资源短缺已经成为地球资源现状,许多人们认为还很充足的资源已慢慢面临枯竭、消失殆尽。砂子就在这其中,看起来毫不起眼,但已经越来越珍贵,砂战一触即发。
由于海平面上升、风暴活动增加,以及人类海岸线发展造成的大规模侵蚀,世界上70%到90%的海滩正在消失,每一季都有卡车送来砂子填补空隙。就连迪拜每年都用从澳大利亚运来的砂子来给它的海滩提供补给。在非洲和亚洲,人们为建筑工地收集砂子而去海滩。人们去海边不是为了晒日光浴和游泳,而是为了收集剩下的砂子,有时甚至要冒着生命危险。
砂子稀缺:早已不是一个新鲜话题
砂子的利用范围十分广泛。不仅是迪拜,世界上很多国家都面临着高强度的砂子采集,砂子稀缺,已不仅仅是个例问题,而是早已以清晰的数据表明着自身的稀缺程度。
砂子是一种非常古老的建筑材料,古埃及人利用它建造了金字塔;美索不达米亚人利用它制作了最初的玻璃;在印度,砂子被称为“红色黄金”。抗压程度适中,多种基础建材的重要组成部分……城市扩张速度和基础设施建设步伐的加快,带动了砂子市场需求的猛增,2016年,仅印度建筑行业就消耗了5亿吨砂子。
作为排名仅次于水而被广泛使用的自然资源,砂子一直是国际畅销品。据了解,和印度邻近的孟加拉国,绝大部分砂子依靠进口;由于沙漠中的砂子可塑性较差,不适合当做建筑材料,迪拜、卡塔尔、巴林等一些沙漠地区的国家,也加入到砂子进口国的行列。另一方面,新科技的发展也在加剧全球采砂热。比如制作太阳能电池、集成电路、计算机芯片所需的硅,就来自石英砂;开采页岩油气采用的水力压裂法中也少不了沙子。英国矿物产品协会预计,全球对于砂子的需求将会以每年5.5%的速度增长。如果利用不加以节制,砂子只会越来越稀缺。
2014年,联合国环境规划署发布的《砂子,比你想象的更稀缺》报告中提到,全球每年有超过400亿吨的砂子和砾石(颗粒稍大的砂子)被开采出来。仅在2012年,全球使用的砂子就能沿着赤道建造出高和宽各27米的混凝土墙。全球每年近70%的砂子消耗在亚洲,仅中国在2011-2013年所使用的砂子就超过了美国20世纪整整100年的消耗量。2014年,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)对地球温室效应给社会带来的影响进行了评估,若温室效应持续,日本许多砂滩将会因海平面的上升而消失。事实上,联合国的报告还指出,世界上3/4的海滩正在衰落。
采砂并发症:环境对人的惩罚一触即发
砂子的资源短缺,某种意义上只是影响人们在生产生活中的运用。但是,采砂不仅是一个经济问题,从长远意义上来讲更是一个社会问题、环境与生态问题。
无论合法还是非法的采砂,都会造成严重的海岸侵蚀,还会对河流、海岸和海洋生态系统产生非常深远的影响,同时采砂造成的环境污染也无处不在。这些影响的存在方式是潜移默化的,看似不起眼,却可以在某些时刻给人与环境致命一击。
市场供应严重不足,令印度砂价格迅速飙升。高利润吸引了大批采砂者,由此衍生的各种非法行为,不仅严重破坏了河岸的生态环境,也降低了水势稳定性,给防洪和航行安全埋下隐患。印度地质学家发现,恒河下游接近孟加拉国河段,皆是黏土和淤泥的混合物,甚至连石头都不多见了。
从破坏微生物栖息地到影响植物的光合作用,均是严重的采砂并发症。很多微生物藏在砂子里并不可见,也不为人所知,但它们对土壤结构和肥力至关重要。大力度的采砂过程,导致微生物丧失了基本的栖息地。从更长远的意义上来讲,采砂会破坏生物多样性,打破生态平衡。
21世纪初以来,因长江中游地区的采砂活动迅速扩大等原因,鄱阳湖水位下降,来此迁徙的物种也大受影响。砂石开采大大降低了鄱阳湖的水位,下降的水位减少了鸟类获得水生植物的机会,且尤以冬季最为显著。
砂子对于地下水的补给也很重要,在河床上它是流动的河流和地下水位之间的联系,也是蓄水层的一部分,所以从某种角度看,非法的挖砂就相当于抢劫水资源。砂子含有大量的水,当它被盲目地开采并装载到卡车上时,大量的水会在运输过程中丢失。
缓解稀缺:回收与替代双管齐下
砂子剩余量愈来愈少,砂战赛程步步吃紧。如何缓解这样的局面?如何挽救砂子储量?回收与替代相结合的人工方法或可一试。
作为砂子的替代材料,机制砂逐渐被推上市场。在透彻掌握了砂子的形成过程之后,采用制砂机械加工岩石的方式,将其制成不同规格和大小的机制砂,广泛应用于桥梁、机场和高速公路等大型设施建筑。
机制砂是指通过制砂机和其它附属设备加工而成的砂子,成品更加规则,还可根据不同的工艺要求加工成不同规则和大小的砂子,更能满足日常的需求。不论是什么类型的机制砂生产线,都会配置有振动给料机、颚式破碎机、制砂机、振动筛和胶带传输机等设备。根据不同的工艺要求,制砂机设备生产厂家会将符合要求的设备进行搭配、组合,来满足具体用户的生产要求。
目前来说,机制砂生产线是很多砂子投资商选择的一个主要方式,能批量、高效地满足急需砂子的要求,并为投资商带来很大的经济价值。
回收砂子也被看好,建筑和采石场的尘埃材料,甚至玻璃和混凝土中也可回收出砂子。新西兰一家啤酒厂设计出酒瓶变砂子的回收机,将玻璃瓶子投入回收机后,激光启动一个快速旋转的切割钢锤,切割钢锤将玻璃碎成渣子,双重真空系统就会除去渣子中的二氧化硅粉尘和塑料标签,产生200克的砂子替代品。
除此之外,减少砂子消耗也是缓解砂子短缺问题的重要途径。提高建筑标准,延长建筑寿命,优化现有建筑和基础设施的砂子使用,是减少砂子消耗的另一种方法。
当采砂热如同海洋季风般席卷全球,如何让资源开发变得可持续,显然不再只是一两个国家需要考虑的问题。印度多个邦开始加大对非法采砂的惩罚力度,规范采砂市场;民间组织也为保护砂源做了大量努力,涌现出不少护砂斗士。2016年,印度有记录的非法采砂达3875件,其中2600件被处以罚款。全面切断采砂的非法利益链,还生态以喘息的机会,可谓“箭在弦上,不得不发”。
优质的砂子,不会在短时间内自动生成。很多人并不知道,河流、风在旅途中打磨石块、剥离山体,然后将岩石转变为砂子,整个过程是非常漫长的。或许是时候考虑谨慎使用砂子,并着手寻找其替代品了。恩格斯说,“不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利,自然界都对我们进行报复。”与自然和谐相处,正是可持续发展的要义。
采编/王一心
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