Na water is zand de meest gebruikte grondstof ter wereld. We kunnen er werkelijk geen genoeg van krijgen. Duurzaam zand is daarom hard nodig. Deze onderzoekers hebben zulk verantwoord materiaal ontwikkeld.

Beton, asfalt, glas, elektronische chips: ze bestaan allemaal uit zand. Jaarlijks gebruiken mensen wereldwijd zo’n 50 miljard ton van de grondstof – daarmee kun je meer dan 13 miljoen Olympische zwembaden vullen. Tot het zand op is, natuurlijk. Er is nu al sprake van een nijpend zandtekort. Daarom zochten onderzoekers van de Universiteit van Genève (UNIGE) en het Sustainable Minerals Institute (SMI) van de Universiteit van Queensland naar een duurzaam bouwmateriaal. Hun innovatieve korrel lest niet alleen de dorst naar zand, maar ruimt tegelijkertijd mijnafval op.

Lees ook:

• Picture Perfect: seizoenszand
• We kampen met een zandschaarste

Twee vliegen in een klap

Terwijl we jaarlijks miljoenen zandzwembaden de grond uit trekken, laten we ook elk jaar gigantische hoeveelheden mijnafval achter – 60 miljard ton om precies te zijn. Om de juiste metalen uit mijnen te vissen, moet je namelijk ook heel veel andere mineralen uit de grond halen. Dat zijn veelal chemicaliën en zware metalen die de omgeving onleefbaar maken.

Het onderzoeksteam vond in dit probleem een oplossing. De wetenschappers stelden voor om het overtollige ertsmateriaal te scheiden en te hergebruiken. Dit zou niet alleen het afval aanzienlijk verminderen, maar ook een verantwoorde bron van zand creëren.

Geluk zit in een klein korreltje

Om het voorstel te realiseren, werkte het onderzoeksteam samen met het mijnbedrijf Vale in Brazilië. De mijnen van Vale winnen jaarlijks zo’n 300 ton aan ijzererts. Daar komt ook een hoop zandachtig materiaal bij vrij. Dat overtollige spul mochten de onderzoekers twaalf maanden lang bestuderen.

Uit chemische analyses bleek dat de korrels vooral uit kwarts bestaan, met ongeveer 90 procent silica en 10 procent andere soorten ijzeroxiden. De korrels hebben scherpe hoekjes en zijn met een doorsnee van 0.1 tot 0.3 millimeter relatief klein. Omdat het spul zo fijn is, kunnen producenten er makkelijk bakstenen, stoepen, dijken en cement mee maken. Heb je liever beton? Dan kun je het ertszand mixen met grovere korrels.

Ertszand wereldwijd

Gelukkig is Brazilië niet de enige plek waar we ertszand kunnen vinden. De onderzoekers brachten mijnlocaties én het zandverbruik over de hele wereld in kaart. Uit deze modellen bleek dat bijna de helft van de wereldwijde zandmarkt een lokale bron van ertszand kan vinden. Als dat ook echt gebeurt, wordt minstens 10 procent van het mijnafval wereldwijd hergebruikt.

Daarnaast zijn de kwartskorrels niet alleen voordelig voor de aarde. De coproductie van ertszand genereert ook extra inkomsten voor mijnbouwbedrijven.

Met je kop in het zand kun je dus heus wel oplossingen bedenken.

Bronnen: Research Gate, Trouw, IOM3

Beeld: Pixabay

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!