不可更新資源

人類開發利用後，在現階段不可能再生的自然資源即不可更新資源。不可更新資源是與可更新資源相對的概念。主要指經過漫長的地質年代形成的礦產資源，包括金屬礦產和非金屬礦產。也有人認為需要漫長歲月才能形成的基岩上的土壤也屬於不可更新資源。 ^[1] 

不可更新資源是指人類開發利用後，在現階段不可能再生的自然資源。不可更新資源是與可更新資源相對的概念。主要指經過漫長的地質年代形成的礦產資源，包括金屬礦產和非金屬礦產。有人認為需要漫長歲月才能形成的基岩上的土壤也屬於不可更新資源。礦產資源由於人類不斷地、越來越大量地開採，儲量逐漸減少，有的已近枯竭。礦產形成的速度根本無法同人類開發的速度相比，因而礦產資源被認為是不能再生的。礦產資源的大量開發和利用，除了造成礦產資源短缺外，還污染環境，改變地球環境的基本結構和改變區域的自然環境條件。人們對土壤的不合理的開發和利用，造成土壤資源的損失；尤其是土壤被污染，會造成土壤成分、結構、性質和功能的變化，如失去肥力和淨化能力，或發生沙漠化。這些都是在短期內不能恢復的。 ^[1] 

礦產資源由於人類不斷地、越來越大量地開採，儲量逐漸減少，有的快要枯竭。礦產形成的速度根本無法同人類開發的速度相比，因而礦產資源被認為是不能再生的。礦產資源的儲量一般按當前的技術水平和經濟條件能夠開發利用的量進行統計的。隨着開採、冶煉和提取技術的提高，一些低品位礦產和礦石中伴生礦物也將被利用起來。 ^[1] 

在當前的技術水平和經濟條件下，能夠被人類利用的富礦和優質礦產資源是極其有限的。解決礦產資源短缺問題的一個途徑是開展綜合利用。礦石中伴生的礦物和雜質元素，棄之成害，用之成寶。在勘探和評價某些礦產時，應進行綜合評價；在採礦、選礦和冶煉時，應力求綜合開發，綜合利用。此外，如果把開採礦產的邊界品位放寬，某些礦產儲量將成倍增加，例如把開採銅礦的邊界品位由現今的0.4%降低到0.2%，全世界的銅礦儲量將增加25倍。隨着採礦、選礦和冶煉技術的發展，某些在現今看來是沒有開採和利用價值的廢石、廢渣，將來可能會變成有用原料。

解決礦產資源問題的另一途徑是開發海洋。海洋佔地球總面積70.8%左右，資源極其豐富。全球海洋中約有40億噸鈾，還含許多種可供利用的元素，如在深海沉積物中，有大量的“錳結核”，既含錳，還含銅、鈷、鎳等。僅太平洋中，就有錳結核4000億噸。海洋中鎳的儲量為陸地的150倍。近海區還有金、鉻鐵礦、錫石、金紅石、獨居石等砂礦。大陸架（水深200米以內的淺海部分）和大陸斜坡（水深200～1000米）藴藏着豐富的石油和天然氣。海底石油儲量估計約佔世界石油儲量的45%。 ^[1] 

礦產資源的大量開發和利用，除了造成礦產資源短缺外，還污染環境，改變地球環境的基本結構和改變區域的自然環境條件。

露天開採礦石使採區的景觀、生態遭受徹底的破壞，產生深遠的嚴重影響。蘇聯高加索的基斯洛沃茨克三面環山，不受北方大陸性氣候的影響，曾被譽為景色宜人的“綠洲”。20世紀40年代開始在當地開採石灰石，把整座的山頭削平，使原來的峽谷變成了一個大豁口。城市便處在北方寒冷氣流的襲擊之下，“綠洲”消失了。露天開採礦石，使地面形成巨大的礦坑。如德意志聯邦共和國的萊茵褐煤採區和捷克斯洛伐克的北捷克州褐煤採區，當礦挖盡時，將面臨着地形平整和生態恢復工作，每公頃土地的“復田費”需數千至上萬美元，約佔煤炭成本的3～5%。

