天然砂是建設(shè)用砂的一種。根據(jù)《建筑用砂GBT14684-2011》的定義，天然砂是指自然生成的，經(jīng)人工開采和篩分的粒徑小于4.75mm的巖石顆粒，包括河砂、湖砂、山砂、淡化海砂，但不包括軟質(zhì)、風(fēng)化的巖石顆粒?？梢?，天然砂可分為河砂、湖砂、山砂和淡化海砂。本文主要分析了這四類天然砂當(dāng)前的供給現(xiàn)狀。

一、河砂

  河砂指河水中的天然石經(jīng)自然力的作用，河水的沖擊和侵蝕而形成的有一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建筑材料。河砂常用于混凝土的制備，是我國建筑用天然砂的主要來源。河砂依河而生，根據(jù)《第一次全國水利普查公報》，我國流域面積在50平方公里及以上河流有45203條，流域面積100平方公里及以上河流有22909條，流域面積1000平方公里及以上河流2221條，流域面積10000平方公里及以上河流228條，龐大的河流也說明河砂在我國有著廣闊的分布。從河流分布來看，我國的河流以外流河為主，流入太平洋，主要分布于東部季風(fēng)區(qū)。我國長江、黃河干流是河砂的主要產(chǎn)地……

圖1：我國河流分布圖(虛線右側(cè)為東部季風(fēng)區(qū))

資料來源：陜西省測繪地理信息局，中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

 （1）長江：實(shí)際的采砂量或超過8000萬噸

  根據(jù)《2017年長江泥沙公報》，2017年長江干流河道內(nèi)共行政許可采砂45項，合法采砂總量達(dá)5074萬噸。按照宜昌為界劃分，宜昌以上為長江上游河道，合法采砂125萬噸；宜昌以下為長江中下游河道，合法采砂4949萬噸，占到97.5%，是主要的采砂來源。長江上游采砂活動主要在重慶，長江中下游采砂活動則主要分布在江蘇、上海、湖北、江西和安徽的長江河道。1990年至今隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施、房地產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)烈需求帶動建設(shè)用砂需求，砂價上漲加之非法盜采成本低，一艘采砂船一日采砂利潤可高達(dá)幾十萬，驅(qū)使非法采砂日益猖獗。因而，實(shí)際采砂量遠(yuǎn)大于統(tǒng)計量。長江水利委員會也明確表示，實(shí)際總的采砂量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于統(tǒng)計數(shù)字，實(shí)際的采砂量或超過8000萬噸。

圖2：2011~2017年，長江中下游干流河道合法采砂量（萬噸）

數(shù)據(jù)來源：《長江泥沙公報》，中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

  我國機(jī)械采砂作業(yè)始于上世紀(jì)70年代末期，1980年以后采砂規(guī)模日漸增大，1990年至今隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施、房地產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)烈需求帶動，采砂活動越來越大越頻繁。2002年開始，國家對長江河道采砂實(shí)行總量控制，每年年采砂總量控制在5000萬噸以內(nèi)，其中中下游開采量占80%。2016年，水利部批復(fù)《長江中下游干流河道采砂規(guī)劃（2016-2020年）》，確定長江中下游干流河道年度采砂控制總量為8330萬噸，較上輪共減少1390萬噸。

表1：我國年度采砂控制總量情況，2016~2020年為8330萬噸

資料來源：水利部，中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

（2）黃河：整個黃河干流河道采砂總量或超3億噸

  黃河是我國第二大河流，干流全長5464千米，流域面積79.5萬平方千米（包括內(nèi)流區(qū)4.2萬平方千米），支流眾多。

  黃河下游采砂主要用于堤防加固、灘區(qū)治理、河道整治和挖河疏浚等方面，年平均采砂量在1億噸左右；黃河上中游泥沙顆粒較細(xì)，能用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（建筑）的也比較少，但也存在著超采、亂采濫挖、非法開采等現(xiàn)象。有學(xué)者曾作出估算，2012年黃河上中游潼關(guān)以上采砂量達(dá)1.93~2.95億噸。因而，整個黃河干流河道采砂總量或超3億噸。

