沙子,
不只是海邊的裝飾品,
用來(lái)堆沙雕作品的原料,
還有追本溯源的本事。
沙子的組成
1988年6月8日,兩位地質(zhì)學(xué)家在法國(guó)北部海岸的奧馬哈海灘采集了
一罐沙子。
他們分析后發(fā)現(xiàn):
這些沙子的組成部分包括78%的石英、9%的長(zhǎng)石、
4%的碳酸鹽、3%的重礦物、2%的燧石
以及4%強(qiáng)磁性、棱角分明的金屬碎片。
這些金屬碎片從哪兒來(lái)?
答案是——戰(zhàn)場(chǎng)。
圖/奧馬哈海灘
(圖片來(lái)源:“海洋探秘”公眾號(hào))
1944年6月6日,
人類歷史上規(guī)模最大的一次海上登陸戰(zhàn)——
諾曼底戰(zhàn)役中最激烈的戰(zhàn)斗就發(fā)生在奧馬哈海灘。
3萬(wàn)多名美軍士兵聚集在這片長(zhǎng)約8千米的海灘上,
與德軍展開(kāi)了激烈的戰(zhàn)斗。
最終,
奧馬哈海灘成了整個(gè)諾曼底登陸戰(zhàn)役最慘烈的戰(zhàn)場(chǎng)。
沙子中還有一些大小只有零點(diǎn)幾毫米的
渾圓的玻璃珠和鐵珠——
那是炮彈爆炸時(shí),
碎鐵片和沙子被高溫熔化后重新冷凝的產(chǎn)物。
半個(gè)世紀(jì)過(guò)去,
經(jīng)歷了那場(chǎng)戰(zhàn)役的人或離開(kāi)人世,
或垂垂老矣,
唯有那短短十幾個(gè)小時(shí)留下的彈片殘?jiān)?/p>
至今猶在,
提醒著人們戰(zhàn)爭(zhēng)的慘烈。
沙子的前世今生
沙也稱“砂”,
是由細(xì)碎的巖石和礦物顆粒組成的天然顆粒物質(zhì)。
它們比礫(2~64毫米)細(xì)小,
比泥(0.004~0.0625毫米)略大。
一枚沙粒的尺寸為0.0625~2毫米。
一捧沙的組成取決于當(dāng)?shù)氐膸r石構(gòu)成和條件。
在內(nèi)陸和非赤道海岸地區(qū),
沙子的成分主要是二氧化硅(石英);
在赤道海岸地區(qū),
沙子的成分主要是石灰?guī)r;
火山附近多黑色沙灘,
因?yàn)樯匙又懈缓瑏?lái)自玄武巖的磁鐵礦;
巖漿巖中的橄欖石造就了夏威夷的綠色海灘……
簡(jiǎn)而言之,
沙子幾乎是更大的石頭在冰、風(fēng)、水和時(shí)間的作用下,
經(jīng)過(guò)了循環(huán),逐漸解構(gòu)而成。
它們?cè)焕г谏缴系膸r石里,
經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年的侵蝕才得以進(jìn)入山川、河流,
然后來(lái)到海里。
正如蕾切爾·卡森說(shuō)的,
“在每片蜿蜒的海灘,
在每顆沙粒之中,都藏有大地的故事?!?/p>
圖/一些熱帶珊瑚島擁有美麗的白色沙灘,因?yàn)樯匙又懈缓汉鞴趋篮拓愵惖耐鈿ゎw粒。
(圖片來(lái)源:“海洋探秘”公眾號(hào))
每一粒沙子都是獨(dú)一無(wú)二的
每一片雪花都是獨(dú)一無(wú)二的,
每一粒沙子也是。
你如果捧起一捧沙子,
仔細(xì)觀察,
會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的大小、形狀、質(zhì)地和顏色
都不一樣。
在很多人的印象中,
渺小的沙子微不足道。
但倫敦大學(xué)的加里·格林伯格教授卻認(rèn)為:
每一粒沙子都是獨(dú)特而美麗的。
為了證實(shí)自己的觀點(diǎn),
格林伯格教授將沙子在顯微鏡下
放大了300倍,
