Sandur víða þverrandi auðlind

Sandur, sem enginn hélt að gæti þrotið á jörðinni, er að verða eitt af stærri umhverfisvandamálum heims, eða öllu heldur skortur á honum. Sívaxandi eftirspurn hefur slæm áhrif á vistkerfin.

Sandur, einfalt efni úr kvarsi og rofnum bergmulningi, er næstmest notaða náttúruauðlind jarðar, á eftir vatni. Sandur, eins og aðrar náttúruauðlindir, er takmarkaður og stjórnlaus vinnsla hans ýtir undir veðrun, flóð, seltu vatnasviða og hrun strandvarna.

Sandur og möl eru nú mest unnu efni í heiminum, umfram jarðefnaeldsneyti og lífmassa (mælt með þyngd). Samkvæmt upplýsingum frá Sameinuðu þjóðunum (SÞ) eru árlega teknir um 50 milljarðar tonna til mannvirkjagerðar, nóg til að reisa níu hæða háan múr umhverfis hnöttinn. Sandur er lykilefni fyrir steinsteypu, vegi, gler og rafeindatækni. Mikið magn af sandi er einnig unnið fyrir landgræðsluverkefni, leirgasvinnslu og endurnýjun á ströndum.

Í skýrslum Umhverfisstofnunar SÞ (UNEP) er greint frá því að sandnotkun hafi þrefaldast á undanförnum 20 árum og að hún aukist um í það minnsta sex prósent á ári.

Þrýstingur og tími

Sandur er auðvitað mismikill eftir svæðum á jarðarkringlunni. Jarðfræðilegir ferlar framleiða hann mun hægar en það sem tekið er af honum til notkunar.

„Þó að sá sandur sem er ákjósanlegur til að framleiða steinsteypu – hinn grófi, hyrndi sandur sem er dæmigerður fyrir ár – sé endurnýjanleg auðlind, þá byggir hann á grunnreglum jarðfræðinnar, sem er einfaldlega spurning um þrýsting og tíma. Þúsundir ára líða þegar steinar sem innihalda kvars brotna niður og losa kísil þegar þeir ferðast niður ár og læki. Við erum einfaldlega að taka út meira efni en náttúrulega er endurnýjað,“ sagði Arnaud Vander Velpen, jarðfræðingur sem starfar með UNEP í Genf, í samtali við tímaritið Popular Mechanics á dögunum.

Þótt sandur virðist kannski óþrjótandi er raunin sú að aðeins hluti hans er nothæfur. Kornastærð, yfirborðsáferð, efnasamsetning og e.t.v. fleira getur gert hann ónothæfan til bygginga. Afleiðingin er sú að menn freistast til að opna sandnámur þar sem sandtekjan getur spillt vatnafari og lífríki, svo sem þegar sandur er tekinn í miklum mæli í áreyrum, við ósa og á strandsvæðum. Þessu hafa svo fylgt vaxandi sandflutningar milli svæða og milli landa, með tilheyrandi umhverfisáhrifum.

Áhyggjur eru af því að nothæfur sandur heimsins gæti verið uppurinn að mestu innan fárra áratuga, verði ekki brugðist við. „Ólöglegt sandnám kann að virðast óþarft í ljósi þess að áætlað er að um 1,5 septiljónir sandkorna séu í hinni víðáttumiklu Saharaeyðimörk. En þrátt fyrir mikið magn hentar eyðimerkursandur hvorki í tölvukubba né til glergerðar, og sérstaklega ekki mannvirkjagerðar. Þannig er eyðimerkursandur of sléttur fyrir steypu. Vegna mikils vindrofs eru eyðimerkursandkornin of slétt og ávöl. Þetta skapar tóm á milli kornanna sem gerir þau ófær um að bindast vel við sement og önnur efni sem þarf til að framleiða steypu eða malbik. Byggingariðnaðurinn þarfnast hvasskorna sands sem aðeins myndast í ám, vötnum og við strendur, staði sem nú eru að rýrna hratt,“ segir í Popular Mechanics.

Neðanjarðarhagkerfi sandsins

Vaxandi skortur á sandi og gríðarleg eftirspurn í steypu hafa orðið til þess að nú þrífst umfangsmikil, ólögleg námuvinnsla, einkum í Asíu og Afríku. Á Indlandi hefur sprottið upp það sem kallað er „sand-mafía“ í stórvirku skuggahagkerfi. Þessi samtök eru sögð þéna allt að 100 milljörðum dollara á ári og hafa sterk tengsl við stjórnmálamenn, embættismenn og verktaka.