（3）其他河道

  目前，各省及地區(qū)正陸續(xù)出臺所在區(qū)域河道采砂規(guī)劃。據(jù)水泥大數(shù)據(jù)研究院不完全統(tǒng)計，截止目前為止，各地公開發(fā)布的河道采砂規(guī)劃（除長江、黃河以外）年控制最大采砂總量合計超過1.1億噸，各地的規(guī)劃很少有超過2000萬噸的年可采砂總量。多年的大規(guī)模采砂已經(jīng)導(dǎo)致供給縮緊，不少地區(qū)河道甚至取消了采砂，比如《錢塘江杭州河段河道采砂管理規(guī)劃（2016～2020）》錢塘江杭州段已經(jīng)不允許采砂；泰安市河砂枯竭，政府表示今后將逐年壓減采砂數(shù)量，直至禁止商業(yè)性開采。

表2：其他河道部分采砂量控制情況（不完全統(tǒng)計）

資料來源：中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

  河砂是一種再生周期很長的自然資源，為了保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，保持可持續(xù)發(fā)展，我國自九十年代起就已逐步限制河砂的開采。中國建筑材料科學(xué)研究總院教授趙順增甚至認(rèn)為，再過幾年，中國就沒有天然砂了，北方已經(jīng)挖不出好河砂了，長江流域也所剩不多。

二、湖砂

  湖砂，顧名思義，是產(chǎn)自湖泊的天然砂。我們自然湖泊眾多，1平方公里以上的有2693個，大于1000平方公里的特大湖泊有10個。從湖泊的分布看，我國湖泊主要分布于東部平原湖區(qū)和青藏高原湖區(qū)，東部平原湖區(qū)降水較為充沛，主要是外流的淡水湖，青藏高原湖區(qū)基本屬于內(nèi)流的咸水湖。我國的建設(shè)用湖砂主要采自淡水湖。

圖3：我國湖泊分布圖

資料來源：《中國湖泊的數(shù)量、面積與空間分布》，中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

（1）鄱陽湖：未來五年可采區(qū)采砂控制量6060萬噸

  鄱陽湖是我國第一大淡水湖，我國湖砂的重要產(chǎn)地。據(jù)央視官方報道，2000年國家對長江全面禁止采砂，鄱陽湖流域成了無序采砂的主陣地之一，每年采砂量在2億噸以上，十分驚人。從2009年開始，江西省九江市政府下決心對鄱陽湖采砂進(jìn)行統(tǒng)一的管理，2013年江西省又對鄱陽湖區(qū)進(jìn)行五項專項治理，鄱陽湖采砂船開始受到限制，數(shù)量減少，采砂許可量腰斬至二千多萬噸。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年，鄱陽湖實(shí)際采砂量達(dá)3190萬噸，2018年計劃采砂3400萬噸。根據(jù)尚未發(fā)布的《九江市鄱陽湖河道采砂規(guī)劃（2019~2023年）》，鄱陽湖河道采砂未來五年可采區(qū)采砂控制量為4720萬噸、保留區(qū)采砂控制量為1340萬噸，合計6060萬噸。

表3：鄱陽湖年度采砂量控制情況

資料來源：中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

  近年來，鄱陽湖湖區(qū)大規(guī)模采砂活動對出湖沙量產(chǎn)生了一定影響。2016年，鄱陽湖湖口水道湖口站發(fā)生倒灌，最大倒灌流量和輸沙率均出現(xiàn)在7月3日。

（2）洞庭湖：規(guī)劃年度采砂控制2500萬噸以內(nèi)

  洞庭湖是我國第二大淡水湖，也是湖砂的主產(chǎn)地。江西九江對鄱陽湖實(shí)行嚴(yán)格限采之后，洞庭湖區(qū)成為非法采砂重地。根據(jù)湖南省水利廳數(shù)據(jù)，2016年湖南省全省采砂量高達(dá)4億噸，其中就有3億噸在洞庭湖，政府計劃未來將把洞庭湖采砂量降低到1.1億噸。

