本帖最后由 twq19810302 于 2023-1-4 13:48 編輯
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2021年美國全國廣播公司財(cái)經(jīng)頻道刊登了一則特殊的報(bào)道，指出全球沙子不夠用了,，正在面臨沙子短缺的危機(jī),。因?yàn)樵谶^去的20多年當(dāng)中，全球沙子的使用量激增,，大約是從前的兩倍,。在這種情況下，沙子的消耗量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過自然增長量,。 : H2 d% m( y% b( j% j: }
那么,，為什么會出現(xiàn)“沙子危機(jī)”呢？沙子到底有什么用？沙子危機(jī)又將會帶來什么影響,？該如何才能度過危機(jī)呢,？
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為什么會出現(xiàn)“沙子危機(jī)”？眾所周知,，隨著人類欲望的不斷膨脹,，我們對地球上各種資源的消耗早已超出了預(yù)期。在頻頻被爆出水危機(jī),、石油危機(jī)的時候,，大家都還沒想到一種看起來“隨處可見”的資源，便也陷入了資源危機(jī),。 好在陸地上的沙漠還是相當(dāng)多的,。根據(jù)目前的統(tǒng)計(jì)資料來看，全世界的沙漠及荒漠地區(qū),，占地面積約為4800萬平方公里,，差不多占到了陸地總面積的1/3。并且,，隨著自然環(huán)境和人為因素的影響,，沙漠的面積還在不斷擴(kuò)大。 5 H" Z) ~8 K3 d6 A! W: N
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全球沙漠分布的主要位置 ; l. ]# z( @1 ~( x
以大家最熟悉的撒哈拉沙漠來說,，它的覆蓋面積超過350萬平方英里,，而這些年它還一直在擴(kuò)大自己的領(lǐng)地，夏季擴(kuò)張方向以南部為主,，冬天則以北部為主,。 據(jù)《氣候雜志》（Journal of Climate）新近發(fā)表的研究顯示，在自然氣候變化與全球變暖的雙重作用下,，撒哈拉沙漠面積在過去一個世紀(jì)擴(kuò)大了10%,。
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( w/ j. b9 A$ F. R撒哈拉沙漠的面積不斷擴(kuò)大
! h0 A% p! d: F# l由此可見，按照沙漠的基數(shù)和不斷擴(kuò)大的勢頭,，沙子不應(yīng)該出現(xiàn)危機(jī)才對,，甚至有些“取之不盡，用之不竭”的意味,。 但實(shí)際上,，沙漠當(dāng)中的沙子并不在可利用的范疇之內(nèi)。一般來說,，我們可以將世界上的沙子分為沙漠沙,、海沙和河沙，這三種沙子的占比有著很大的差異,，以河沙為例,，它就是“沙子三兄弟”當(dāng)中數(shù)量最少的,。 可同時，河沙卻也是需求最多,，利用率最高的,。它常常被人們拿來造橋、建房,、修路,，是這些工程當(dāng)中的基礎(chǔ)必需品。
! d6 c% H+ p& G, b0 n* e0 B根據(jù)資料來看,，過去這些年,，人類僅僅在建筑工程方面，每年消耗的沙子就達(dá)到了500億噸左右,。畢竟在城市化進(jìn)程不斷加快的趨勢之下,，建造高樓大廈和各類基礎(chǔ)設(shè)施，都需要大量的河沙,。 法國導(dǎo)演丹尼斯·德斯特拉克在紀(jì)錄片《沙戰(zhàn)》當(dāng)中給出了這樣的數(shù)據(jù),；“建造一座普通住宅需要200噸沙子，修建1公里高速公路所需的沙子量是3萬噸,，建造一座核電站所需的沙子量是1200萬噸,。”
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在這種情況下,，有人結(jié)合當(dāng)下世界沙子的消耗量,，對沙子的未來做出了預(yù)測，指出照這個速度消耗下去,，本世紀(jì)中葉,，沙子就徹底不夠用了。 值得一提的是,，除了建筑工程需要大量的沙子,，芯片和玻璃制造業(yè)也需要沙子。隨著這兩種東西的需求越來越大,，沙子的缺口自然也變得越來越大,。以芯片為例，大家智能手機(jī),、電腦之類的電子產(chǎn)品當(dāng)中的硅,，基本都是從沙子中提取出來的。
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( N& _' S# b6 z+ d8 [: E沙子是如何變成芯片的
" Z J: B) [4 g! k就這樣,，不起眼的沙子甚至成為了國際上最搶手的物資之一，就連居住在沙漠腹地的人都在瘋狂的購買沙子,，比如如今的世界第一高樓哈利法塔,，建造它使用的沙子就大多來自澳大利亞,。 這時有人可能會疑惑，難道人類就不能用海沙和沙漠沙來代替河沙嗎,？為什么就一個勁兒的盯著河沙用呢,？
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為什么不尋找“河沙”替代品 ？這是因?yàn)楹Ｉ澈蜕衬车亩鄠�性質(zhì)與河沙有著顯著的區(qū)別,，比如海沙當(dāng)中往往含有大量的硫化物,、硫酸鹽、氯化鈉等等,，這些物質(zhì)會破壞鋼筋的鈍化膜,，甚至讓其銹蝕，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土開裂,。由此可見,，是無法讓它替代河沙，成為建筑用沙的,。
