WikiDer > Sand
Sand ist weiches, hartes, lockeres und körniges Material und einer der am häufigsten vorkommenden Naturstoffe der Erde. Sand besteht aus sehr kleinen Gesteinsstücken, Sandkörnern, deren Größe zwischen 63 Mikrometer und 2 Millimeter variiert. Als die Granulat kleiner als 63 Mikrometer ist, wird als Bodentyp bezeichnet Schlick; Körner, die größer als 2 Millimeter sind, werden als . bezeichnet Kies.[1]
Sand tritt normalerweise als Sediment, was bedeutet, dass der Sand durch Wasser oder Wind transportiert wurde. Wie Sand sein Dünen, Strände, Wüsten und Flussbetten stammen. Die Körner sind meist Zersetzungsmaterial von Gesteinen, können aber auch organischen Ursprungs sein (Muscheln, Koralle).
Standorte
Sand ist fast überall zu finden. Es bildet Dünen und Strände entlang der Küste. Sand kommt auch entlang und in Flüssen und Bächen vor, in und um Seen, im Höhlen, Minen und Sandausgrabungen, an Berghängen und Hügeln, in der Nähe Gletscher, in der Wüste und als Sediment in den Meeren. Es gibt viele verschiedene Sandarten, jede mit ihrer eigenen geologischen Zusammensetzung und einzigartigen Eigenschaften. Bestimmte Sandsorten sind nur in der Tropen zu finden, andere in der Nähe von Vulkanismus. Sand zeigt oft, woher er kommt, denn die Herkunft bestimmt die Farbe und Zusammensetzung. Rundung, Körnung und Körnung sagen etwas über den Weg aus, den der Sand zurückgelegt hat.
Sand in den Niederlanden
Über die gesamte Breite herrscht große Übereinstimmung in den Eigenschaften von Sand Niederländisch Küste. Das liegt zum Teil daran, dass die Holländer Nordseeküste ein durchgehender, gleichmäßiger Streifen ist ohne Buchten, Klippen oder Halbinseln. Der Sand hat eine hellbraune bis blassgelbe Farbe entlang der gesamten südholländischen Küste. Nördlich von Wijk aan Zee ist der Küstensand viel weißer. Nach Angaben der Förster der Schoorl-Dünen lässt sich dies damit erklären, dass der „südliche“ Sand aus dem Rhein stammt und oxidiertes Eisen enthält, und dass der „nördliche“ Sand aus dem Kalk stammt Elbe.
Sand kommt auch in großen Teilen des niederländischen Untergrunds vor. Besonders die höheren Teile der Niederlande sind sehr sandig; denn da kommt Pleistozän- Ablagerungen an der Oberfläche. Auf der Veluwe und der Utrechter Bergrücken hat es Landeis die bis in die Niederlande kamen Eiszeiten alte Flussablagerungen an die Oberfläche getrieben. In dem Roerdalslenk im Osten Brabant alter, gröberer Flusssand ist tiefer als zehn Meter vergraben, aber in Limburg grober Sand findet sich in Kiesablagerungen näher an der Oberfläche. Grobkörnige Sande in den großen Flüssen finden sich hauptsächlich in den flussaufwärts gelegenen Teilen. Die Korngröße nimmt in der Regel ab, je weiter stromabwärts der Sand liegt. Grobsand kommt auch zusammen mit den kiesigen Schichten im Boden der Nordsee vor, insbesondere im Meeresboden unmittelbar westlich des Südholland und Seeland Inseln und auf den Kleebank.
Feinerer Sand kommt fast im gesamten niederländischen Untergrund vor. Es wird unter anderem als Füllsand verwendet. In den westlichen und nördlichen Niederlanden werden große Mengen an Meeressanden aus dem emien und der Holozän oberflächennah, was eine wirtschaftliche Gewinnung dieses Materials ermöglicht.
Sand in Belgien
Im Lommel ist seit 1891 Quarzsand hohe Qualität erhalten. Das Vorkommen wurde 1845 entdeckt. Dieser sehr reine Sand wird unter anderem zur Glasherstellung verwendet. Es findet sich auch in Dessel, Mol und Maasmechelen. Die Firma Sibelco, das diese Sande ausbeutet, ist heute auf der ganzen Welt aktiv. Im Besucherzentrum neben dem Glashaus zu Lommel Zentrum eine der größten Sandsammlungen der Welt mit mehr als 13.000 Sandproben.
