沙子不是遍地都是吗?为什么全球还会出现沙子短缺的危机?

2019年8月19日,英国《自然》杂志发表的文章中说,目前沙子和砾石的挖掘使用速度,已经超过了自然恢复的速度,按照目前的趋势来看,全球将在不远的未来爆发沙子危机。

(显微镜下的沙子)

可能你会问了,我国拥有如此多沙漠,也会出现沙子危机吗?沙子究竟是什么资源,为什么也会出现危机。

今天,我们好好讨论一下这个问题。

沙子

我们知道,地球上有非常多的岩石,这些岩石风化之后,颗粒非常小的物质会在雨水冲刷之后,流向远处,形成土壤。而颗粒度较小,在0.74-2nm之间的小颗粒,会形成沙子,在沙子的聚集地会形成沙滩、沙漠等。

一般河流中也会含有沙子,这种沙子就是河沙;海洋中的沙子叫做海沙。

沙子的组成成分主要是二氧化硅,但在沙漠或者非热带海岸的沙滩中,组成沙子的主要成分是硅。二氧化硅和硅的化学性质非常稳定,不容易与外界其他物质发生反应,因此可以长久存在。

据统计,全世界每年大概会使用320亿吨左右的沙子,而目前塔克拉玛干沙漠沙子的总质量在1.81万亿吨左右,也就是说,仅塔克拉玛干沙漠的沙子储备粮,就可以满足全球每年的沙子供需,那为什么全球还会爆发沙子危机呢?

沙子危机

其实,之所以爆发沙子危机,是因为目前沙子主要被用于建筑行业,而该行业对沙子的颗粒度以及形状有严苛要求,具体的行业对沙子颗粒度大小有着具体的要求。但毫无例外地是,大多数工业用沙,都要求沙子带有棱角。

(显微镜下的沙子)

而沙漠中的沙子颗粒度较小,颗粒圆滑,并不符合工业化使用。再加上沙漠地方距离内陆以及发达城市较远,运输费较贵,因此沙漠中的沙子被排除在外。

(显微镜下的沙子)

其实,这一点在沙漠国家已经得到验证,比如据美国麻省理工学院发表的国际贸易资料显示,位于沙漠地区的阿联酋,正大量进口沙子,这是因为当地的沙子成分不对,颗粒度也不符合要求,因此他们不得不高价从国外订购大量沙子,以满足当地的工业需求。

目前来说,工业用沙最好的选择是使用河沙,但全世界河流面积不到地球总面积的1%,因此河沙数量较少。再加上河沙再生速度非常慢,因此在面对全球日益增长的沙子需求时,河沙爆发了沙子危机,可能再过不久,河沙将会枯竭。

其实,河沙只是人类在使用能源时的其中一个能源而已,随着人类人口的增长、城市化进程加快,人类开发使用能源的速度也加快,而这其中大多数是不可再生资源。

比如:石油、天然气以及矿石资源。

一旦人类将地球上资源使用殆尽,那么人类将会面临严重的生存危机,比如:石油能源减少后,可能大多数工厂无法开工,生产农药化肥的公司也将大面积关门,而农业由于得不到工业的支持,农产品产量也会下降,而这一切又将直接影响着人类的生活。

所以,目前人们除了合理并节约的使用能源外,还需要科学家们研发一种新的能源使用方式,比如:核电、太阳能,以及沙子的替换产品,解决了能源问题,人类才有可能迈向更广阔的未来。