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海沙當(dāng)中有大量的硫化物,，它的品質(zhì)不足以成為建筑用沙
- \( @9 A2 q5 o) f再來看沙漠沙，它的顆粒太小了,，每粒直徑基本都在0.16毫米以下,，不符合建筑用沙的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,，沙漠沙的雜質(zhì)也明顯更多,，畢竟沒有流水的沖刷和篩選。正因如此,，即使坐擁大量沙漠沙的阿拉伯國家,，想造房子也得從其他國家進(jìn)口沙子。 % A; L0 e, O% d' L" I6 s0 }! v! [
綜上所述,，世界上的海沙,、沙漠沙再多都無濟(jì)于事，它們的存在并不會緩解沙漠危機(jī),。所以,，想利用“沙子”來替代“沙子”，基本是沒戲了,。 那么,，“河沙”的危機(jī)到底會帶來怎樣的影響？
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沙子危機(jī)帶來的影響若是以我國為例,，根據(jù)砂石骨科數(shù)據(jù)中心發(fā)布的報(bào)告來看,，2021年我國砂石骨料的需求量達(dá)到了178.94億噸。再結(jié)合2012年開始的數(shù)據(jù)來看,，砂石骨料的需求量平均在180億左右浮動,。很顯然,，這個數(shù)量已經(jīng)占到全球沙子的36%左右了。
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1 ^, P9 P1 {" C中國砂石骨料的需求量在180億噸左右 ( \) K ]2 X: T8 @ G$ l
因此沙子危機(jī)對我國的影響還是比較大的,，起碼從“基建”方面來說,，沙子具有不可替代的作用。再加上芯片制造和新冠疫情的肆虐,，就讓沙子的需求迎來了新的高峰,。 對此美國雪城大學(xué)土木與環(huán)境工程教授肖芭·巴蒂亞表示，“人們不理解或者說認(rèn)識不到（沙子的）短缺問題,，不止在于建設(shè)……沙子也被用于制造智能手機(jī),、 電視屏幕、太陽能電 板和其他電子產(chǎn)品,�,！�
大家可能不理解，為什么新冠疫情的肆虐會加重沙子的危機(jī),。這是因?yàn)橹谱魇⒎判鹿谝呙绲牟Ａ�,，都需要沙子的參與。在這種情況下,，沙子的消耗自然就變得更多了,。
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/ A6 {% q3 S. ]9 N盛放新冠疫苗的玻璃瓶也是沙子制造的 9 A; f# M: C6 ?! M4 n& s- M
那么，我們?nèi)绾尾拍芸朔@一難題呢,？該怎么辦,？ , F9 Q& z( b F( B
該怎么度過這場危機(jī)呢？為了緩解世界沙子危機(jī),，人們開始嘗試使用人工制砂的方法,，來填補(bǔ)一些漏洞。根據(jù)資料來看,，如今的人工制砂,，會用到多個專用的工具，比如振動給料機(jī),、顎式破碎機(jī),、洗砂機(jī)、圓振動篩等等,。 人工制砂使用的原材料一般是廢棄的鵝卵石和建筑垃圾,，這就意味著原材料比較容易尋找。并且若是以建筑垃圾為材料的話,，還算是“廢物利用”,，比較的環(huán)保。 * r: ?& I/ @$ T; @2 V& c7 v) i
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人工制砂的基礎(chǔ)工具和流程
5 p0 ?. ]$ j3 P) c4 X% [% b7 m) d當(dāng)然,，雖然人工制砂的技術(shù)已經(jīng)比較成熟了,，但是想用人工制砂完全替代河沙還是很難,，畢竟需求量擺在那里。 為此,，人們開始尋求更多的出路，大多都是從原材料上入手的,。比如部分國家開始考察不同地區(qū)沙漠沙質(zhì)量,，試圖篩選出粒徑比較大的那些，然后通過特殊的工藝處理,，將其“純化”,，使它符合建筑用沙的標(biāo)準(zhǔn)。
O6 w+ ~% g! c2 d! J8 N此外,，英國劍橋大學(xué)專門研究混凝土結(jié)構(gòu)的教授約翰·奧爾,，還提出了一個頗具創(chuàng)新性的想法，那就是將塑料垃圾進(jìn)行分類,、清潔,、切碎和壓縮處理之后，使其變成沙子的替代品,。 這樣的話,，不僅解決了垃圾過量的問題，也解決了全球沙子短缺的危機(jī),。 4 G: u y+ Y. z- k1 {3 q5 F
* n# z$ b' l7 @( K有科學(xué)家提議將塑料垃圾改造成沙子的替代品 % n, a' T8 q! N4 k1 T' {+ g* [0 P
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發(fā)表于 2023-1-4 13:47:06
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