Kun ihmiset kuvaavat hiekkaa leviämässä idyllisiltä rannoilta ja loputtomista autiomaista, he ajattelevat sitä ymmärrettävästi äärettömänä resurssina. Mutta kuten keskustelemme juuri Science -lehdessä julkaistusta näkökulmasta, globaalien hiekkavarastojen liiallinen hyödyntäminen vahingoittaa ympäristöä, vaarantaa yhteisöt, aiheuttaa pulaa ja edistää väkivaltaisia konflikteja.
Kasvava kysyntä yhdistettynä rajoittamattomaan kaivostoimintaan sen luomiseksi luo täydellisen reseptin puutteille. Runsas näyttö viittaa vahvasti siihen, että hiekkaa on tullut yhä niukasti monilla alueilla. Esimerkiksi Vietnamissa hiekan kotimainen kysyntä ylittää maan kokonaisvarannon. Jos tämä epäsuhta jatkuu, maassa saattaa olla loppumassa rakennushiekkaa vuoteen 2020 mennessä, maan rakennusministeriön viimeaikaisten lausuntojen mukaan.
Tätä ongelmaa mainitaan harvoin tieteellisissä keskusteluissa, eikä sitä ole tutkittu systemaattisesti. Median huomio kiinnitti meidät tähän aiheeseen. Vaikka tutkijat pyrkivät kvantifioimaan, miten tiet ja rakennukset, kuten infrastruktuurijärjestelmät, vaikuttavat niitä ympäröiviin elinympäristöihin, rakennusmineraalien, kuten hiekan ja soran, louhinnan vaikutuksia näiden rakenteiden rakentamiseen ei ole otettu huomioon. Kaksi vuotta sitten perustimme työryhmän, jonka tarkoituksena oli tarjota integroitu näkökulma globaalin hiekan käyttöön.
Mielestämme on välttämätöntä ymmärtää, mitä tapahtuu paikoissa, joissa hiekkaa louhitaan, missä sitä käytetään ja moniin vaikutuspisteisiin välillä, jotta toimiva politiikka saadaan aikaan. Analysoimme näitä kysymyksiä järjestelmäintegraatiomenetelmän avulla, jonka avulla voimme ymmärtää paremmin sosioekonomisia ja ympäristövaikutuksia etäisyyksien ja ajan kuluessa. Jo oppimamme perusteella uskomme, että on aika kehittää kansainvälisiä yleissopimuksia hiekan louhinnan, käytön ja kaupan sääntelemiseksi.
Hiekan louhinta Mabukalan sillan länsipuolella Karnatakassa, Intiassa (Rudolph A. Furtado) **********
Hiekka ja sora ovat nykyään eniten uutetut materiaalit maailmassa, ja ne ylittävät fossiilisten polttoaineiden ja biomassan (painosta mitattuna). Hiekka on keskeinen ainesosa betonille, teille, lasille ja elektroniikalle. Valtavia määriä hiekkaa louhitaan maanparannusprojekteihin, liuskekaasun louhintaan ja rannan kunnostusohjelmiin. Viimeaikaiset tulvat Houstonissa, Intiassa, Nepalissa ja Bangladeshissa lisäävät hiekan kysynnän kasvua maailmassa.
Vuonna 2010 maat louhitsivat noin 11 miljardia tonnia hiekkaa pelkästään rakentamiseen. Louhinta oli korkeinta Aasian ja Tyynenmeren alueella, jota seurasi Eurooppa ja Pohjois-Amerikka. Pelkästään Yhdysvalloissa rakennushiekan ja soran tuotannon ja käytön arvoksi arvioitiin 8, 9 miljardia dollaria vuonna 2016, ja tuotanto on kasvanut 24 prosenttia viimeisen viiden vuoden aikana.
Lisäksi olemme havainneet, että nämä luvut aliarvioivat karkeasti maailmanlaajuista hiekanottoa ja käyttöä. Hallitusvirastojen mukaan epätasainen kirjanpito monissa maissa saattaa piilottaa todellisen louhinnan määrän. Virallisissa tilastoissa hiekankäyttö on yleensä vähäistä, eikä tyypillisesti sisällä muihin kuin rakentamiseen liittyviä tarkoituksia, kuten hydraulista hajoamista ja rantaravintoa.
Ruoppaaja pumppaa hiekkaa ja vettä rantaan rannan kunnostamiseen, Mermaid Beach, Gold Coast, Australia, 20. elokuuta 2017. (Steve Austin, CC BY-SA) Hiekka on perinteisesti ollut paikallinen tuote. Joissakin maissa esiintyvät alueelliset puutteet ja hiekan kaivoskiellot tekevät siitä kuitenkin globalisoituneen hyödykkeen. Sen kansainvälinen kauppa-arvo on noussut nopeasti, ja se on noussut lähes kuusinkertaiseksi viimeisen 25 vuoden aikana.