Ursprung
Schmutziger Sand
Sand entsteht hauptsächlich durch den mechanischen und chemischen Abbau von Felsen, mögen Schlick und Kies. In diesem Fall spricht man von Detrit Sand, der in der Regel an Land entsteht. Andere verwendete Begriffe sind lithogener, a-biogener, terriger, vulkanischer, anorganischer, mineralischer oder dunkler Sand. Quellen für detritischen Sand sind die Verwitterung von kontinentalGranit oder Vulkangestein. Basalt ist ein vulkanisches Gestein, das häufig auf Inseln im Ozean vorkommt, wo es hauptsächlich vom Meer erodiert wird (Meereserosion). Das hydraulisch Wirkung der Wellen kann bei hohen reduziert werden Markenzeichen üben mehrere Tonnen Druck pro Quadratmeter auf die felsigen Ufer aus. Teile des Gesteins fallen ab, von ein paar Körnern bis hin zu riesigen Felsbrocken. Dies geschieht sowohl direkt durch das Wasser als auch indirekt durch die Kraft, die die Wellen auf die Luft ausüben. Diese Luft wird in Risse und Hohlräume des Gesteins gedrückt und kann stark genug sein, um das umgebende Gestein zu zertrümmern.
Eine dritte Sandquelle findet sich im Meer. Aus einem kleinen Muschelfragment, einem Korallenstück oder einem Schlickkorn entsteht durch den Niederschlag von ein sehr rundes, glattes Sandkorn übersättigtMeerwasser mit gelöst Kalziumkarbonat -wahrscheinlich als Reaktion auf die kontinuierliche Benetzung und Trocknung des Granulats. Dieser Prozess findet in seichtem, warmem, tropischem Oberflächenwasser statt. Wenn tieferes, kälteres Meerwasser an die Oberfläche strömt, kann die Ausfällung von Calciumcarbonat durch Verdunstung und den Verlust von loss verursacht werden Kohlendioxid (durch Erhitzen und Photosynthese).
Das resultierende ooiden sehen aus wie winzig Perlen, und bestehen aus 'Muscheln' im Inneren wie a Zwiebel. Sie wachsen weiter, bis sie so groß sind, dass die Gezeitenströmungen kann sie nicht mehr tragen. So entstehen die sogenannten gefällten Sande, auch oolithische oder ooide Sande genannt. Sie finden sie auf der Bahamas, in dem Persischer Golf, in dem Rotes Meer und auf Ost Kontinentalplatten. In dem Großer Salzsee im Utah die Sande bestehen zum größten Teil aus Calciumcarbonat. In diesem Fall bilden sich Ooide um Schuttklumpen aus einem mikroskopisch kleinen SalzwasserGarnele. Das resultierende Granulat ist weich und saugfähig. Fossil Ooide wurden ausgegraben in Belgien und Florida.
Biogener Sand
Biogene Sand (bio: Leben, Nein: made by) ist organischer Zusammensetzung und stammt hauptsächlich aus dem Meer. Es kann von tierisch ab Gemüse Abstieg, und ist von der Gegenwart Kreide oft hell gefärbt. Die häufigsten Quellen für diesen organischen Sand sind die Skelettreste von Meeresorganismen. Biogener Sand entsteht unter anderem aus den Resten von Foraminiferen; die leeren Schalen machen oft die Hälfte aller Sandkörner aus Hawaii von. Die häufigste pflanzliche Quelle ist der Rest von Kalkalgen. Weichtiere sind die Quelle der vielen Muscheln und Muschelfragmente im Sand. Seepocken sehen aus wie Muscheln, gehören aber nicht zur Klasse der Weichtiere. Sein Krebstiere mit einem Kalkskelett, dessen Reste oft in geringem Umfang in Sanden vorkommen. Auch die Skelette von Stachelhäuter kommen ganz oder teilweise im Sand vor. Denk an Seestern, Seeigel und die oft an den Nordseestrand gespülten Seeklette.
Sand von (sub)tropischen Inseln kommt oft von Korallenriffe; die massiven Kalksteinstrukturen, die von Meeresorganismen aufgebaut wurden. Korallen Gelöstes Calciumcarbonat aus dem Meerwasser entfernen. Tropische Korallenriffe bilden sich nur in seichten, klaren, unverschmutzten und warmen Gewässern in Küstennähe. Das Vorhandensein von „Korallensand“ weist somit auf eine solche Situation in der Gegend hin. Weiße Sandstrände bestehen größtenteils aus dem Kot der Korallenfresser Papageienfisch. Im Süden der Pazifik sind ein paar rote Korallensandstrände, hauptsächlich aus der Pfeifenorgel Koralle das hinterlässt orangerote bis rotbraune Rückstände. Eine Dominanz von Pink oder Orange Foren bei einigen Atolle ergibt einen hellrosa bis orangen Farbton des Sandes.
