砂子用于制造计算机微芯片、建筑和化妆品，而全球砂子供应已无法满足需求。
三十年前，砂子每吨价格略低于4美元，如今已接近10美元。
科学家表示，要使砂子的可持续替代品具备竞争力，就需要对砂子开采实施更严格的监管并加强执法。
砂子需求持续激增，使其成为一种稀缺商品。
这种自然资源常用于计算机微芯片和建筑，也是化妆品中的活性成分。但目前的供应跟不上全球城市化的速度。
如今，砂子每吨价格接近10美元，而31年前略低于4美元。
几乎所有国家都能找到砂子，但需求最大的是一种特定类型：形状不规则的砂子。这类砂子能让产品比使用光滑、对称的砂粒制成的产品更加坚固，但它只存在于某些环境中，例如河流和溪流底部。
为应对短缺，玻璃或机制砂（人造砂）等替代品已被认为适合无法获得天然砂的人使用。
在这里，埃里克·兰宾斯坦福大学地理学家和环境科学家解释说，尽管人们对各种替代品兴趣浓厚，但“全球砂子在物理意义上完全枯竭的可能性不大”：
砂子短缺可能会如何影响建筑质量？
沙漠中的砂子不适合作为建筑材料，因为风蚀会使砂粒变得光滑，彼此之间不易黏结。因此，沙漠城市迪拜的高层建筑所用的砂子远从澳大利亚进口——因为摩天大楼需要质量极高的骨料。
高收入国家将继续通过从遥远地区进口来使用优质材料，从而把采矿影响转移到境外，并增加运输成本。
在砂子需求旺盛且监管不力的国家，一旦优质砂矿因城市扩张、自然保护或农业活动而耗尽或无法开采，砂子开采就会转向含有有机物或盐分的低质材料；若将其用于不适当的用途，建筑失效和建筑物倒塌的可能性就会增加。
地震后海地，以及尼日利亚、摩洛哥、泰国、南非和意大利发生的建筑事故，都与砂子质量不佳有关。
总体而言，需要指出的是，全球范围内砂子不太可能枯竭。我们观察到的是区域性砂子短缺，包括需求超过实际供应所造成的物理性短缺，以及因土地用途竞争或当地居民反对采矿（缘于其环境影响）而无法再获取砂矿所造成的经济性短缺。
如果建筑中采用更可持续的材料和设计，成本会受到怎样的影响？成本会低于天然砂吗？
问题在于，砂子开采基本不受监管。因此，尽管开采会对土地、淡水和沿海生态系统造成破坏性影响，砂子仍是一种相当廉价的资源。
要让更多可持续建筑材料具备竞争力，就必须加强对砂子开采的监管并严格执法。在一些国家，被称为“砂子黑手党”的有组织犯罪团伙控制了砂子贸易，并且毫不犹豫地对反对其破坏性开采行为的人使用暴力。这些非法活动扭曲了砂子市场，并阻碍创新。
有人提议用回收玻璃替代砂子。您认为这是可行的替代方案吗？
将玻璃粉碎成与砂子相当的材料的技术确实存在，并且已经投入使用，例如用来替代泳池过滤器中的砂子。然而，反复清洗玻璃瓶并将其作为瓶子重复使用，尽可能多次利用，比把它们制成砂子更经济，也更环保。即使所有回收玻璃都被制成砂子，产量也远远达不到全球每年使用的400亿至500亿公吨砂子、砾石和碎石。
您研究过或了解哪些砂子替代品？
不再开采未固结沉积物，而是通过破碎岩石或回收建筑和拆除废料，人工生产细粒砂和较粗的材料，例如混凝土或砌体材料。得益于对矿物组成和形状的更好控制，碎石在某些用途上同样适用，甚至更胜一筹。它已经是美国、欧洲和中国骨料的主要来源。
工程木材是另一种前景良好的替代建筑材料，也有助于储存碳，但只适用于低层和中层建筑。只有在砂子开采得到更好的监管后，这些替代品才会大规模应用；届时，砂子价格将计入开采和运输相关的环境外部成本。
