بررسی جامع روی ۴۱۱ مطالعه، هشدار میدهد که حجم کنونی استخراج شن و ماسه از رودخانهها، چندین برابر نرخ طبیعی جایگزینی رسوبات است.
استخراج بیرویهی شن و ماسه از رودخانهها، بسیار سریعتر از آنچه طبیعت بتواند جایگزین کند، درحال وقوع است. این روند که به دلیل تقاضای عظیم برای ساختوساز تشدید شده، پیامدهای زیستمحیطی و اقتصادی جبرانناپذیری به همراه دارد و بسیاری از رودخانههای جهان را با بحران مواجه کرده است.
تا سال ۲۰۳۵، رودخانهی مکونگ در ویتنام دیگر شن و ماسهای برای استخراج نخواهد داشت. این پیشبینیِ هشداردهنده، تنها یکی از نتایج بررسی جامعی روی ۴۱۱ مطالعه است که نشان میدهد جهان با بحرانی خاموش و جدی روبرو است.
استخراج بیرویهی شن و ماسه از رودخانهها، نه تنها این منبع کلیدی را به سرعت به پایان میبرد، بلکه پیامدهای زیستمحیطی جبرانناپذیری مانند فرسایش سواحل، نفوذ آب شور به آبهای شیرین و حتی فروپاشی خانهها را به همراه دارد.
دلتای مکونگ در ویتنام، یکی از بارزترین نمونههای این بحران است. به نوشتهساینسآلرت، در این منطقه، لنجهای مجهز به جرثقیل میتوانند در عرض تنها سه ساعت، ۳۰۰ متر مکعب شن و ماسه استخراج کنند. نرخ فعلی استخراج در ویتنام حدود ۱۱٫۸ برابر بیشتر از نرخ طبیعی جایگزینی رسوبات است که سالانه حدود ۶٫۱۸ مگاتن برآورد میشود.
تا سال ۲۰۳۵، رودخانهی مکونگ در ویتنام دیگر شن و ماسهای برای استخراج نخواهد داشت
دکتر دونگ دوک تران، متخصص هیدرولوژی از دانشگاه فناوری نانیانگ سنگاپور و یکی از نویسندگان پژوهش، توضیح میدهد: «در بازهی زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲، نزدیک به ۳۶۶ میلیون متر مکعب شن و ماسه از منطقه برداشت شده است. این میزان استخراج، کمبود عظیمی در رسوبات رودخانه ایجاد کرده و به طور متوسط باعث فرونشست بستر رودخانه به میزان ۰٫۴۸ متر (یعنی حدود ۰٫۰۵۳ متر در هر سال) شده است.»
کاهش عمق، اگرچه در سطح آب چندان محسوس نیست، پیامدهای بزرگی برای نحوهی جریان آب، سلامت اکوسیستم رودخانه و پایداری سواحل دارد. به عنوان مثال، بین سالهای ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۰، بیش از ۱۸۰۰ خانه در بخش ویتنامی مکونگ به دلیل فرسایش سواحل ناشی از این تغییرات فرو ریخته است.
تا سال ۲۰۲۳، بیش از ۵۸۵ نقطهی فرسایش شدید در امتداد ۷۴۱ کیلومتر از رودخانهی مکونگ در ویتنام شناسایی شده است. این فرسایشها به وضوح نتیجهی مستقیم برداشت بیرویهی شن و ماسه از بستر این رودخانه هستند.
علاوه بر این، کاهش عمق بستر رودخانه، پدیدهی «اثر آب برگشتی» را تشدید کرده است؛ به این معنا که آب شور دریا با فاصلهی بیشتری به سمت بالادست رودخانه نفوذ میکند و منابع آب شیرین را تهدید میکند. کارشناسان هشدار جدی دادهاند که در صورت تداوم روند کنونی استخراج، تا سال ۲۰۳۵، رودخانهی مکونگ در ویتنام کاملاً از ذخایر شن و ماسه تهی خواهد شد.