Transport und Erosion
Das meiste Schuttgestein kommt aus dem Land. Felsen hinein Bergketten zerbröckeln, zum Beispiel weil das Wasser in Spalten gefriert und sich im Winter ausdehnt. Ebenfalls Regen, alkalischGrundwasser, Säuren und die Schleifwirkung von Gletschern haben eine Defensive Wirkung auf festes Gestein. Schmelzwasser bringt das Material zu Flüssen, wo die kleineren Steine mitgerissen werden. Je größer die Kraft des Wassers, desto mehr Steine können bewegt werden. Durch Erosion (das Schleifen und Anstoßen an andere Gesteine) das Material nutzt sich immer weiter ab. Steine zerfallen nach und nach in immer kleinere Partikel.
Im Meer angekommen, wird das Material durch Gezeitenströmungen und die Brandung weitertransportiert und erodiert. Zahlreiche Felsvorsprünge und Klippen halten den Sand, durch den Strände Formen. Auch hier bleibt ein Großteil des Sandes durch die Wellenbewegung in Bewegung, jedoch wird nur wenig Sand entlang der Küste transportiert oder landet in tieferem Wasser. Der meiste Sand wird vom Strand zu nahegelegenen Lagerhallen transportiert; die sandkörner werden in hohlräumen und sandkanälen bis zu einer entfernung von fünfzehn metern vor der küste temporär abgelagert. In den Tropen ist das Jahr in zwei natürliche Surfsaisons unterteilt, Sommer und Winter. Die Winterbrandung (Oktober bis April) ist das Ergebnis von Stürmen und trifft die Nord- und Westküsten der Inseln im Pazifischen Ozean. Die hohen Wellen sind bekannt für die Surfsport, aber diese Brandung hat auch einen großen Einfluss auf die Strände. Sand wird in großen Mengen entlang der Küste von einem Strand zum anderen bewegt und einige Strände werden komplett weggespült.
Gesteinsabbaumaterial kann auch transportiert werden durch Wind oder Landeis, bei dem die Transportmethode die Eigenschaften des Sandes beeinflusst. Wind kann feinen Sand über große Entfernungen bewegen. An Land ist es eines der Haupttransportmittel für Sand, aber nur wenige Körner werden mehr als ein paar Schritte entfernt. Aber es gibt Ausnahmen. Tonnen von Wüstensand werden durch die Luft bewegt, um manchmal Tausende von Kilometern entfernt zu landen. Feinster Sand kann sogar über die Meere wehen. Dieser Sand erodiert stark, weil die Körner sozusagen miteinander interagieren Sandstrahlen, aber auch der Sand selbst wirkt sehr erosiv auf andere Objekte. Es kann die Basis von Felsen auslöschen, was zu einem Felsen führt, der auf einem Sockel zu stehen scheint. Der weggeblasene Sand sammelt sich auch um Hindernisse herum und bildet Dünen. Eine Düne „wächst“, weil sie selbst eine Hindernis und fördert die weitere Sandablagerung. Dünen können beispielsweise mehr als dreißig Meter hoch sein. In Wüsten bewegen sich viele Dünen, weil Sand von der Luvseite über die Spitze geweht und dann im Lee abgelagert wird. Zum Beispiel kann eine Düne viele Kilometer zurücklegen.
Eigenschaften
Komposition
Sand kann aus verschiedenen Komponenten bestehen. Erstens besteht ein Großteil des Sandes oft aus kleinen Gesteins- und Mineralienfragmenten, insbesondere im Landesinneren und außerhalb der tropischen Region. Zweitens enthält viel Sand biogene Partikel; Fragmente von Muscheln, Korallenskeletten und Foraminiferen. Biogene Sande bestehen aus Kalzium und lösen sich daher in Säure auf. Drittens können Sandkörner chemisch gebildet werden. Dies ist der Fall bei verdunstet und Oolithen. Manchmal werden weggeworfene Flaschen und andere menschliche Abfälle schließlich zu Sand reduziert. Das ist passiert am Glasstrand im Kalifornien und Junk Beach auf Hawaii.
