消失的海滩：如何解决全球沙子短缺问题？

当您今年夏天前往您选择的海滩时，请特别注意海滩的重要组成部分：沙滩。 沙子是我们认为丰富的东西。 它覆盖了世界各地的海滩，是沙漠的主要组成部分。 然而，并非所有的沙子生而平等，随着世界人口的持续增长，我们对沙子的需求也在增加。 因此，越来越清楚沙子是一种有限的资源。 很难为脚趾间的沙子或建造沙堡的感觉定价，随着世界沙子供应的缓慢减少，我们可能很快就不得不这样做。   

沙子实际上是继空气和水之后我们使用最多的自然资源。 它几乎存在于所有事物中。 例如，您现在所坐的建筑物很可能是用混凝土建造的，主要是沙子和砾石。 道路是用混凝土建造的。 窗户玻璃甚至手机的一部分也是由融化的沙子制成的。 过去，沙子是一种公共资源，但现在某些地区出现短缺，监管力度加大。

沙子已成为全世界越来越抢手的商品。 因此它变得更加昂贵。

那么这些沙子是从哪里来的，我们怎么可能会用完呢？ 沙子主要来自山区。 山脉会被风雨侵蚀，以微小脱落的颗粒形式失去质量。 几千年来，河流将这些颗粒带下山坡，在与大海（或湖泊）交汇处或附近形成沉积物，形成我们所看到的沙丘和海滩。   

图片来源：Josh Withers/Unsplash

目前，我们的城市正在以前所未有的速度扩张，城市使用的水泥比以往任何时候都多。 例如，中国在过去几年使用的水泥比美国在整个 20 世纪使用的还要多。 新加坡已成为世界上最大的沙子进口国。 在 130 年的时间里，它的土地面积增加了 40 平方公里。 这些新土地从何而来？ 向大海倾倒沙子。 也只有特定类型的沙子可用于混凝土，而其他类型的沙子对人类活动的用处较小。 您会在撒哈拉沙漠中找到的细粒沙子无法制成建筑材料。 为混凝土寻找沙子的最佳地点是河岸和海岸线。 对沙子的需求导致我们剥削河床、海滩、森林和农田以获取沙子。 有组织的犯罪甚至在某些地区占据了上风。

联合国环境规划署估计，2012 年，全球使用了近 30 亿吨沙子和砾石来制造混凝土。

这些沙子足以在赤道周围建造一堵高 27 米、宽 27 米的围墙！ 沙子的贸易价值大约是 25 年前的六倍，在美国，沙子产量在过去 24 年里增长了 5%。 在印度、肯尼亚、印度尼西亚、中国和越南等地，因沙子资源而发生暴力事件。 采砂黑手党和非法采砂现象十分普遍，尤其是在治理薄弱和腐败的国家。 据越南建筑材料部主任称，到 2020 年，该国可能会用完沙子。 

过去，采砂在世界范围内更为普遍。 沙矿本质上是巨大的挖泥船，可以将沙子从海滩上拉下来。 最终，人们开始意识到这些地雷正在摧毁海滩，而地雷慢慢开始关闭。 然而，即便如此，沙子仍然是世界上开采最多的材料。 沙子和砾石每年占全球开采量的 85%。 美国仅存的最后一个沿海砂矿将于 2020 年关闭。

采砂

在水下进行的沙子疏浚是将沙子从一个地方移动到另一个地方的另一种方式。 这些沙子通常用于“海滩再营养”，补充因沿岸漂移、侵蚀或其他撕裂源而在一个地区流失的沙子。 由于随之而来的价格标签以及它是临时修复的事实，海滩重新滋养在许多地区都存在争议。 例如，佛罗里达州马丁县的 Bathtub Beach 就得到了令人难以置信的再营养。 在过去两年中，仅在浴缸海滩的沙丘重新滋养和修复就花费了超过 6 万美元。 海滩上的图片有时会显示新沙子会在 24 小时内从海滩上消失（见下文）。 

这种沙子短缺有补救办法吗？ 在这一点上，社会过于依赖沙子，无法完全停止使用它。 一个答案可能是回收沙子。 例如，如果您有一座不再使用或正在更换的旧混凝土建筑，您基本上可以粉碎实心混凝土并用它来制造“新”混凝土。 当然，这样做也有缺点：它可能很昂贵，而且已经使用过的混凝土不如使用新沙子好。 沥青也可以回收并用作某些应用的替代品。 此外，沙子的其他替代品包括用木头和稻草建造的建筑结构，但它们不太可能比混凝土更受欢迎。 

图片来源：Bogomil Mihaylo/Unsplash

2014 年，英国成功回收了 28% 的建筑材料，到 2025 年，欧盟计划回收 75% 的玻璃建筑材料，这应该有助于降低对工业砂的需求。 新加坡计划在其下一个填海工程中使用堤坝和水泵系统，以减少对沙子的依赖。 研究人员和工程师正在寻找具体的替代品，并希望与此同时，回收我们的大部分沙基产品将有助于减少对沙子的需求。 

采砂、采矿和疏浚都与负面环境影响有关。 例如，在肯尼亚，采砂与破坏珊瑚礁有关。 在印度，采砂已经威胁到极度濒危的鳄鱼。 在印度尼西亚，由于采砂过多，岛屿已经消失。

从一个地区清除沙子会导致海岸侵蚀，破坏生态系统，促进疾病传播，并使该地区更容易遭受自然灾害。

这在斯里兰卡等地得到了证明，研究表明，由于 2004 年海啸之前发生的采砂活动，海浪比没有采砂活动时更具破坏性。 在迪拜，疏浚造成令人窒息的水下沙尘暴，杀死生物，破坏珊瑚礁，改变水循环模式，并可能使鱼类等动物窒息而死，因为它们的鳃会堵塞。 

没有人期望我们这个世界对沙子的痴迷会阻止冷火鸡，但它不需要停止。 我们只需要学习如何最大限度地减少提取和返回的影响。 应提高建筑标准以延长建筑物的使用寿命，并应尽可能多地回收建筑材料。 随着我们的人口增长，沙子将继续消失，我们的城市也是如此。 意识到问题是第一步。 接下来的步骤是延长沙子产品的使用寿命、回收和研究可以代替沙子的其他产品。 我们不一定打一场必败之仗，但我们确实需要改变策略。 

来源

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