原创 一年开采500亿吨,全球总储量仅6000亿吨,最不起眼的沙子将枯竭
创始人
2024-12-24 18:25:11
0

随着人口增加,对沙子的使用量也在持续的增加,在不久的将来,沙子或将爆发一场比石油枯竭更加严重的危机。

根据联合国一项统计数据表明,全球范围内每年平均开采500亿吨沙子,这些沙子如果聚集在一起,足够围绕赤道修建一条高度27米,宽度27米的围墙。

然而一个让人尴尬的事实,那就是地球上的沙子资源仅为6000亿吨,如果找不到其他解决方法的话,那么以此下去,过10多年时间,那么人类将会面临无沙可用的情况了。

由于沙子在日常生活中非常不起眼,但是其使用却非常广泛,用于建筑、养殖美化、冶炼和玻璃等。

日常生活中,人们也很少去关注沙子的使用情况,实际上,沙子是目前世界上使用第二大的资源,其使用量仅次于水资源。

在很长时间里,人们一直认为沙子如同水一样,是一种可以取之不尽的资源,然而事实上,在地球上可用的沙子数量却非常有限,并且其储量也不多。之所以出现这种情况,主要与沙子形成的过程有关。

沙子是如何形成的?

沙子实际上有几种,有河沙、沙漠沙子和海沙,人们经常用到的一种就是河沙。河沙的主要成分就是二氧化硅,是硅在自然界最普遍、最稳定的化合物。

一般来说,河沙的形成需要经历数万年到数十万年的时间。河沙实际上是一种岩石颗粒,它是由自然界中各个过程共同塑造的结果,河沙的形成需要经历几个阶段,其需要自然的力量加持时间共同完成。

首先,地球作为一颗岩石星球,整个地球的主要部分就是各种岩石,当岩石受到各种自然力,例如:风力、水力和温度变化等因素。

所以,当岩石在风蚀和温度变化下,会从岩石上掉落下来,而当岩石所在的区域有河流、湖泊和海洋的时候,就直接掉落在水中。

水流冲刷岩石的表面,并且搬运岩石的碎片,随着时间推移,这些岩石颗粒在水力的作用下,相互之间会发生摩擦和碰撞,岩石会进一步破碎而变成更小的颗粒。

在河流流动的过程中,当水流速度减缓或者是停止时候,沙粒失去了动力,就会堆积在河床或者是河岸上。

而其中一部分随着河流被搬运到下游区域,河流的流速和水量决定了河沙的搬运能力,一般大型的河流不仅可以携带更多的河沙,并且还可以携带颗粒更大的沙粒。

在河流流动的过程中,一旦河流速度减缓或者遇到障碍物,沙子就会被堆积到下游的河床中,形成沙床和沙滩。其中一部分继续随着河流,最终流入大海之中,也就变成了海沙。

在自然力作用和数万年时间加持下,岩石中那些化学性质不稳定的物质,逐渐就被剥离开来,只剩下硬度高,并且化学性质比较稳定的二氧化硅,这也就是为何河沙都是二氧化硅的原因了。

地球上有很多沙漠,为何沙子还不够用?

从上面介绍沙子形成的过程中,河沙的形成过程颇为不易,虽然在自然界中,河沙并非那种不可再生能源,但是其形成需要很长的时间。

而以人类目前的使用速度,是远远跟不上沙子形成的速度,所以才会面临着枯竭的风险。

这个时候有人又会说,地球上根本就不差沙子,地球上有着广阔的沙漠,沙子枯竭就是一个伪命题。

实际上,沙漠中的沙子数量虽然多,但并不是人类可用的沙子。以撒哈拉沙漠为例,其面积超过了932万平方公里,撒哈拉中平均沙子的厚度是3.6米。

根据沙子的密度,1立方沙子的重量是1.3-1.6吨,那么就可以计算出,撒哈拉大沙漠中的沙子重量大约是4000万亿吨左右。

如果撒哈拉沙漠中的沙子可以使用的话,那么其沙子可以足够人类使用数百万年了,然而沙漠中的沙子却根本无法使用。

这是因为沙漠中的沙子,颗粒比较小。就用对沙子消耗量比较大的建筑业为例,沙子在混凝土中是充当细骨料,用来填充粗骨料的缝隙,需要承受一定的力度。

所以,对沙子的尺寸有一定的要求,在建筑行业中规定,沙子的直径不能小于1毫米,低于这个直径,那么沙子在混凝土中承受的力就有限了。

然而,沙漠中的沙子一般都是粉尘沙,其直径一般都小于0.25厘米,无法达到建筑业的需求。

另外沙漠中的沙子,其结构也比较特殊,在风力作用下,颗粒相互摩擦碰撞,都是圆形或者是光滑的颗粒。而建筑物所需的沙子,大多是不规则的形状,这有利于混凝土增加足够的摩擦力,而增加混凝土的强度。而沙漠中的沙子由于是圆形的光滑颗粒,无法提供足够的摩擦力。

