海南省建筑用海砂资源保障对策研究

2019-11-08仝长亮

自然资源情报 2019年6期

仝长亮

（1.海南省海洋地质资源与环境重点实验室，海南 570206；2.海南省海洋地质调查研究院，海南 570206）

1 前言

海砂是一种重要的海底资源，是仅次于海洋油气的第二大海洋矿产，其分选良好，品质优良，经淡化的海砂可作为工程建筑材料使用，广泛应用于城市建设、路网、桥梁、码头等混凝土结构建筑[1-2]。海南省海岸线漫长，陆架宽广，海砂资源丰富[3]，如何在经济发展和环境保护的背景下，合理科学地开发海砂，将资源优势转化为社会财富，是海南省的一个重要议题。

2 海南省海砂资源分布及潜力

海南岛周边砂质沉积物沿岸基本呈带状分布，根据物源、地形地貌和水动力条件，基本可以50m水深线为分界，以浅区域多为受陆域物质影响较多的现代沉积，深水区则可能为低海面时期的陆相或滨海相沉积，也受到现代沉积环境的影响，成分比较复杂。

浅水区的砂质沉积物受潮流、波浪和地形的影响较大，多分布于海南岛的众多海湾内，是陆域海滩砂体的水下延伸，一般延伸至水深20～30m的区域，离岸较近，砂体规模较小，海砂的分选良好，质量良好，且向海方向海砂逐渐变细。除文昌至万宁、儋州至临高一带多为基岩或砾石海岸外，砂质沉积物环海南岛均有分布，其中万宁—三亚—乐东—东方一带的海湾内，海砂分布比较集中，水深一般小于20m，离岸1～5km，近岸砂层厚5～7m，向海逐渐变薄（图1）。据估计，海南岛东南部沿岸的琼海、万宁、陵水、三亚沿岸海砂资源总量约为7.4亿～11.1亿m3[4]；海南岛西部沿岸，由于昌化江、珠碧江、感恩河等河流提供了丰富的物质来源，在河口或海湾内堆积了数亿立方米的海砂，其资源潜力可观。另外，在琼州海峡的东西出口和琼西浅海区，分布有数十条近平行排列的潮流沙脊，面积可达数百至数千平方公里，沉积物以砂、含砾砂为主，分选较好，含泥量较少，水深较浅，是海砂资源重要的成矿区。其中，琼州海峡东口海砂沉积厚度可能超过30m，其资源潜力可达数十亿立方米，开发前景良好[5-6]；琼西潮流砂脊分布面积超过2000km2，厚度也有数米，资源潜力可能会比较可观[4]。

图1 海南岛周边海砂资源分布图

深水区目前只开展过1:100万海洋区域地质调查和部分1:25万海洋区域地质调查，采样点间距5～20km，调查程度较低，圈定了四处砂含量较高的区域，分别位于文昌至琼海外海、陵水东南侧海域、崖城西南海域以及北部湾中部，分布范围较广，但其沉积厚度、海砂粒度、矿物成分和资源潜力等要素有待进一步证实[7]。该区域可作为海砂资源开发的后备区。

综上所述，位于琼州海峡东西出口和琼西海域的潮流砂脊型海砂规模最大，成矿条件好，海砂质量优良，水深较浅，是今后海南省海砂开发的重点区域；广大的沿岸海湾虽然也具有一定的规模的海砂，但由于离岸较近，环境影响和风险较大（多位于生态红线区内），开发要慎重；深水区的海砂开发更多受开采技术和成本的限制，近期不宜开展大规模开发。

3 海南省海砂资源开发面临的形势

当今世界，越来越多的国家将海砂资源用作建筑材料。20世纪末，世界发达国家（日本、英国、荷兰等）就开始大力提高砂砾石资源在建筑用材料中的比重，以应对陆砂资源的减少和环境保护的压力，海砂主要用于工程建筑、海滩养护和填海造陆，取得了良好的效果[8-9]。在开发利用过程中，各国制定了海砂分类、勘查技术要求及开发规范、监督机制和质量保障等措施，保证海洋环境风险和建筑质量风险可控[9]。国内，浙江、福建、广东和广西等省区，逐渐开始利用淡化海砂作为建筑材料，有效缓解了陆砂供应的紧张趋势，积累了一些经验，但也出现了一些问题[10]。目前海南省仅有一例海砂开采用于填海的项目，系统的海砂开发并未开展，海砂盗采活动猖獗。

2007年国土资源部出台的《关于加强海砂开采管理的通知》首次对海砂开发进行了规范，同时在海砂矿权设定、海域使用以及利用标准等方面也出台了一系列规定，将海砂出让管理权限下放至各省市。浙江、福建、广东等省均出台了具体的采砂法律法规，如《宁波市关于加强海砂开采管理实施意见的通知》《泉州市海域采砂管理暂行规定》《厦门市砂、石、土资源管理办法》等，均对海砂开发的具体行为进行了规范和监管。同时，广东和福建也编制了海砂开采用海规划。可见，近十年来，沿海各省市无论在海砂利用，还是法律法规建设，均取得了一定的进展，为海砂的科学化、规范化开发进行了有效的探索和尝试。而海南省并未制定地方法规（仅在1991年海口市出台过《海口市海砂河砂管理暂行办法》），无法对海砂开发形成有效的监管。2018年，《中共中央国务院关于支持海南全面深化改革开放的指导意见》指出，要积极推进海底矿物商业化开采，作为海南优势资源的海砂应该是落实该指导意见的重要抓手。同年，海南省自然资源和规划厅组建，海砂开发的协调管理机制将逐步理顺，为相关管理制度的出台提供了组织保障。

