 500

Szwecja

21

20

3 500

7 800

2 200

5 000

Kazachstan

16

15

8 300

19 000

4 500

10 000

Mauretania

12

10

700

1 500

400

1 000

Inne kraje

77

75

17 000 38 000

10 000 23 000

Świat ogółem 1 060 1 000 140

000

310 000

72 000 160 000

Inne surowce metaliczne



Miedź

– Ze względu na duże zapotrzebowanie i stosunkowo

małe zasoby naturalne stanowi materiał strategiczny.

Większość miedzi wydobywa się jako siarczek w kopalniach

odkrywkowych ze złóż

porfiru miedziowego

zawierającego do

1% miedzi.



W światowym wydobyciu

rud

miedzi w przeliczeniu na czysty

składnik, wynoszącym w

2003

r. łącznie 13 600 tys. ton,

przodowały:



Chile

(4 900 tys. ton),



USA

(1 140 tys. ton),



Indonezja

(1 000 tys. ton),



Australia

(860 tys. ton),



Peru

(840 tys. ton),



Kanada

(614 tys. ton),



Rosja

(500 tys. ton),



Polska

(460 tys. ton)



Zambia (430 tys. ton)

Wydobycie rud miedzi na świecie



Zasoby miedzi na globie ziemskim są szacowane
na 1,6 mld ton. Jednak na dzień dzisiejszy
opłacalność wydobycia dotyczy zaledwie 1/5 z
tych zasobów.



Najbogatsze zasoby rud miedzi znajdują się w
Chile (28%), Stanach Zjednoczonych (14%),
Federacji Rosyjskiej, Polsce i Chinach (67%).



Boksyty

- górnictwo boksytów jest najlepiej

rozwinięte w Australii - jej udział w 1995 roku w
światowej produkcji sięgał aż 39%. Największe
złoża, o dużej zawartości tlenku (do 60%), są
eksploatowane w rejonie Weipa nad Zatoką
Karpentaria, a mniejsze w rejonie Perth.



Ponad 30% światowej produkcji boksytów
przypada na kraje Ameryki Łacińskiej, zwłaszcza
na Jamajce (9,9%) i Brazylii (8%), a także na
Wenezuelę, Surinam i Gujanę



W Afryce wielkim ich producentem jest Gwinea
(12% światowego wydobycia). Udział pozostałych
państw wynosi poniżej 20%, a są wśród nich -
między innymi -Chiny, Indie Rosja, Kazachstan.



W Europie najwięcej boksytów wydobywa się w
Grecji (1,7%) i na Węgrzech (1%).



Zasoby odnawialne i nieodnawialne

.



Wobec blisko 300-letniego intensywnego
wykorzystywania zasobów przyrodniczych, nie ma
wątpliwości, że prędzej czy później zasoby
surowców kopalnych ulegną wyczerpaniu. Przebieg
procesów im towarzyszących może być bardzo
niebezpieczny począwszy od drastycznego wzrostu
cen, po możliwe konflikty zbrojne mające na celu
zagwarantowanie sobie dostępu do tych surowców.



Dlatego już dzisiaj podejmuje się działania mające
zapobiegać tym niekorzystnym zmianom, które
ogólnie określane są jako

rozwój zrównoważony

.



Rozwój zrównoważony

(inaczej trwały,

sustensywny) – (Strzelecki, 2008) to rezultat
pozytywnych zmian w poziomie rozwoju
gospodarczego i społecznego, które nie pogarszają
ani nie naruszają jakości środowiska przyrodniczego.



Jest to efekt przyjęcia filozofii (szczególnie w Unii
Europejskiej), że współczesny rozwój powinien
zostawić nienaruszony stan zasobów dla
następnych pokoleń. A tym samym rozwój
gospodarczy i społeczny powinien zostać
ukierunkowany w stronę eksploatacji zasobów
odnawialnych w skali życia pokolenia.



