海南省建筑用海砂資源保障對策研究

仝長亮

（1.海南省海洋地質(zhì)資源與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 570206；2.海南省海洋地質(zhì)調(diào)查研究院，海南 570206）

1 前言

海砂是一種重要的海底資源，是僅次于海洋油氣的第二大海洋礦產(chǎn)，其分選良好，品質(zhì)優(yōu)良，經(jīng)淡化的海砂可作為工程建筑材料使用，廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)、路網(wǎng)、橋梁、碼頭等混凝土結(jié)構(gòu)建筑[1-2]。海南省海岸線漫長，陸架寬廣，海砂資源豐富[3]，如何在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的背景下，合理科學(xué)地開發(fā)海砂，將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為社會財(cái)富，是海南省的一個(gè)重要議題。

2 海南省海砂資源分布及潛力

海南島周邊砂質(zhì)沉積物沿岸基本呈帶狀分布，根據(jù)物源、地形地貌和水動(dòng)力條件，基本可以50m水深線為分界，以淺區(qū)域多為受陸域物質(zhì)影響較多的現(xiàn)代沉積，深水區(qū)則可能為低海面時(shí)期的陸相或?yàn)I海相沉積，也受到現(xiàn)代沉積環(huán)境的影響，成分比較復(fù)雜。

淺水區(qū)的砂質(zhì)沉積物受潮流、波浪和地形的影響較大，多分布于海南島的眾多海灣內(nèi)，是陸域海灘砂體的水下延伸，一般延伸至水深20～30m的區(qū)域，離岸較近，砂體規(guī)模較小，海砂的分選良好，質(zhì)量良好，且向海方向海砂逐漸變細(xì)。除文昌至萬寧、儋州至臨高一帶多為基巖或礫石海岸外，砂質(zhì)沉積物環(huán)海南島均有分布，其中萬寧—三亞—樂東—東方一帶的海灣內(nèi)，海砂分布比較集中，水深一般小于20m，離岸1～5km，近岸砂層厚5～7m，向海逐漸變?。▓D1）。據(jù)估計(jì)，海南島東南部沿岸的瓊海、萬寧、陵水、三亞沿岸海砂資源總量約為7.4億～11.1億m3[4]；海南島西部沿岸，由于昌化江、珠碧江、感恩河等河流提供了豐富的物質(zhì)來源，在河口或海灣內(nèi)堆積了數(shù)億立方米的海砂，其資源潛力可觀。另外，在瓊州海峽的東西出口和瓊西淺海區(qū)，分布有數(shù)十條近平行排列的潮流沙脊，面積可達(dá)數(shù)百至數(shù)千平方公里，沉積物以砂、含礫砂為主，分選較好，含泥量較少，水深較淺，是海砂資源重要的成礦區(qū)。其中，瓊州海峽東口海砂沉積厚度可能超過30m，其資源潛力可達(dá)數(shù)十億立方米，開發(fā)前景良好[5-6]；瓊西潮流砂脊分布面積超過2000km2，厚度也有數(shù)米，資源潛力可能會比較可觀[4]。

圖1 海南島周邊海砂資源分布圖

深水區(qū)目前只開展過1:100萬海洋區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和部分1:25萬海洋區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，采樣點(diǎn)間距5～20km，調(diào)查程度較低，圈定了四處砂含量較高的區(qū)域，分別位于文昌至瓊海外海、陵水東南側(cè)海域、崖城西南海域以及北部灣中部，分布范圍較廣，但其沉積厚度、海砂粒度、礦物成分和資源潛力等要素有待進(jìn)一步證實(shí)[7]。該區(qū)域可作為海砂資源開發(fā)的后備區(qū)。

