第一节 自然资源及其利用
课前引入
北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载，他在陕西延州（今延安）当知州期间，看到有人用石油点灯，冒出的烟把白布都熏黑了。他从中受到启发，尝试用烟灰制作墨块，结果比用松木燃烧制作的松烟墨效果更好，且可以减少松树砍伐，于是广泛推广使用。与北宋时期相比，现代社会石油的主要用途和用量发生了什么变化？造成变化的原因是什么？
自然资源及其属性
自然环境供给服务功能的突出体现，是为人类提供自然资源。自然资源是指在一定经济技术条件下，从自然环境中获得并能满足人类生产和生活需求的物质和能量，如水、土地、植物、动物、石油、铁矿、稀土等。它们中有些是可再生的，有些是非可再生的。自然资源主要包括气候资源、生物资源、水资源、土地资源和矿产资源等（表1.1）。
自然环境中的物质和能量要成为自然资源，一是要能满足某一时期人类社会的需求，二是需要人类具备相应的开发利用能力。自然资源可作为生产原料通过生产过程变成有价值的产品，也可直接被人们消费而体现其价值。
一方面，自然资源的数量、质量和空间分布遵循一定的客观规律；另一方面，人类如何利用自然资源，受不同历史时期人类的需求及社会发展水平的影响。因此，自然资源具有自然和社会双重属性。例如，陕北具有丰富的石油资源，这些资源是在地质历史时期形成的；北宋时期延州（今延安）的石油被用来点灯照明和制墨等，需求量较小；目前陕北的石油被大规模工业化开采，陕北已成为我国重要的石油生产基地之一。
活动：说明工业化牛奶生产对自然资源的消耗
我们饮用的牛奶绝大部分来源于工业化生产，需要经历饲料生产、奶牛养殖、牛奶加工、运输配送等环节，其中的每一环节都消耗自然资源（图1.7）。以能源消耗为例，用于奶牛养殖的能源仅占很小比例，大量的能源被消耗在饲料生产和牛奶的加工、运输配送等环节。
1. 指出工业化牛奶生产的各个环节需要的自然资源。
2. 分析现代工业社会需要更多自然资源的原因。
自然资源的数量特征
自然资源数量是有限的。在一定时间和空间范围内，自然环境能够提供的自然资源，如矿产资源、水资源，都有一定的数量限制；同时，由于人类利用资源的能力受技术条件限制，人类能够从自然环境中获取的自然资源数量更为有限。尽管随着人类认识水平和社会经济技术的发展，人类能够从自然环境中获取更多的自然资源，但不能突破自然环境供给资源的极限（图1.8、图1.9）。
随着社会的发展，人类利用自然资源的数量不断增加。但受自然资源有限性的制约，自然资源供给不能无限度地满足人类需求，因此自然资源具有稀缺性。
“物以稀为贵”，当自然资源出现稀缺时，其价格往往会上涨，进一步引起人类社会在供给和需求两方面的一系列连锁反应（图1.10）。良性的响应会优化资源配置，从而弥补资源稀缺所带来的限制。
自然资源的质量特征
自然资源的质量是有优劣高低之分的。通常用各种自然资源满足人类需求的优劣程度，或从中获取经济、社会和生态效益的多少衡量自然资源的质量特征。在一定的经济技术条件下，自然资源只有达到某一质量标准，才能被人类利用。
自然资源的质量可用一定的指标刻画。例如，铁矿通常根据品位高低，分为富铁矿和贫铁矿；石油根据含硫量多少，分为高硫石油、含硫石油和低硫石油；我国耕地根据生产能力的高低、土壤健康状况好坏等指标，分为优等地、高等地、中等地和低等地。不同质量的自然资源开发利用成本是有差别的。例如，矿石品位高的矿产资源，开发利用的经济和环境成本相对较低。
人类技术水平的提高，能帮助人类逐渐利用那些曾经因质量低而难以利用的资源，但相应的经济成本和环境成本可能会增加。
脚注：矿石品位指单位体积或单位质量矿石中有用组分或有用矿物的含量，一般以质量百分比表示。
含硫量指矿产资源中所含硫（硫化物或单质硫）的百分比，是衡量矿产资源对环境造成污染的重要指标之一。
案例：利用“提铁降硅”技术提高铁矿石的品位
我国铁矿资源总储量居世界前列，但大部分都是品位较低的贫矿，铁矿石需要经过选矿加工成为铁精矿后才能用于炼铁生产。2001年我国采用“提铁降硅”选矿技术，从铁矿石中直接提取硅等杂质，从而间接提高铁矿的品位，有效地提高了铁精矿的质量，使国产铁精矿质量达到与国外进口铁矿石相当的水平。此外，“提铁降硅”后的铁精矿减少了高炉炼铁过程中废气、废渣的排放，降低了煤和焦炭的使用量，大大提高了经济效益和环境效益。
不同质量的自然资源，因人类需求的差异而有不同的用途。例如，不同质量的煤炭资源，具有不同的用途（图1.11）。
自然资源的空间分布特征
