Nói tới cát, người ta liên tưởng ngay đến những sa mạc bao la, kéo dài đến tận chân trời. Không ai nghĩ rằng nguồn tài nguyên này rồi sẽ có ngày cạn kiệt.
Không chỉ dùng vào xây dựng, cát là loại vật liệu không nguy cơ thiếu trong các lĩnh vực như khoan dầu, sản xuất chip điện tử, đúc khuôn, mỹ phẩm, sản xuất giấy, sơn, nhựa, kính, và rất nhiều lĩnh vực sản xuất khác.
Việc khai thác cát từ đáy biển là lý do phổ biến làm sạt lở những bãi biển - (Ảnh: The Conversation).
Cát xếp hàng thứ hai sau nước trong nhóm các tài nguyên thiên nhiên con người tiêu thụ có nhiều nhất. Cát là vật liệu con người khai thác có nhiều nhất, hơn cả dầu mỏ.
Nhu cầu cát cho xây dựng trên khắp thế giới, nhất là tại châu Á, đã gia tăng với tốc độ chóng mặt. Đồng thời, việc xây dựng đập tràn lan trên các hệ thống sông ngòi khắp các nước đã làm giảm lượng cát bồi lắng có thể khai thác.
Theo khảo sát của tổ chức Freedonia, năm 2016 tổng sản lượng cát khai thác cho nhu cầu xây dựng của thế giới là 13,7 tỉ tấn, 70% là tiêu thụ ở châu Á, trong đó Trung Quốc tiêu thụ gần 5 tỉ tấn.
các nước vùng châu Á - Thái Bình Dương là nơi có hoạt động khai thác cát mạnh mẽ nhất, kế tới là châu Âu và Bắc Mỹ.
Khai thác cát là một trong những ngành công nghiệp có giá chữa thương mại khá cao nhất thế giới với 70 tỉ USD.
Trong những quốc gia tiêu thụ có nhiều cát nhất, Trung Quốc dẫn đầu tại nhu cầu đô thị hóa đang tăng nhanh.
Chỉ từ năm 2011-2013, Trung Quốc đã tiêu thụ một lượng bê tông xây dựng vô cùng lớn hơn toàn bộ khối lượng bê tông nước Mỹ tiêu thụ trong cả thế kỷ 20.
Singapore và những Tiểu Vương quốc Ả rập Thống nhất (UAE) cũng ngốn một khối lượng cát khổng lồ cho những dự án xây dựng của họ.
Trong vòng bốn thập niên, diện tích của Singapore đã tăng lên 130km2 hoàn toàn nhờ vào dùng cát bồi đắp để lấn biển. Còn UAE thì sử dụng đến 185 triệu m3cát để xây dựng những đảo nhân tạo phục vụ du lịch.
Nguồn cát ở vùng đáy biển ngoài khơi UAE hầu như đã bị khai thác cạn kiệt, đến mức họ phải nhập khẩu cát từ Úc để phục vụ cho nhu cầu xây dựng các công trình khá lớn trong nước.
nhưng, không phải là bất kỳ loại cát nào cũng dùng được vào xây dựng. Nguồn cát sa mạc tuy lớn tuy nhiên không nguy cơ dùng vào sản xuất bê tông do kết cấu hạt nhỏ mịn, trơn nhẵn, độ cứng thấp và độ hợp lại với xi măng khá thấp.
Cát sa mạc tuy rất nhiều nhưng không thể dùng vào xây dựng và công nghiệp - (Ảnh: The Conversation).
Còn cát biển cũng chỉ dùng vào việc san lấp vì hạt mịn và tròn, sức chịu lực thấp, lại chứa số đông muối chloride và tạp chất hữu cơ.
Muối sẽ ăn mòn những cốt thép và làm biến đổi thành phần hóa học của bê tông, tạp chất hữu cơ sẽ làm các thành phần vật liệu không gắn bó được với nhau. Các yếu tố trên sẽ làm suy yếu kết cấu của kiến trúc.
Tình trạng dùng vào xây dựng thì phải sàng lọc lựa ra hạt có kích cỡ đạt yêu cầu, điều trị khử mặn và loại bỏ tạp chất, tốn số đông tiền và thời kỳ.
Loại cát duy nhất trong tự nhiên dùng được là cát kết - chỉ tìm cho rằng tại các mỏ cát thiên nhiên, đáy sông hồ và một số bãi biển nhất định.
Cát này bắt nguồn từ sự bào mòn tự nhiên của đá (do gió, mưa, dòng chảy, biến thiên nhiệt độ) từ 25.000 năm nay. Loại cát này có độ cứng rất cao, đa số góc cạnh tạo sự kết hợp tốt giữa những hạt cát và xi măng, nhờ vậy làm tăng cường độ chịu lực của bê tông.
Tài nguyên thiên nhiên như cát, dầu mỏ là có hạn, phải mất thời kỳ hàng chục nghìn năm mới tạo thành. Việc khai thác quá mức các tài nguyên không khả năng tái tạo này sẽ tạo nên phần lớn hệ quả nặng cho môi trường và an ninh xã hội của rất nhiều quốc gia trên thế giới.
Một mỏ khai thác cát trái phép ở làng Raipur - (Ảnh: Wired).
Ảnh vệ tinh chụp năm 1995 của hồ Bá Dương - nơi có trữ lượng cát lớn nhất Trung Quốc - (Ảnh: Smithsonian).
Ảnh vệ tinh chụp năm 2013 cho hiểu sự tàn phá môi trường vì khai thác cát quá mức tại vùng hồ Bá Dương - (Ảnh: Smithsonian).
0 Nhận xét:
Đăng nhận xét