Stąd tendencja do:

-

szerszego niż dotychczas wykorzystania
surowców niewyczerpywalnych i odnawialnych,

-

a w przypadku surowców kopalnych - bardziej
racjonalnego wykorzystania wydobywanych
kopalin (miniaturyzacja), oraz coraz pełniejszy
recykling gotowych wyrobów w celu odzyskania
surowców.



Należy także zwrócić uwagę na problem
surowców ogólnie dostępnych – takich jak

woda

.

Podstawowy związek na Ziemi bez którego nie ma
życia i który praktycznie (w sposób bezpośredni
lub pośredni) jest nieodzowny w praktycznie
wszystkich procesach gospodarczych.



71% powierzchni globu pokrywają wody, dlatego
niesłusznie woda traktowana jest jako dobro
nieograniczone i ogólnodostępne – to podejście
jest całkowicie błędne.



Przyjmuje się, że do dyspozycji człowieka jest
stała ilość wody, z tym jednak, że zdecydowana
jej większość ok. 97% nie bardzo nadaje się do
użytku – woda zasolona (konieczny jest użycie
drogiego procesu odsalania).



Do wykorzystania jest (woda słodka) więc tylko ok.

3% ogólnych zasobów wody, z czego 2%

zgromadzone jest w lądolodach i lodowcach

górskich. Na lądzie podstawowym źródłem wody

pitnej są pokłady podziemne. W głębi Ziemi znajduje

się około 0,6% wody, a jedynie 0,02% wypełnia rzeki

i jeziora.



Co roku ,w postaci deszczu i śniegu, spada na

powierzchnię ziemi 113 mld m³ wody. Taka ilość w

zasadzie

zaspokajałaby potrzeby mieszkańców naszej planety,

gdyby opady były równomiernie rozłożone. Są jednak

obszary świata w których występuje chroniczny brak

wody.



Według danych Światowej Organizacji Zdrowia

(WHO/2008) około 884 milionów ludzi nie ma

dostępu do bezpiecznych źródeł wody – jest to jedna

ósma mieszkańców Ziemi – szczególnie

zamieszkałych w Afryce i Azji.



–

kobiety i dziewczynki z krajów Globalnego Południa

przebywają dziennie średnio 6 km niosąc 20 litrów wody,

by zaspokoić najbardziej podstawowe potrzeby swoich rodzin



– 3000 litrów wody zużywa się podczas przygotowania

dziennej racji żywnościowej dla jednej osoby w Europie



lub USA



– Europejczyk zużywa średnio 576 litrów wody dziennie



– 32% wody zużywa się na higienę osobistą (prysznic,

mycie zębów etc.)



– co minutę umiera 7 osób z powodu niedoboru czystej

wody lub z powodu jej złej jakości



– 8000 litrów wody zużywa się podczas produkcji jednej

pary butów



– do wyprodukowania 1 tony mięsa zużywa się 5 razy

więcej wody niż do produkcji 1 tony zboża



– 90 % wód kanalizacyjnych w krajach rozwijających się

trafia do wód powierzchniowych bez oczyszczenia



– 2400 litrów wody jest potrzebne do wyprodukowania

jednego hamburgera (150 g)



– przy zanieczyszczeniu 1 m³ wód podziemnych niezdatne

do użycia staje się 5 m ³



Drugim nie mniej ważnym problemem oprócz
kwestii ilości, jest jakość wody. Do spożycia czy do
niektórych procesów produkcyjnych (np. przemysł
spożywczy, farmaceutyczny) potrzeba bardzo
czystej wody.



Jednocześnie woda wykorzystana w wielu
procesach produkcyjnych – np. huty, przemysł
chemiczny jest bardzo zanieczyszczona, stąd
konieczność jej oczyszczania lub stosowania w
produkcji – obiegu zamkniętego.



Jakie działania są

podejmowane na świecie

mające na celu wzrost

wykorzystania surowców

energetycznych

niewyczerpywalnych i
wyczerpywalnych, ale

odnawialnych?