自然资源在空间上的分布是不均匀的，但有规律可循。各种可再生资源受地球表面水热条件空间分异的影响，它们的分布一般具有明显的地带性特征。例如，我国北方旱地多、热量少、水分少，南方水田多、热量多、水分多。矿产资源的形成受地质演化历史的制约，它们往往富集在某些特定地区。例如，我国北方多煤，南方多磷。
自然资源分布的空间差异，是导致社会经济发展区域差异的重要因素之一。例如，降水分布的空间差异，使我国湿润、半湿润地区以种植业为主，干旱、半干旱地区以畜牧业为主。有些自然资源高度集中的地区，可形成具有战略意义的资源优势，如中东的石油、中国的稀土等。自然资源组合较好的地区，常常得到优先开发，成为同时期人口集中分布、社会经济发展水平较高的地区。例如，农业文明时期的文明中心，都拥有相对优越的水资源和耕地资源。自然资源空间分布不均匀，使不同地区间形成资源调配与贸易的需求，导致资源在空间上的流动，也促进了区域间的联系和全球化进程。一些资源可以通过经济、技术手段直接在不同地区与国家间进行流动。例如，缺水地区可以通过调水工程进行跨区域调水，石油缺乏国家和地区可以通过国际市场购买石油。有些自然资源可以通过产品贸易间接进行流动。例如，通过水果、粮食等农产品贸易，实现不同地区间土地、水等资源的再分配。
活动：分析水资源和供水量的空间差异
北京和湖北分别位于我国北方、南方，受自然环境、产业结构和经济发展水平等影响，水资源总量和供水量差异大（表1.2）。
1. 绘制北京、湖北水资源总量与供水总量柱状图（图1.12a），以及供水结构饼状图（图1.12b）。
2. 比较北京、湖北水资源总量、供水总量与人均水资源量的差异。
3. 北京供水总量为什么超出当地的水资源总量？
4. 为什么湖北的人均用水量比北京高得多？
5. 根据以上分析，对北京和湖北水资源保障的稳定性作简要评价。
探索：能源资源的分类
能源资源是为人类提供能莹的天然物质和物质运动，包括煤炭、石油、天然气、水能等常规能源和太阳能、风能、生物质能(指自然界中有生命的植物提供的能量)、地热能、海洋能、核能等新能源。
思考:将上述能源资源进行分类，并说出分类依据，然后填写下哀。
学习指南：什么是自然资源?自然资源具有什么特征?水资源和矿产资源在数量、质量和空间分布方面具有什么特点?
提示:学习不同自然资源的数量、质量和空间分布时，可列表进行比较。本节的主要概念是自然资源。
自然资源的含义及特征
自然资源的含义
自然资源是指在一定经济技术条件下，自然界中对人类有用的一切物质和能量。根据不同的划分标准，可以将自然资源进行多种分类。例如，根据自然资源能否再生或恢复的特性，可以将它们分为可再生资源和非可再生资源。可再生资源是利用之后，能在一定时间内更新、再生，或者能够重复利用或循环使用的自然资源，如土地资源、气候资源、水资源和生物资源等;非可再生资源是需要经过漫长的地质时期才能形成的资源，相对于人类历更来说，可以认为它是不可再生的资源，如矿产资源等。
自然资源的数量是一定时间、一定区域内，在一定的社会经济技术条件下，能够被人类开发利用的总量。自然资源的类型不同，其数量的衡量指标也不一样。例如，土地资源的数量以其占用的土地面积来衡量，水资源的数量以其体积来衡量等。
自然资源的质量是一定社会经济技术条件下，各种自然资源满足人类和社会环境需要的优劣程度，或获取经济效益、社会效益和生态效益的多少和价值高低的表征。自然资源的类型不同，其具体的质量衡量指标也不尽相同。例如，矿产资源的质量是根据矿产资源的品位、杂质含量等指标来衡量的。
自然资源的特征
自然资源是人类赖以生存和发展的物质基础。其特征如下。
·有限性。一定时间和区域内，自然资源的数量是有限的，并且在一定的科学技术条件下，人类开发利用自然资源的能力以及自然资源的利用程度都有一定的限制性。
·不均衡性。自然资源的数量和质量存在显著的地域差异，非可再生的矿产资源符合一定的地质成矿规律，某些可再生资源的分布也存在明显的地域分异规律。
·整体性。各类自然资源不是孤立存在的，而是相互联系、相互影响、相互制约，共同构成统一的自然资源系统。当人们开发某种自然资源时，可能导致其他自然资源的变化。
·可变性。首先，自然资源的种类会随社会生产力的提高和科学技术的进步而不断扩展;其次，自然资源的数量、质量和空间分布也会发生变化。
名词链接：品相：指矿石(或选矿产品)中有用成分或有用矿物的含量。
阅读：自然资源的多级综合分类
根据自然资源的属性和用途，可以将自然资源分为陆地自然资源系列、海洋自然资源系列和太空(宇宙)自然资源系列3个一级类型。一级类型又可细分为二级类型、三级类型……如陆地自然资源系列可分为土地资源、水资源、矿产资源、生物资源和气候资源5个二级类型，其中的土地资源又可分为耕地资源、草地资源、林地资源和荒地资源4个三级类型。
与前面学过的自然资源分类相比，两种分类的划分标准有何区别?
