砂荒一场全球资源危机

2019-11-11彭丹妮

中国新闻周刊 2019年40期

彭丹妮

美国作家Vince Beiser是国际上最早报道砂子问题的记者之一，著有《一沙一世界：沙子的故事以及它如何改变了文明》一书。2015年，当他在《连线》杂志上发表第一篇有关砂子的文章时，未曾料到这一问题会像今天这样广受关注。仅在最近的某周内，他便收到一个纪录片制作团队、一个环保组织与两名异国记者的采访要求。

今年7月，他登上TED，演讲题目是《我们正面临一场全球砂子危机，却没有人谈论它》。在演讲开头，他谈起最初关注砂子危机的原因——那是一则不起眼的消息：印度一名菜农因为多年来一直倡议当地管理者阻止黑社会偷砂而遇害。随着他开始追踪砂子的故事，在南非、肯亚、墨西哥等国家，他发现近来因砂子而引发的争夺与死亡不断上演，成百上千的人们在过去几年因此死去。

“从总量来说，砂子是世界上开采和交易量最大的资源之一，然而在许多地区，采砂同样也是管理最缺位的人类活动之一。”联合国环境署（UNEP）2019年2月发布的《砂子与可持续：寻找全球砂子资源环境治理新方案》报告开卷中写道。

UNEP指出，大规模采砂活动对环境的影响，目前主要由媒体报道在引领社会关注，相比之下，科学与政策的支持却是滞后的。现在，随着UNEP等国际组织、越来越多的媒体、学者的介入，砂子正成为国际社会的新兴议题。然而，Vince Beiser告诉《中国新闻周刊》，“它仍依然远远没有得到该有的重视。”

重新认识砂子

0.0625～2毫米之间的颗粒物质被称为砂，这个尺寸以下的为泥砂，以上则为砂砾（gravel）。地球上的砂子多由风与水的打磨形成，具体说来，它可以由冰河磨蚀石头形成，也可以由海洋降解贝壳得到，甚至是火山熔岩与空气接触后骤冷并破碎而来。地表上下的岩石，漫长时间的剥蚀与物质变化后，分离成小一些的尺寸，河流带着这些数不清的大大小小的石块一路远行，不断磨蚀，并逐渐在河床与岸边堆积起来，河砂由此诞生。

砂子的使用经历了时间的考验。15世纪，一个意大利工匠发明了将砂子制成透明玻璃的办法，使得显微镜、望远镜等科技发明成为可能，推动了科学的文艺复兴。如今，我们找到了砂子越来越多的用途。含硅量高于99%的砂子用在微芯片与光学镜片中;一种颗粒较小且特定尺寸的砂子专门用在高尔夫球道、沙滩排球与赛马场上;一种含硅量较高且粒径有特殊要求的旱砂越来越多地用在页岩中石油的提取，这种称为高压水砂破裂法的开采方法，成为美国新的用砂需求……从电脑芯片到玻璃、从手机屏幕到化妆品，砂子的影子伴随着当代社会物质文明的繁盛。

不过，建筑才是砂子使用最广的地方。人类将它使用在建筑中的历史，至少可以追溯至古埃及时期。但是直到20世纪之交的前后数十年间，快速增长的人口才开始驱动着市场对砂子的巨大需求。砂子，连同尺寸更大一些的砾石一起，被称为砂石骨料。根据世界自然基金会（WWF）2018年7月发布的报告《采砂对生态结构、过程与河流生物多样性的影响》，每一年全球砂石骨料的开采量最高可达500亿吨左右，其中300亿吨用在建筑行业中，构成了仅次于水之后，人类用量第二多的自然资源。

开采海砂通常需要专门的大型装备，但其含有的氯化物与贝壳碎片并不利于建筑——前者会腐蚀混凝土，后者的尖锐则会降低混凝土性能。与此同时，陆地上由风的力量形成的砂子则因表面过于光滑而无法聚合在一起，这就使得占地球陆地表面积20%的沙漠里的砂子，无法在工业社会上派上用场。这也是为何坐落在一片沙漠之上的迪拜，都要依赖邻国和澳大利亚进口的砂子。

相比之下，河砂显现出了巨大优势——它基本不含有机物，且打磨的程度与尺寸刚好适用于混凝土需要。更重要的是，河砂无需昂贵的开采设备，也无需进一步加工，河砂易得又好用的特点使得它就像是为人类建设贴身打造的建筑材料。“在混凝土中，我们希望砂石骨料用的量越多越好，一是因为它便宜、成本低;二是因为它对于混凝土结构的稳定性至关重要，堆积得密集混凝土性能就越好。”一位建筑材料专家告诉《中国新闻周刊》，作为混凝土结构中最大量的组成部分，砂子质量的好坏直接影响工程质量。

