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随着人类城镇化对砂石资源的愈加依赖，全球正在上演一场 “砂子危机” | 图源：pixabay.com
导 读
根据联合国环境规划署（UNEP）2022年发布的最新报告，全球砂石消费量在过去20年间增长了两倍。随着人类城镇化对砂石资源的愈加依赖，全球正在上演一场 “砂子危机”，其带来的非法盗砂、海岸线侵蚀、河床下降等破坏，正在成为地球上一个新的资源、环境与社会问题。
撰文 | 宋安娜
责编 | 钱炜
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2022年8月3日，商务部新闻发言人表示，根据相关法律规定，决定暂停天然砂对台湾地区出口。相关措施自2022年8月3日起实施。
图1 商务部发言人表示暂停天然砂对台湾地区出口 | 图源：mofcom.gov
过去很多年里，台湾地区的用砂量90%以上都依赖大陆的天然砂。不过，近年来，根据台湾地区有关部门的公开数据，该地区进口的天然砂总量已开始减少，由于统计口径的不同，目前很难找到一个明确可靠的数据。
人们难免好奇，砂子，这样一种看起来 “随处可得” 的大自然再普通不过的产物，为何会成为一种地区贸易间被限制进出口的商品？而台湾地区作为一个海岛，海砂遍布四周，又为何需要进口天然砂呢？
实际上，根据联合国环境规划署（UNEP）今年4月发布的最新报告，全球砂石消费量已经高达每年500亿吨，这个数量足够围绕地球赤道建造一堵27米宽、27米高的墙。砂子已经成为世界上仅次于水的消耗量第二大的资源，但它却不是无限的，人类最需要的是河砂，而非海砂和沙漠里的砂。
随着人类城镇化对砂石资源的愈加依赖，全球正在上演一场 “砂子危机（sand crisis）”，其带来的非法盗砂、海岸线侵蚀、河床下降等破坏，正在成为地球上一个新的资源、环境与社会问题。近些年，包括联合国、世界自然基金会（WWF）等机构都在不断呼吁各国政府规范采砂和用砂。
砂荒：“房间里的大象”
根据国际贸易数据站点 “经济复杂性观察站（OEC）” 的数据，2022年6月，中国内地的砂子出口额达到124万美元，主要销往到香港、澳门、刚果民主共和国、科特迪瓦与文莱。其中，销往到香港和澳门的金额分别是66.4万美元53.8万美元，相加超过了同期内地砂子出口额的90%以上。
作为临海地区，为何港澳台地区都缺砂？
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。岩石经过成千上万年的搬运、风化等地质作用之后，才成为了细颗粒的砂。
这种不起眼的自然资源，是当代社会诸多消费产品的基础性原料，一些特定尺寸和含硅量的砂子被使用在微芯片、光学镜片等高科技产品中，普通玻璃、化妆品等产品中也有它的影子…… 不过，建筑才是砂子使用最广的地方。
与人们的固有印象不同，海砂不能在钢筋混凝土建造中使用，这是业内众所周知的 “大忌”。海砂含盐，混凝土中氯离子含量超过临界值时，会使钢筋受到锈蚀继而体积膨胀，使周边混凝土受到张力而裂开。2013年，引发震动的深圳 “海砂危楼” 事件便是一例。
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，却不能在城市的建造中派上用场。因此，阿联酋的迪拜虽然坐落在一片沙漠之上，却同样缺砂。迪拜有着世界上最宏伟的建筑群之一，其中，迪拜塔——这个世界第一高楼的修建，就依赖从澳大利亚进口的砂子。
相比之下，仅占地球面积不到1％的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，河砂量大、易得、又好用，使得它成为非常理想的建筑材料。
图2 国外一家建材厂商出售的河砂 | 图源：archiproducts.com
随着全球城市化的高歌猛进，当道路、桥梁、机场、住房变得越来越密集，对砂石骨料的需求也在急剧增加。根据联合国环境规划署2022年发布的最新报告，全球砂石消费量在过去20年间增长了两倍。
地球到底消耗了多少砂石资源，至今依然没有准确的监测数据，全球目前只有少数几个发达国家开始有近几年的、可靠的采砂相关数据。由Pascal Peduzzi领导的联合国环境规划署（UNEP）专家们在2019年的报告中间接地估算了全球的砂使用量。混凝土由水、水泥、砂子、石头配比而成，而水泥的使用量比较明确，UNEP估计，全球每年生产41亿吨水泥，按1份水泥需要10份砂石料的标准来衡量，全世界每年会消耗大约400到500亿吨砂子。UNEP在今年的报告中，援引的还是该机构2019年的数据，也就是说，目前还没有更新、更准确的统计数据。
根据UNEP2019年的报告估计，年均400~500亿吨的消耗量，是全世界所有河流每年输送的沉积物数量的两倍。因为开采速度远远超过其自然更新的速度，砂荒问题逐渐浮出水面。在一些地区或者国家，价格暴涨的砂子、猖獗的非法采砂违法行为，预示着砂荒正在发生。
“由于对砂子自然补充速度缺乏可靠的估计，我们不知道采挖与来砂量如何匹配，这就是为何短缺的地方往往采砂带来严重后果。” 美国伊利诺伊大学香槟分校沉积地质学教授 Jim Leonard 在接受媒体采访时曾表示。
造成砂荒的另一个原因，是砂石是一种流通半径很有限的大宗商品。相较其低廉的价格，运输成本成为限制其在国际上流通的商品，绝大部分砂子仅供应本地使用，因此，尽管今天人类依然还有丰富的砂子储量，却出现了区域缺砂。
美国阿拉巴马州立大学地质学教授 David Shankman 2019年末曾介绍，作为用砂需求最高的亚洲，尽管近几年受到管控，砂价有所上涨，但上涨幅度仍在人们可承受范围内。在这种情况下，尽管美国砂子储量非常丰富，受运输成本所限，亚洲市场并不买账。
