2007 Scholen Wikipedia Selectie. Gerelateerde onderwerpen: Geologie en geofysica
Patronen in het zand
Zand is een korrelig materiaal dat bestaat uit fijne rotsdeeltjes. Zand is een natuurlijk voorkomend, fijn verdeeld gesteente, bestaande uit deeltjes of korrels variërend in grootte van 0,0625 (of 1⁄16) tot 2 millimeter. Een individueel deeltje in dit bereik wordt een zandkorrel genoemd. De volgende kleinere grootteklasse in de geologie is slib: deeltjes van minder dan 0,0625 mm tot 0,004 mm groot. De volgende grotere grootteklasse boven zand is grind, met deeltjes die variëren van 2 mm tot 64 mm (zie korrelgrootte voor de gebruikte normen). Zand voelt korrelig aan wanneer het tussen de vingers wordt gewreven (slib voelt aan als meel). Zand wordt gewoonlijk onderverdeeld in vijf subcategorieën op basis van de korrelgrootte: zeer fijn zand (1/16 – 1/8 mm), fijn zand (1/8 mm – 1/4 mm), middelgrof zand (1/4 mm – 1/2 mm), grof zand (1/2 mm – 1 mm), en zeer grof zand (1 mm – 2 mm). Deze maten zijn gebaseerd op de sedimentgrootte-schaal Φ, waarbij grootte in Φ = -log basis 2 van grootte in mm. Op deze schaal loopt zand van Φ = -1 tot 4, met de scheidingen tussen subcategorieën op hele getallen.
Bestanddelen van zand
Zand onder een rasterelektronenmicroscoop
Close up van zwart vulkanisch zand
Het meest voorkomende bestanddeel van zand, in continentale gebieden in het binnenland en in niet-tropische kustgebieden is kiezelzuur (siliciumdioxide of SiO2), meestal in de vorm van kwarts, dat door zijn chemische inertie en grote hardheid vrij goed bestand is tegen verwering. De samenstelling van zand varieert echter naar gelang van de plaatselijke gesteentebronnen en omstandigheden. De helderwitte zanden die in tropische en subtropische kustgebieden worden aangetroffen, zijn vermalen kalkstenen. Arkose is een zand of zandsteen met een aanzienlijk gehalte aan veldspaat dat afkomstig is van de verwering en erosie van een (meestal nabijgelegen) graniet. Op sommige plaatsen komen zanden voor die magnetiet, chloriet, glauconiet of gips bevatten. Zanden die rijk zijn aan magnetiet zijn donker tot zwart van kleur, evenals zanden die afkomstig zijn van vulkanische basalten. De chloriet-glauconiethoudende zanden zijn typisch groen van kleur, evenals zanden die afkomstig zijn van basalten ( lavas) met een hoog olivinegehalte. De gipszandduinen van het White Sands National Monument in New Mexico zijn beroemd om hun heldere, witte kleur. Zandafzettingen in sommige gebieden bevatten granaten en andere resistente mineralen, waaronder enkele kleine edelstenen.
Transport
Zand wordt door wind en water getransporteerd en afgezet in de vorm van stranden, duinen, zandspitsen, zandstaven, en dergelijke. In de meeste woestijnen is zand een dominant bestanddeel van de bodem.
Studie van zand
Studie van individuele korrels kan heel wat historische informatie onthullen over de oorsprong, het soort transport, enz. van de korrel. Kwartszand dat recent is verweerd uit graniet- of gneisskwartskristallen zal hoekig zijn. Het wordt scherp zand genoemd in de bouw, waar het de voorkeur krijgt voor het mengen van beton, en in de tuin, waar het wordt gebruikt als bodemverbeteraar om kleigrond los te maken. Zand dat door erosie over lange afstanden door water of wind is getransporteerd, zal afgerond zijn, met karakteristieke slijtagepatronen op het oppervlak van de korrels.
Toepassingen van zand
Sorteertoren voor zand bij een grindwinningsput.
- Zand is vaak een hoofdbestanddeel van het toeslagmateriaal dat bij de bereiding van beton wordt gebruikt. Zand dat in steenbreekinstallaties wordt vervaardigd om als toeslagmateriaal te worden gebruikt, wordt manszand genoemd.
- Vormzand, ook wel gietzand genoemd, wordt bevochtigd of geolied en vervolgens in mallen voor zandgietwerk gevormd. Dit type zand moet bestand zijn tegen hoge temperaturen en druk, gassen laten ontsnappen, een uniforme, kleine korrelgrootte hebben en niet-reactief zijn met metalen.
- Gesorteerd zand wordt gebruikt als een schuurmiddel in zandstralen en wordt ook gebruikt in media filters voor het filteren van water.
- Baksteenfabrieken gebruiken zand als additief met een mengsel van klei en andere materialen voor de productie van bakstenen.
- Zand wordt soms gemengd met verf om een getextureerde afwerking voor muren en plafonds of een anti-slip oppervlak te creëren.
- Zandgronden zijn ideaal voor bepaalde gewassen zoals watermeloenen, perziken en pinda’s en genieten vaak de voorkeur voor de intensieve melkveehouderij vanwege hun uitstekende drainage-eigenschappen.
- Zand wordt gebruikt bij landschapsarchitectuur, het wordt toegevoegd om kleine heuvels en hellingen te maken (bijv. voor het maken van golfbanen).
- Het is het belangrijkste bestanddeel bij de fabricage van glas.
- Het wordt vaak vervoerd naar populaire stranden waar de seizoensgebonden getijden het oorspronkelijke zand onder de zee vegen.
- Zandzakken worden gebruikt als bescherming tegen overstromingen en kanonvuur. Ze kunnen gemakkelijk worden vervoerd wanneer ze leeg zijn, en gevuld met lokaal zand.
- Zandkasteel bouwen is een populaire activiteit en er zijn zelfs competitieve zandkasteel bouwwedstrijden (Zie zand kunst en spel).
- Zandanimatie is een vorm van performancekunst en een techniek voor het maken van animatiefilms.
- Aquaria worden vaak bekleed met zand in plaats van grind, dit is een goedkoop alternatief dat volgens sommigen beter is dan grind.
- Spoorwegen gebruiken zand om de tractie van de rails te verbeteren.
- Sommige mensen eten dagelijks zand om fit te blijven & =fullnews&id=46736)
Gevaren van zand
Hoewel zand over het algemeen ongevaarlijk is, moet men voorzichtig zijn met sommige activiteiten waarbij zand betrokken is, zoals zandstralen. Op zakken silicazand zijn etiketten aangebracht die de gebruiker waarschuwen ademhalingsbescherming te dragen en te voorkomen dat het fijne siliciumstof wordt ingeademd. De laatste jaren zijn er een aantal rechtszaken geweest waarbij werknemers schadevergoeding hebben geëist nadat ze silicose hadden ontwikkeld, een longziekte die wordt veroorzaakt door het langdurig inademen van fijne silicadeeltjes. Material safety data sheets (MSDS) voor silicazand stellen dat “overmatige inademing van kristallijn silica een ernstig gezondheidsprobleem is” .