Kontinentale Felsen werden dominiert von dominated Granit und andere Gesteine mit einem hohen Gehalt an Feldspat, Glimmer und Quarz. Diese Mineralien sind daher in kontinentalen Sanden üblich. Andere Mineralkörner in von Granit abgeleiteten kontinentalen Sanden neigen dazu, dichtere und dunklere Körner aufzuweisen. Dies sind die Schwermineralien, die verwendet werden können, um die ursprüngliche Quelle zu verfolgen. Einige Strände bestehen aus sogenannten PlatziererLagerstätten, in denen bestimmte Schwerminerale selektiv konzentriert sind. Sie können zum Beispiel Titan werden aus Sand gewonnen.
Die härtesten und chemisch stabilsten Bestandteile des Sandes bleiben schließlich zurück. Deshalb besteht viel Sand zum größten Teil aus Quarzkörnern, einem Mineral, das häufig in der Erdkruste (in Granit) vorkommt und außergewöhnlich hart ist. Ein Sand, der fast ausschließlich aus Quarz besteht, ist sauberer Sand oder Glassand erwähnt. Ein in den Niederlanden am häufigsten verwendeter Begriff ist silberner Sand. Andere häufig vorkommende Mineralien sind Feldspat, Glimmer, Calcit, Besetzung und Vulkangestein. In White Sands National Monument in New-Mexiko zum Beispiel gibt es eine Fläche von mehr als siebenhundert Quadratkilometern Dünen, deren Sand aus reinen Gipskristallen besteht. Dies ist sehr selten, da sich Putz normalerweise bei Regen auflöst und weggespült wird. Die Farbe von sehr dunklem Strandsand wird oft durch das Vorhandensein von verursacht Eisen und Magnetit. Diese Sande werden daher von a . angezogen Magnet. Neben den allgemeineren Mineralien und Gesteinen sind Halbedelsteine wie Olivin, Granate und Saphir Bestandteile von Sand. Sogar Gold kann im Sand vorkommen. Diese wertvollen Mineralien können aus dem Sand gewonnen werden, aber oft ist die Konzentration des Minerals so gering, dass es nicht rentabel ist.
Körnung
Das Granulometrie, oder die Korngrößenzusammensetzung des Bodens wird normalerweise in Median Korngröße (D50). Dies ist der Wert, bei dem 50 % der Körner in der Sandfraktion gröber sind als D50 und 50% feiner. Es gibt verschiedene Skalen für die Korngröße. In den Niederlanden erfolgt die Klassifizierung nach according NEN 5104 am häufigsten verwendet[2]
NEN 5104 gibt die folgenden Angaben zur Grobheit von Sand:
| Untere Grenze | Obergrenze | Fraktion |
|---|---|---|
| 0,420 mm | 2 mm | Extrem grob |
| 300 µm | 420 µm | sehr grob |
| 210 µm | 300 µm | Mäßig grob |
| 150 µm | 210 µm | mäßig gut |
| 105 µm | 150 µm | Sehr schön |
| 63 µm | 105 µm | Sehr schön |
Die untenstehende Skala (die von NEN 5104 abweicht!) basiert auf der Wentworth-Klassifizierung Und sein logarithmisch Gegenstück, ausgedrückt in -Werten. Letztere erhält man nach folgender Formel:
- .
| Mittlere Korngröße für die Sandfraktion in φ Einheiten, Absolutwerten und Wentworth-Skala | ||
|---|---|---|
| φ skalieren | absolute Größe | Wentworth-Klasse |
| 0 bis -1 | 1–2 mm | sehr grober Sand |
| 1 bis 0 | 500–1000 µm | grober Sand |
| 2 bis 1 | 250–500 µm | mittelfeiner Sand |
| 3 bis 2 | 125–250 µm | feiner Sand |
| 4 bis 3 | 63–125 µm | sehr feiner Sand |
| Wentworth, C. K., (1922). Eine Skala von Gehalts- und Klassenbegriffen für klastische Sedimente - J. Geol. | ||
Material kleiner als 63 µm wird als Schluff bezeichnet, während Körner größer als 2 mm in die Kategorie fallen Kies fallen. Alles dazwischen ist Sand. Auch die Sichtbarkeit der Körner kann als Maßstab dienen; sind die einzelnen Körner mit bloßem Auge erkennbar, handelt es sich um Sand.
Fertigstellung
Sandkörner können in ihrer Form von fast rund bis eckig variieren. Das Oberflächentextur kann rau und scharf sein, aber mit vielen Körnern hat die Erosion die Oberfläche glatt poliert. Sandkörner ohne scharfe Kanten haben wahrscheinlich eine weite Strecke zurückgelegt. Der Rundungsgrad von Sandkörnern hängt jedoch nicht nur von der Transportstrecke des Materials ab, sondern auch von anderen Faktoren; das Härte des Materials und der Art und Weise, wie es transportiert wurde.
