沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

在阅读这类新闻时,我们常常听到这种说法。自然河砂储量减少,部分地区一砂难求,陷入停工状态,建筑行业砂石供应不足,导致天然河砂价格一直处于高位。

有些人为牟利,非法开采天然河沙,导致河流改道,影响船舶航行安全,破坏了当地的生态环境。就连有些人也垄断了当地的建筑砂石企业,当沙霸!

原因在于,世界范围内每年对砂石的需求大约在400亿吨左右,但是建筑建筑砂的自然恢复速度很慢,不能满足需求,因此,沙子成了重要的矿产资源。

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

在2019年8月19日英国《自然》杂志上的一篇评论指出,目前全球沙砾和碎石的开采速度,已超过其自然恢复的速度。

如此看来,未来人类很可能将面临无沙可利用的被动局面,建筑、道路建设、养殖美化等诸多行业将停滞不前。

难以想像普通的沙竟然这么贵,很多人会以为我国有这么多沙漠,里面的沙土实在是没完没了,为什么不用沙漠的沙来建造建筑?还是建筑美化?

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

我们国家大小沙漠十来个,其中最有名的是八大沙漠,最大沙漠是塔克拉玛干沙漠,面积33万平方公里。

它们主要分布在中国西北、华北、东北等地区,总面积约130万平方公里,占国土面积的13%左右,以沙漠为主,占全国沙漠面积的70%左右。

就当前的交通状况而言,利用沙漠沙地,既能减少天然砂砾的开采,保护环境,又能有效利用沙漠资源,改造沙漠。但是实际上,这不可能。

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

首先,沙地是如何产生的?

四十五亿年前,构成地球的物质就含有化学周期表中的所有元素,这些元素在引力作用下发生凝聚,形成原始地球。

最初,地球是一个熔化的火球,因为重力位能的释放,而物质具有良好的流动性,重元素在重力的作用下下沉,轻元素就会上升,使地球形成一个由内向外密度逐渐降低的结构。

正因为如此,地球深部或大部分地球上都有铁、镍,当然还有一些放射性元素比铅还重。

与此相反,地壳成了地球物质密度最低的圈层,氧气占主导地位的48.6%,剩下的只有硅,余下的都是一些有益于生命的微量元素。

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

因为硅元素在自然状态下很容易与氧元素结合形成二氧化硅,因此,当地球冷却后,表面形成一层坚硬的岩石壳。

岩体外表经长期风化、雨水冲刷形成粒径不同的物质形态,分为土质、沙、沙。

并且沙地按其来源分为河沙、山沙、海沙、沙地。只有河沙才是最理想的建筑材料。

有山的沙滩。

沙粒是天然沙粒,因沙粒大小,棱角分明,与水泥结合良好,可直接在原位堆积而成,也可用于建筑。

但山沙并未经过长时间的冲刷研磨,其成分比较复杂,大多数含泥及其它有机杂质,用这种砂子需经处理后纯化,成本较高。因此,相对于河沙,就不是理想的材料。

在建筑物中直接禁止使用海沙,尽管它不掺入泥土,但海沙颗粒将变得更细、更圆、更光滑,与水泥结合的表面会减少,而且结合力变差。

第二,海沙中含盐量很高,特别是氯离子会腐蚀钢筋,最终导致钢和铁的承载能力降低,使得用该材料制造的结构不能长期维持。

由于海沙中含有大量的盐粒和尘埃颗粒,清除它们的费用非常昂贵,且十分繁琐。海洋砂质没有高的抗压强度和高的拉伸强度,不能用于建筑工程。海洋砂质所含盐,使抹灰表面变质,长期导致建筑物渗漏。

海水中的盐会吸收大气中的水份,使建筑表面受潮。冬季内的水汽结冰,会引起混凝土膨胀,使水泥脱皮。

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

沙漠沙

第一,沙漠沙粒碱含量高:沙漠沙是在长时间的阳光暴晒下风化而形成的,因为雨水碱含量太少。最要命的是,将与建材发生化学反应,影响混合料的质量,影响建筑物的强度和安全。

二是有害物质含量较高:沙漠中大部分的沙粒是原产地的风化产物,未经有害物质过滤,含有较多有害成分。

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

相反,河沙是从远处运来并沉淀下来的,经过长期的清洗和侵蚀,会清除一切有害物质。

三是沙粒太细,这里就像海沙一样。沙粒在施工过程中的粒度非常重要,直接影响混凝土的强度,同时也影响水泥的用量。但沙漠砂会因长期风化,颗粒太小,达不到建筑砂标准。

四是品质差:荒漠沙土基本由原地风化而成,不经远距离输送,掺入不同颗粒大小,因此品位不佳,同样不适合建筑砂。荒漠的沙地化学组成各异。对于制作混凝土或灰浆具有深远的影响。

沙漠有那么多沙子,为什么不利用起来,用来填海或者建楼?

第三个问题是运输费用和人工筛选。沙漠中的沙粒不到万不得已,因为沙粒比海沙更差,而且地处偏僻地区,运输及后期人工处理的费用很高。

河中的沙子枯竭了?

如今,我们也意识到,河沙也是一种不可再生矿物资源,我们目前已进行计划开发,并不断寻找可提及的资源。

除自然形成外,目前我们还在机制山沙,通过在自然、机械、粗细、细磨、制砂、筛选等方式,人工制作出与天然山沙更为纯净、粒度可控、品相好的人工沙,其纯度比天然山沙要高。

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页面更新:2024-03-12

标签:沙土   沙漠   河沙   沙地   砂石   沙粒   沙子   建筑物   颗粒   水泥   元素   表面   物质   地球   自然   建筑

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