露天採礦和地下采礦都存在廢石和尾礦的堆積問題。廢石和尾礦堆積成山，不僅佔用農田，而且還容易發生滑坡事故。美國韋爾斯的阿伯芬曾發生244米高的煤矸石場滑坡事故，造成800多人死亡。尾礦經風吹雨淋，尾礦粉或其中的有害物質擴散到大氣、水體和土壤中，還造成嚴重污染。1964年英國康衞盆地的巴爾克鉛鋅礦尾礦場經過一次大雨沖刷，毀壞了大片肥沃的低地草原，廢物覆蓋層厚達半米。 ^[1] 

在石油、天然氣的開採過程中，地下流體的抽出和注入，改變了地下流體靜水壓力條件，會引起地面沉降，或誘發地震。

礦產資源往往是多種礦石伴生或多種化學元素組合在一起的，因此在礦石的洗選和冶煉過程中往往造成有害物質的擴散。如1902～1903年間，美國蒙大拿阿納康達銅冶煉廠，曾因含砷煙塵擴散而造成砷中毒事件，致使大量牲畜死亡。中國包頭地區的鐵礦石，含氟高達7%左右，在選冶過程中，礦石中的氟大部分進入尾礦，一部分在燒結和高爐生產過程中從煙氣和廢水排出，加上這個地區自然高氟背景，造成了氟污染，危害人、畜健康。

開發和利用礦產資源對環境產生的不良影響，已引起環境地質學家和環境保護工作者的重視。對其產生的污染問題，解決措施着重在綜合評價、綜合開發和綜合利用；對開發礦產資源產生的環境結構破壞，側重在預防和善後恢復工作，同時，建立合理開發和保護礦產資源的經營管理措施。

經過漫長的地質年代形成的自然體，因此有人把土壤也視為一種不可更新資源或難以恢復的環境要素。人們對土壤的不合理的開發和利用，會造成土壤資源的流失；尤其是土壤被污染，會造成土壤成分、結構、性質和功能的變化，如失去肥力和淨化能力，或是發生沙漠化。這些都是在短期內不能恢復的。 ^[1] 

煤是植物遺體經過生物化學作用和物理化學作用而轉變成的沉積有機礦產，是多種高分子化合物和礦物質組成的混合物。 ^[1] 

主要是成煤的原始植物，包括高等植物和低等植物。

植物遺體大量堆積是成煤的物質條件

高等植物形成的煤叫腐植煤，低等植物形成的煤叫腐泥煤。

由高等植物和低等植物共同形成的煤叫腐植腐泥煤。

植物演化的5個階段

菌藻植物時代→→裸蕨植物時代→→蕨類和種子蕨類植物時代→→裸子植物時代→→被子植物時代

泥炭沼澤：常年或季節性積水，極其潮濕，內有大量沼澤植物生長、堆積，植物死亡後遺體被沼澤水覆蓋，並與氧呈半隔絕狀態，使植物遺體不至於完全氧化分解，經生物化學作用形成泥炭。

泥炭沼澤的形成取決於古植物、古氣候、古地理和大地構造4個條件。

沼澤根據不同的分類標準可分為不同的類型。按照泥炭沼澤表面形態和水源補給以及養分和植被等特徵劃分為低位沼澤、高位沼澤、中位沼澤；依據成因環境分為濱海沼澤、三角洲平原沼澤、紅樹林沼澤；按植被生長情況分為草本沼澤、木本沼澤、泥炭蘚沼澤；依據水介質鹽度分為淡水沼澤、半鹹水沼澤、鹹水沼澤；依據沼澤的水動力條件分為閉流沼澤、覆水沼澤、泥炭沼澤。 ^[1] 

堆積方式（原地生成、異地生成）、形成泥炭的植物羣落（高等植物、低等植物）、沉積環境（淺沼的、湖沼的、微鹹水的、鹹水的、富含鈣質的）和養分供給（富養分的、貧養分的）、pH值、細菌活動性、硫的供給、泥炭的温度、氧化還原電位等因素決定了煤層原始特徵。

温度和壓力決定於埋藏深度

成煤應有一定的埋藏深度

煤化程度是煤受熱温度和持續時間的函數。温度越高，變質作用的速度越快。

漫長的地質年代[宙、代、紀、世、期]

一般需要幾千萬到幾億年的時間

地殼運動

在自然界中天然存在的同位素稱為天然同位素。

當同位素與其他中子、質子或同位素產生聚變反應後，會產生巨大能量，但一些同位素的反應條件特別高。

根據人類現有資料顯示，氦-3是一種清潔、安全和高效率的核融合發電燃料。開發利用地質中的氦-3將是解決人類能源危機的極具潛力的途徑之一。 ^[1]