自人类社会步入工业时代以来,每时每刻都在消耗着巨量的燃料,其中石油已经成为人们生活中不可或缺的重要资源。
石油属于不可再生能源,尽管各国都在有意的控制石油消耗量,并寻找其他替代能源,但当下每天的石油消耗量仍然是惊人的。
数据显示,地球如今每天的石油流失量几乎已经相当于一条大河,在如此肆无忌惮的开采下,地球的质量会不会因此而变轻呢?
远古的动植物死去后,尸体会被空气中的微生物分解,其中的有机物下沉到地表,和砂石结合在一起,随着时间的流逝,这些有机物不断堆积加厚变成沉积岩,再由藻类的尸体和淤泥结合,和沉积岩一起在地层中受到高温高压的淬炼,逐渐转变为油页岩,直至化为我们今天所开采的油田。
作为一种自然产物,石油就像是大自然对人类的馈赠
早在公元前的古埃及时期,人们就利用石油做成沥青,到了公元7世纪时,拜占庭人学会利用石油和易燃物制成燃烧弓箭攻击敌人,如今的石油用途更加广泛,除了提炼出汽油外,石油还应用在化肥和润滑油以及塑料中。
总之石油就像现代文明的血液般不可或缺,甚至还引发了一些战争,比如著名的两伊战争导火索就是石油,中东地区时至今日仍然也因此战火不断。
那么地球上的石油究竟有多少?
人类当前对石油的消耗量又达到了哪种程度?
从数据来看,截至到2021年底全球的油田还有9395个,气田为6933个,两者主要分布在中东和俄罗斯以及非洲等地区,不过随着开采力度的逐渐加大,全球的石油储量都略有下滑。
虽然石油还有不少,但人类的能源需求也在随着发展而不断加大,保守估计石油的消耗量已经占据了世界能源总消耗量的三分之一,EIA日前曾统计到,2022年石油和液体燃料的日均消耗量在1.014亿桶左右。
每7桶原油的重量为1吨,保守估计地球每天的石油消耗量可达1000万吨以上,石油的密度一般为0.8-1.0m³,我们取中间值0.9吨/立方米,那么地球每年消耗的石油总体积达到了36亿立方米。
中国水文部的数据显示,山东的沂河的年径流量大约为38亿立方米,这就意味着,人类一年就可以消耗掉相当于一条中等大小河流的石油量,那么按照这样的趋势持续下去,地球会因此变轻吗?
要搞清楚这个问题,就得先知道地球大概的质量大概是多少。
小到生活中做饭的几颗白砂糖,大到装载货物的大卡车,我们都可以用秤测量他们的质量。但地球该怎么用秤测量呢?
早在19世纪70年代,英国物理学家卡文迪许就试图为地球称重,用的就是他自己的造的“秤”,这个秤由四个铅球和一根石英纤维组成,一大一小两个铅球分别布置在吊起来的纤维两端。把纤维拉直后微微扭动,再通过纤维上的反光镜测出扭动的幅度从而确定引力,获得了万有引力常数之后,结合铅球的质量与密度,就算出了地球的质量。
这个实验虽然简陋,但得出的数据和用现代化科技测量的数值相差不大。如今我们可以精确的测量出地球大约有5.97224E公斤,四舍五入大概就是60万亿吨,在这样庞大的体量下,要想通过石油消耗让地球减少万分之一的质量,即60亿亿吨,至少需要1.3亿年。
除此之外,即便人类真的消耗了1.3亿年的石油,地球也会因质量守恒原理几乎没有变化。
我们的地球主要由四个部分组成,分别是大气层,地壳,地幔和地核,石油主要位于地壳,人类开采后只不过是把石油从地壳内部搬到了地壳外部,即便石油被人类燃烧消耗掉,它也会以另一种方式继续存在。
燃烧后的石油会释放出二氧化碳和硫化物以及一些PM2.5颗粒,它们会进入到大气层中,而大气层本身也是地球的一部分,也就是说石油经历了一系列变化后,它的质量不会发生太大改变。
一些较轻的氢和氦会溢出大气层,但它们只占了极小的一部分,大部分的物质仍然被牢牢的锁在了大气层中。
除此之外,地球每年还会从太空中吸引几万吨的尘埃,还有一些小型陨石也会为地球增加体重,英国《焦点》杂志曾指出,每年坠落到地球的微陨石大约就有50万吨的质量。
综上所述,地球并不会因为人类的石油消耗而变轻。相比之下我们更应该担心因燃烧石油而释放出的大量温室气体,它们已经显著的影响了全球的气候,然而相关科学家曾预计,这种重度依赖石油的局面可能还要持续近三十年。
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