Nói đến cát, người ta liên tưởng ngay tới 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 khả năng thiếu trong những lĩnh vực như khoan dầu, sản xuất chip điện tử, đúc khuôn, mỹ phẩm, sản xuất giấy, sơn, nhựa, kính, và số đông lĩnh vực sản xuất khác.
Việc khai thác cát từ đáy biển là lý do điển hình làm sạt lở các 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, đặc biệt tại châu Á, đã gia tăng với tốc độ chóng mặt. Đồng thời, việc xây dựng đập tràn lan trên những hệ thống sông ngòi khắp các nước đã làm giảm lượng cát bồi lắng có khả năng 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 khu vực 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 các ngành công nghiệp có giá chữa thương mại rất cao nhất thế giới với 70 tỉ USD.
Trong các quốc gia tiêu thụ khá nhiều cát nhất, Trung Quốc dẫn đầu vì nhu cầu đô thị hóa đang tăng nhanh.
Chỉ từ năm 2011-2013, Trung Quốc đã tiêu thụ một lượng bê tông xây dựng 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 các dự án xây dựng của họ.
Trong vòng bốn thập niên, diện tích của Singapore đã tăng lên 130km2 hoàn toàn nhờ vào sử dụng cát bồi đắp để lấn biển. Còn UAE thì sử dụng đến 185 triệu m3cát để xây dựng các đảo nhân tạo phục vụ du lịch.
Nguồn cát ở vùng đáy biển ngoài khơi UAE hầu hết đã bị khai thác cạn kiệt, tới mức họ phải nhập khẩu cát từ Úc để phục vụ cho nhu cầu xây dựng những công trình vô cùng lớn trong nước.
nhưng, không phải là bất kỳ loại cát nào cũng sử dụng được vào xây dựng. Nguồn cát sa mạc tuy tương đối lớn thế nhưng không nguy cơ dùng vào sản xuất bê tông vì kết cấu hạt nhỏ mịn, trơn nhẵn, độ cứng kém và độ gắn bó với xi măng rất thấp.
Cát sa mạc tuy có nhiều tuy nhiên không khả năng sử dụng vào xây dựng và công nghiệp - (Ảnh: The Conversation).
Còn cát biển cũng chỉ dùng vào việc san lấp tại hạt mịn và tròn, sức chịu lực thấp, lại chứa rất nhiều muối chloride và tạp chất hữu cơ.
Muối sẽ ăn mòn các 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 hợp lại được với nhau. Những yếu tố trên sẽ làm suy yếu kết cấu của kiến trúc.
Hiện tượng dùng vào xây dựng thì phải sàng lọc lựa ra hạt có kích cỡ đạt yêu cầu, xử lý khử mặn và loại bỏ tạp chất, tốn rất nhiều tiền và thời kỳ.
Loại cát duy nhất trong tự nhiên sử dụng được là cát kết - chỉ tìm hiểu ở 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 cao, nhiều góc cạnh tạo sự gắn kết tốt giữa các 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 những tài nguyên không khả năng tái tạo này sẽ tạo nên nhiều tác hại nặng cho môi trường và an ninh xã hội của rất nhiều quốc gia trên thế giới.
Một mỏ khai thác cát trái phép tại làng Raipur - (Ảnh: Wired).
Ảnh vệ tinh chụp năm 1995 của hồ Bá Dương - nơi có trữ lượng cát khá lớn nhất Trung Quốc - (Ảnh: Smithsonian).
Ảnh vệ tinh chụp năm 2013 cho biết sự tàn phá môi trường do khai thác cát quá mức tại vùng hồ Bá Dương - (Ảnh: Smithsonian).
0 Nhận xét:
Đăng nhận xét