近年来，海南基础建设加快，建筑用砂需求强劲，随着环保要求的提升，陆砂（河砂、山砂）的开采量会得到严格管控，因此海南建筑用砂石资源供应不足，砂价持续攀升，对工程建设产生了较大影响。海南省相关部门制定了建筑用砂石料保障方案，指出要加快推进淡化海砂的利用。另外，海砂淡化技术不断进步，在降低成本、提升强度和保护环境方面均有较大进展[11-12]。目前在沿海省市（如宁波、舟山、厦门等）均成立了海砂淡化企业，浙江宁波地区形成了海砂淡化的产业，成为我国海砂淡化最集聚地区，共有海砂淡化企业上百家，形成了“特色产业”。中交集团已经在海南三亚建成了一条海砂淡化生产线（试点），其氯离子含量能够达到一类建筑用砂标准。

综上所述，在我国经济社会高速发展和环境保护加强的背景下，市场对建筑用砂的需求旺盛。近十年来，国内沿海省市的海砂开发力度越来越大，并建立起了相应的监管措施，海砂淡化技术日趋成熟，为海南省建筑用海砂创造了良好的外部环境。2018年海南建设自贸区以来，基础建设加快，砂价走高，出台了相关鼓励措施，是海砂资源开发利用的内部动力。海南省的海砂资源开发势在必行。

4 建筑用海砂资源保障对策措施

4.1 开展系统海砂资源调查和评价，编制海砂资源勘查开发规划

海南省海砂资源调查开展较早，但多依托于区域地质调查和锆钛砂矿调查项目，以建筑用砂料为找矿目标的工作开展不多。近几年，海南省分别在琼州海峡东口和昌化江口部署了专项海砂勘查工作，探获了一定的海砂资源量，但工作程度较低，无法满足开发要求。因此，海南省应根据海砂资源分布状况，系统部署沿海南岛的海砂资源勘查工作，查明海砂资源的具体分布、规模和质量，评价其开发技术条件和可利用性，研究其形成机制，并预测其资源潜力，使海南岛周边近浅海海砂调查达到普查程度；陆架部分的深水区可开展中小比例尺的沉积物调查工作，圈定砂质沉积靶区，对海砂质量和成矿规律进行初步总结，预期海砂远景资源量。在此工作基础上，建立海南省海砂资源数据库，结合产业发展、生态保护和战略部署等需求，编制海南省海砂资源勘查开发规划，对全省海砂的开发区域、类型、方式、开采量和用途等提出控制性要求，并对海砂开发的环境影响进行总体性研究，评估海砂开发风险，明确海砂开采片区的适宜性，保障海砂资源长期、稳定、科学和可持续的开发。

4.2 开展海砂资源勘查开发相关技术标准研究，推进商业化开发

一直以来，海砂的勘查并无统一标准，不同地方、不同部门提交的海砂勘查报告差异较大，针对勘查程度、工作部署网度、评价指标和资源预测等关键技术指标，难以形成统一的认识。2012年中国地质调查局编制的《海砂（建筑用砂）地质勘查规范》并没有很好地解决该问题，导致海砂调查成果质量和准确性争议较大，对海砂进一步的开发产生制约。在开采方面，也需要针对开采方式、开采量、选砂工艺、过程监控和开采环境效应等技术指标进行规范，保证资源环境效益最大化。目前，国内的海砂勘查和开发均有一定的基础，通过对比其他省市的做法，制定海南省海砂勘查开发的技术标准是迫切和可行的。

4.3 加强海砂淡化技术研究和产业布局

国外在20世纪末就有将海砂混凝土应用到建筑工程的实例，并在海砂脱氯、防锈等方面取得了突破，极大地推动了海砂的应用[8-9]。我国在近十年来不断探索海砂淡化的工艺和流程，积累了一定的经验，同时也积极引进国外先进技术，目前多个地方已经建成了海砂淡化生产线，最大可将氯离子含量降低至0.01%，可达一类建筑用砂标准。海南省可用于工程建筑的海砂资源丰富，而淡化能力不足，影响了海砂资源的高效利用。因此，海南省应加强海砂淡化技术的投入，并根据海砂分布状况，鼓励海砂淡化企业布局生产线，提高产能，降低环境风险，完善海砂利用产业链，服务海南自贸区（港）建设。

4.4 推进海砂资源勘查开发市场化机制建设

海砂的勘查和开发涉及多个管理部门，勘查工作主要受自然资源、生态环境部门的监督和管理，开采和淡化产业则涉及工信、发改委、环保、海洋执法、安全等部门，要实现海砂的调查到开发利用，需要经过“层层关卡”，不利于调动企业积极性。因此，海南省政府部门应当进行创新机制探索，勘查层面，可由自然资源和规划厅牵头，探索探矿权、采矿权、海域使用权统一发证和拍卖，并约定海砂开采的详细技术指标；开发层面，则由环保和海洋执法部门牵头，严格监控海砂开采和淡化过程，并定期进行环境评估，防止资源被盗采和环境破坏。