可再生资源及其空间分布——以水资源为例
可再生资源能够在一定的时间内持续再生，其数量相对稳定，甚至有可能增加。例如，随着人类的开发利用，生物在自然或人为条件下可以进行繁衍和恢复，从而为人类源源不断地提供生物资源。但在一定的时间和空间范围内，可再生资源的数量是有限的，并不是”取之不尽，用之不竭”的。不同类型的可再生资源，空间分布差异较大。有些可再生资源的空间分布具有很强的规律性，如气候资源。
水资源是一种重要的可再生资源，在人类生产和生活中被广泛利用。地球上的水资源，广义上说，包括陆地水和海洋水，即地球上所有的淡水和威水。但是，通常人们所说的水资源是狭义的水资源，即地球上的淡水资源。目前人们较易开发利用的水资源，主要是地表水中的河流水和淡水湖泊水，以及地下水中的浅层地下水，其储量不足全球水体总储量的1%。
人们通常以多年平均径流量来衡量一个地区水资源量的多少。一个地区径流量取决于该地的降水量与蒸发量。一个地区的年降水量减去年蒸发量即为该地的年径流量。比较各大洲多年平均径流量，以亚洲最多，南美洲次之，而大洋洲最少。
世界水资源分布具有明显的地域差异。形成这种差异的根本原因是降水的空间分布不均。
水资源质量即水质。自然界中的水是不断运动的，具有一定的白净能力。人类根据水的环境功能和保护目标对水质进行划分，水资源用途不同，水质划分标准也不同。世界卫生组织和世界各国都制定有各自的水质标准。
我国水资源总量丰富，约为32466.4亿立方米，但人均水资源占有量少，仅相当于世界人均水资源占有量的1/3，是联合国认定的”水资源紧缺”国家。
我国水资源空间分布的格局与年降水量空间分布格局基本一致，由东南沿海向西北内陆逐渐减少。根据多年平均径流量，我国可划分为丰水带、多水带、过渡带、少水带和缺水带五个径流带。
水是宝贵的自然资源，但水过多(洪涝)或过少(干旱)都会给人类带来灾难。此外，由于人类不合理利用水资源导致的淡水资源短缺和水污染等问题，也严重威胁着人类的生存和发展。因此必须遵循自然规律和经济规律，综合开发和合理利用水资源，以达到兴利除害的双重目的。
阅读：水资源特征
水资源的特征主要体现在三个方面。
一、补给的循环性和有限性。地球上的水循环使水资源得以不断地恢复和更新，成为一种可再生资源。但是，由于水循环受太阳辐射手因素的影响，每年可更新的水量有限，而且不同水体的循环周期不同，在不同时间内，水资源的恢复量也不相同。因此，水资源不是”取之不尽，用之不竭”的。
二、时空分布的不均衡性。受太阳辐射、大气环流、海陆分布、地形等自然因素和人类活动的影响，地球上的降水量和径流量在时空分布上都表现出极不均衡的特点。从时间上看，降水量和径流量具有明显的季节变化和一年际变化;从空间上看，不同地区降水量和径流量具有明显区域差异。
三、利用的广泛性和不可替代性。水既是生活资料，又是生产资料，广泛应用于人们的生产生活中，如日常生活、农业灌溉、养鱼、航运和发电等。此外，水资源还具有巨大的环境价值，如河流、湖泊和沼泽等具有调节局部小气候、改善局部环境的功能。水资源的有些用途是其他自然资源无法替代的。
阅读
蓝水和绿水
“蓝水”和”绿水”的概念是1995年提出的。蓝水是降水形成的地表水和地下水，是可见的液态水，包括河流、湖泊及地下含水层中的水;而绿水是一种不易被看见的水，是降水下渗到土嚷层中用于植物生长的水和植物通过蒸腾返回大气的水。绿水虽不易被看见，但它具有重要作用。绿水是维持生态系统景观协调和平衡的重要水源。大约60%的世界粮食生产依赖于绿水，绿水在维护地球陆地生态系统生产功能和服务功能方面具有不可替代的作用。
中华人民共和国水质分类
按照《中华人民共和国地表水环境质量标准》，依据地表水水域环境功能和保护目标，我国地表水水域功能从高到低依次分为五类:I类、II类、III类、IV类和V类，对应地表水的五类水域功能，也相应地将水质分为五类。2022年，全国地表水水质状况评估表明，I-III类水质断面占87.9%，劣V类水质断面(污染程度已超过V类)占0.7%。与2021年相比，I-III类水质断面比重上升，劣V类水质断面比重下降。
活动：分析探讨水资源开发利用的统一规划和管理
水资源的特性决定了水资源开发利用需要进行统一规划和管理。
一、水资源包含地表水、地下水和大气水等，它们之间可以相互转化。在水资源的开发利用中，它们是一个不可分割的整体。
二、水资源通常以流域为单位未计算。每一个流域都涉及地区间、上下涝、左右岸之间的
利益关系，只有按流域进行统一规划和管理，所涉及的各个地区才能均衡和协调发展。
三、水资源具有供水、灌溉、发电、航运、水产养蓝、改善环境等多种功能，各功能之间
相互联系、互相补充，要发挥水资源的最大或最佳效益，各种功能必须相互协调，而保障协调的基础是统一规划和管理。
