科普：停止采矿将对全世界造成什么影响

据国外媒体报道，采矿为现代社会提供了燃料，但也造成了广泛的环境破坏如果我们停止采矿会发生什么

矿工的信条是:种不出来，只能挖出来从地下开采矿物，金属和燃料可以说是人类最古老的行业之一，而我们对采矿的胃口还在不断增加

如今，社会对矿产开采的类型和数量的依赖远远超过以前如果你生活在一个中等收入国家，你每年将使用大约17吨原材料，相当于三头大象的重量，比20年前增加了一倍在高收入国家，这一数字高达26吨，相当于4头半大象

对于许多物质来说，重新开采的成本一直低于回收成本，导致一些专家警告说，开采对自然的压力正在增加越来越多的人担心采矿造成的污染和生物多样性的丧失此外，对当地社区的社会影响有时可能超过采矿的好处

但是如果我们完全停止开采化石燃料和矿物会怎么样呢为了更好地保护环境，如果人类决定禁止使用地壳中的物质，会发生什么

当然这种情况是不可能的，而且会受到很多人的抵制但如果只是想象如果地下的材料不允许开采，世界会变成什么样子，我们或许可以借此机会反思一下，我们是多么依赖矿产开采，我们是多么愚蠢，白白扔掉各种原材料这些被浪费的材料有机会制造新材料，但我们对此视而不见

那么，这种思维会如何改变我们今天使用材料的方式呢。

在过去三年中，维也纳经济大学地理信息学和可持续性研究员Victor Mouth一直在研究地球表面的卫星图像，以估计目前人类开采的矿区总面积结果让他大吃一惊:总面积有一个国家那么大，这还只是上报的矿

该矿占用的土地面积以前从未通过卫星勘测过，因此很难训练计算机从数千张照片中识别该矿毛和他的团队别无选择，只能用自己的眼睛去估计他们花了无数个小时盯着被矿井，竖井和尾矿包围的多边形我甚至在睡觉的时候都能梦到多边形，朴茨茅斯说

他发现地上矿占地约10万平方公里，比奥地利的面积还大，是威尔士的5倍这只是一个处于活跃开采状态的矿

挖矿也是最基本的商业形式之一，很多矿址都没有报道过。"实际上，全世界的地雷总面积甚至更大."

全球停止采矿的第一天，所有相关业务都会逐渐停止刚果地下钴矿的工人将放下铲子，德国煤矿的巨大传送带将停止转动，湄公河三角洲的船只将停止抽取河沙

第一波冲击波将冲击就业市场采矿停止后，预计全球将有400万个正式工作岗位消失影响不止于此

另外，间接依靠矿山生存的人很多，所以影响范围会更大在昆士兰大学研究采矿的社会影响的埃莉诺·莱布尔指出超过1亿人的生计与手工采矿有关，一旦采矿业停止，这些人将全部失业

在这项研究中，Laible分析了停止采矿对澳大利亚偏远城镇的影响农村地区的采矿作业可能已经持续了几十年，许多社区依靠采矿为生如果停止采矿，许多无人城镇将几乎在一夜之间出现

这些影响不会总是局限于这些社区到了第七天，就会扩散到全社会能源将是人们最关心的问题矿业顾问，温哥华可持续发展教授约翰·汤姆逊指出，煤将是第一个被耗尽的

煤炭体积大，重量重，在世界范围内多以短供应链的形式流通，往往是从煤矿直接送到电站"因为煤炭占用太多空间，发电站不会储存很多."采矿停止后，发电站的传送带很快就会空了

考虑到全球仍有35%的人依赖煤炭发电，很少有国家能躲过这场突如其来的能源危机但各国煤炭发电比例不同，如欧洲15%，中国63%，南非84%因此，人们很快就会感受到不同国家之间的能源不平等

为了解决电力供应不足的问题，各国政府可能需要从过去吸取教训英国上世纪70年代的煤矿大罢工就是一个例子，当时不得不轮流断电和限电来控制损失汤普森指出:‘一周三天’的政策可能会再次出台他指的是英国政府为应对1973年罢工和石油危机导致的电力短缺，将每周工作和制造天数从5天减少到3天