綜上所述，位于瓊州海峽東西出口和瓊西海域的潮流砂脊型海砂規(guī)模最大，成礦條件好，海砂質(zhì)量優(yōu)良，水深較淺，是今后海南省海砂開發(fā)的重點(diǎn)區(qū)域；廣大的沿岸海灣雖然也具有一定的規(guī)模的海砂，但由于離岸較近，環(huán)境影響和風(fēng)險(xiǎn)較大（多位于生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)），開發(fā)要慎重；深水區(qū)的海砂開發(fā)更多受開采技術(shù)和成本的限制，近期不宜開展大規(guī)模開發(fā)。

3 海南省海砂資源開發(fā)面臨的形勢

當(dāng)今世界，越來越多的國家將海砂資源用作建筑材料。20世紀(jì)末，世界發(fā)達(dá)國家（日本、英國、荷蘭等）就開始大力提高砂礫石資源在建筑用材料中的比重，以應(yīng)對陸砂資源的減少和環(huán)境保護(hù)的壓力，海砂主要用于工程建筑、海灘養(yǎng)護(hù)和填海造陸，取得了良好的效果[8-9]。在開發(fā)利用過程中，各國制定了海砂分類、勘查技術(shù)要求及開發(fā)規(guī)范、監(jiān)督機(jī)制和質(zhì)量保障等措施，保證海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和建筑質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)可控[9]。國內(nèi)，浙江、福建、廣東和廣西等省區(qū)，逐漸開始利用淡化海砂作為建筑材料，有效緩解了陸砂供應(yīng)的緊張趨勢，積累了一些經(jīng)驗(yàn)，但也出現(xiàn)了一些問題[10]。目前海南省僅有一例海砂開采用于填海的項(xiàng)目，系統(tǒng)的海砂開發(fā)并未開展，海砂盜采活動(dòng)猖獗。

2007年國土資源部出臺的《關(guān)于加強(qiáng)海砂開采管理的通知》首次對海砂開發(fā)進(jìn)行了規(guī)范，同時(shí)在海砂礦權(quán)設(shè)定、海域使用以及利用標(biāo)準(zhǔn)等方面也出臺了一系列規(guī)定，將海砂出讓管理權(quán)限下放至各省市。浙江、福建、廣東等省均出臺了具體的采砂法律法規(guī)，如《寧波市關(guān)于加強(qiáng)海砂開采管理實(shí)施意見的通知》《泉州市海域采砂管理暫行規(guī)定》《廈門市砂、石、土資源管理辦法》等，均對海砂開發(fā)的具體行為進(jìn)行了規(guī)范和監(jiān)管。同時(shí)，廣東和福建也編制了海砂開采用海規(guī)劃?？梢姡陙?，沿海各省市無論在海砂利用，還是法律法規(guī)建設(shè)，均取得了一定的進(jìn)展，為海砂的科學(xué)化、規(guī)范化開發(fā)進(jìn)行了有效的探索和嘗試。而海南省并未制定地方法規(guī)（僅在1991年?？谑谐雠_過《海口市海砂河砂管理暫行辦法》），無法對海砂開發(fā)形成有效的監(jiān)管。2018年，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于支持海南全面深化改革開放的指導(dǎo)意見》指出，要積極推進(jìn)海底礦物商業(yè)化開采，作為海南優(yōu)勢資源的海砂應(yīng)該是落實(shí)該指導(dǎo)意見的重要抓手。同年，海南省自然資源和規(guī)劃廳組建，海砂開發(fā)的協(xié)調(diào)管理機(jī)制將逐步理順，為相關(guān)管理制度的出臺提供了組織保障。

