城市熱島效應、全球暖化、破壞河床……混凝土背後隱藏的環境與居住危機

2019-08-21 18:57

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混凝土像火和電力一樣,是轉變人類命運的偉大發明,但也加劇「城市熱島效應」。(圖/Pixabay)

混凝土像火和電力一樣,是轉變人類命運的偉大發明,但也加劇「城市熱島效應」。(圖/Pixabay)

對於大多數人而言,混凝土能用來鋪設人行道和蓋高樓,無疑是轉變人類命運的偉大發明,然而全世界7成人口居住於混凝土建築內,背後隱藏了可怕的危機。美國資深環境調查記者貝澤20日在《時代》撰文指出,混凝土雖然是便宜又方便利用的建材,但也同時帶來環境負擔,不僅混凝土材質本身加劇城市熱島效應,其生產過程排放的廢氣也會傷害自然環境、加速全球暖化。

混凝土帶來環境沉重負擔  但需求龐大難已禁用

貝澤(Vince Beiser)深耕環境調查報導多年,2018年8月出版《世界在沙粒中:沙子的故事和它如何改變了文明》,介紹沙粒資源與其衍生的混凝土產品對人類生活的深遠影響。貝澤在《時代》(Time)撰文表示,自從20世紀被廣泛使用,混凝土已經改變數十億人生活的模式,給予我們建築水壩、高樓大廈和輕鬆往返各國的力量,醫院和學校能夠快速建造和修復,柏油路能讓人們通往他們想到達的地方。

當要建造容納大量人口的居住空間,混凝土可說是超便宜又便利的建材。貝澤分析,即便是一個人也能自己混合混凝土來搭建可用的避難所;預算充足的承包商只要幾天就能打造出高樓的地基。這一點奇蹟已經成為現代城市的骨架,連結所有公寓社區、購物中心、辦公大樓和多數的道路。據估計,有7成的世界人口居住在包含混凝土成份的建築內。

然而,混凝土除了幫助人類文明發展,也帶給人類和地球沉重的負擔,包括近年世界各地均有感的高溫熱浪。當氣溫上升,無止盡的混凝土街道、牆壁和屋瓦放大高溫的作用,創造「城市熱島效應」(urban heat islands),甚至產生致命的後果。貝澤指出,死於高溫氣候的美國人,多過於颶風、閃電、龍捲風、水災和地震等自然災害。

混凝土相關產品更讓問題加劇,水泥業製造5到10%世界二氧化碳的排放量,與火力發電廠、柴油車成為三大全球暖化元凶。貝澤警告,因為建築所需,我們無法完全停用混凝土,但在全球暖化的時代,我們必須認真思考它真正的代價。

混凝土是沙、礫石和水泥的合體,但為了滿足製造業的需求,每年世界從地表淘出數十億桶沙粒,大多來自河床、湖底和沙灘。這個過程經常消滅溪流生物、傷害珊瑚、損壞橋墩和崩坍河岸。據《英國廣播公司》(BBC)報導,聯合國環境規劃署(United Nations Environmental Protection)2014年報告評估,全球對於沙子和沙礫的需求,保守估計已達「每年400億噸以上」,發出「沙子危機」的警告。

混凝土緩慢走向解體  缺乏維修易釀成悲劇

貝澤擔憂,人類對於混凝土的強烈依賴將會產生重大建築危機。高溫、寒冷、化學物質、鹽分和濕氣都會逐漸弱化混凝土的支撐作用,因此它並不能和石頭一樣可以永久存在。若缺乏監督和維修,混凝土將走向緩慢解體的過程,偷工減料的建築物更會讓問題加劇。

近年國際間最著名的例子是莫蘭蒂大橋(Morandi Bridge)倒塌事件。義大利北部沿海城市熱那亞(Genoa)長達200公尺的莫蘭蒂大橋2018年8月在暴風雨中突然倒塌,造成43人死亡,600人流離失所。英國《衛報》(The Guardian)分析,這起意外沉重打擊義大利在1960年代掌握建築技術的工業成就。

莫蘭迪大橋命名自建築師莫蘭蒂(Riccardo Morandi),是歐洲首條混凝土斜張橋,由一或多座橋塔與鋼纜所組成的結構來支撐橋面,這種設計既減少鋼材的使用量又增加支撐力度,簡潔又特殊的設計在當時快速成為義大利工業的象徵,展現國家先進的建築技術。1967年正式開通時,當地報紙「La Stampa」一篇文章還吹噓「橋的混凝土結構無須任何維護」。

莫蘭迪大橋倒塌的原因仍未定,但據專家分析,長年腐蝕、部分施工失誤和日益龐大的交通量是促成橋面最終不堪負荷的主因。米蘭理工大學(Polytechnic Institute of Milan)建築科學教授迪皮斯科(Marco di Prisco)表示:「過去並不重視建築的耐久力,但今日不同,我們聚焦更多在延長建築的生命,想辦法讓結構維持在良好的狀態。」

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