砂子（或稱(chēng)沙子），是支撐基礎(chǔ)設(shè)施及工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的重要戰(zhàn)略資源。隨著全球城鎮(zhèn)化的迅猛發(fā)展，砂子供需缺口迅速擴(kuò)大，部分住宅、機(jī)場(chǎng)、公路等工程也因砂石斷供而停工。因此，聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署與《自然》《科學(xué)》等國(guó)際頂級(jí)期刊紛紛發(fā)文，警示全球正面臨嚴(yán)峻的“砂子危機(jī)”，并將天然砂短缺視為全球可持續(xù)發(fā)展的重大挑戰(zhàn)之一。

中國(guó)是全球最大砂子消費(fèi)國(guó)，年消費(fèi)量占全球的一半左右。因此，開(kāi)展中國(guó)砂子開(kāi)采、消費(fèi)及全過(guò)程流動(dòng)的監(jiān)測(cè)和追蹤極為重要和迫切。然而，由于砂子資源流動(dòng)存在來(lái)源不明（機(jī)制砂、天然砂及盜采等）、過(guò)程模糊和去向不清等挑戰(zhàn)，而且相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重，極大制約了我國(guó)及全球的砂子資源可持續(xù)管理。

針對(duì)上述挑戰(zhàn)，中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所陳偉強(qiáng)團(tuán)隊(duì)及東北大學(xué)王鶴鳴團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合劍橋大學(xué)、萊頓大學(xué)、雷曼大學(xué)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）、布里斯托大學(xué)、重慶大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、密歇根州立大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心等國(guó)內(nèi)外研究團(tuán)隊(duì)，率先構(gòu)建了砂子全過(guò)程資源流動(dòng)的監(jiān)測(cè)框架，通過(guò)集成多源數(shù)據(jù)，完成了1995-2020年中國(guó)砂子資源流動(dòng)的精細(xì)化追蹤。研究發(fā)現(xiàn)，為應(yīng)對(duì)天然砂供應(yīng)短缺及其帶來(lái)的嚴(yán)重生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，中國(guó)通過(guò)供給側(cè)的“天然砂開(kāi)采管控”及消費(fèi)側(cè)的“機(jī)制砂應(yīng)用推廣”，徹底逆轉(zhuǎn)了中國(guó)砂子的供應(yīng)結(jié)構(gòu)，其中天然砂消費(fèi)自2010年達(dá)峰之后快速下降，同時(shí)機(jī)制砂占比由20%快速上升至80%左右，從而實(shí)現(xiàn)了由天然砂向機(jī)制砂的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。這項(xiàng)研究將為世界各國(guó)，尤其是發(fā)展中國(guó)家應(yīng)對(duì)“天然砂短缺危機(jī)”提供重要參考和借鑒。相關(guān)研究成果以Substantial Increase in China’s Manufactured Sand Supply Since 2010為題在Nature Geoscience在線發(fā)表，東北大學(xué)王鶴鳴教授、中科院城市環(huán)境研究所汪鵬研究員以及東北大學(xué)張旭碩士生為共同第一作者，中科院城市環(huán)境研究所陳偉強(qiáng)研究員、劍橋大學(xué)（雷曼大學(xué)）Asaf Tzachor副教授以及密歇根州立大學(xué)劉建國(guó)教授為共同通訊作者。

論文鏈接

中國(guó)砂子資源流動(dòng)的全過(guò)程追蹤及供應(yīng)來(lái)源演變

論文詳細(xì)信息：

Heming Wang#, Peng Wang#, Xu Zhang#, Wei-Qiang Chen*, Asaf Tzachor*, Tomer Fishman, Heinz Schandl, Michele Acuto, Yi Yang, Yingying Lu, Catrin B?cher, Fengmei Ma, Chao Zhang, Qiang Yue, Tao Du, Jianguo Liu* & Yong-Guan Zhu. Substantial Increase in China’s Manufactured Sand Supply since 2010. Nature Geoscience. 2024. https://doi.org/10.1038/s41561-024-01501-6.