近年來，海南基礎(chǔ)建設(shè)加快，建筑用砂需求強(qiáng)勁，隨著環(huán)保要求的提升，陸砂（河砂、山砂）的開采量會得到嚴(yán)格管控，因此海南建筑用砂石資源供應(yīng)不足，砂價(jià)持續(xù)攀升，對工程建設(shè)產(chǎn)生了較大影響。海南省相關(guān)部門制定了建筑用砂石料保障方案，指出要加快推進(jìn)淡化海砂的利用。另外，海砂淡化技術(shù)不斷進(jìn)步，在降低成本、提升強(qiáng)度和保護(hù)環(huán)境方面均有較大進(jìn)展[11-12]。目前在沿海省市（如寧波、舟山、廈門等）均成立了海砂淡化企業(yè)，浙江寧波地區(qū)形成了海砂淡化的產(chǎn)業(yè)，成為我國海砂淡化最集聚地區(qū)，共有海砂淡化企業(yè)上百家，形成了“特色產(chǎn)業(yè)”。中交集團(tuán)已經(jīng)在海南三亞建成了一條海砂淡化生產(chǎn)線（試點(diǎn)），其氯離子含量能夠達(dá)到一類建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，在我國經(jīng)濟(jì)社會高速發(fā)展和環(huán)境保護(hù)加強(qiáng)的背景下，市場對建筑用砂的需求旺盛。近十年來，國內(nèi)沿海省市的海砂開發(fā)力度越來越大，并建立起了相應(yīng)的監(jiān)管措施，海砂淡化技術(shù)日趨成熟，為海南省建筑用海砂創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境。2018年海南建設(shè)自貿(mào)區(qū)以來，基礎(chǔ)建設(shè)加快，砂價(jià)走高，出臺了相關(guān)鼓勵(lì)措施，是海砂資源開發(fā)利用的內(nèi)部動(dòng)力。海南省的海砂資源開發(fā)勢在必行。

4 建筑用海砂資源保障對策措施

4.1 開展系統(tǒng)海砂資源調(diào)查和評價(jià)，編制海砂資源勘查開發(fā)規(guī)劃

海南省海砂資源調(diào)查開展較早，但多依托于區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和鋯鈦砂礦調(diào)查項(xiàng)目，以建筑用砂料為找礦目標(biāo)的工作開展不多。近幾年，海南省分別在瓊州海峽東口和昌化江口部署了專項(xiàng)海砂勘查工作，探獲了一定的海砂資源量，但工作程度較低，無法滿足開發(fā)要求。因此，海南省應(yīng)根據(jù)海砂資源分布狀況，系統(tǒng)部署沿海南島的海砂資源勘查工作，查明海砂資源的具體分布、規(guī)模和質(zhì)量，評價(jià)其開發(fā)技術(shù)條件和可利用性，研究其形成機(jī)制，并預(yù)測其資源潛力，使海南島周邊近淺海海砂調(diào)查達(dá)到普查程度；陸架部分的深水區(qū)可開展中小比例尺的沉積物調(diào)查工作，圈定砂質(zhì)沉積靶區(qū)，對海砂質(zhì)量和成礦規(guī)律進(jìn)行初步總結(jié)，預(yù)期海砂遠(yuǎn)景資源量。在此工作基礎(chǔ)上，建立海南省海砂資源數(shù)據(jù)庫，結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展、生態(tài)保護(hù)和戰(zhàn)略部署等需求，編制海南省海砂資源勘查開發(fā)規(guī)劃，對全省海砂的開發(fā)區(qū)域、類型、方式、開采量和用途等提出控制性要求，并對海砂開發(fā)的環(huán)境影響進(jìn)行總體性研究，評估海砂開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，明確海砂開采片區(qū)的適宜性，保障海砂資源長期、穩(wěn)定、科學(xué)和可持續(xù)的開發(fā)。

4.2 開展海砂資源勘查開發(fā)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究，推進(jìn)商業(yè)化開發(fā)

