序言
迪拜,一座在沙漠上建起来的城市,尤其是以摩天大厦而著称。
其中哈利法塔更是目前世界上最高的大楼。
据资料显示,这座828米的摩天大楼使用了33万立方米,约82.5万吨的混凝土,其中大多数材料就是沙子。
但是呢,你肯定不知道,迪拜塔在建造时用的沙子却是从澳大利亚进口。
实际上每年迪拜都要花很多资金,从全球各地来进口沙子,大概每年的花费要4亿美金以上。
那么问题来了:
迪拜遍地都是沙,怎么还要从国外进口呢?
沙子科普
这个话题非常有意思,我来给大家聊聊。
首先,迪拜进口的沙子是建筑用的沙子,建筑用沙主要是山砂、河砂和海砂。
注意我用的是石头旁的砂子,那跟三点水旁的沙子有什么区别呢?
简单来说,沙子是经过多年风化或打磨后自然形成的颗粒组成,对泥、污、杂物等并没有限制要求,是一种总称。
而砂意味着有一定质量要求,能作为建筑材料的沙。
那么山砂、河砂和海砂这几种有啥区别呢?
山砂表面粗糙,颗粒比较大,含沙量较高,效果好。但缺点也明显,杂质含量多,质量较差,人工开采山砂成本高。
河砂是天然石在自然状态下,经水的作用力长时间反复冲撞、摩擦产生的,沙子表面在打磨后颗粒圆滑,比较洁净,没有腐蚀性和有害物质。
建筑用砂中使用最多的就是河砂。
但河砂同样也是世界上缺少的自然资源,并不容易获得。
海砂比较容易获得,但是缺点同样明显,就是含盐量高,而这会导致钢筋腐蚀,对混凝土和砂浆有一定影响。
迪拜沙漠沙子
那迪拜为什么不直接用沙漠中的沙子呢?
因为不能用。
小鲸我为啥这么说呢?
首先沙漠沙颗粒太细了,这会导致啥问题呢?这种沙子的表观密度和松散堆积密度,都达不到建筑用沙的标准。
其次沙漠中有很多有害物质能够腐蚀到钢筋,主要是因为沙子在物体风化后没有流动过程,对原物体中的有害成分没办法进行过滤。
此外,沙漠中气候恶劣、降水量少、日照时间长,造成沙子内盐量和碱量超标。而沙中的盐和碱,对于建筑物中的钢筋来说是致命杀手,能严重影响建筑物的结构和寿命。
如果一定要使用沙漠沙也可以,需要筛选和水洗,这无疑会增加成本。像阿联酋这样的国家,水资源并不丰富,因此从国外购买就是唯一的选择了。
有钱就是这么任性!
全球缺沙现象
当然了,不仅仅是迪拜这么缺沙,可以说全球都缺。
根据相关报道,在建筑领域,全球每年要消耗约41亿吨水泥。然而,沙子的使用量大约是水泥的10倍。
也就是说,单单在建筑工程上,全世界每年要损耗超过400亿吨沙子。
这是什么概念呢?
如果用这些沙子砌一堵高27米、宽27米的墙,毫不夸张的说,这个沙墙可绕地球一圈。
而随着近期新冠疫苗的分发,预计未来两年全球将需要20亿支玻璃药瓶,这将使沙子的需求进一步激增。
沙子跟玻璃杯有啥关系嘛?
这里给大家科普下,其实沙子是除了水以外全世界消耗最多的原材料,被广泛用于制造玻璃、混凝土、沥青、甚至硅微芯片。
那么沙子短缺可怎么办呢?
看到这里的观众老爷们,肯定有人会问了,小鲸你前面不是说,建筑用沙中使用最多的是河砂嘛,那好办,我们就天天挖河采砂呗!
隔壁黄河母亲听后瑟瑟发抖,这帮孩子是准备对我下手啊?
骚年,你这个思想很危险呐!
过度挖河采砂危害很大!
一方面会使得这个地方更加容易被侵蚀,同时也会降低地面的稳定性,沙子匮乏还可能会导致山体滑坡。
而沿海地区还要解决海滨被侵蚀的问题,因为海滨被侵蚀,会更容易导致海平面上升以及引起海啸等灾害。
另一方面采砂还破坏了生态系统,要知道沙子一旦被带离河床,就会改变河流的整体流向,同时也会影响植被。
从而使得水的流向方向被改动,远离村庄等需要水的区域,造成水资源的匮乏。
另外,这些区域的野生动植物也会跟着遭殃,比如鱼类海豚也因为水流的改变,以及水里浮砂的增多而受到了影响。
就比如说在过去20年,印尼二十几个岛屿的消失,就被认为是大量开采沙子所导致的。
所以呢,很多东南出口国相继限制了沙土的出口。
人工制沙
河砂不能开采的话,那还有其他办法吗?
聪明的人类想到了一种方法,就是人工制沙。
什么意思?
就是通过机械设备,将大石块敲打成小块,然后研磨成碎颗粒。
自然界不是河沙短缺嘛,那咱们通过分解石头变成沙子不也可以!
这样的好处就是,咱们可以根据不同需求,加工成不同规则和大小的砂子,并且质地非常坚硬,粘接性能也很好。
所以你会看到在水流较急的河流入海口,有一些大型水力研磨机械。
它们的工作就是一方面用河中的淡水洗掉海沙中的盐份,另一方面用水能驱动轧机破碎粗大的海沙,研磨成符合建筑标准的沙石颗粒。
感悟
最后一个问题,全球的沙子资源最后会不会枯竭呢?
小鲸想说啊,地球资源枯竭是必然的。
不仅是沙子,后面还会有更多的地球资源会枯竭。
要明白地球资源是有限的,而人口的增长是无限的,人类对地球资源的损耗极大又极快,所以资源枯竭是必然的
而如何避免资源的浪费和损耗,是我们每个人都要深深思考的问题。