Песчаный кризис

Вслед за угрозой недостатка питьевой воды, загрязнения атмосферы и истощения подземных энергетических ресурсов человечество оказалось на пороге еще одной проблемы – сокращения запасов строительного песка.

Сахара нас не спасет
Факты – вещь упрямая. Особенно, если они основываются на многолетних исследованиях авторитетных специалистов. Согласно данным Амстердамского университета (Нидерланды), проводившего специальные расчеты по поручению ООН, в современном мире ежегодно используется около 50 млрд тонн песка. Это сырье по востребованности в технологических процессах уступает только воде. Полученные результаты свидетельствуют, что при существующих темпах добычи и расходования песок для строительства на нашей планете закончится примерно через 25 лет, а если темпы увеличатся, то гораздо раньше.
Всему виной строительный бум, разразившийся в мире, особенно в странах Юго-Восточной Азии. Один только Китай за последние несколько лет использовал больше строительных материалов (цемента, щебня, песка), чем США за весь ХХ век!
В этих цифрах нет ничего удивительного. По существующим сегодня стандартам при возведении обыкновенного двухэтажного жилого дома обычно требуется около 200 тонн песка, при прокладке одного километра автотрассы нужно приготовить около 30 тыс. тонн, а для строительства атомной электростанции потребуется не менее 12 млн тонн этого материала. Спрос на него за последние несколько десятилетий вырос более чем в 20 раз. И это только за счет масштабных строек. Еще следует учесть активное использование чистого песка в производстве изделий из стекла, а еще более мелкого и чистого – при создании современных солнечных панелей и микрочипов.
Есть данные, что к середине нашего века запрос на песок разных фракций превысит отметку в 80 млрд метрических тонн ежегодно. Для сравнения: железа используется ровно в сто раз меньше, а различных алюминиевых сплавов – в тысячу раз.
Читатель может возразить, что угроза истощения запасов песка Земле не грозит. Ведь к услугам человечества неисчерпаемые залежи сыпучего материала из Сахары и других, огромных по площади пустынь нашей планеты.
Действительно, песка там много, но практически весь он совершенно не пригоден для использования в современном строительстве и точном машиностроении. В нем содержится слишком много посторонних примесей и пыли, из-за чего качество, например, бетона резко снижается. Именно по этой причине все Аравийские государства, тоже включившиеся в строительную гонку, активно экспортируют строительный песок из соседних стран: Саудовская Аравия из Египта, а Объединенные Арабские Эмираты – из Ирака. Говорят, что даже в России во время возведения олимпийских объектов в Сочи специальный песок приходилось доставлять за тысячи километров от места стройки – из Ивановской, Костромской и Нижегородской областей. Ближе подходящих материалов в необходимых объемах просто не было.

Типология и классификация
Когда мы говорим о песке, в голове сразу же возникает привычный образ из детства, когда мы впервые познакомились с этим желтым сыпучим грунтом в дворовой песочнице. Кстати, желтый – один из самых распространенных видов песка. Связано это с большим содержанием в нем кварца. На самом деле цветовая палитра у этого материала самая разнообразная. Например, существует черный вулканический песок. Его можно найти на некоторых пляжах Бали и на побережье нашей Камчатки. Знаменитые белоснежные пески Варадеро (Куба) – это мельчайшие обломки морских раковин. А на берегу Ладожского озера можно увидеть обширные участки ярко-красного цвета – такими их делают микроскопические кусочки «кирпичного» гранита, который встречается только в этом районе нашей планеты. Между прочим, пески из гранита и мрамора считаются самыми красивыми и дорогими. Их обычно используют для изготовления керамической плитки, мозаичных бетонных полов, а также в различных эксклюзивных ландшафтных проектах.
По месту добычи песок еще принято подразделять на карьерный, морской и речной. Первый – самый дешевый, так как добывается открытым способом. Он же считается самым грязным из-за большого количества примесей в виде кусочков камней, глины и растений. В зависимости от места добычи и преобладания тех или иных пород такой песок подразделяют на кварцевый, известняковый, доломитовый или полевошпатный. Кварцевый легче всего отличить от трех других – он всегда самый светлый.
Морской песок, как нетрудно догадаться, добывается на морских побережьях или прямо со дна моря. Он считается не особо пригодным для применения в строительстве из-за высокого содержания в нем кристаллов соли. Этот ингредиент серьезно снижает прочностные характеристики бетона. К сожалению, именно такой чаще всего используют в ходе выполнения строительных работ не самые честные подрядчики, особенно когда возводимый объект находится где-то рядом с морским берегом. Есть данные, что причиной массового обрушения многоэтажных зданий в Турции и Сирии после землетрясения в феврале 2023 года стало добавление в цементную смесь и бетон именно морского песка. При определенных условиях его вполне можно использовать в дорожных работах, для создания песчаных подушек и возведения железобетонных конструкций, не требующих большого запаса прочности.
Самый чистый, надежный и, следовательно, самый дорогой сыпучий материал, полностью соответствующий всем условиям выполнения качественных строительных работ, – это песок, добытый со дна рек и других пресных водоемов. Помимо прямого назначения он также прекрасно подходит для приготовления штукатурных, отделочных или стягивающих смесей.