1950年，全球约7.5亿人居住在城市，如今这一数字超过40亿。全球城市化的速度就好比每年新建了七座芝加哥。一路高歌猛进的基础建设与商业地产开发，拓展和塑造了城市空间，让越来越多的人离开乡村、搬进楼房。从高速公路到机场、从高铁到公寓楼，砂子、石头、钢筋等基础材料撑起了这幅大建设的画卷。

中国作为人口大国，其城镇化显著推高了人类对砂子的需求。改革开放的40来年间，中国的城镇化率从17%一跃至58%。一个侧面可以反映这种建设规模之大的数据是，中国仅2011年至2013年间的水泥消耗量就是美国整个20世纪的数量，在全球中的占比为58%。

图表制作：田昊

WWF报告指出，近些年世界砂石料开采的增长很大程度上来自亚太地区，其中以中国尤甚。据市场研究机构Freedonia Group估算的数据，2016年全世界采挖了137亿吨建筑用砂，亚洲使用了七成，其中，光是中国一国就用掉了亚洲一半的量。

UNEP報告指出，在缺乏砂子资源的地方，砾石或碎石制造的人工砂是一种替代方案，但其昂贵的成本限制了使用。来自河流与海岸边的砂子，是目前应对需求增长的主要方式。而正是这种砂源的开采，因其对环境和社会造成的负面影响，正逐渐引发关注。

WWF报告通过综述各种文献发现，河道内采砂在大多数西方国家已经不再是主流和大规模活动。由于意识到采砂对大马哈鱼、北美鳟鱼栖息地的破坏，美国最后一次大规模的河道采砂下降发生在1990年代西北部;在公众压力下，该国最后一个海岸采砂点也将于2020年底之前关闭。David介绍说，现在美国主要用的是河道平原的砂，即旱砂。

法国上世纪90年代禁止了采砂活动，而意大利早在50年代便意识到采砂带来的负面影响……欧洲砂石协会信息表明，该区域现在主要使用旱砂，河道内采砂已不再作为砂石来源。在英国，随着新建设的冷却以及材料再循环使用的推动，英国近年的砂子消耗量相比2007年已经下降了四分之一。

但是，很多发展中国家的河道采砂却未得到很好的控制，法外之地的采砂与全球砂子需求一同走高。Vince Beiser等人描述的“砂战”出现在印度、马来西亚、越南、牙买加、尼日尼亚等多个国家。

在摩洛哥，将近一半的建筑用砂来自非法盗采，偷砂者们将海边砂子从一处搬运至另一处，用以修建滨海酒店与旅游设施，矛盾的是，比如，在该国北边的海滨小镇艾西拉，海岸侵蚀让近海建筑岌岌可危。

东南亚是世界上河道内砂石挖掘数量很大的地方，其中很多都是非法开采。位于这里的湄公河三角洲，是全世界第三大的三角洲，也是东南亚地区最重要的“菜园子”，且以其生物多样性闻名世界，如今，采砂引起的沉积物减少规模之大，与大坝修建等大型水利工程等量齐观，威胁了三角洲的可持续性。

“（造成这个问题有）两方面的原因：一是这些发展中国家不像大多数西方国家那样有完备的法律、规则;二是在一些采砂有成文规定的地方，如果不能很好地执法并杜绝腐败，那规则便无济于事。”Vince Beiser认为，印度就属于第二种情况。印度的建筑业在经济门类中占比最高，但也是砂子引起的暴力也最多。这里负责监督采矿业的印度官员们常常被黑帮威胁，2014年至今，至少有70人因此而丧命。

Pascal Peduzzi告诉《中国新闻周刊》，许多国家开始探索人工砂的生產，这种方案如果可行，那么它对于环境的影响将会降低，因为相比于河流、海洋等流动的生态系统，在固定的采石场破碎石头则是静止的。他强调说，更重要的是，我们未来使用砂子的方式要更加高效，比如说，减少不必要的建设、回收建筑材料、寻找替代品等等。“同时，对于砂子应该如何开采也要加强立法，并且严密加强采砂活动监测。”

阿联酋的迪拜，有着世界上最宏伟的建筑群之一。迪拜三个人工岛的修建，耗光了其所有的海砂资源，仅其中之一的朱美拉棕榈岛，就需要用掉1.86亿立方米的砂子与一千万立方米的石头;迪拜塔，这个世界第一高楼的修建，则依赖从澳大利亚进口的砂子。但2013年，紧挨着迪拜塔附近的市中心，办公室空置率高达三成。

随着海平面上升以及人口增多，填海造陆与城镇化将用掉更多的砂子，到2030年，联合国环境署预测，全球每年对砂石的需求将接近500亿吨。未来砂子资源的紧张将会愈发严峻。就如Pascal Peduzzi说，“这实际上与过度捕捞或滥砍滥伐是同一回事，不过是另一种不可持续发展。”