  2017年8月，湖南省政府下發(fā)《關(guān)于全面禁止在自然保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行河道采砂活動的通知》，，重拳整治非法采砂，洞庭湖及周邊采砂活動近乎停止。2018年，根據(jù)最新的《湖南省湘江干流及洞庭湖區(qū)岳陽段河道采砂規(guī)劃（2017～2020年）》，未來洞庭湖區(qū)采砂有望恢復(fù)部分采砂，實(shí)現(xiàn)更有科學(xué)規(guī)劃的開采。根據(jù)規(guī)劃與湖南省發(fā)改委的作出的說明，洞庭湖河道規(guī)劃采砂總量控制為1億噸，規(guī)劃年度控采量為2500萬噸，包含岳陽縣2個采區(qū)（東洞庭湖）和汨羅1個采區(qū)（南洞庭湖）。

表4：洞庭湖年度采砂量控制情況

資料來源：中國水泥網(wǎng)，水泥大數(shù)據(jù)研究院

（3）其他部分湖泊

  2015年8月4日，水利部、國土資源部、交通運(yùn)輸部、江蘇省人民政府、山東省人民政府聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于在南水北調(diào)東線輸水干線洪澤湖駱馬湖至南四湖段全面禁止采砂活動的通知》，明確“自本通知印發(fā)之日起，在洪澤湖、駱馬湖、南四湖、中運(yùn)河、韓莊運(yùn)河全面禁采砂石”。

  洪澤湖是中國第四大淡水湖，2016年禁采一年后，宿遷市曾表示禁采減少黃砂資源流失2.1億噸，可見洪澤湖采砂量之大。

  駱馬湖也曾是多年的非法采砂重地，2010到2013年期間，駱馬湖年出砂量為1.5億噸，2013年以后非法采砂更加猖獗，禁采前的采砂量已難以統(tǒng)計。

  南四湖是微山湖、昭陽湖、獨(dú)山湖、南陽湖四個湖的總稱，是北方地區(qū)最大的淡水湖，淮河流域第二大淡水湖。其中微山湖面積最大，因而南四湖又稱微山湖。2017年年曝光的《江蘇沛縣盜采300萬噸大案》便發(fā)生于此。

  這三個湖泊在禁采通知之后，非法開采依然存在，可見仍有不法分子因?yàn)槌叩睦麧欎b而走險。

三、山砂

  山砂是由巖石風(fēng)化后在原地沉積而成的天然砂。山砂一般風(fēng)化較嚴(yán)重，含泥、有機(jī)雜質(zhì)和輕物質(zhì)較多，顆粒有棱角，質(zhì)量在所有天然砂里面是最差的。開采山砂一般需要洗砂，然而洗砂對環(huán)境有嚴(yán)重污染。我國不需經(jīng)過洗砂工藝的優(yōu)質(zhì)山砂較少，大部分山砂含泥量大，用于混凝土?xí)?yán)重影響混凝土的性能，進(jìn)而影響工程質(zhì)量。據(jù)了解，由于質(zhì)量、工程性能差，市場上建設(shè)用砂中使用山砂的比例很小，據(jù)筆者了解，貴州、四川等相對缺乏河砂湖砂的地區(qū)用山砂較多，貴州省最早于1996年就編制實(shí)行了《山砂混凝土技術(shù)規(guī)程》地方標(biāo)準(zhǔn)。

