Исчезающие пляжи: что можно сделать с глобальной нехваткой песка?

Отправляясь этим летом на выбранный вами пляж, обратите особое внимание на важную часть пляжа: песок. Песок — это то, о чем мы думаем в изобилии; он покрывает пляжи по всему миру и является основным компонентом пустынь. Однако не весь песок создан одинаковым, и по мере того, как население мира продолжает расти, наша потребность в песке увеличивается. Таким образом, становится все более и более очевидным, что песок является исчерпаемым ресурсом. Трудно оценить ощущение песка между пальцами ног или строительство замка из песка, и вскоре нам, возможно, придется это сделать, поскольку запасы песка в мире постепенно истощаются.   

Песок на самом деле является природным ресурсом, который мы используем больше всего после воздуха и воды. Он есть почти во всем. Например, здание, в котором вы сейчас сидите, скорее всего, сделано из бетона, состоящего в основном из песка и гравия. Дороги сделаны из бетона. Оконное стекло и даже часть вашего телефона тоже сделаны из расплавленного песка. В прошлом песок был общим ресурсом, но теперь, когда в некоторых районах возникла его нехватка, были введены более строгие правила.

Песок становится все более востребованным товаром во всем мире. Так и подорожало.

Так откуда же берется весь этот песок и как он может закончиться? Песок в основном берет свое начало в горах; горы изнашиваются ветром и дождем, теряя массу в виде крошечных смещенных частиц. На протяжении тысячелетий реки несли эти частицы вниз по склонам гор и образовывали отложения там, где они встречаются с морем (или озером), или рядом с ними, превращаясь в то, что мы видим в виде песчаных дюн и пляжа.   

Кредит Фотографии: Джош Уизерс/Unsplash

В настоящее время наши города расширяются беспрецедентными темпами, и города используют больше цемента, чем когда-либо прежде. Например, Китай за последние несколько лет израсходовал больше цемента, чем Соединенные Штаты за весь ХХ век. Сингапур стал крупнейшим в мире импортером песка. За 20 лет она увеличила свою территорию на 130 квадратных километров. Откуда взялась вся эта новая земля? Сбрасывание песка в океан. Есть также только определенные типы песка, которые можно использовать для бетона, а другие типы менее полезны для человеческой деятельности. Мелкозернистый песок, который вы найдете в пустыне Сахара, не может быть превращен в строительный материал. Лучшими местами для поиска песка для бетона являются берега рек и береговая линия. Спрос на песок заставляет нас вычищать русла рек, пляжи, леса и сельскохозяйственные угодья, чтобы добраться до песка. Организованная преступность даже взяла верх в некоторых областях.

По оценкам Программы ООН по окружающей среде, в 2012 году в мире было использовано почти 30 миллиардов тонн песка и гравия для производства бетона.

Этого количества песка достаточно, чтобы построить стену высотой 27 метров и шириной 27 метров по экватору! Торговая стоимость песка примерно в шесть раз выше, чем 25 лет назад, а в США производство песка увеличилось на 24% за последние 5 лет. В таких местах, как Индия, Кения, Индонезия, Китай и Вьетнам, имело место насилие из-за ресурсов песка. Песчаная мафия и незаконная добыча песка получили широкое распространение, особенно в странах со слабым управлением и коррупцией. По словам директора Департамента строительных материалов Вьетнама, к 2020 году в стране может закончиться песок. 

Раньше добыча песка была гораздо более распространена во всем мире. Песчаные шахты представляли собой огромные земснаряды, которые вытаскивали песок прямо с пляжа. В конце концов, люди начали понимать, что эти мины разрушают пляжи, и шахты постепенно начали закрываться. Однако, даже с учетом сказанного, песок по-прежнему остается самым добываемым материалом в мире. Песок и гравий составляют до 85% всего, что ежегодно добывается в мире. Последняя оставшаяся прибрежная песчаная шахта в США закроется в 2020 году.

Добыча песка

Выемка песка под водой — это еще один способ перемещения песка из одного места в другое. Часто этот песок используется для «подпитки пляжей», восполняя песок, потерянный в районе в результате прибрежного дрейфа, эрозии или других источников отрыва. Повторное питание пляжа вызывает споры во многих областях из-за цены, которая сопутствует этому, и того факта, что это временное решение. Например, Bathtub Beach в округе Мартин, штат Флорида, пережил невероятное количество повторного питания. За последние два года более 6 миллионов долларов было потрачено на подпитку и восстановление дюн только на пляже Баттуб. На фотографиях с пляжа иногда видно, как новый песок исчезает с пляжа в течение 24 часов (см. ниже). 

