除了水，沙子是地球上被开发最多的自然资源。然而，从海洋、河流、海滩和采石场提取它会对环境和周围社区产生影响。研究人员的一项新研究日内瓦大学(UNIGE)而且昆士兰大学可持续矿物研究所(SMI)188BET金宝搏亚洲真人体育金宝搏登录他发现，矿物加工的阶梯式变化可以大幅减少矿物废物——世界上最大的废物流——同时创造出可持续的沙子来源。
根据《矿砂:尾矿和全球砂可持续性危机的潜在新解决方案》报告，这种被称为“矿砂”的材料有潜力同时应对两项全球可持续性挑战。
混凝土、沥青、玻璃、电子芯片:沙子有很多用途。这种颗粒材料由微小的矿物颗粒组成，来自海洋、海滩、湖泊和河流等敏感的动态环境，或来自静态的陆基环境，如古河流沉积物和采石场。据估计，每年要用掉500亿吨沙子。在过去20年里，主要由于城市化和人口增长，需求增加了两倍，预计这一趋势将持续，到2030年，总使用量将超过每年50 Bt。
除了当地短缺的风险外，开采如此大量的沙子还会造成环境和社会后果。例如，它正在导致河岸的侵蚀，这大大增加了洪水的风险。在一些国家，采砂已造成社区生计损失。
两个可持续发展挑战，一个解决方案
来自日内瓦大学(UNIGE)和昆士兰大学(UQ)可持续矿物研究所的研究人员一直在研究一种可行的天然沙子替代品的潜力。188BET金宝搏亚洲真人体育这两所大学最近发表的一份报告中介绍的这种材料被称为“矿砂”。
UNIGE f - a系的兼职教授。自然科学学院环境与水生科学研究主任，帕斯卡Peduzzi矿砂在减少自然环境中的含砂量方面具有最大的潜力。
他说:“通过使用迄今为止被认为是‘剩余’的材料，该项目为更循环经济的发展提供了重要动力。”
“矿砂的生产可以帮助减少矿物开采废物的生产，从而进一步减少尾矿的积累。目前，矿石开采产生的矿物废物是地球上最大的废物流，每年产生300 - 600亿吨。这些残留物来自于从岩石中提取某些金属的破碎作业。”
金宝搏登录SMI的发展矿物项目负责人教授丹尼尔·弗兰克斯该矿砂具有同时应对两项全球可持续发展挑战的潜力。
弗兰克斯教授说:“在将这些类似沙子的材料添加到废物流之前，对它们进行分离和再利用，不仅可以显著减少产生的废物量，还可以产生负责任的沙子来源。”
减少碳排放
这项为期12个月的研究独立采样并调查了铁矿石开采产生的沙子，该研究由巴西的淡水河谷公司(Vale s.a.)率先开展，该公司此前曾经历过尾矿坝失效。
在分析了化学性质和一些精炼操作后，研究人员能够证明，部分原本会成为采矿残留物的物质流可以作为建筑和工业用砂的替代品，就像回收混凝土和钢渣一样。
弗兰克斯教授说:“如果这些结果可以在其他类型的矿物矿石上得到复制，那么全球尾矿就有可能大幅减少。”
“通过测绘世界各地的采矿地点和模拟全球沙子消耗，我们发现近三分之一的矿山地点在50公里范围内至少可以找到一些对矿砂的需求。
“这可以使每个站点的尾矿生成量至少减少10%。
他说:“与此同时，全球沙子市场(按数量计算)的近一半可以在当地找到矿砂来源——例如，矿砂可能替代中国10亿公吨的沙子需求。”
此外，基于淡水河谷案例的矿砂生命周期评估表明，用矿砂替代天然砂可能会在制砂过程中净减少碳排放。然而，运输的碳排放是一个关键的考虑因素。
走向循环经济和“无尾矿矿山”
兼职教授Pascal Peduzz说，由于发展中国家的基础设施较新，它们使用再生骨料的选择较少，但许多国家的采矿作业可以产生矿砂作为副产品
“考虑到矿砂的联合生产对采矿公司来说是一个显著的优势:它减少了阻碍采矿活动的大型尾砂，同时可以产生额外的收入。
“砂矿是向‘无尾矿矿’迈出的一步。
他说:“接下来的一些步骤是与市场主体合作，展示这种替代材料的易用性、性能和采购过程。”
这项研究的结果在第五届联合国环境大会上发表。环境署关于“矿物和金属管理的环境方面”的一项新决议(UNEP/EA5/L18/REV.1)呼吁加强有关沙子的科学、技术和政策知识，以支持有关无害环境的采砂和利用的全球政策和行动。
媒体:Gillian我,g.ievers@uq.edu.au, 0438121757;教授丹尼尔•弗兰克斯d.franks@uq.edu.au799942年,0412年
