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现在沙子这么贵,为什么不利用黄河水里包含的大量沙子?
黄河沙大部分不适用于建筑用砂
黄河沙子是有利用的,只不过黄河里能被利用的砂石资源很少。虽然黄河主要是因为大部分粗沙冲不走,淤积在河道里,导致黄河成为地上悬河,但是需要注意的是,黄河所谓的粗沙是大于0.05毫米颗粒,和建筑用砂4.75毫米颗粒差距很大,太细了。所以许多黄河沙不适用于建筑用砂。下图为符合要求的各种建筑砂石。
黄河有着公益采砂和营利采砂行为
黄河下游因大量的泥沙淤积在河道,河道萎缩,成为地上悬河,过水能力降低,容易小水大灾,采取治黄策略是宽河固堤。所谓“固堤”就是不断加高加固大堤,提高防洪的能力。黄河水利委先后三次加高培厚了黄河大堤,大部加固材料直接从黄河采砂,总共采砂量约为4亿立方米。
除了加固河堤,公益采砂行为在滩区治理、河道整治、挖河疏浚等方面有动作,年平均公益性采砂量约为1亿吨
除了公益性采砂,黄河委也有规划营利性采砂,就是大家关心用于建筑用砂的采砂。采砂范围包括黄河干流,黄河支流12条支流、东平湖老湖区,年度采砂控制总量为6824万吨,其中黄河干流禹门口以上河段为2711万吨,占流域控制总量的39.7%;支流占总量的56.5%;东平湖老湖区占总量的3.8%。
但是黄河河砂的开采仍然存在超采、乱采滥挖、非法开采现象,影响防洪安。例如2012年黄河中游潼关以上采砂量就达1.93~2.95亿吨。
所以黄河的沙不是不让开采,而是怎么有序的、按规划的、兼顾河道安全开采的问题。
联合国曾经提到,沙子将可能在本世纪末消失,目前全球大多数国家正面临沙子危机。对此,联合国环境规划署的研究员回应说:由于全球城市化进程太快,导致人们对沙子的需求变得越来越多,据统计沙子是除了水之外人类消耗最多的自然资源,每年要消耗大约500亿吨的沙子,无论任何物质,我们都不可能每年开采500亿吨,而不会导致对地球和人们生活造成巨大影响。
正是因为人们对沙子的高度需求,使得沙子成为了软黄金,据广东省住建厅统计,在2013年时沙子的价格为近100元/立方米,而每年还在以20%-30%的涨幅上涨。
既然沙子价格这么贵,那我们为什么不开采黄河水中的沙子呢?
为什么不开采黄河的沙子?
黄河含沙量是全球最高的河流,最大年输沙量可达39.1亿吨(1933年数据),最高含沙量达到了920千克/立方米(1977年数据),而目前随着我国对黄土高原的治理,以及水库的修建,使得黄河含沙量锐减,但黄河含沙量依然能够达到10亿吨左右。
之所以不放开工厂或者机构开采黄河的沙子,是因为开采河沙对环境的破坏程度非常大。
据环保组织多年的追踪调查发现,非法采砂对河流的破坏性非常大,有些甚至是毁灭级。
首先,我们要知道,河流两边有堤坝,堤坝的作用就是拦截河道中的水流,使它们不向外蔓延形成洪水。
但是非法采砂时,有些挖沙船会直接在河道周围采砂,有时直接开到防洪堤坝边上,采挖河沙的同时也会导致两侧的堤坝出现缺口,降低堤坝的防洪能力,以至于当地一旦发生洪水,将会对周围建筑、耕地、人口等造成严重打击。
非法采砂船的另一个弊端是导致河道高度高低不平。其中有些河道的河床较深,有些较浅,这也使得河水流经此地时,容易形成漩涡。
漩涡状的河水会导致河水势能增加,影响河水泄洪速度。如果洪水来袭时,旋涡状的河水会加速决堤的风险。除此之外,黄河还是我国重要的航道,而河水漩涡将会影响船只的正常通行。
采砂还可能会导致当地生物减少。有一种采砂叫做“抽沙船”,抽沙船不仅会抽沙,还会将河水生物一并抽上来,破坏了当地河流环境以及造成生物大量死亡。
正是因为非法采砂的危害远远大于收益,所以我们国家才明令禁止非法采砂。
如何开采黄河沙子?
黄河含沙量高,如果不定期清淤的话,多余的沙子容易在下游河水流速缓慢的地方形成地上河。再加上社会的发展需要河沙建设城市,所以在专家评估可以合理开采沙子的地方,才能够允许开采黄河的沙子。
以湖南为例,根据《湖南省河道采砂管理试行办法》规定,对于河道采砂采用由县级以上的水行政主管部门负责规划哪些河道可以采砂,可以采挖多少,然后再统一发放河道采砂许可证,并对采砂权进行竞拍。
黄河也是如此,由相应的部门根据当地情况,科学制定出开采地点,和开采量。这样既能够降低黄河泥沙的淤积,也能够增加当地人们的收入。所以黄河并不是完全不能采砂,而是要在规划范围内合理采砂才不至于造成环境破坏。
为什么不能使用沙漠中的沙子?