مشکل شن و ماسه به مکونگ محدود نمیشود. دریاچهی پویانگ چین، یکی از بزرگترین دریاچههای آب شیرین این کشور، به دلیل استخراج بیرویه دستخوش تغییراتی اساسی شده که حتی از فضا قابل مشاهده است.
آبراههای متعددی در هند نیز به همین سرنوشت دچار شدهاند. در برزیل، رودخانههای پارانا و توکانتینز که بخشی از حوضهی آمازون هستند، به تدریج در اثر استخراج شن و ماسه تغییر یافتهاند. حتی گودالهای استخراج در رودخانهی سن فرانسه که در اوایل قرن بیستم ایجاد شدهاند، هنوز هم به عنوان دریاچههای دشت سیلابی باقی ماندهاند.
علت اصلی بحران، افزایش چشمگیر تقاضا برای شن و ماسه در دو دههی اخیر است. ادوارد پارک، جغرافیدان از دانشگاه NTU سنگاپور و نویسندهی اصلی مطالعه، توضیح میدهد که «شن و ماسه، پرمصرفترین مواد جامد در جهان هستند و اساس شهرنشینی و توسعهی زیرساختها را تشکیل میدهند. آنها با هم بیش از ۷۰ درصد از حجم بتن را تشکیل میدهند و به طور گسترده در بتن، آسفالت، جادهها، ساختمانها و پیها استفاده میشوند.»
سرعت برداشت شن و ماسه از رودخانهها تقریباً ۱۲ برابر بیشتر از سرعت بازسازی طبیعی آنها است
ارزش بالای شن و ماسهی رودخانهای ناشی از ویژگیهای فیزیکی منحصربهفرد آن است. دانههای این نوع شن و ماسه، به دلیل شکلگیری در بستر رودخانهها، دارای لبههای زاویهدار و زبر هستند که هنگام متراکم شدن، بهخوبی در هم قفل میشوند و اصطکاک بالایی ایجاد میکنند. این خصوصیت، آن را به مادهای ایدهآل برای تولید بتن و آسفالت تبدیل میکند.
درمقابل، شن و ماسهی بیابانی به دلیل گرد و صاف بودن، فاقد چسبندگی لازم است و شن و ماسهی دریایی نیز به دلیل وجود نمک، باعث خوردگی میلگردهای بتنی میشود. این برتریها، شن و ماسهی رودخانهای را به منبعی استراتژیک و حیاتی برای صنعت ساختوساز تبدیل کرده، اما همین تقاضای بالا، آن را در معرض استخراج بیرویه و ناپایدار قرار داده است.
بسیاری از کشورها فاقد دادههای کافی برای سنجش تعادل میان منافع اقتصادی ناشی از استخراج شن و ماسه و پیامدهای زیستمحیطی و اجتماعی آن هستند. از مجموع ۴۱۱ مطالعهی مورد بررسی، فقط ۲۷ درصد به نقشهبرداری از محدودهی واقعی معادن پرداخته بودند و صرفاً ۲۴ درصد نیز عوامل اجتماعی-اقتصادی مؤثر بر تقاضا را تحلیل کرده بودند. دکتر تران تأکید میکند که «استخراج شن و ماسه باید براساس بودجهی رسوبی و نرخ بازسازی طبیعی هر رودخانه، به مکانها و حجمهای مشخص و حسابشده محدود شود.»
ادوارد پارک نیز بر ضرورت اتخاذ رویکردی جامع و چندوجهی تأکید میکند و میگوید: «ارتقاء سیستمهای نظارتی، تشدید برخورد با استخراجهای غیرمجاز، اعمال محدودیتهای فصلی برای برداشت و تعیین مناطق مجاز و پایدار برای استخراج، ازجمله اقداماتی هستند که میتوانند آسیبهای زیستمحیطی را به طور قابلتوجهی کاهش دهند. دستیابی به کاهشهای چشمگیر در این زمینه امکانپذیر است، اما مستلزم مجموعهای از اقدامات هماهنگ در حوزههای فنی، قانونی و مدیریت تقاضا است و نمیتوان به راهحلی واحد اکتفا کرد.»
پژوهش در ژورنالReviews of Geophysicsمنتشر شده است.