Песок заканчивается.Стеклянные отходы могут заменить его

Исследователи из Сингапура нашли способ производить бетон, напечатанный на 3D-принтере, используя стеклянные отходы вместо песка.

• После воды песок является наиболее потребляемым сырьем в мире, и сейчас его становится все меньше и меньше.
• Добыча песка из хрупких экосистем наносит серьезный ущерб окружающей среде.
• Мафия по добыче песка также действует в таких странах, как Камбоджа, Вьетнам, Кения и Сьерра-Леоне.
• Переработанные стеклянные отходы заменяют песок в новом бетоне, напечатанном на 3D-принтере.

Наш мир состоит из песок.Его можно найти практически везде.Это материал, используемый при строительстве дорог, мостов, поезда к высокоскоростной, чипсы кремний и даже проекты местного восстановления.Песок, гравий и камни, измельченные вместе, образуют стекло в каждом окне, экране компьютера и смартфона.

«Потребление этого ресурса утроился за последние два десятилетия», предупредил Глобальная песчаная обсерватория, орган, созданный Организацией Объединенных Наций (ООН), который включил управление песчаными ресурсами в число одной из основных проблем устойчивого развития двадцать первого века.В связи с ростом населения и развитием инфраструктуры спрос будет продолжать расти.И найти его будет все труднее, особенно вблизи городских и промышленных центров, из-за проблем доступа и воли граждан.В результате места добычи перемещаются в сторону более хрупких экосистем, таких как реки, побережья и океаны.И это, по мере увеличения спроса, оказывает значительное воздействие на окружающую среду.

25 апреля Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) опубликовала доклад. новые отношения с десять рекомендаций чтобы избежать кризиса нехватки песка.Это резюме следует за документом трехлетней давности, в котором организация заявляет, что этот вопрос часто упускается из виду.По оценкам ООН, каждый год они производятся – в основном Китаем – 4,1 миллиарда тонн цемента что составляет 58 процентов сегодняшнего строительного бума, работающего на песке.Если учесть, что мировое использование песка и гравия в 10 раз превышает цемент, это означает, что мир потребляет примерно сутки от 40 до 50 миллиардов тонн из песка ежегодно.И это только в строительном секторе.

Последствия добывающей и горнодобывающей мафии

Проблемы, связанные с этим ресурсом, широко распространены и сложны в решении.Песок добывают крупные компании, а также мелкие горняки и неформальные ремесленники, которые часто работают в эксплуататорских условиях и без адекватных мер безопасности.

Китай и Индия находятся на вершине списка территорий, где добыча песка оказывает значительное экологическое воздействие на людей реки.Однако запрет этой деятельности также означает лишение коренных общин единственного источника средств к существованию.«Добыча полезных ископаемых в реках и на пляжах привела к увеличению загрязнения и наводнений, снижению уровня грунтовых вод, нанесению ущерба морской дикой природе, а также усугубила возникновение и серьезность оползней и засуха», - сказала Джойс Мсуя, бывший исполнительный директор ЮНЕП.Кроме того, строительство плотин на реках и чрезмерная добыча сокращают количество наносов, переносимых на побережье, уменьшая отложения в устье и ускоряя эрозию пляжей.

В 2019 году ЮНЕП также осудила растущее явление мафия, добывающая песок, группы, состоящие из строителей, торговцев и бизнесменов, которые, как известно, работают в таких странах, как Камбоджа, Вьетнам, Кения и Сьерра-Леоне.Активистам, пытающимся пролить свет на их темную деятельность, угрожают и даже убивают.

Замена песка стеклом, идея из Сингапура

А конкретный это очень популярный строительный материал, и одним из его ключевых ингредиентов является песок.Чтобы частично смягчить проблему, исследователи из Наньянского технологического университета в Сингапуре изучили возможность замены стеклянных отходов стеклянными отходами, которые в противном случае оказались бы на свалке, из которых можно было бы производить Бетон, напечатанный на 3D-принтере.

Несмотря на проценты переработка стекла в целом хорошие (в Италии около 80 процентов), мы по-прежнему сталкиваемся с нехваткой структур и систем.Или бывает, что фрагменты слишком малы, чтобы их можно было отсортировать по цвету и, следовательно, сдать на переработку.Так что же делать с этим непереработанным стеклом?Ученые предлагают, по сути, заменить его песком:ведь он сделан из кремнезем что является его важной составляющей.Затем они измельчили отходы на пять размеров (крупные, средние, мелкие, очень мелкие и «лунную пыль»), а затем смешали молотое стекло с цементом и водой.По мнению исследователей, еще одним преимуществом является то, что во время обработки он поглощает гораздо меньше воды.

Поскольку спрос на песок продолжает расти, найдите решения круговой его замена не только уменьшит ущерб окружающей среде, причиненный на этапе добычи, но и позволит восстановить другие материалы (например, стекло), предназначенные для захоронения.