Wüstensande zum Beispiel sind oft stark gerundet, weil sich die Körner sozusagen gegenseitig abschleifen. Sandkörner an Stränden mit starker Wellenbewegung weisen im Allgemeinen einen hohen Rundungsgrad auf, während Flusssand oder der Sand an Stränden hinter Sandbänken oder Riffen viel rauer und ungeschliffener ist.
Sortierung
Jedes körnige Material hat eine natürliche Tendenz, sich nach Größe zu ordnen, und Sand ist keine Ausnahme. Dies ist an einigen Stränden deutlich sichtbar; verschiedene Sandsorten bilden ein Linienspiel, das mehr oder weniger parallel zur Wasserlinie verläuft. Wind hat eine sortierende Wirkung, da nur die feinsten Körner mitgenommen werden und auch Wasser die Körner recht gut sortiert. Eis hingegen nimmt vom feinsten Sand bis hin zu Steinen und Geröll alles mit, was ihm in den Weg kommt und hat daher keine sortierende Wirkung.
Studie
Das Studium des Sandes kann viel über die Herkunft und den Transport des Materials aussagen. Ernsthafte Forschungen über die Herkunft und Mineralzusammensetzung von Sanden wurden erstmals im 19. Jahrhundert durchgeführt. Auf alten Kontinenten, im Sand Gold, Uran und andere Metalle gefunden werden, und die ersten Untersuchungen sind daher hauptsächlich auf der Suche nach neuen Quellen für wertvolle Metalle entstanden. Trotzdem haben sie zu einem enormen Anstieg der geologisch Wissen im Allgemeinen.
Schwermineralanalyse
In den Niederlanden wurde die Untersuchung der Mineralien aus der Schwerfraktion der Sande im Untergrund standardmäßig untersucht. Vor allem die Schwermineralien sagen etwas über die Herkunft des Sandes aus. Beim ehemaligen Nationales Geologisches Gutachten In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden viele tausend Analysen hauptsächlich zu Quartär Einlagen gemacht. Ein paar lithostratigraphische Einheiten sind anhand ihres Schwermineralgehalts definiert und erkennbar. Im Mittel- und Spätpleistozän zum Beispiel ist eine sehr klare Zone durch große Mengen der vulkanisch Mineral augiet aus der Gruppe der Pyroxene. Dieses Mineral (in der Grafik schwarz eingefärbt) ist charakteristisch für Ablagerungen des Rheins, in denen es durch Vulkanausbrüche im Rhein entstanden ist. Eifel seit ca. 450 ka ist gekommen. Die Analyse von Schwermineralien aus Sand hat wesentlich zum Verständnis der Struktur des Niederländischer Hintergrund. Die Ergebnisse sind auf Niederländisch geologische Karten verarbeitet.
Sammeln
In der englischen Sprache heißt es Sandsammler arenophil oder psammophil, oder ein Sandliebhaber. Die meisten Sandsammler organisieren ihre Sammlung nach Standort. Der meiste Sand selbst hat keinen finanziellen Wert, der Sammler hat hauptsächlich Kosten für die Lagerung seiner Proben und möglicherweise den Versand von Sand während eines Austauschs. Sie können zum Beispiel auf einer Mineralienmesse handeln, aber viele Sammler nutzen es auch Internet um neue Monster zu bekommen. Der Standort des Sandes ist bei einem Austausch von großer Bedeutung, ebenso die Menge, die ausgetauscht wird.
Der Begriff Psammophil wird auch für Organismen – sowohl Tiere als auch Pflanzen – verwendet, die auf sandigen Böden gedeihen.
Bemerkenswerte Sande
Sternensand
Sternensand besteht ausschließlich aus den Resten kleiner, sternförmiger Foraminiferen hauptsächlich in den Gewässern des südlichenJapan Leben. Laut den Einheimischen waren sie die Kinder der of Nordstern und der Kreuz des Südens. Der Drachengott des Meeres wurde wütend, weil das Kreuz des Südens nicht um Erlaubnis gebeten hatte, bevor es ihre Kinder in seinem Meer zur Welt brachte. Er befahl einem seiner Diener - einer riesigen Schlange -, die Sternenkinder zu töten. Also wurden sie alle gegessen. Die Schlange spuckte ihre Leichen ins Meer, wo sie zum Strand schwammen und sich in winzige sternförmige Sandkörner verwandelten. Die Dorfbewohner aus den umliegenden Siedlungen beschlossen, den Sternensand in ihren Duftbrennern zu verbrennen, damit die Kinder des Kreuzes des Südens zu ihrer Mutter im Himmel zurückkehren konnten. Der Legende nach ist das Kreuz des Südens deshalb von vielen kleinen Sternen umgeben.