四、水资源可以服务于生活、生产和生态等方面。要保障社会、经济与环境的协调和可持续发展，需要统一规划和管理。
我们学过”黄河流域内部协作”的内容，以黄河流域的水资源为例，从水资源特性的角度，说明我国水资源统一规划和管理的必要性。
非可再生资源及其空间分布——以矿产资源为例
非可再生资源是经过漫长地质年代形成的，具有不可再生性，随着开采量的不断增加，其储量会逐渐减少，甚至有可能枯竭。例如，俄罗斯米尔钻石矿在持续开采46年后，因资源枯竭于2004年正式停产。不同类型的非可再生资源，形成条件不同，存储条件也不同，空间分布差异较大。
矿产资源是重要的非可再生资源，是人类生产活动的重要物质基础，是国家安全与经济发展的重要保证。矿产资源是由地质作用形成的，埋藏于地下或出露于地表，在当前和可预见未来的经济技术条件下，具有开发利用价值的，呈固态、液态和气态的自然物质。根据矿产资源的特点和用途，可将其分为金属矿产、非金属矿产和能源矿产三大类。
金属矿产资源：指经冶炼、可以从中提取金属元素的矿产资源，如铁矿、铝土矿、铜矿、铅矿和辞矿等。铁矿石在自然界中的储藏比较丰富，分布较广，目前澳大利亚是铁矿石探明储量最多的国家。
金属矿产的质量和其品位相关，如铁矿品位在50%以上的称富矿，品位在30%左右的称贫矿。我国金属矿产资源探明储量居世界前列的有钨、锡、锑、稀土、钽、钛、钼、铌、铍和锂等。部分金属矿产资源储量大、质量高，在国际上具有较强竞争力，如钨、锡、钼、锑和稀土等;但许多重要的金属矿产资源质量欠佳，如铁、锰、铝和铜等金属矿产基本以贫矿为主。此外，中小型矿床所占比重大，大型、超大型矿床所占比重小。
我国金属矿产资源分布广泛，但又相对集中于几个地区，如铁矿主要分布在鞍山-本溪、冀北和山西，铝土矿主要分布在山西、河南、贵州和广西，钨矿主要分布在江西、湖南和广东，锡矿主要分布在云南、广西、广东和湖南。
名词链接：矿床是在地壳中由地质作用形成的、具有开发利用价值的有用矿物的聚集地。
非金属矿产资源：指除能源矿产、金属矿产外，在当前经济技术条件下，可供工业提取非金属化学元素、化合物或可直接利用的岩石与矿物，如磷矿、金刚石、石灰岩等。其中，磷矿是一种重要的化工矿物原料。世界磷矿储量丰富，其中非洲的储量约占世界的80%，摩洛哥是目前磷矿探明储量最多的国家。
我国己探明的非金属矿产有90余种，产地有5000多处。大多数非金属矿产资源探明储量丰富，其中菱馍矿、石墨等探明储量居世界前列;磷矿、高岭土、大理石、花岗石等储量也比较丰富;梆盐、棚矿等储量相对贫乏。
能源矿产资源：指埋藏在地下、山内或暴露于地表，开采后可直接或经加工提炼后作为燃料或其他能源的矿物。例如，煤、石油和天然气等。
石油是具有天然产状的一种气态、液态和固态的烃类混合物。石油是重要的化工原料，被称为”工业的血液”，也是重要燃料。石油的储量有限，空间分布不均衡。目前，中东地区的石油探明储量约占世界的50%，其中沙特阿拉伯的石油探明储量最大，约占世界石油探明储量的17%。
石油的含硫量是评价石油质量的重要指标，含硫量越低的石油质量越高。通常把含硫量大于2%的石油称为高硫石油，0.5%-2%的石油称为含硫石油，小于0.5%的石油称为低硫石油。
我国能源矿产资源、比较丰富，但结构不理想，煤炭资源、比重偏大，石油和天然气资源比重偏小。煤炭资源丰富，煤种齐全，但适于露天开采的储量少，并且各地区煤炭种类和质量差异较大。石油资源探明程度低，分布不均，主要分布在东北、西北和华北地区。
天然气资源、分布比较集中，中西部地区的天然气储量占全国总储量的一半以上。
阅读
磷矿的质量评价
磷矿的质量评价主要是指对磷矿的品位及磷矿中所含有害杂质的含量进行评定。磷矿的品位是磷矿中五轧化二磷的含量，磷矿中含有许多种杂质，如铁、锰、铝、镁等金属离子，有的还含有放射性元素铀及有机物等。根据磷矿的用途不同，我国对磷矿石的质量评价标准也不同，如酸法加工用磷矿石的标准如下。
分析认识中国矿产资源的不平衡
我国矿产资源在区域和结构方面存在不平衡。
区域不平衡。一是资源祟赋区域分布不平衡。二是矿产资源区域经济发展不平衡。二是区域
发展的资源需求不平衡。东中部地区经济相对发达，对矿产资源的需求在从本地供给向贸易供给转变，资源经济(指资源依赖型经济，主要是依靠区域资源特别是矿产资源的比较优势，通过对自然资源的开采、初级加工并形成初级产品的经济增长模式)占经济发展总量比重较小。西部地区资源丰宫，对资源资产向资本转化的动力较强，资源经济占经济发展总量比重较大。
结构不平衡。主要是四多四少:资源总量多，人均占有量少;战略新兴矿产多，大宗矿种少;贫矿多，富矿少;中小型矿多，大型矿少。
如何协调我国矿产资源在开发利用上的不平衡?