用不了多久，大宗材料就会变得稀缺作为制造混凝土的关键原材料，砂石的储量相对较少，可能在两三周内就会耗尽

"就重量而言，沙子和砾石是开采最多的固体材料."比利时天主教鲁汶大学的奥罗拉·托利斯指出她专门研究因使用沙子而造成的环境压力"我们开采的沙子比其他任何物质都要多得多."联合国估计我们每年开采400到500亿吨沙子

混凝土在一定程度上是可以回收的，但是我们使用新混凝土的速度远远超过现在的回收速度此外，还有对混凝土质量的担忧"大多数再生混凝土已经降解，只能用于铺路和其他用途."所以，虽然很多人都在努力改进混凝土回收工艺，但在短时间内，新建房屋的数量会大大减少

同时，伴随着天然气在几周内开始耗尽，影响供暖和制冷能力，现有房屋中的温度将越来越不舒适在依赖天然气发电的经济体中，如阿联酋，俄罗斯，美国和英国，停电会越来越频繁地发生塑料生产也将仅限于可回收塑料

但除了能源和建筑，对现代社会的影响远不止这些大约两个月后，伴随着金属行业开始受到影响，情况真的变得有趣了汤普森指出许多通过采矿获得的金属是通过伦敦和纽约证券交易所买卖的，交易大厅中不断变化的数字也反映了现实世界中全球仓库之间的股票转移铜是一种优良的导体，几乎所有的电子产品都不可缺少根据汤普森的估计，铜的库存将在6至10周内完全耗尽

这将导致金属价格大幅上涨不难想象会有更多的小偷大约十年前，铜价达到历史最高点，犯罪率也相应上升建筑物，路灯，铁路电线任何含铜的东西都会被偷去卖钱不仅是铜，所有工业金属被盗的可能性也会大大提高，包括铜，铁，铝，锌，铅，镍，这些金属的总质量占所有矿业金属的98%而金属的短缺会让我们意识到它们在社会中有多重要

大多数国家都有自己的采矿业中国，澳大利亚和美国是世界上原材料产值最高的国家，但在其他国家，矿业占经济的比重更大在至少18个国家，金属矿产和煤炭占出口商品的一半以上，有些国家甚至超过80%如果终止金属开采活动，一些国家的经济将面临重大危机，如以金矿为主的苏里南，依赖钴矿的刚果，铜最大出口国之一的蒙古等

内华达大学经济地质学家西蒙·乔维特直言不讳地指出:这将是现代社会的末日此外，我们目前的剥削远远好于历史上的任何时期

乔维特指出，手机可以很好地反映出我们对各种金属日益增长的依赖在上世纪80年代，一部手机只需要大约20种不同的元素，现在智能手机需要的元素种类已经翻倍了现代生活对矿物和金属有很大的需求没有这些材料，我们根本无法进行这次视频通话

开采终止后三个月，科技所需的稀土金属库存将会耗尽，医药，汽车，电子产品，建筑行业开始担忧这也将导致前所未有的大规模失业浪潮

就在供应链即将崩溃的时候，石油储备终于耗尽了美国的战略石油储备居世界第一，共有7.3亿桶石油分散在全国各地，最多可维持3个月汽油，柴油，塑料和沥青的生产也将在此终结从此，人类告别了化石能源时代

再过几个月，全球粮食供应也将陷入危机据估计，世界上大约50%的粮食生产依赖于合成肥料，这些肥料是由磷，钾和天然气以不同的配方生产的农作物产量的减少将导致食物供应的短缺汤普森指出:在自然气候不支持自我生产食物的国家，情况会特别严重

核燃料会提前储备好几个月，所以一年后才会用完可再生能源将是最后的王者因此，人均可再生能源最多的国家将拥有巨大的优势冰岛和挪威的能源几乎完全来自水电和地热发电，它们将是这场社会和经济风暴中装备最精良的国家

但是命运是残酷的虽然对新的可再生能源有巨大的需求，但风能和太阳能发电站的就业率将会直线下降此外，可再生能源的矛盾在于，现有的发电形式需要大量的不可再生金属

伴随着可再生能源用量的增加，虽然化石能源的使用会减少，但钴和镍等电池金属的用量会大幅增加太阳能电池板的电池半导体需要大量的硅风力涡轮机中负责发电的磁铁需要钕等稀土金属