既然沙子价格昂贵,而抽取河沙又会导致各种弊端,那为什么我们不使用沙漠中的沙子呢?
这其实是因为沙漠中的沙子不符合建筑使用规定。建筑用沙大多是带有棱角的、较为大颗的颗粒状沙子。而沙漠中的沙子由于风化作用,所以颗粒较小,且呈圆形或者椭圆形,使用沙漠中的沙子会导致建筑物的承重能力变差,所以被排除在外。
这也使得,一些沙漠国家成为了进口沙子最多的国家,比如:阿联酋,他们每年要从澳大利亚地区进口大量河沙。之所以如此,是因为阿联酋境内河流较少,形成的河沙远远无法满足当地工业化需求。
总结
目前面对沙子涨价的问题,并不是通过增加采挖量来解决,而是要找到新的能源替代。现如今已经有许多科学机构在尝试使用人工制沙或者是发明其他材料来代替沙子的地位,但目前河沙依旧是工业化发展的必备之物。
此砂非彼沙,真正用于建筑材料的“沙”其实应该叫做砂,而黄河里面与沙漠中的才是真正的“沙子”,然而这种沙子并不能用于建筑材料,而且,黄河里的沙还存在着很大的开采成本高昂等诸多问题,并不划算。
黄河里的沙与普通的河砂并不一样
西北地区常年干旱少雨,植被稀疏,再加上地势高耸风沙肆虐,久而久之形成了著名的黄土高原,华夏母亲河黄河从这里蜿蜒而过,千万年来虽然滋养了沿岸贫瘠的土地,但是也带来了很大的祸患,主要原因就是黄土高原上的黄土。
数百万年来,西北地区的沙尘被强劲的季风刮到东部,被高耸的太行山阻挡,日积月累最终形成了黄土厚达几十米乃至上百米的黄土高原。因西北大多地区很干燥,内部孔隙很多,这种土壤一旦受水浸湿,内部结构就会被破坏,形成很大的塌陷,也就是湿陷性黄土。
本来这也没什么,毕竟数千年前的黄河流域尚且还有不少的植被,甚至有成群的大象与犀牛分布,直到秦汉时期,黄河的名称都是“河水”,典籍记载其水色“白”。然而经历古代先民数千年的开垦,流域内植被破坏严重,最终使得黄土高原的黄土地在流水侵蚀之下,被分割得支离破碎,而这些泥土也被冲进了黄河之中,变成了名副其实的黄河。
通常,江河之中用于建筑的河砂,主要是天然岩石在流水作用之下最终形成的破碎化岩石,然而黄河里大多数的河砂,却主要来自于黄土高原上的黄土,黄河里的河沙的主要来源是土壤而不是岩石,其颗粒过于细腻,根本就不能用于建筑领域。
黄河河沙为何不能用于建筑
一般来说,建筑领域使用的河砂,颗粒直径要在1毫米以上,而黄河与大多数沙漠里的沙子,直径通常都不到0.25毫米,黄河中的沙子过度光滑细腻,而且不容易成型,无法用来搅拌混凝土用在建筑方面。
而且,虽然俗话说黄河是“一碗河水半碗沙”,可实际上,那半碗黄河沙里,几乎都是泥土,即便是那些并不适用于建筑的黄河沙,其实也仅仅占很少一部分,就算将来是发明出了小颗粒沙的使用方法,要过滤出黄河水里的河沙也非常困难,成本很高。
黄河生态脆弱,采挖泥沙不容易
由于上千年的泥沙淤积,黄河一直都有个很大的问题,那就是“地上悬河”,在黄河的中下游因为泥沙太多河床抬升,河面的高度已超出正常水平,这也使得黄河一直以来都很容易泛滥,周遭地区极易受气肆虐之害。由于地上悬河的问题,很多人都脑洞大开,觉得直接把泥沙挖走降低河床水位就可以,可实际上这相当困难。
黄河的河床不断抬升,是经历了数千年的不断累积,古代为了阻止河水泛滥而出,所以不断加高河堤,如此循环往复,最终使得现在的黄河河床比原先高出了很多。在这种情况下若是贸然采掘黄河泥沙,稍有不慎就可能使得河堤溃崩,是非常危险的。
当然,黄河终究也是一条大河,河水之中也的确还存在着一定量可以用于建筑的河砂,但是因为黄河河砂之中泥土的含量实在太大,就算是想要使用,也必须经过不断的过滤筛选,如此一来,再加上其他的成本,那么最终能够用的黄河砂,价格也要远远高于普通河砂,跟本就是一件极其赔本的买卖。
除了黄河之外,其他正常的江河之中,采掘泥沙对于生态的破坏都已经相当大了,所以必须要进行严格规范和约束。而黄河本来就是一条生态环境非常脆弱的大河,采砂对于黄河流域的破坏要比对寻常河流更强,而挖黄河河砂最终形成的过滤废弃物也更多,很难随意处理,也容易造成二次污染,所以黄河里的泥沙再多,也只能随水流。
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