根据我国矿产资源的现状，我国提出”用好国内、国际两种资源，实现资源的高效配置”。说出你对此项提议的看法，并与同学交流。
案例研究：新技术矿产
新技术矿产是20门年出现的概念，是随着科技进步和技术创新，被广泛应用于信息技术、新能源和新兴材料产业的新兴矿产。
目前，新技术矿产包括稀土元素、稀有金属等7大类39种。随着新材料应用技术的不断发展，新技术矿产的种类还将不断调整、增加。新技术矿产概念的产生说明，随着人类开发利用自然资源深度和广度的增加，一些自然资源的类型、数量和质量等特征可能会发生变化。
新技术矿产具有如下特点。
一是新技术矿产资源分布及供应较集中。当今世界的新技术矿产主要分布在澳大利亚、美国、中国、南非、俄罗斯、智利、巴西等国家和地区。例如，全球锂资源集中分布在玻利维亚、阿根廷和智利构成的”锂三角”地区，目前全球75%的锂由澳大利亚和智利两国供应。
二是新技术矿产的应用技术高度垄断。国外对新材料技术领域有着严格的技术垄断。以稀土为例，高端技术主要被欧美国家和日本掌握。
三是新技术矿产行业的产品附加值体现在后端。例如，有些手机中添加了含稀土元素镝的陶瓷电容器，其原材料成本大约1元，但其附加值却增加了100倍。
科技的高速发展将促进新材料的跨越式发展，部分新技术矿产的需求将高速增长，新能源、新兴材料产业的发展将使新技术矿产的应用越来越广泛。
我国七大战略性新兴产业(包括节能环保产业、新一代信息技术产业、生物产业、高端装备制造产业、新能源产业、新材料产业和新能源汽车产业)中都有对新技术矿产的需求。例如，新一代信息技术产业中的高性能集成电路和高端软件、新型平板显示、下一代互联网核心设备;高端装备制造产业中的航空航天装备及海洋工程装备、高端智能装备;新能源汽车产业中的插电式混合电力汽车、纯电动汽车等。战略性新兴产业的发展将拉动锂、钴、稀土、铁、铂族、石墨等新技术矿产需求的增加。随着我国经济的发展、科研环境的改善以及更多创新成果的涌现，新技术矿产的种类还将调整、增加。
未来新技术矿产的热点矿种主要是:与新能源相关的矿种，如锂、镍、钴等;与节能环保有关的矿种，如与稀土相关的磁性材料;一些关键农业矿种，如钾、磷、硼等。
思考：1.提出新技术矿产概念的背景和意义是什么?
2.新技术矿产包括哪些?
作业题
1观察右图，完成下列各题。
(1)风力发电利用的是什么自然资源？与火力发电相比，风力发电有何优势和劣势？
（2）风力发电是不是风力越大越好？(结合物理知识)
2.根据给出的材料和图片，思考高邮市地热水资源具有哪些特点，用途有哪些。
2018年7月底，江苏省高邮市神居山地热井竣工。该井深3006米，日涌水量1914吨，出水温度80℃，经检测，地热水矿化度高，达到国家热矿水标准，综合水质可与冰岛蓝湖等顶级国际温泉媲美。
根据实际出水温度、水量、水质综合检测结果，该井可广泛应用于供暖、休闲娱乐、医疗保健、特种养殖，以及烘干、制冷等众多领域。
3.阅读下图，完成下列各题。
(1)描述我国耕地资源空间分布特征。
(2)分析影响我国耕地资源空间分布的因素。
一、自然资源概述
资源广泛地存在于自然界和人类社会中。狭义的资源一般指自然资源，是由自然界生成的。广义的资源还包括因人而生、由社会所创造的资源。
- 自然资源的概念
自然资源是指存在于自然界，在一定的条件下，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和条件。由于受认知能力和科技水平的限制，在社会发展的不同阶段，人们对自然资源的认识，比如自然资源的基本属性、类型划分和经济价值，往往是不同的。
- 自然资源的分类
自然资源可从多种角度进行分类。例如，根据自然资源的自然属性，可分为矿产资源、气候资源、水资源、土地资源、生物资源等；根据自然资源的增殖性能，可分为可再生资源与非可再生资源；根据自然资源的用途，可分为农业资源、工业资源、服务业资源。
可再生资源是指可重新利用的资源，或在短时间内可再生，或可循环使用的自然资源。非可再生资源是指经人类开发利用后，在人类历史尺度上不可能由自然过程再生，可能枯竭的自然资源。
可再生资源与非可再生资源的分类是相对的。多数可再生资源只有在合理开发利用的前提下，才可以获得再生；当开发利用不合理时，它们的再生周期就会延长，甚至变成非可再生资源。
- 自然资源的分布
全球自然资源分布广泛，但很不均匀，存在着资源富集区和资源贫乏区。一般来说，不同类型的自然资源的分布特点是不同的。可再生资源，如水资源、生物资源等，其分布受到纬度位置、海陆位置等因素的影响，具有一定的地域分异规律。非可再生资源，比如矿产资源，其分布受到地质条件的制约，共生伴生矿较多，勘查难度较大。
自然资源分布的不均衡，迫使我们不得不进行跨区域调配资源。有的资源便于移动，可以进行远距离输送；有的资源不具备流动性，需要进行加工转换，再向资源需求量大的地区输送。
阅读1
自然资源的属性
从属性来看，自然资源具有有限性、整体性、地域性、多用性和社会性等特点。有限性 相对于人类的需要，自然资源在数量上是不足的。人类对自然资源的需求不断增长，但自然资源却是有限的。