另外,沙漠中的沙子,由于没有经过雨水的冲洗,其中富含的碱性物质含量比较高,当沙漠中的沙子与其他材料一起使用的时候,则会发生化学反应,不仅降低了建筑物的强度,而且还影响了其质量。

也正是这个原因,中东地区的沙漠中国家,虽然周围都是沙子,但是每年却花费巨资从外面购买沙子。

除了沙漠中的沙子外,还有一种沙子,就是海沙,由于含盐量高,即便经过淡化,也会腐蚀钢筋,导致混凝土脆化,修修路面还可以,但是扛不起建造房子的大梁。

所以,就造成一个尴尬的局面,那就是只能使用河沙,而河流在全球面积中,只占据非常小的占比,这就导致河沙的数量非常稀少,属于稀缺资源。

沙子促进了城市的繁荣

联合国规划署的科学家帕斯卡尔·佩杜齐表示,地球的繁荣实际上是建立在沙子之上,然而,它与其他自然资源相比,却没有得到更多的重视,人们都把目光看向了“铜、锂、石油和黄金等之上”。

事实上,人类今天的繁荣,沙子也是有着主要的功劳,城市的建筑都是在沙子的堆积下建造起来的。

欧洲曾经有学者做过统计,建造一座房子,平均需要耗费200吨沙子,而修建1公里高速需要耗费30000吨沙子。在欧洲每个欧洲人平均每人每年消耗掉6吨左右的沙子。

近些年,由于中国发展速度飞快,在发展的过程中,也就消耗了大量的沙子,根据统计,中国每年大约消耗200亿吨沙子,由于国内的沙子资源不够,每年还需要从外面大量进口。

目前,由于沙子资源逐渐枯竭,全球沙子市场的沙子严重短缺,11年价格翻了11倍,这样还是供不应求。

如果继续下去,那么就会出现无沙可用的情况了。好在人类目前的科学技术手段,可以加速河沙的形成过程。

就是利用机器,让数万年,数十万年才形成的沙子,不需要自然力,直接利用机器将其粉碎,达到沙子的使用标准。

并且,如今的一些科学家们,也在研究混凝土的回收利用,那些拆卸的房子中,也富含大量的沙子,科学工作者们把混凝土压碎和提炼,让其成为一种可以循环使用的自然资源。

相关内容

热门资讯

《决胜巅峰》游镰怎么玩 游镰技...   决胜巅峰游镰:技能、出装及玩法详解   在MOBA手游《决胜巅峰》中,游镰凭借其强大的法术输出能...
中国电信集团拟清仓离场!650... 【大河财立方消息】 2月13日消息,汉口银行2460万股股份在上海联合产权交易所挂牌转让,底价650...
加沙地带陷入严重水危机 以军围... 以军对加沙地带北部持续进行围困,使得当地的饮水难问题愈发严峻。在加沙城,无数家庭每日为了一桶水四处奔...
中国农业发展银行原总监兼内部审... 2025年4月23日,贵州省黔东南苗族侗族自治州中级人民法院一审公开开庭审理了中国农业发展银行原总监...
伊朗表示不会放弃回应以色列“侵... 新华社德黑兰10月28日电(记者姚兵 陈霄)伊朗外交部发言人巴加埃28日在记者会上表示,伊朗不会放弃...
江陵县六合垸管理区举办"家国同... 荆楚网(湖北日报网)讯(通讯员 朱民)金秋送爽,丹桂飘香。9月29日下午,荆州市江陵县六合垸农垦文化...
村民开小货车给农机买柴油被罚3... 极目新闻评论员 屈旌 12月13日,安徽淮南村民顾小虎(化名)反映,他开小货车去加油站购买柴油给农机...
揭开光明的希望:爱眼公益行助力... 在湘潭市分水乡,一个充满温暖与希望的活动正在进行。刘阿姨,今年72岁,自从确诊为白内障后,她的生活体...
两天对叙空袭约310次 专家称... 叙利亚正处于过渡关键期,而目前火药味却仍未散去。以色列一面声称不会干涉叙利亚内政,一面却频频对叙利亚...
黄河科技学院附属中学:适合学生... 教育的艺术不在于传授,而在于激励鼓励和唤醒。诞生于1997年的黄河科技学院附属中学,深耕特色教育20...