Akustiksand
Dieser Sand wird auch singender, bellender oder melodischer Sand genannt. Die Geräusche, die es in Bewegung erzeugt, können als Dröhnen, Brüllen oder Bellen beschrieben werden. Während einer Sandschicht kann es wie ein tief fliegendes Flugzeug, galoppierende Pferde oder das Geräusch einer Trommel klingen. Akustischer Sand kommt in einigen Dünengebieten und Wüsten vor. Sand mit dieser Eigenschaft ist trocken, sauber und sehr gut poliert. Das Granulat sollte ungefähr gleich groß sein. Eine französische Studie hat gezeigt, dass bestimmte marokkanisch 'singender' Sand hat eine zusätzliche Beschichtung aus Silizium, Mangan und Eisen die wahrscheinlich entstanden sind, als sich noch Sandkörner auf dem Grund eines alten Ozeans befanden. Diese äußere Schicht verursacht beim Reiben die markanten summenden Töne.
Glaukonsand
In Belgien und den Niederlanden werden Grünsande unterschiedlichen Alters gefunden, die fast vollständig bis vollständig aus dem Mineral bestehen Glaukonit. Die Farben reichen von grün bis grün-schwarz. Manchmal enthält der Sand klastisch Beimischungen oder Fossilien aber oft sind es Sande, die nur aus diesem Mineral bestehen. Glaukonit entsteht in flachen warmen Meeren durch die Verwitterung des Minerals Biotit.
In den Niederlanden und Belgien kommen Glaukonitsande unter anderem in den Kreide (Vaalser Grünsand) und in der Miozänlithostratigraphisch Einheit Breda-Formation. In Belgien enthalten viele Miozän-Lagerstätten in der Nähe von Antwerpen viel dieses Minerals.
Granatsand
An niederländischen und belgischen Stränden werden die Bestandteile des Strandsandes unter Umständen nach ihrer Dichte nach Wellenbewegungen, insbesondere aber Windbewegungen, sortiert. Lokal können dadurch am Strand Anreicherungen des Minerals entstehen Granate das hat eine rote farbe. Der Sand im südlichen Teil der Nordsee wird hauptsächlich vom Rhein und in geringerem Maße von Maas und Schelde geliefert. Rheinsand enthält relativ viel Granat, ebenso der Nordseesand.
Obsidiansand
Dieser schwarze Sand kommt unter anderem auf Hawaii und wird gebildet durch Lava fließt. Wenn eine Strömung das Meer erreicht, dringt das Wasser in den heißen zentralen Teil ein. Das hat Dampfexplosionen Dadurch werden Wolken flüssiger Lavatröpfchen in die Luft und ins Wasser geschleudert. Da kühlt es ab Lava sehr schnell zu Partikeln Obsidian (vulkanisches Glas). Die Quelle dieser „Sandkörner“ verschwindet jedoch, sobald die Lava aufhört zu fließen. Strände mit diesem schwarzen Sand werden daher nicht regelmäßig aufgefüllt und haben daher eine relativ kurze Lebensdauer.
Hawaiianischer Sand aus Küstenkegeln
Die Dampfexplosionen, die auftreten, wenn ein Lavastrom das Meer erreicht, produzieren auch eine große Menge an Asche. Zusammen mit dem schwarzen Obsidiansand und anderem vulkanischen Schutt sammelt sich diese Asche in Hügeln an, die Küstenkegel werden genannt. Sie bilden sich oft auf beiden Seiten des Lavastroms, am Strand und direkt vor der Küste. Küstenkegel werden dann vom Meer zu Sand abgerieben. Dieser Aschesand sammelt sich an der Basis der Zapfen an und hat eine grüne Farbe. Dieser auffällige Farbton entsteht durch die hohe Konzentration Oliven (grüne vulkanische Mineralien) in der Lava. Ein bekannter hawaiianischer Strand ist Green Sand Beach auf Big Island. Der Sand an diesem grünen Strand kommt vom Küstenkegel Puu Mahana die bei einem früheren Ausbruch des Vulkans entstanden ist Mauna Loa.