回收金属的压力将很快增加"我们回收了一定数量的金属"约威特指出，大多数基本金属和一些其他元素的回收率在使用结束时已经超过50%

可是，根据现有的设计，对可再生能源至关重要的其他金属只能丢失我们目前使用这些金属的方式本身就决定了它们无法回收因为在不同的技术中使用的元素种类很多，但每种元素的量都很少，使用方式也各种各样，所以很难将各种金属分开

可是，即使开发出能够提取这些微量稀土金属的技术，数量也无法满足可再生能源的巨大需求乔维特指出:现在对这些金属的需求已经超过产量数倍根据世界银行的数据，如果全球变暖保持在2℃以下，到2050年，石墨，钴和锂的年产量将增加到5倍

此外，目前世界上已开采的金属分布极不公平大多数开采和加工的金属都进口到发达国家，这意味着发展中国家的可再生金属相对较少一项研究表明，世界上最富有的20%的人口获得了世界上60%至75%的正在使用的金属储量，这甚至比碳排放更不公平因此，在一个没有采矿的新世界里，我们必须仔细考虑金属的公平分配

但在金属稀缺的情况下，人们一定会进行大量新的研究，最终在回收技术和回收设计上取得突破人们会设计出更耐用，更容易拆分，部件更容易回收的产品这将是科学技术的重大变革毕竟，现有技术生产的电池是出了名的难以回收最终的研究方向可能会集中在如何通过非采矿方法获得金属，比如海水电解技术汤普森说:人们还可能开发出模仿或替代金属的新生物材料这些材料可能更容易回收

与此同时，能源生产可能需要转化为一个更小和更分散的系统，目前已经发明的技术也可能被使用去年，环境组织Seas in Risk提出了一个想法:如果世界在2020年停止采矿，那么2050年将会是什么样子结果表明，在失去金属的持续供应后，电网发生了彻底的变化，从需要大量金属的大型太阳能和风力发电站转变为技术含量较低的分散发电直接水力发电和风力发电技术也将卷土重来，不仅用于工业发电，也用于家用发电设备与更大的锂离子电池相比，压缩空气系统，热能储存和重力电池将成为能源储备的冠军

但影响不止于此莱布尔指出，矿井本身也会引起很多担忧世界上地雷的总面积相当于奥地利的面积如果停止所有的采矿活动，这么大面积的土地将继续退化，重金属的含量可能会达到危险的程度挖掘是一个熵增的过程通过挖掘，我们把堵塞在地下的物质挖出来，带到外界

因此，矿区的清理和恢复将变得非常重要矿藏一般位于地下水位以下，所以需要不断抽水矿山废弃后，地下水会逐渐淹没其地下通道，矿物质会渗入水中几个月，使其变成酸性水库同时，地面上的尾矿形成的水池和低品位矿堆中有很多重金属"这些材料都暴露在水和氧气中."莱布尔指出这些元素形成的酸性环境会对生态环境，土壤，水源造成严重破坏

清理矿场包括降低水的酸度，清除土壤污染，以及在重新引入动物和植物之前处理所有废物这是一个耗时耗力的过程，一座大型矿山可能耗资数十亿美元要同时清理世界上所有的矿山，避免环境灾难，总成本将高达数百甚至数万亿

在扫雷的过程中，全球不平等也会凸显出来在地图上标注多边形的过程中，毛发现大部分上报的矿点都位于热带地区在过去的一个世纪里，大量的采矿作业从发达国家转移到了发展中国家一旦采矿活动停止，这些地区将面临更大的排雷负担

可是，伴随着土壤和水再次变得干净和健康，以前的矿山最终将恢复其自然状态，变得充满活力同时，我们还可以从矿山废料和尾矿池中提取金属莱布尔指出:大多数矿山想要开采的金属是废物中的污染源

当然，以上只是想象，挖矿活动短期内不会消失事实上，专家预测，金属和砂岩的开采将在未来几十年激增乔维特指出，除了铅和锡等少数元素，所有金属的人均开采量都在增加

更令人担忧的是，采矿活动的增加可能会对土地产生更大的影响采矿和生物多样性研究员劳拉·桑特兰不久前警告说，开采可再生能源所需的金属将增加对生物多样性的威胁如果没有仔细的规划，这些新的威胁将超过对气候变化的缓解效果

或许除了碳足迹，物质足迹的概念也会引起各国政府的重视政府越来越意识到我们需要更加关注这些不可再生资源