Sabbia. Credito:Zachary Sickman.
Se hai visitato la spiaggia di recente, potresti pensare che la sabbia sia onnipresente. Ma negli usi edili, la sabbia e la ghiaia perfette non sono sempre una risorsa facile da trovare. "Non tutta la sabbia è uguale in termini di utilizzo, " nota Zack Sickman, coautore di un nuovo studio che sarà presentato giovedì alla riunione annuale della Geological Society of America. Dice che l'aggregato di cemento ha bisogno di sabbia con una certa dimensione e angolosità, il tipo che è considerato "immaturo" e spesso, ma non sempre, trovato nei fiumi.
La domanda di sabbia è esplosa dalla seconda guerra mondiale. "Il consumo di sabbia, ghiaia e pietrisco ha iniziato ad accelerare [dopo la seconda guerra mondiale] a causa di tutto lo sviluppo edilizio e delle infrastrutture e dell'urbanizzazione che stava avvenendo in molte aree, "dice Aurora Torres, coautore dello studio.
Sebbene la costruzione in Europa e Nord America sia rallentata, Torres osserva che le nazioni in via di sviluppo stanno vivendo una rapida urbanizzazione, e con esso, un maggiore fabbisogno di risorse. Le quantità previste di sabbia e ghiaia probabilmente passeranno da 35 gigatonnellate all'anno (livelli del 2011) a 82 gigatonnellate all'anno entro il 2060.
Estrazione di sabbia, legali o illegali, ha impatti ambientali e sociali. La rimozione della sabbia può influenzare l'agricoltura, qualità dell'acqua, inquinamento dell'aria, disponibilità di sedimenti, e problemi di salute umana. Mentre le normative possono aiutare a ridurre gli impatti, parte di questa estrazione e trasporto è illegale e non monitorata. È questo commercio illecito su cui si sta concentrando la squadra.
Sabbia tracciante
La risposta potrebbe essere nei grani stessi. La sabbia è un forte indicatore forense:riflette le rocce uniche all'interno di un bacino di drenaggio e mantiene il record dall'estrazione alla costruzione. "Non c'è motivo per cui non potrei andare a prendere un nucleo di cemento di un grattacielo esistente e prendere quella stessa firma compositiva e ricollegarla a una fonte, " nota Sickmann.
Manciata di sabbia. Credito:Zachary Sickman.
Essere in grado di determinare rapidamente se la sabbia estratta proviene da un'area illegale è un passo importante per reprimere il commercio illecito di sabbia. Sickmann dice che è possibile determinare quale fiume ha prodotto un carico di sabbia, ma "il vero nodo della questione è trovare il modo più efficace per utilizzare il metodo in una capacità di regolamentazione".
Sickmann e Torres vogliono trovare il modo più conveniente per rilevare rapidamente ed efficacemente la sabbia delle impronte digitali da diverse fonti. Hanno in programma di avviare prima un test di prova sulla sabbia domestica (USA), dove le fonti e i luoghi di elaborazione sono ben noti. Loro e i colleghi negli Stati Uniti raccoglieranno cemento dai negozi di bricolage e vedranno se riescono a risalire alla fonte della sabbia. Se riescono a identificare con successo il bacino da cui proviene la sabbia, possono spostare i loro metodi in altre regioni globali.
Sacco di cemento. Credito:Zachary Sickman.
Sradicare la sabbia illecita
Il team pensa che un metodo rapido di rilevamento delle impronte sulla sabbia sarebbe perfetto per le aree del sud-est e dell'Asia meridionale. "Non solo ci sono aree di preoccupazione per quanto riguarda le reti di approvvigionamento illecite, la geologia del sud-est asiatico e dell'Asia meridionale è complessa, e dovrebbe fornire molta leva nel distinguere la sabbia dalle diverse aree regionali di interesse, " nota Sickmann. Quanto più diverse sono le rocce in un bacino, più è facile distinguere da dove ha avuto origine la sabbia.
L'identificazione della provenienza della sabbia è fondamentale per ridurre gli impatti dell'estrazione illegale di sabbia. "Questo è un problema molto importante, " dice Torres. "Vedo questo come uno strumento prezioso che andrà ad integrare altre strategie che vengono messe in atto per tracciare e monitorare queste reti di approvvigionamento illecite".