拍攝了一組照片。
在顯微鏡下,
每一粒沙子都如同珍寶一般美麗。
圖/在顯微鏡下放大300倍的沙子
(圖片來(lái)源:“海洋探秘”公眾號(hào))
不起眼的沙子其實(shí)很珍貴
沙灘似乎是地球母親賦予人類非常常見(jiàn)的
一種自然遺產(chǎn)。
沙子是最平凡、最常見(jiàn)的自然資源之一,
但它遠(yuǎn)比你想象的稀缺——
沙子在資源開(kāi)發(fā)榜上高居第二位,
僅次于水。
修高速、蓋大樓、填海工程無(wú)一不用沙子。
如今,
世界上75%~90%的自然沙灘正在消失。
一部分原因是海平面上升和風(fēng)暴活動(dòng)的加劇。
主要原因是人類對(duì)海灘的開(kāi)發(fā)和挖沙。
自2005年起,
僅印度尼西亞就有至少20個(gè)島嶼因?yàn)橥谏扯А?/p>
圖/迪拜棕櫚島和世界島
(圖片來(lái)源:“海洋探秘”公眾號(hào))
一些沙子非常珍貴的佐證
在美國(guó),一棟普通的聯(lián)排房屋需要至少100噸沙子、礫石和碎石打地基,建地下室、車庫(kù)及車道,如果再加上門(mén)前的街道,可能得200多噸。
棕櫚島和世界島是迪拜的兩個(gè)人工群島。從空中看,“世界”由300座小島聚成一簇,如同地球的縮影。造出這么多人工島需要數(shù)億噸沙子——從海灣挖出的沙子堆成了小山。挖沙工程幾乎耗盡了迪拜所有的海沙資源。
沙灘排球?qū)?chǎng)地的要求非常高:無(wú)論沙灘位于哪個(gè)國(guó)家和地區(qū),所用的沙粒的形狀、硬度、大小都必須符合統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),其中不能有淤泥、黏土、塵土和其他微粒;沙粒的透水性要非常好,即使經(jīng)歷暴風(fēng)雨,依然不影響比賽?,F(xiàn)實(shí)中很少有符合國(guó)際排練的嚴(yán)格要求的天然沙灘。全球的沙灘排球賽舉辦者都必須向國(guó)際排練提交1千克沙子樣本用作審核。
圖/2016年世界沙灘排球巡回賽的最后一站在多倫多。賽事贊助方臨時(shí)搭起一個(gè)臨時(shí)體育場(chǎng),購(gòu)買了約1360噸沙子,整整裝了35輛掛車。
(圖片來(lái)源:“海洋探秘”公眾號(hào))
“水下露天采礦”
有些小海米也許會(huì)問(wèn):
“沙漠里有那么多沙子,還不夠用嗎?”
其實(shí),
沙漠中的沙子幾乎沒(méi)什么用處。
因?yàn)檫@種沙粒缺乏水泥和瀝青用沙所需的
足夠的碎裂面,
對(duì)于水過(guò)濾系統(tǒng)來(lái)說(shuō)又太圓、太小。
沙漠國(guó)家盡管到處是沙,
卻連修建高速公路用沙都要靠進(jìn)口。
(圖片來(lái)源:“海洋探秘”公眾號(hào))
某種程度上,
沙子跟石油一樣,
是不可再生資源。
2014年,
聯(lián)合國(guó)環(huán)境保護(hù)署公布的一份名為
《沙子,比你想象的更珍稀》中說(shuō):
沙子的開(kāi)采正在以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。
沙子的開(kāi)采遠(yuǎn)超“自然更新速度”。
近海挖沙就像“水下露天采礦”,
會(huì)殺死在海床上生活的生物。
在海床挖沙相當(dāng)于在海底制造一場(chǎng)令生物窒息的
沙塵暴,
使魚(yú)、海龜?shù)葎?dòng)物窒息,
還會(huì)破壞珊瑚礁和其他棲息地,
改變水循環(huán)模式。