Leitt hefur verið getum að því að aðeins 37,5 prósent af þeim 40+ milljörðum tonna af sandi sem tekin eru úr jörðinni árlega séu unnin á löglegan hátt. Hin 62,5 prósentin komi úr ólöglegri námavinnslu.

Aðgerðasinnar sem reynt hafa að sporna gegn ólöglegri sandtöku með opinberum aðgerðum, hafa sætt ofbeldi og jafnvel verið drepnir. Þess eru dæmi í SuðurAfríku, Mexíkó og á Indlandi á allra síðustu árum og hefur þess verið getið í fréttum BBC og víðar sem dæmi um vaxandi bylgju ofbeldis vegna baráttu fyrir einni af mikilvægustu, en þó minnst metnu vöru 21. aldarinnar: venjulegum sandi.

„Þótt það virðist léttvægt, er sandur mikilvægur þáttur í lífi okkar. Hann er aðal hráefnið sem nútímaborgir eru gerðar úr. Steinsteypan sem notuð er til að byggja verslunarmiðstöðvar, skrifstofur og íbúðablokkir, ásamt malbikinu sem við notum til að byggja vegi sem tengja þær saman, er að mestu leyti bara sandur og möl límt saman. Glerið í hverjum glugga, framrúðu og snjallsímaskjá er úr bræddum sandi. Og meira að segja kísilflögurnar í símum okkar og tölvum – ásamt nánast öllum öðrum rafeindabúnaði á heimili þínu – eru gerðar úr sandi,“ segir í frétt BBC.

Geysileg umhverfisáhrif

Gríðarleg sandtaka um allan heim veldur stórfelldum umhverfisáhrifum og truflar náttúrulega ferla sem sjá ströndum fyrir sandi. Vatnsborð áa lækkar, æ minni sandur er í framburði ánna og saltvatn á greiðari leið upp þær, jafnvel langt inn í land, sem aftur veldur því að dýr og plöntur drepast.

Ofvinnsla á sandi getur eyðilagt heilu vistkerfin. Of mikil dýpkun eyðileggur árfarvegi, drepur fiska og plöntur, veldur því að árbakkar hrynja, brýr falla inn og akra flæðir. Rannsóknir hafa greint að yfir 1.000 tegundir plantna og dýra sem eru á válista Alþjóðlegu náttúruverndarsamtakanna (IUCN) verði fyrir áhrifum af sand- og malarnámum. Hundruð tilfella hafa verið skjalfest um rof árbakka, dýradauða og tap á búsvæðum, sem beinlínis eru rakin til sandtöku og taps á sandi. Sandur gegnir einnig lykilhlutverki í vatnshreinsun.

Sem dæmi má taka hið víðáttumikla Mekong-fljót sem rennur um austur- og suðaausturhluta Asíu, eða öllu heldur fljótasléttuna gríðarstóru sem það rennur um. Þar hefur óhófleg sandtekja lækkað fljótsbakka um tugi sentímetra á ári, aukið hættu á flóðum og valdið uppsigi saltvatns í ræktarland. Þar deyja hrísgrjónaakrarnir unnvörpum í saltvatni, en þeir eru m.a. undirstöðufæða helmings víetnömsku þjóðarinnar og mikils hluta fólks í Suðaustur-Asíu.

Í Sri Lanka hefur sandtaka snúið vatnsrennsli öndverðu með alvarlegum afleiðingum fyrir bændur. Í Indónesíu hafa tugir eyja horfið vegna sandnáms. Bæði Sidney-háskólinn í Ástralíu og Stokkhólmsháskóli (Stockholm Resilience Centre) hafa fjallað ítarlega um þessi válegu áhrif sandtekju.

Zachary Sickmann, setfræðingur við háskólann í Texas í Dallas, líkir margra ára ferli við að búa til sandútfellingar við færibandakerfi. „Þegar þú byrjar að taka sand af færibandinu í gegnum námuvinnslu á einum stað, ertu að koma í veg fyrir að kornin berist lengra niður með ánni eða ströndinni. Vinnir þú nógu mikið af sandi fer brátt allt neðan við námasvæðið að eyðast,“ segir hann. 

Í Kerala, fylki á vesturodda Indlands, hafa 12 milljónir tonna af sandi verið unnin úr sírennandi straumi lengsta stöðuvatns Indlands, Vembanad, sem hefur valdið því að vatnsbotn þess lækkar um á bilinu tæplega 8 til rúmlega 15 cm á hverju ári.