Есть ли средство от этой нехватки песка? На данный момент общество слишком зависит от песка, чтобы вообще прекратить его использование. Одним из ответов может быть переработка песка. Например, если у вас есть старое бетонное здание, которое больше не используется или заменяется, вы можете, по сути, раздробить твердый бетон и использовать его для изготовления «нового» бетона. Конечно, у этого есть и недостатки: это может быть дорого, а уже использованный бетон не так хорош, как свежий песок. Асфальт также можно перерабатывать и использовать в качестве альтернативы для некоторых приложений. Кроме того, другие заменители песка включают строительные конструкции из дерева и соломы, но вряд ли они станут более популярными, чем бетон. 

Фото: Богомил Михайло/Unsplash

В 2014 году Британии удалось переработать 28% своих строительных материалов, а к 2025 году ЕС планирует переработать 75% строительных материалов из стекла, что должно помочь снизить спрос на технический песок. Сингапур планирует использовать систему дамб и насосов для своего следующего проекта мелиорации, чтобы меньше зависеть от песка. Исследователи и инженеры ищут бетонные альтернативы и надеются, что тем временем переработка большей части наших продуктов на основе песка поможет снизить спрос на песок. 

Добыча песка, добыча полезных ископаемых и дноуглубительные работы связаны с негативным воздействием на окружающую среду. Например, в Кении добыча песка связана с повреждением коралловых рифов. В Индии добыча песка поставила под угрозу находящихся под угрозой исчезновения крокодилов. В Индонезии острова исчезли из-за чрезмерной добычи песка.

Удаление песка с территории может вызвать береговую эрозию, разрушить экосистему, облегчить передачу болезней и сделать территорию гораздо более уязвимой для стихийных бедствий.

Это было продемонстрировано в таких местах, как Шри-Ланка, где исследования показали, что из-за добычи песка, которая произошла до цунами 2004 года, волны были более разрушительными, чем они были бы, если бы добычи песка не было. В Дубае дноуглубительные работы вызывают удушающие подводные песчаные бури, которые убивают организмы, разрушают коралловые рифы, изменяют характер циркуляции воды и могут задушить животных, например рыб, забивающих их жабры. 

Нет никаких ожиданий, что одержимость нашего мира песком остановит холодную индейку, но это и не нужно останавливать. Нам просто нужно научиться сводить к минимуму влияние добычи и возврата. Строительные стандарты должны быть повышены, чтобы продлить срок службы здания, и как можно больше строительных материалов должно быть переработано. Песок будет продолжать исчезать по мере роста нашего населения и городов. Осознание проблемы — первый шаг. Следующие шаги — продление срока службы изделий из песка, переработка и поиск других продуктов, которые могли бы заменить песок. Мы еще не обязательно ведем проигрышную битву, но нам нужно изменить нашу тактику. 

Источники

https://www.npr.org/2017/07/21/538472671/world-faces-global-sand-shortage
http://www.independent.co.uk/news/long_reads/sand-shortage-world-how-deal-solve-issue-raw-materials-supplies-glass-electronics-concrete-a8093721.html
https://www.economist.com/blogs/economist-explains/2017/04/economist-explains-8
https://www.newyorker.com/magazine/2017/05/29/the-world-is-running-out-of-sand
https://www.theguardian.com/cities/2017/feb/27/sand-mining-global-environmental-crisis-never-heard
https://www.smithsonianmag.com/science-nature/world-facing-global-sand-crisis-180964815/
https://www.usatoday.com/story/news/world/2017/11/28/could-we-run-out-sand-because-we-going-through-fast/901605001/
https://www.economist.com/news/finance-and-economics/21719797-thanks-booming-construction-activity-asia-sand-high-demand
https://www.tcpalm.com/story/opinion/columnists/gil-smart/2017/11/17/fewer-martin-county-residents-carrying-federal-flood-insurance-maybe-theyre-not-worried-sea-level-ri/869854001/
http://www.sciencemag.org/news/2018/03/asias-hunger-sand-takes-toll-endangered-species