整体性：从资源利用的角度来看，各种自然资源相互联系、彼此制约，构成一个有机的整体。
地域性：自然资源的空间分布是不均衡的。某些自然资源相对集中于一些特定区域。在这些区域，自然资源的密度大、数量多、质量好，易于开发利用；相对地，在其他区域，自然资源的密度小、数量少、质量差，开发利用难度较大。
多用性：大部分自然资源具有多种功能和用途。比如，河流既可用来发电、灌溉，又可用于航运和旅游；森林资源既可提供林副产品，又具有调节气候的功能。
社会性：人类通过生产活动，把自然资源加工成有价值的物质财富，从而使自然资源具备广泛的社会属性。
“光谱地壳”计划
随着矿产资源开发的深入，勘查方向从地球浅表转向深部，勘查难度越来越大，成本越来越高。如今，矿产勘探技术趋于立体化、可视化。许多国家把高光谱遥感技术运用于油气探测和矿产勘查，利用数字地球技术对地面和岩芯取得的海量高光谱数据进行存储、管理、分析和三维可视化。例如，澳大利亚的“玻璃地球”计划、美国的“地球透镜”计划、我国的“光谱地壳”计划，就是综合运用各种新技术、新方法，对矿产资源进行多层次、全方位的探测识别、定位分析和储量估计，推进矿产勘查的全面创新。
活动1
1.影响非可再生资源开采的因素有很多，下表中的探明储量，意味着在现行价格和技术条件下，在经济上有吸引力并可开采的储量构成。据此，完成下列任务。
（1）以某种自然资源为例，谈谈你对X、Y、Z的理解。
（2）对某种非可再生资源完成勘探后，其开采价值主要由哪些因素决定？若具有开采价值，是否就可以进行开采呢？为什么？
2.阅读下列材料，完成相关任务。
浅层地下水主要是指埋藏较浅、与当地降水或地表水体有直接补给关系的可再生水资源。在许多城镇和工矿区，当地表水不够用时，就会抽取地下水。地下水抽取过多，会破坏其收支平衡，导致地下水位持续下降，形成中间深、四周浅的地下水漏斗。在我国华北地区，地下水漏斗的现象较为常见。
（1）说出图中城市地下水埋藏深度的特点，并推测其形成原因。
（2）地下水位持续下降，可能会引发哪些问题？
水资源与国家安全课前探究
阿拉伯联合酋长国石油资源丰富，但缺乏淡水。淡化海水是该国主要的淡水来源。在2018年国际水资源峰会上，阿布扎比水电管理局宣布阿联酋已修建完成迄今为止世界上最大的人工淡化海水储备库。储备库位于阿联酋南部的利瓦沙漠下的含水层中，距离海岸的海水淡化厂约160千米。淡水通过直径约1米的管道输送至沙漠下80米的地方，随后渗入地下蓄水层中。
此外，在这片沙漠区域内有大约300口井用于补给、回收地下淡水。该计划始于2002年，耗资约4.5亿美元，储备库最大容量约2600万吨，一旦有紧急情况，每天可以向当地居民提供约10万吨的水。
1.分析阿联酋淡水资源不足的主要原因。
2.阿联酋在沿海修建海水淡化厂，建立淡水储备库。这样做有哪些重要意义？
水资源通常有广义与狭义之分。广义的水资源是指地球上所有的气态、液态和固态的天然水。狭义的水资源是指人类能够直接使用的淡水，即自然界水循环过程中，大气降水落到地面形成径流，流入江河、湖泊、沼泽和水库的地表水，以及渗入地下的地下水。
一、我国水资源概况
从水资源总量来看，我国水资源丰富，占全球水资源总量的6%，居世界第六位。从人均水资源来看，我国人均水资源为2000立方米左右，约为世界人均拥有量的1/4，属于世界人均水资源较为贫乏的国家之一。然而，我国又是世界上用水量最多的国家，2017年我国淡水取用量6043.4亿立方米。
目前，我国水资源存在的问题主要表现在时空分布不均、缺水问题突出，水污染严重以及水资源利用效率低、浪费现象严重等方面。
- 时空分布不均，缺水问题突出
我国水资源在空间分布上，具有“南多北少、东多西少”的特点；在时间分配上具有夏秋多、冬春少和年际变化大的特点。
我国水资源的空间分布与人口、土地、产业布局之间存在着明显的不匹配性。随着人口持续增长和经济快速发展，水资源分布与用水需求间的矛盾日益突出，主要表现为：一是供求总量不平衡，需水量增长速度超过可供水量增长速度；二是沿海发达地区的用水缺口明显扩大，制约了当地经济社会的发展；三是工农业和服务业用水量不断增加，对水资源的可持续利用构成了很大压力。
当用水需求超过水资源供给能力时，就会出现水资源短缺的现象。我国水资源时空分布不均衡，表现为资源型缺水和水质性缺水。北方地区、西北地区多为资源型缺水，影响因素有气候、地形、地质等。南方地区以水质性缺水为主，是由于不合理用水、水体受到污染等造成的。
- 水污染问题严重
我国的水体污染主要是由工业生产、农业生产、生活污水等造成的。我国单位工业产值的污染排放量明显较高，城市污水排放量日益增长，处理率也不高。
目前，我国的河流、湖泊和水库都受到不同程度的污染。因为水体自净能力有限，北方的污染负荷普遍重于南方。据不完全统计，全国80%以上的城市河段水质污染超标，一半以上的城市人口饮用污染超标水。2018年9月我国主要水系及湖泊的污染断面监测结果显示，72.4%的河段达到或优于地面水环境质量Ⅲ类标准，而27.6%的河段水质为Ⅳ类、V类乃至劣V类，达不到饮用水的要求。