„Raunverulegar afleiðingar þessa munu bitna á íbúum svæðisins síðar meir. Rof árbakka og strandlengja gerir hús viðkvæmari fyrir ofanflóðum og óveðri. Þungur búnaður sem rífur upp loftborið rusl eyðileggur staðbundin vistkerfi. Uppskera sem þorp eru háð, sem og vatnakerfi þar sem fiskur er veiddur, verða fyrir skakkaföllum. Vatnsveitan á staðnum er einnig skemmd. Sandur er náttúruleg sía sem fjarlægir óhreinindi og kemur í veg fyrir að vatn verði of salt, sem er gagnlegt ekki aðeins fyrir bændur heldur einnig fyrir vatnsveitur á staðnum,“ segir Sickmann enn fremur.

Manngerður sandur lausnin

Rannsóknir benda til að stóran hluta þessa vanda mætti leysa með því að draga úr notkun á náttúrulegum sandi og auka stórlega endurvinnslu byggingarefna. Þá er vaxandi áhugi á framleiddum sandi sem búinn er til með því að mylja berg í smátt, auk verkefna þar sem plastúrgangi er blandað í steypu og nýting aukaafurða efna frá þurrmölun grjóts nýtt.

Heimurinn þarf að finna upp valkost við sandnám. Í Noregi eru um þessar mundir til dæmis gerðar tilraunir með að mylja grjót, og búa til „hempcrete“, létta steypu gerða úr blöndu af hampi, kalki og öðrum efnum. Hún gæti komið í stað sandsteypu í hluta bygginga (svo sem einangrun og burðarlausa veggi) en er ekki hentug fyrir undirstöður.

Forsvarsmenn UNEP hafa hvatt ríki til að viðurkenna sand sem „strategíska“ auðlind og setja skýr lög þar um, ásamt því að herða verulega mælingar og vöktun. Ný tækni eins og Marine Sand Watch og greining kerfa á sandkornum, svokölluð sandID, gæti spornað við ólöglegri námavinnslu.

Bandaríkjamenn eru leiðandi í framleiðslu á sandi og möl á heimsvísu og Ástralía kemur fast á hæla þeirra.

Kínverjar hafa nú notað um það bil sama magn af sandi til bygginga og öll heimsbyggðin á tuttugustu öldinni og byggja nú í óða önn eyjar undir íbúðarhús. Árið 2016 notaði Kína nálægt átta milljörðum tonna af byggingarsandi; „nóg til að þekja allt New York-ki með þumlungsdjúpum sandi“.

Í höfuðborg Nígeríu, Lagos, er verið að byggja 9,7 ferkílómetra landfyllingu við Atlantshafsströndina. Singapúr, stærsti innflytjandi sands í heimi, er sífellt að stækka jarðnæði sitt út í sjó. Á sjöunda áratugnum var landsvæði Singapúr 581,5 km2, í dag er það 725,7 km2 og fer vaxandi.

Samkvæmt skýrslu sem gefin var út af Global Initiative Against Transnational Organized Crime, hefur magn sands sem verslað er með yfir landamæri aukist sexfalt á síðustu 25 árum. Þar að auki benda rannsóknir til þess að tölur um magn sandvinnslu og -notkun í heiminum séu gróflega vanmetnar.

Sandur Íslands

Ísland er sérlega ríkt af sandi en sé litið til reynslu ríkja víða um heim
er ef til vill ástæða til að hafa nokkurn vara á í sandtekju. Spurningar
hafa vaknað um sandtöku í árfarvegum hér á landi, og ekki síður á
hafsbotni.

Miklum sandi hefur t.d. verið dælt upp úr Faxaflóa. Sandtakan leiðir
til þess að botn grunnsævis verður brattari en ella – og eftir því sem
brattinn er nær landi eykst hættan á strandrofi þegar fjörusandurinn
skolast út í lægðirnar sem myndast.

Þá er skemmst að minnast áforma um stórfellt sandnám úr Höfðafjöru
á Kötlutanga í Mýrdalshreppi, um 50 þúsund tonn árlega, til útflutnings
í sandblástur.

Ríki heims hafa verið hvött til að umgangast sand eins og auðlind, til
jafns við hreint loft, líffræðilegan fjölbreytileika og aðrar náttúrulegar
auðlindir sem þjóðir leitast við að halda utan um til framtíðar.