1. Гелий
Строго говоря, гелий является вторым по распространённости газом во Вселенной — чаще него в космосе встречается только водород. Именно из двух этих элементов сделаны звёзды, газовые гиганты, туманности и прочите далёкие от нас небесные тела.
Однако на Земле запасы гелия сильно ограничены. Причина проста: он так лёгок, что не может оставаться в атмосфере и улетает в космос.
Представьте: вы надули шарик гелием, отпустили, и он поднимается всё выше, пока не лопнет. Затем его остатки падают, а газ уносится блуждать по просторам Солнечной системы.
В 2010 году химик Роберт Ричардсон, получивший Нобелевскую премию за исследования гелия, предупредил, что его запасы истощаются. Он предсказал, что этого газа хватит примерно на три десятилетия.
Правда, в 2016 году в танзанийской Восточно‑Африканской рифтовой долине обнаружили большие залежи гелия в вулканических породах, но всё равно ресурс это редкий, и его нужно ценить.
Гелий нужен для производства медицинского оборудования — в частности, для охлаждения аппаратов МРТ, создания оптоволокна, микрочипов и многих других важных вещей. Поэтому в высшей степени неразумно закачивать его в воздушные шарики.
2. Фосфор
Фосфор есть как в земной коре, так и в живых организмах, в том числе и в вас. Но вот в концентрированных формах он дефицитен. Единственным способом промышленной добычи этого элемента является раскопка фосфатных руд, и лидерами в этом вопросе являются Марокко, Китай, Египет, Алжир и Сирия.
Фосфор необходим для производства удобрений и пищевых добавок. Он также является важным компонентом при выплавке стали. В общем, штука необходимая.
Вот только запасы фосфатов ограничены. Учёные дают разные оценки того, насколько нам их хватит: одни называют цифру в 100 или даже несколько сотен лет. А другие утверждают, что рентабельные залежи исчерпаются через 50 лет.
Удастся ли разведать к тому времени новые и будут ли они выгодны для разработки с коммерческой точки зрения, предсказать не удастся никому.
Но есть и хорошие новости: люди и животные выделяют почти 100% фосфора. А значит, даже если у нас внезапно закончатся все залежи, мы сможем добывать это вещество, как в старом добром Средневековье, — из фекалий. Это, конечно, будет довольно затратно, но прийти к мировому кризису сельского хозяйства куда хуже.
3. Песок
Вы можете сказать, что уж песка‑то на нашем голубом шарике точно достаточно. Но на самом деле это не так. Песка не хватает настолько, что ООН в своём очередном докладе за 2022 год призвала его экономить.
Согласно отчёту Организации, ежегодно используется около 50 миллиардов тонн песка и гравия — этого хватит для строительства стены шириной 27 метров и высотой 27 метров вокруг планеты Земля. И это просто немыслимое количество!
Песок — второй самый используемый на планете ресурс после воды. Он востребован больше, чем нефть и газ. Песок необходим для создания бетона, асфальта и стекла — без него у человечества банально не будет строительных материалов, придётся переезжать в землянки.
Казалось бы, в чём проблема — пригоните несколько экскаваторов в Сахару и накопайте.
Но нет, такой песок для строительства не подходит. Его обдувает ветер, и песчинки становятся округлыми. Из‑за этого они теряют возможность сцепляться вместе, и бетона из них не получится.
Нужен песок, обтачиваемый водой, что встречается на берегах, в руслах и поймах рек, а также на дне озёр и морей. И вот его‑то достать весьма проблематично. Настолько, что в Китае, Индии, Кении, Гамбии, Индонезии, Южной Америке этот ресурс даже мафия крадёт, чтобы потом перепродать. А конкурентов и экоактивистов, пытающихся этому помешать, просто уничтожают.
Если замены песку не найдётся, в дальнейшем человечеству придётся гораздо меньше строить. Ну или переходить на другие материалы — например, создавать небоскрёбы из дерева. Да, это возможно.
4. Редкоземельные элементы
Существует 17 металлов, именуемых редкоземельными элементами. Они ещё носят всякие специфические названия, например, диспрозий, иттрий, тулий, тербий, европий и так далее. И они у нас заканчиваются.
Редкоземельные элементы, или лантаноиды, необходимы в самых разных отраслях: именно из них делают начинку для смартфонов, телевизоров и автомобилей. Кроме того, они нужны в медицине — в частности, при лечении раковых заболеваний, а также в атомной и химической промышленности и приборостроении.
Именно благодаря свойствам этих металлов возможна миниатюризация электроники — без них ваш iPhone был бы размером с целую комнату.
Строго говоря, редкоземельные металлы не такие уж и редкие — они составляют почти пятую часть встречающихся в природе элементов, и их больше в земной коре, чем той же меди. Другое дело, что их добыча и обработка чрезвычайно сложны и трудоёмки и часто бывают банально экономически нецелесообразны.
Сегодняшние лидеры в этом вопросе — Китай и Австралия, но их запасы истощаются. Нехватка легкодоступных редкоземельных металлов может привести к тому, что в ближайшие годы стоимость смартфонов и видеокарт подскочит в несколько раз.
Правда, ситуацию может исправить Гренландия — там сосредоточены 25% известных месторождений лантаноидов. Канадская компания по добыче редкоземельных элементов Neo Performance уже приобрела права на их разработку, но хватит ли запасов острова и стоит ли овчинка выделки, пока сказать невозможно.
5. Вода
Вода, как известно, — источник жизни. И казалось бы, её на Земле полно — ею покрыт 71% поверхности планеты. Но на самом деле подходящей для людей воды в мире не так уж много.
Посмотрите на изображение выше, подготовленное Геологической службой США и Океанографическим институтом Вудс‑Хоул — так наша Земля выглядела бы без океанов.
Большая синяя сфера над Северной Америкой — это все запасы воды планеты. В них входит даже пар в атмосфере и подземные источники. Шарик поменьше — вся пресная вода. А совсем маленькая точка — это содержимое озёр и рек без учёта подземных горизонтов — аквифиров.
С такой наглядной визуализацией уже никак не скажешь, что H₂O у нас много.
Исследования с применением спутников GRACE NASA демонстрируют, что грунтовые воды Земли, служащие основным источником питья для человечества, стремительно истощаются. Согласно докладу учёных Калифорнийского Университета в Ирвайне, с 2003 года их запасы в 21 из 37 крупнейших водоносных горизонтов на планете значительно сократились, а 13 из них почти исчерпаны.
Спрос на воду только возрастает. Большая часть — почти 70% — пресной жидкости применяется в сельском хозяйстве, но она нужна и в энергетике — как угольной, так и ядерной. Всё это приводит к тому, что от дефицита воды страдает половина населения земного шара, а это 4 миллиарда человек. И нам нужно изыскать новые, более эффективные способы сохранять этот ресурс.
В общем, пожалуйста, не оставляйте кран открытым.