淮河、海河、辽河，以及太湖、巢湖、滇池等流域人口稠密地区，水体污染相对严重。在我国沿海地区，由于人为超量开采地下水，破坏了地下水与海水之间的动力平衡，海水侵入滨海地区的地下水中，发生海水入侵现象。结果使灌溉用水变咸，导致土壤盐渍化，灌溉机井报废，水田面积减少，并引发水质性缺水。
- 水资源利用效率低，浪费严重
农业是用水大户，多年来农业用水量占全国用水总量的60%以上。在我国，“土渠输水”“大水漫灌”等传统灌溉方式仍普遍沿用，灌溉用水有一半左右在输水过程中渗漏、蒸发损失了。另外，耕地自然降水利用率只有45%左右。所以说，农业是水资源的浪费大户。
目前，我国工业用水的重复利用率仅为55%左右，发达国家达到80%左右；我国工业万元产值平均用水量为103立方米，而美国为9立方米，日本只有6立方米。城镇居民用水铺张浪费现象也十分严重。据估算，因居民生活供水管道老化、水龙头滴漏造成的用水损失达到了总用水总量的20%左右，城镇居民的便器水箱每年因漏水、跑水就损失上亿立方米。
阅读:世界水资源危机
人类真正能够利用的淡水资源，比如天然降水、冰雪融水、江河湖泊水和地下水，仅占地球总水量的0.26%。全球淡水资源分布极不平衡，2/3左右的水资源集中在10多个国家，而占世界总人口40%的80多个国家明显缺水。
活动2
1.水窖又叫旱井，一般是修建于地面以下并具有一定容积的蓄水建筑物，由水源、管道、沉沙、过滤、窖体等部分组成。水窖多修建在我国西北干旱、半干旱地区土层较厚的山塬地下。西北地区修筑水窖历史悠久，20世纪90年代发展较快。
地头水柜，又称集雨浇灌工程，就是用水泥和石块砌成的蓄水池，大者可装上千立方米的水，小的也能装一百立方米左右。因有的蓄水池状如柜子，又大多建在田间地头，当地人称为地头水柜。在我国西南喀斯特地貌发育的地区比较普遍。
(1)分析西北地区和喀斯特地貌区水资源短缺的原因。
(2)说明水窖和地头水柜的主要功能和作用。
(3)分别指出修建水窖和地头水柜需要注意的问题。试以某地区为例，设计一个水窖或地头水柜的建造方案。
2.水体富营养化是指在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入湖泊、水库、河流等水体，导致水中营养元素过剩，藻类等水生生物大量繁殖，致使水体透明度下降，溶解氧浓度降低，鱼类及其他生物大量死亡，水质明显恶化。
(1)人类主要通过哪些途径排放富含氮和磷的污水？如何加以控制？
(2)在你的家乡，有富营养化的水体吗？如果有，它是如何形成的？
阅读2
中国地表水环境质量标准
我国《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）规定，依据地表水水域环境功能和保护目标，我国地表水分为五类：
Ⅰ类主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区，鱼虾类越冬场、洄游通道，水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
地下水污染
地下水污染主要是指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使水质下降的现象。我国水资源总量的1/3是地下水，全国绝大部分地下水都遭受不同程度的污染，其中浅层地下水的污染情况尤为严重。
二、我国水资源安全保护措施
（一）兴修水利，优化水资源配置
对自然界的水体，如河流、湖泊、海洋、地下水等进行调控和整治，能够提高水资源利用效率，减轻水旱灾害。通过修建水利工程，比如水库、渠道、跨流域调水工程等，可以解决水资源时空分布不均衡的问题。都江堰、京杭大运河、长江三峡工程、“南水北调”工程等，都是我国著名的水利工程。
因地制宜地利用水资源，是水资源安全保护的重要方式，如新疆的坎儿井、黄土高原的水窖、建设“海绵城市”等。另外，完善综合防洪减灾体系，加强江河湖泊治理工程建设，继续推进大江大河大湖堤防加固、河道治理、控制性枢纽和蓄滞洪区建设等，都是确保我国水资源安全的关键。
（二）节约用水，构建节水型社会
结合产业结构和经济布局调整，推广和普及节水技术，提高用水效率，进而提高水资源的承载能力。改进陈旧的灌溉系统，将大水漫灌改为更加节约的喷灌或滴灌等，发展节水高效的现代灌溉农业和现代旱作农业。同时，加强宣传教育，提高公民节水意识，减少浪费。
（三）水污染防治
水域对污染物的容纳能力是有限的，超过一定限度就会造成生态环境破坏。排放污染物时，必须充分考虑水体的承载能力，把环境污染控制在特定限度之内。通过法治、管理、科技等手段，预防和治理水污染。建立水质监测体系，发动社会各界力量，共同参与监督管理。
地理信息技术在水污染防治的过程中能够发挥重要作用。遥感技术可快速准确地查明水体污染的范围、程度等，还具有实时预报和动态监测能力。
阅读:以色列的节水农业
