地球上這么多沙漠,為什么沙子會(huì)成為最寶貴資源之一?
沙子,是風(fēng)化巖石的谷物,也是我們建造建筑的重要原材料,作為現(xiàn)代城市的主要原材料,沙子更是成為了我們生活的重要組成部分。世界上有很多的沙漠與海灘,沙子也似乎成為了世界上數(shù)量最多的物質(zhì)之一。
但是你知道嗎,沙子是除了水以外,地球上最消耗的自然資源。每年,人們都會(huì)使用約500億噸“集料 ”(沙和礫石的行業(yè)術(shù)語(yǔ),通常會(huì)在一起使用),世界也正面臨著沙荒。
為什么會(huì)面臨沙荒,主要是我們使用的沙子類型為河沙,沙子不僅可以用于建造建筑,連接它們的道路的瀝青,每個(gè)窗戶,擋風(fēng)玻璃和智能手機(jī)屏幕中的玻璃均由融化的沙子制成。甚至我們電話和計(jì)算機(jī)中的硅芯片,以及家中幾乎所有其他電子設(shè)備,都是由沙子制成的。
沙子的形成
沙子是地殼破裂的結(jié)果,是在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)有水,風(fēng),重力和構(gòu)造以及其他力量形成的。
沙子是由細(xì)碎的巖石和礦物顆粒組成的顆粒狀材料。取決于當(dāng)?shù)氐膸r石來(lái)源和條件,沙子的成分會(huì)有所不同。但在內(nèi)陸地區(qū)和非熱帶沿海地區(qū),沙子最常見(jiàn)的成分是二氧化硅,通常為石英形式。第二種最常見(jiàn)的沙子是碳酸鈣,例如文石,在過(guò)去的五億年中,它主要是由各種形式的生命(例如珊瑚和貝類)形成的。
海沙與沙漠沙為什么不能作為建筑材料
沙漠沙是在長(zhǎng)期的陽(yáng)光暴曬下風(fēng)化形成的,由于缺乏雨水沙粒堿含量過(guò)高,會(huì)與建筑材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),影響砂石混合料的質(zhì)量,影響建筑的強(qiáng)度和安全性。
沙漠沙粒更細(xì),更光滑,因此它們的表面化學(xué)將無(wú)法提供足夠數(shù)量的多方向化學(xué)鍵。如果它們的晶粒尺寸太小,則泥漿滑移和混凝土的強(qiáng)度將變差。
沙漠沙具有開(kāi)放的結(jié)構(gòu),并且沙粒之間幾乎沒(méi)有互鎖。如果這些沙子保持干燥,這些結(jié)合橋可提供相當(dāng)大的承載強(qiáng)度。但是,如果沙子變濕,則橋會(huì)軟化,過(guò)載時(shí),橋會(huì)折斷并倒塌。
海沙也趨于非常細(xì)和圓形。海砂中含有大量的鹽顆粒和污垢顆粒,去除它們是一個(gè)繁瑣且成本高的過(guò)程。海砂不具有高抗壓強(qiáng)度、高抗拉強(qiáng)度,不能用于施工活動(dòng)。在海水中,存在氯化物,會(huì)導(dǎo)致鋼鐵腐蝕,最終導(dǎo)致鋼鐵承載力下降,因此使用這種氯化物建造的結(jié)構(gòu)可能無(wú)法承受,因此不能在建筑活動(dòng)中使用。
除此之外,海沙中的鹽往往會(huì)吸收大氣中的水分,帶來(lái)潮濕,會(huì)建筑使抹灰表面變質(zhì),長(zhǎng)期會(huì)造成建筑物滲漏。
河沙由于受到河流的沖擊,會(huì)在河里慢慢堆積起來(lái),河沙的顆粒會(huì)比較大,還具有較大的黏性,具有更牢靠的堅(jiān)固度,所以適合被用于作為建筑原材料。
因?yàn)樯匙有纬傻摹吧硥m貿(mào)易”
在我們的生活中,沙子的需求日益增加,用于制造玻璃以及太陽(yáng)能電池板和計(jì)算機(jī)芯片等高科技產(chǎn)品的高純硅砂的需求也在激增,關(guān)于沙子的競(jìng)爭(zhēng)也變得日益激烈,然后就形成了沙塵貿(mào)易。
沙塵的貿(mào)易日益激烈,在越來(lái)越多的國(guó)家中,犯罪團(tuán)伙開(kāi)始涉足這一行業(yè),在沙子中催生了通常致命的黑市。
由于沙子重量很重,所以會(huì)產(chǎn)生高昂的運(yùn)輸成本,尤其是長(zhǎng)途運(yùn)輸。稀缺和高昂的價(jià)格引起了犯罪分子的注意?!昂谑贮h” 就是這樣子的一群犯罪分子,他們從禁止開(kāi)采的區(qū)域非法挖沙。他們不遵守法律,通常非法開(kāi)采河流,對(duì)環(huán)境進(jìn)行了嚴(yán)重的破壞。如果出現(xiàn)有人制止,他們還會(huì)對(duì)他們進(jìn)行暴力傷害
近年來(lái),針對(duì)沙子貿(mào)易的暴力侵害了肯尼亞,岡比亞和印度尼西亞。暴力罪魁禍?zhǔn)拙褪恰昂谑贮h””,暴力造成了數(shù)百人受傷,數(shù)十人死亡。受害者分別包括被砍死的一名81歲的老師和一名22歲的維權(quán)人士,一名被燒死的記者,以及至少三名被沙車碾壓的警察。
我們?cè)撛趺崔k?
沙作為一種不可再生的礦石資源,在我們的生活中具有著重要的作用。人們也漸漸地認(rèn)識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題,開(kāi)始采取一系列措施來(lái)預(yù)防沙資源的枯竭??茖W(xué)家們也想出了很多的辦法來(lái)代替混凝土中的沙,其中包括飛灰(燃煤電廠遺留的材料);塑料切絲 ; 甚至壓碎了的油棕殼和稻殼。其他研究人員正在開(kāi)發(fā)需要更少沙子的混凝土,也在尋找更有效的研磨和回收混凝土的方法。
大量開(kāi)采河流中的泥沙,會(huì)造成河流對(duì)土地的侵蝕的加重,我們要采取一系列的措施,來(lái)對(duì)此進(jìn)行節(jié)制,比如限制對(duì)河沙的開(kāi)采,從而對(duì)環(huán)境進(jìn)行更好地保護(hù)。對(duì)于大自然,我們都應(yīng)該持有一種敬畏和謙和的態(tài)度,做到與自然和諧相處,是人類可持續(xù)發(fā)展的重要要義。
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