联合国环境署研究人员 Pascal Peduzzi 将全球砂子资源短缺比作 “房间里的大象”。他说，我们只是认为砂子无处不在，从没想过人类会有用完砂子的那天，但在某些地方，（砂荒）已经开始出现了。“如果我们不向前看，不预测未来10年左右会发生什么，我们将会面临很严峻的砂子供应以及土地规划问题。”
不仅是资源问题，更是环境问题
1990年代，中国经济开始进入上升轨道，建筑业的蓬勃发展驱动长江流域的采砂浪潮。以有记录的年均和总采砂量来看，根据世界自然基金会（WWF）2018年的数据，鄱阳湖是世界上开采量最大的采砂点。20世纪的前十年，鄱阳湖采砂数量相当于前55年间沉积的泥沙量。鄱阳湖大量采砂，引发了枯水期水位下降严重、湖泊面积变小、生物多样性受到威胁等一系列 “后遗症”。
过度采砂不仅会带来建筑用砂的资源短缺，更是一个环境问题。它会破坏栖息地和食物链，带来外来物种入侵等生物多样性危机，也会造成更大的生态系统破坏，比如，沿海国家因为海岸线采砂被侵蚀，更容易受到风暴和海啸的影响。
在斯里兰卡，采砂使得河床变低，海水往内陆河流逆流，咸水鳄也趁机进入内陆。采砂还使得2004年印度洋海啸对该国的影响加重，当海啸褪去，要修复海滩和周边基础设施时，对砂子又有更多需求，造成了恶性循环。
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，原本是东南亚区域最重要的农业种植区域。不过，根据UNEP最新报告，采砂正在导致三角洲下沉，肥沃的土地也出现盐碱化趋势。
根据社会经济条件不同，砂荒危机带来的影响在不同区域间是非常不平衡的。当面临砂子资源不足时，那些较为贫穷的国家，大量地将砂子贩卖给周边富裕国家，其中包括非法采砂，而这通常要以牺牲环境为代价。
1965年独立的新加坡，其规模浩大的人工填海造陆工程40多年间堆出了130平方千米的陆地，国土面积增加了20％，也让这个国家成为全球最大的砂子进口国。与它毗邻的印度尼西亚，成为新加坡最重要的砂源地，但印尼也因此被 “挖” 空了24个岛屿。
全球砂荒的警钟是在2019年敲响的，Pascal Peduzzi 指出，这一年，各国政府第一次认识到砂子开采带来的环境危机。而有关砂子的问题最终被提上了联合国的一项政治议程：这就是联合国环境署2019发布的报告《砂子与可持续：寻找全球砂子资源环境治理新方案》。
这份报告中写道，砂石是我们经济中未被重视的基础材料，它们是全球开采数量最大的固体资源。如果没有有效的政策、规划和管理，从我们的陆地、河流和海洋环境中诞生的这种资源将无法满足全世界100亿人口的需求。砂资源问题在很大程度上仍然没有得到公共或私营部门决策者的重视；把砂子看作无限资源的管理模式，现在是时候被挑战了。
不过，在联合国环境署负责砂子资源问题的 Pascal Peduzzi 去年在接受媒体采访时说，砂荒问题依然没有得到足够的重视，甚至鲜少被谈论。有关砂石资源的开采与使用，很大程度上依然是一个尚未被政府纳入规划和管理的领域。
UNEP给出了10条具体的建议，包括监测砂子开采、打击非法盗采等。该机构建议，应该制定一个关于如何从海洋环境中采掘砂子的国际标准，这可能会带来巨大的改善，因为绝大多数海洋疏浚是通过向国际公司公开招标来完成的，无序开采可能会损害海洋生物多样性。与此同时，应该禁止从海滩上开采砂子，因为砂子对海岸恢复、环境和经济都很重要。
安徽省水文局范小伟等人2018年在《河湖管理》发表文章认为，长期以来河道砂石管理被当作一项水事活动看待，忽视了其作为经济活动的一面，没有正视其市场需求。他指出，若想斩断河道非法采砂的利益链条，必须从供给侧入手，让河道从河砂供给这种渠道中解放出来。
UNEP也呼吁，通过回收混凝土和尾矿等材料中的砂子来满足用砂需求，而不是使用天然砂。一些积极的变化正在发生。比如，根据CNBC去年报道，瑞士最大的城市苏黎世98%的建筑都使用再生混凝土；阿姆斯特丹承诺到2050年实现100%的砂子循环利用，并计划到2030年将自然资源的使用减少一半。而在中国，业内正在积极推进机制砂石等工业化制砂技术。
可以预见的是，城市化、人口增长与工业化，都将带来对用砂需求的爆炸式增长。联合国环境规划署在最新的报告中呼吁：鉴于我们对它的依赖，砂子必须被视为一种战略资源，对它的开采和使用需要重新考虑。
参考文献：（上下滑动可浏览）
1.https://www.reuters.com/business/environment/sand-crisis-looms-world-population-surges-un-warns-2022-04-26/
2.https://www.unep.org/resources/report/sand-and-sustainability-10-strategic-recommendations-avert-crisis
3.https://www.dw.com/en/sand-crisis-shortage-supply-mafia/a-56714226
4.https://www.cnbc.com/2021/03/05/sand-shortage-the-world-is-running-out-of-a-crucial-commodity.html
5.https://www.bbc.com/future/article/20191108-why-the-world-is-running-out-of-sand
6.https://www.mine.gov.tw/News/ViewNews.asp?View=1330
制版编辑 | 姜丝鸭