以色列是一个水资源严重紧缺的国家，人均水资源占有量只有365立方米，灌溉面积为22万公顷，农业用水量占总供水量的62%。以色列农业用水技术在国际上处于领先地位，农业节水能力很强，以将“沙漠之国”打造成“农业强国”的奇迹闻名于世。例如，由于使用了压力灌溉方法，以色列单位面积土地的耗水量下降了50%~70%，水利用率最高达95%，非常适用于精细耕种。此外，许多田间作物都使用处理后的废水灌溉，通过使用循环水，不仅节约了水资源，还有利于生态环境保护。
活动3
1.近年来，很多城市都出现过“雨季一来，城市看海”的情景。在硬化的地面上，雨水只能从管道中集中排走，强降雨一来，管道不够用，河道水位过高，就出现城市洪水或内涝。为了解决这一问题，人们从修建地下排水网络到构筑绿色屋顶，不断探索控制城市洪涝的方法。例如，建设“海绵城市”就是其中一种方案。该方案通过充分发挥建筑、道路和绿地等对雨水的吸纳、蓄渗和缓解作用，从而控制雨水径流，实现自然存储、渗透的城市防洪目的。
（1）简述建设“海绵城市”的规划要求。
（2）想一想，“海绵城市”除了能有效防涝，还有哪些功能？
（3）议一议，你认为还有哪些防治城市洪涝的措施？
2.对你家乡的水利设施进行调查，探讨其对社会经济发展的作用。
三、跨境水资源与国家安全
随着全球人口增长和经济社会发展，水资源紧缺有加剧的趋势。各个国家都需要更多的水资源，因缺水而引发的社会动荡和地区冲突频繁发生。
跨境水资源的开发利用，牵涉到所在国家的发展与安全。对国际性河流的开发利用，关系到沿河各国的切身利益。各国需要相互理解，彼此尊重，协调一致，统一制定水资源利用与保护方案，促进沿河国家的合作共赢。
活动
1.我国有2.2万千米长的陆地边界，与陆上邻国大多有河流相通，国际河流多达86条。读图2-26，结合我国地形图，完成相关任务。
（1）流经我国的国际性河流主要有哪些？
（2）说出我国主要国际性河流的补给类型。
（3）查找有关资料，以我国某条国际性河流为例，说出我国在维护国际安全和保护水资源方面做出的贡献。
2.巴拉圭河是巴拉那河的主要支流，是巴西与玻利维亚、巴拉圭与阿根廷的边界河。巴拉圭河起源于巴西的马托格罗索州，在阿根廷的科连特斯市北部注入巴拉那河，全长2549千米。饶鲁河河口与阿帕河河口把巴拉圭河分成上、中、下游。巴拉圭河从源头至河口间流量季节变化差异显著。2016年7月，巴拉圭与阿根廷边境遭遇严重干旱，地面龟裂，巴拉圭皮科马约河河水枯竭，原本生活在河水中的鱼类被晒干，许多哺乳动物因为高温和水资源短缺，也难逃干渴致死的命运。
有人认为，巴拉圭河部分河段干涸与各国协调管理不够也有很大关系。巴拉圭河是南美著名的国际性河流，但南美各国间多年来对于水的重要性重视不够。
（1）指出巴拉圭河从源头至河口间不同河段流量季节变化特征，并从气候、地形、流域等方面分析造成这些变化的原因。
（2）综合分析2016年皮科马约河出现河水枯竭的地理原因。
（3）为了充分利用巴拉圭河的水资源，流域各国需要在哪些方面协调？
课前引入
在日常生活中，人们的衣、食、住、行都离不开自然资源。据统计，一辆普通家用轿车仅车体就由钢、橡胶、玻璃等数百种材料构成，这些材料均由不同的自然资源加工而成。
问题：说说家用轿车车体材料与哪些自然资源有关。自然资源与我们的生产、生活有着怎样的关系？
一、认识自然资源
自然资源是指在一定社会经济和技术条件下，能够为人类利用并产生价值的自然环境要素的总称，主要包括土地资源、气候资源、水资源、生物资源、矿产资源、海洋空间资源等。
自然资源为人类提供了物质、能量和空间。例如，水既是生命的组成要素，又是重要的生活资料和生产资料，还为人类提供了生产、生活空间。从人类社会历史进程看，随着社会经济的发展和科学技术的进步，人类开发利用的自然资源种类不断增加，范围不断拓展，规模不断扩大。
通常，人们按照自然资源是否可以更新或再生，将其划分为可再生资源和非可再生资源两大类。
可再生资源主要包括土地资源、水资源、气候资源、生物资源等。在特定时空条件下，只要利用合理、保护得当，可再生资源就能够不断更新、循环利用。但是，再生条件一旦发生改变或遭到破坏，可再生资源的再生能力就会减弱，甚至终止。
非可再生资源主要是指矿产资源，包括金属矿产、非金属矿产和能源矿产。矿产资源是在一定区域、一定地质条件下，经过漫长的地质历史时期形成的，在人类历史时期几乎不可能再生。
某些矿产资源对一个国家或地区的区域发展、社会稳定和国际竞争力具有重要战略意义，对经济安全、国防安全以及经济社会可持续发展等有着重要影响和制约作用，被称为战略性矿产资源。
活动：1.举例说明可再生资源的更新或再生是有条件的。
2.为什么说在人类历史时期矿产资源几乎不可能再生？
活动
自然资源既具有自然属性，又具有经济属性。这就决定了自然界的物质和能量成为自然资源必须满足两个条件：一是可以直接从自然界获得，二是能够用于生产和生活。
1.以上地理事象哪些属于自然资源？
2.空气属于自然资源吗？说说你的理由。
知识窗：我国的战略性矿产资源
为保障国家经济安全、国防安全和战略性新兴产业发展需求，《全国矿产资源规划（2016—2020年）》将石油、天然气、煤炭、稀土、晶质石墨等24种矿产列入战略性矿产目录，作为矿产资源宏观调控和监督管理的重点对象，在资源配置、财政投入、重大项目、矿业用地等方面实行差别化管理，并建立监测预警机制。