四、淡化海砂

  海砂是海里的石頭在波浪的沖擊下形成的顆粒。根據(jù)《海砂混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的定義，海砂是指出產(chǎn)于海洋和入海口附近的砂，包括灘砂、海底砂和入?？诟浇纳?。海砂儲量豐富，海岸海砂主要分布在山東、遼寧、福建、廣東、廣西、海南、浙江沿海等省份；淺海海砂主要分布在臺灣淺灘、瓊州海峽東口、珠江口外等。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，我國近海50米以淺海域圈定海砂潛力區(qū)的資源儲量達(dá)3434.3億立方米。然而，海砂中常含有貝殼等雜質(zhì)，其中還包含氯鹽、硫酸鹽、鎂鹽等腐蝕性鹽類，氯離子高，若直接用于工程建筑則對鋼筋有嚴(yán)重的腐蝕，因而建筑市場對海砂使用保持十分謹(jǐn)慎。

  2004年，建設(shè)部發(fā)布《建設(shè)部關(guān)于嚴(yán)格建筑用海砂管理的意見》，明確要求“建筑工程中采用的海砂必須是經(jīng)過專門處理的淡化海砂?！钡Ｉ熬褪墙?jīng)過淡水沖洗的海砂。應(yīng)用于鋼筋混凝土中，淡化海砂的氯離子含量不應(yīng)大于0.06%；應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力混凝土中，氯離子不得大于0.02%；未經(jīng)處理的海沙則不能用于建筑。

  上世紀(jì)70年代開始，我國個別沿海城市已經(jīng)開始在建筑工程中使用海砂，進(jìn)入二十一世紀(jì)海砂的開采利用也得以迅速發(fā)展。1993~1994年，寧波、舟山開始大規(guī)模采海砂，經(jīng)過淡化后得到了普遍運(yùn)用。然而，由于河砂價格的上漲導(dǎo)致不合格海砂經(jīng)常流入市場，國家打擊海砂違法開采的力度增強(qiáng)以及嚴(yán)格的審批（需要拿到礦產(chǎn)資源開采許可證和海域使用許可證），合法的海砂采砂區(qū)已經(jīng)極少。

（1）寧波、舟山

  2010年，寧波市發(fā)布《關(guān)于寧波海域海砂禁采的通告》，市屬海域海砂開采被全面叫停，采砂船被轉(zhuǎn)移到舟山合法可開采海域開采。舟山市則于2011年規(guī)定，對企業(yè)海域使用證、采礦許可證到期后不再延續(xù)。這年有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，舟山海域尚有可供開采的海砂儲量1.6億噸（2009年開采量為3200萬噸）。而到了2017年11月，舟山市也暫停了海砂挖采，海砂更加緊缺，部分海砂從福建、臺灣運(yùn)入。廈門-金門航區(qū)、閩江口存在大量盜采行為。2018年5月，福建省也展開了違法開采海砂專項整治，以遏制海被濫采。因而，合法的海砂開采很少。

（2）珠江口

  淡化海砂是珠三角建筑重要原料的。多年以來，珠江口年采砂量超過了5000萬噸。2016年因港珠澳大橋施工需要，廣東省相關(guān)職能部門暫停了珠江口海域采砂活動，目前，珠江口水域僅有深圳留存一處合法海砂開采區(qū)。

五、總結(jié)

  根據(jù)水泥大數(shù)據(jù)研究院《中國砂石骨料行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢報告》，2017年我國建設(shè)用砂消耗量高達(dá)45億噸。綜上四類天然砂的分析，現(xiàn)有的天然砂開采量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場用砂需求，而且過度開采天然砂會帶來生態(tài)環(huán)境的破壞（如洪澇、倒灌、資源枯竭）。2018年6月，水利部發(fā)布《水利部辦公廳關(guān)于開展全國河湖采砂專項整治行動的通知》，啟動為期6個月的河湖采砂專項整治行動，對違規(guī)違法天然砂的開展嚴(yán)肅打擊，違規(guī)開采量也會明顯減少。盡管部分地區(qū)正在推動淡化海砂的使用，以形成海砂管理機(jī)制。然而海砂也是不可再生資源，使用的工程監(jiān)管難度很大。從長遠(yuǎn)看，天然砂在建設(shè)用砂中的比例將會下降，替代的將是機(jī)制砂。