Um Hana auf Maui man findet mehrere rote Strände. Dieser ungewöhnliche, seltene Sand wurde auf die gleiche Weise wie der grüne Sand gebildet, aber die Küstenkegel enthalten hier rote Vulkanasche. Strände am Roten Meer sind auch in anderen Teilen der Welt zu finden, aber meist biogenen Ursprungs.
silberner Sand
Dieser Sand besteht fast vollständig aus Quarzkörnern. Der Quarzgehalt reicht von 97% bis 99,8%. Wenn wenig andere Beimischungen vorhanden sind, hat eine Silbersandschicht eine stark weiße Farbe, daher der Name "Silbersand". Silbersand kommt unter anderem in der niederländischen Provinz Limburg vor, wo er in Steinbrüchen abgebaut wird. Der dort gewonnene Silbersand ist ein gut sortierter Sand mit abgerundeten Körnern, was auf ein äolisch Formation. Der Sand hat eine Miozän Alter und gehört zu den lithostratigraphisch Einheit Schichtenpaket von Heksenberg das ist ein Teil von Breda-Formation. Silbersand wird in der Glasindustrie (ca. 55%), der chemischen Industrie (ca. 15%), der Keramikindustrie (ca. 20%) und in Eisengießereien (ca. 10%) verwendet.
Extraktion und Transport
Der Mensch nutzt Sand für die unterschiedlichsten Zwecke. Es ist preiswert, da es an vielen Orten reichlich vorhanden ist. Sand kann auf verschiedene Weise gewonnen werden; trocken, es gewinnt Rillen oder Ausgrabungen, aber Sand kann auch nass sein (unterhalb der Wasserstand) gewonnen. Die Sandgewinnung erfolgt hydraulisch mit einem sogenannten Extraktionssaugbagger. Am Saugsaugbagger ist ein sogenanntes Saugrohr angebracht, das zu einer Kreiselpumpe führt oder Baggerpumpe. Mittels Wasserstrahlen an der Mündung des Rohres kann der Sand am Boden abgespritzt werden, woraufhin er zum Saugmund fließt. Einmal hinter der Zentrifugalpumpe mit einer Kreiselpumpe kann das Gemisch zum "het Stort" (Depot oberhalb der Wasserlinie) gepumpt werden. Hier setzt sich das Gemisch ab, der Sand sinkt zu Boden und bleibt zurück und das Wasser wird dann abgelassen. Wenn das Wasser aus dem Sand verschwunden ist, kann es ausgegraben werden und ist bereit für den Transport. Die Nassextraktion ist in den Niederlanden am häufigsten.
Nach der Nassextraktion verbleibt ein Wasserbecken, das in der Fachsprache auch als a . bezeichnet wird Pfütze entsanden wird genannt.
Sand wird transportiert mittels Massentransport, wie andere billige Waren die in großen Mengen bewegt werden müssen. Sand wandert über weite Strecken Schiff, über kürzere Distanzen kann man verwenden Druckrohre oder die Sandper LKW Transport. Transport über letztere Transportmittel ist relativ teuer.
Benutzen
Sand wird weltweit am zweithäufigsten verwendet Rohstoff, nach Wasser.[3]
Schutz vor Wasser
Dünen sind ein wichtiger Bestandteil der niederländischen und belgischen Wehr, und auch in anderen Ländern sind diese Sandhügel unverzichtbar für den Schutz der Küstenregionen. Aber dieser Bereich ist sehr dynamisch; In den letzten Jahrhunderten hat sich die Küste vielerorts ins Landesinnere verlagert – im Kopf Nordholland manchmal mehr als einen Kilometer. Die Küste wächst nur an wenigen Stellen wieder nach, wie in Zeeland Deltagebiet und um die Wattenmeer. Durch Sandauffüllung Es wird versucht, die Küste mit Sand aus dem Meer zu verbreitern und zu verstärken. Längerfristig sind jedoch drastischere Maßnahmen erforderlich, insbesondere in Bezug auf steigende Wasserstände. In diesem Fall müssen Deiche und Dünen höher und breiter sein, um die Sicherheit zu gewährleisten.
Biene Überschwemmungen werden seit Jahrhunderten verwendet Sandsäcke um das Wasser so weit wie möglich draußen zu halten. Gut platzierte Taschen können das Eindringen von Wasser in Gebäude verhindern, aber auch eine vorhandene Hochwassersperre erhöhen, um eine Überschwemmung zu verhindern. Die Säcke werden leer transportiert und am Bestimmungsort nur mit heimischem Sand oder Ton befüllt.