一直以來，海砂的勘查并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同地方、不同部門提交的海砂勘查報(bào)告差異較大，針對勘查程度、工作部署網(wǎng)度、評價(jià)指標(biāo)和資源預(yù)測等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，難以形成統(tǒng)一的認(rèn)識。2012年中國地質(zhì)調(diào)查局編制的《海砂（建筑用砂）地質(zhì)勘查規(guī)范》并沒有很好地解決該問題，導(dǎo)致海砂調(diào)查成果質(zhì)量和準(zhǔn)確性爭議較大，對海砂進(jìn)一步的開發(fā)產(chǎn)生制約。在開采方面，也需要針對開采方式、開采量、選砂工藝、過程監(jiān)控和開采環(huán)境效應(yīng)等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行規(guī)范，保證資源環(huán)境效益最大化。目前，國內(nèi)的海砂勘查和開發(fā)均有一定的基礎(chǔ)，通過對比其他省市的做法，制定海南省海砂勘查開發(fā)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是迫切和可行的。

4.3 加強(qiáng)海砂淡化技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)布局

國外在20世紀(jì)末就有將海砂混凝土應(yīng)用到建筑工程的實(shí)例，并在海砂脫氯、防銹等方面取得了突破，極大地推動(dòng)了海砂的應(yīng)用[8-9]。我國在近十年來不斷探索海砂淡化的工藝和流程，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也積極引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，目前多個(gè)地方已經(jīng)建成了海砂淡化生產(chǎn)線，最大可將氯離子含量降低至0.01%，可達(dá)一類建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)。海南省可用于工程建筑的海砂資源豐富，而淡化能力不足，影響了海砂資源的高效利用。因此，海南省應(yīng)加強(qiáng)海砂淡化技術(shù)的投入，并根據(jù)海砂分布狀況，鼓勵(lì)海砂淡化企業(yè)布局生產(chǎn)線，提高產(chǎn)能，降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，完善海砂利用產(chǎn)業(yè)鏈，服務(wù)海南自貿(mào)區(qū)（港）建設(shè)。

4.4 推進(jìn)海砂資源勘查開發(fā)市場化機(jī)制建設(shè)

海砂的勘查和開發(fā)涉及多個(gè)管理部門，勘查工作主要受自然資源、生態(tài)環(huán)境部門的監(jiān)督和管理，開采和淡化產(chǎn)業(yè)則涉及工信、發(fā)改委、環(huán)保、海洋執(zhí)法、安全等部門，要實(shí)現(xiàn)海砂的調(diào)查到開發(fā)利用，需要經(jīng)過“層層關(guān)卡”，不利于調(diào)動(dòng)企業(yè)積極性。因此，海南省政府部門應(yīng)當(dāng)進(jìn)行創(chuàng)新機(jī)制探索，勘查層面，可由自然資源和規(guī)劃廳牽頭，探索探礦權(quán)、采礦權(quán)、海域使用權(quán)統(tǒng)一發(fā)證和拍賣，并約定海砂開采的詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)；開發(fā)層面，則由環(huán)保和海洋執(zhí)法部門牽頭，嚴(yán)格監(jiān)控海砂開采和淡化過程，并定期進(jìn)行環(huán)境評估，防止資源被盜采和環(huán)境破壞。

5 結(jié)論

（1）海南島周邊近淺海和陸架區(qū)廣泛分布著砂質(zhì)沉積物，部分區(qū)域海砂規(guī)模較大，海砂質(zhì)量良好，脫氯后可作為優(yōu)質(zhì)的建筑材料。近年來，隨著海南省基礎(chǔ)建設(shè)對海砂需求的加大和陸砂的持續(xù)減少，海砂的開發(fā)愈加緊迫。

（2）國內(nèi)外海砂的開發(fā)利用成功實(shí)例較多，相關(guān)規(guī)劃和技術(shù)日趨成熟，為海南省的海砂開發(fā)提供了良好的外部環(huán)境。海南省應(yīng)利用充分利用資源優(yōu)勢，開展系統(tǒng)海砂勘查，摸清資源家底，實(shí)施海砂勘查開發(fā)規(guī)劃，保障資源持續(xù)供應(yīng)；同時(shí)，簡化和創(chuàng)新管理制度，引導(dǎo)企業(yè)對海砂進(jìn)行商業(yè)化開發(fā)，并實(shí)施好過程監(jiān)管，降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。