Бешеные прибыли и черный рынок
Рынок песка сегодня считается очень прибыльным. По некоторым данным в 2023 году мировой оборот составил около $230–250 млрд (21–23 трлн руб.). Точно в такую же сумму укладывается годовой оборот всего мирового рынка ювелирных изделий. Ненамного больше этой суммы оценивается мировой рынок смартфонов.
А теперь самое интересное. Указанная сумма очень приблизительная и, как принято говорить, «белая». В своих расследованиях эксперты ООН набираются смелости утверждать, что сегодня в мировую статистику попадает только треть от всего существующего песчаного рынка. Самая большая называемая цифра – $785 млрд. Ее в своем докладе приводит Геологическая служба США. Если это правда, то по своей прибыльности этот рынок далеко обходит нелегальный промысел морских ресурсов (около $25 млрд), контрабанду табачных изделий в Европу (примерно $50 млрд) и даже незаконную вырубку ценной древесины (свыше $150 млрд). Неудивительно, что «песчаным промыслом» в последнее время очень серьезно интересуется международный криминал. Ситуация осложняется тем, что чаще всего такая деятельность проводится в труднодоступных районах и при активной поддержке местных властей, которые нередко получают серьезную долю от криминального бизнеса.
В попытке навести порядок в этой сфере некоторые страны Юго-Восточной Азии решили ввести полный запрет на добычу и экспорт своего речного песка. В частности, такие решения приняли правительства Вьетнама, Камбоджи, Индии и Мьянмы. Запрет на экспорт в первую очередь касался Китая, а также Сингапура, Тайваня и стран Аравийского полуострова. Эти меры быстро привели к предсказуемым последствиям: цены на речной песок на мировом рынке немедленно поползли вверх, а следовательно, активизировались «серые» и «черные» торговые комбинации.
Важную роль сыграла и проблема контроля за добычей ценного ресурса. Оказалось, физически невозможно проконтролировать тысячи километров речных русел и перспективных с точки зрения добычи строительного песка территорий.
Подобная проблема остро стоит и в нашей стране. В России до сих пор нет общефедеральной системы мониторинга, которая позволила бы отслеживать нелегальные раскопки и вовремя их пресекать. Пока что такие проекты реализуются только на уровне отдельных субъектов РФ – например, в Краснодарском крае. Однако как показывает практика, без выхода на федеральный уровень победить незаконную добычу речного песка невероятно трудно.

Альтернатива есть
Учитывая растущие цены на строительные материалы, в особенности на речной песок, эксперты настойчиво предлагают активнее использовать в качестве замены ценного природного ресурса пластиковые отходы.
Многочисленные эксперименты доказали, что добавление в бетонную смесь 10% измельченных особым образом пластиковых гранул маленького диаметра нисколько не уменьшает прочностные характеристики раствора, а даже наоборот укрепляет его. У этой технологии очень серьезные перспективы. В одной только Индии ежегодно образуется более 3 млн тонн пластиковых отходов, из которых только 30% перерабатывается, а остальное отправляется на свалки или вообще в океан.
Отдельного упоминания заслуживает искусственный песок, получаемый путем дробления различных горных пород. Технология сейчас интенсивно осваивается и с учетом растущей цены на строительные материалы может получить широкое распространение в самом ближайшем будущем. 

Ольга Гришина