Hiekan kaivostoiminnan voitot kannustavat usein kannattavuuteen. Hongkongin hallitus perusti 1900-luvun alkupuolella hiekan kaivostoiminnan ja kaupan valtion monopolin, joka kesti vuoteen 1981, vastauksena hiekkaan liittyvästä kilpailusta johtuvaan rehottavaan väkivaltaan.
Nykyään järjestäytyneet rikollisryhmät harjoittavat Intiassa, Italiassa ja muualla laitonta maaperän ja hiekan kauppaa. Singaporen suuren volyymin hiekantuonti on vienyt sen kiistoihin Indonesian, Malesian ja Kambodzan kanssa.
**********
Hiekan liikakäytön kielteiset vaikutukset tuntuvat köyhemmillä alueilla, joilla hiekkaa louhitaan. Laaja hiekanotto muuttaa fyysisesti joet ja rannikkoekosysteemit, lisää suspendoituneita sedimenttejä ja aiheuttaa eroosiota.
Tutkimukset osoittavat, että hiekan kaivostoiminta vaikuttaa lukuisiin eläinlajeihin, mukaan lukien kalat, delfiinit, äyriäiset ja krokotiilit. Esimerkiksi gharialia ( Gavialis gangeticus ) - kriittisesti uhanalaista krokotiilia, jota löydetään Aasian jokijärjestelmistä - uhkaa yhä enemmän hiekan louhinta, joka tuhoaa tai tuhoaa hiekkarannat, joissa eläimet pelastavat.
Hiekan louhinnalla on myös vakavia vaikutuksia ihmisten toimeentuloon. Rannat ja kosteikot puskuroivat rannikkoyhteisöjä rikkovien merien torjumiseksi. Laajan kaivostoiminnan seurauksena lisääntynyt eroosio tekee nämä yhteisöt alttiimmille tulville ja myrskyille.
Veden eheyden verkoston äskettäisessä raportissa todettiin, että hiekan kaivostoiminta pahensi Intian valtameren vuoden 2004 tsunamin vaikutuksia Sri Lankassa. Mekongin suistossa hiekan louhinta vähentää sedimenttitarjontaa yhtä dramaattisesti kuin padon rakentaminen, vaarantaen suiston kestävyyden. Se lisää todennäköisesti myös suolavesien tunkeutumista kuivakaudella, mikä uhkaa paikallisyhteisöjen vesi- ja elintarviketurvaa.
Hiekan louhinnan mahdolliset terveysvaikutukset on kuvattu huonosti, mutta ne ansaitsevat lisätutkimuksia. Uuttamistoimet luovat uusia seisovia vesialtaita, joista voi tulla lisääntymispaikkoja malariaa kuljettaville hyttysille. Altailla voi olla myös tärkeä rooli esiin nousevien sairauksien, kuten Buruli-haavauman leviämisessä Länsi-Afrikassa, bakteeri-ihoinfektioon.
**********
Tiedotusvälineiden lehdistö lisääntyy Yhdistyneiden Kansakuntien ympäristöohjelman kaltaisten organisaatioiden työn ansiosta, mutta ongelman laajuutta ei arvosteta laajalti. Valtavasta kysynnästä huolimatta hiekan kestävyyteen puututaan harvoin tieteellisessä tutkimuksessa ja politiikan foorumeilla.
Tämän ongelman monimutkaisuus on epäilemättä tekijä. Hiekka on uima-altaan resurssi - avoin kaikille, helppo saada ja vaikeasti hallittavissa. Tämän seurauksena tiedämme vähän hiekan louhinnan ja kulutuksen todellisista globaaleista kustannuksista.
Kysyntä kasvaa edelleen, kun kaupunkialueet jatkavat kasvuaan ja merenpinta nousee. Tärkeimmät kansainväliset sopimukset, kuten kestävän kehityksen toimintasuunnitelma 2030 ja biologista monimuotoisuutta koskeva yleissopimus, edistävät luonnonvarojen vastuullista jakamista, mutta hiekan louhinnan, käytön ja kaupan sääntelemiseksi ei ole olemassa kansainvälisiä sopimuksia.
Niin kauan kuin kansallisia säännöksiä pannaan täytäntöön kevyesti, haitallisia vaikutuksia esiintyy edelleen. Uskomme, että kansainvälisen yhteisön on kehitettävä globaali strategia hiekan hallintaa varten sekä globaalit ja alueelliset hiekkabudjetit. On aika käsitellä hiekkaa luonnonvaroina, puhtaan ilman, biologisen monimuotoisuuden ja muiden luonnonvarojen kanssa, joita kansakunnat pyrkivät hallitsemaan tulevaisuutta varten.
Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa.
Aurora Torres, ekologinen tutkijatohtori, saksalainen integroivan biologisen monimuotoisuuden tutkimuksen keskus
Jianguo "Jack" Liu, Rachel Carson kestävän kehityksen puheenjohtaja, Michiganin osavaltion yliopisto
Jodi Brandt, apulaisprofessori - Ihmisen ympäristöjärjestelmät, Boise State University
Kristen Lear, Ph.D. Ehdokas Georgian yliopistossa