Wasserreinigung
Aus alten Texten ist zu entnehmen, dass die frühesten Methoden der Wasserreinigung nutzte die Filterwirkung des Sandes. Mittels einer Sandschicht können Sedimente aus dem Wasser gefiltert werden, die als Sieb Funktionen. Im Laufe der Zeit muss der Sand jedoch ersetzt werden. Heutzutage werden oft effizientere Verfahren zur Reinigung von Wasser verwendet, aber Sand ist in einigen Fällen immer noch wichtig, um sauberes Wasser zu erhalten. Einige Trinkwasserversorger verwenden Grundwasser aus den Dünen, da dieses Wasser durch die Filterwirkung der Sandschichten von Natur aus sehr sauber ist.
in der Landwirtschaft
Sand ist wasserdurchlässig, weil er gröber ist als Schluff und Ton (zusammen SchlammFraktion genannt), die mehr oder weniger wasserundurchlässig ist. Für beide Landwirtschaft als die Geotechnik diese Eigenschaft von Sand ist besonders wichtig. Für die Landwirtschaft hat der Anbau vieler Kulturpflanzen zudem den Vorteil, dass sandiger Boden leichter zu bearbeiten ist. Im Frühjahr ist eine frühere Aussaat möglich und viele Kulturen lassen sich auch leichter ernten. Etwas Pflanzen gedeihen am besten auf sandigen Böden; Möhren, Wassermelonen, Pfirsiche, Erdnuss's und Blumenzwiebeln sind Beispiele dafür. Im sandiger Boden müssen tief gesät werden, damit die Saat nicht austrocknet oder durch einen Regenschauer weggespült wird. Einige Sandböden sind weniger empfindlich gegen Trockenheit, da feinere Sandböden Auswirkungen auf das Grundwasser haben kapillar hat Wirkung.
Baumaterial
Die meisten Sandschichten sind eine gute Unterlage für eine Straße. Denn das Material ist formstabil und hat eine hohe and Winkel der inneren Reibung hast. Sand wird auch als Füllmaterial verwendet und Baumaterial in dem Erd-, Straßen- und Wasserbau. Es ist ein Aggregat bei der Herstellung von Beton und Asphalt. Für die Herstellung von Sandstein und Kalksandsteine Sand wird auch verwendet.
Glas
Glas ist eine Mischung aus Silikate, von denen Quarz der wichtigste Rohstoff ist. Dieses Mineral wird normalerweise aus Sand gewonnen; ongeveer zeventig procent van het glas is in feite bewerkt zand. Zand is dus een grondstof van vele voorwerpen, zoals drinkglazen, vazen, ramen, spiegels, glas in lood en optisch glas. Dat laatste zijn lenzen en prisma's gebruikt in brillen, verrekijkers, microscopen en dergelijke. Ook glasvezelkabels worden uit (zeer zuiver) zand vervaardigd.
Door de hoge temperatuur van een bliksemschicht kan het voorkomen dat kwartszand smelt en min of meer tot glas aan elkaar smelt. Er ontstaat een meterslange fulguriet, ook wel bliksembuis of bliksempijp genoemd. Fulgurieten zijn lang niet zo helder als zuiver glas maar krijtwit, ruw van oppervlak en hol van binnen.
Chips en zonnecellen
Computerchips zijn essentieel voor de werking van de hedendaagse computer, en komen tevens voor in vele andere geautomatiseerde apparaten. Het voornaamste ingrediënt van de computerchip is het element silicium, dat geproduceerd kan worden op basis van siliciumdioxide (kwarts). Het silicium wordt in fabrieken verwerkt tot gepolijste ronde plakken silicium ter grootte van een stroopwafel. In een laboratorium worden de plakken door een micro-elektronicus gebruikt bij de fabricage van chips. Dezelfde siliciumplakken kunnen ook gebruikt worden voor de fabricage van zonnecellen. Deze cellen worden gebruikt in zonnepanelen om zonlicht om te zetten in elektriciteit.
Schoonmaakmiddel
Vroeger gebruikte men in het huishouden soda, zeep en zand als schoonmaakmiddelen. Zand werd gebruikt om vet van de handen te wassen en het aanrecht schoon te schuren. Deze schurende werking wordt ook benut bij het zandstralen, waarbij verf en vuil van grote oppervlakten kan worden verwijderd door middel van een harde straal zand. In Nederland werd het zandstralen met gewoon zand ongeveer veertig jaar geleden verboden, omdat dit schadelijk voor de longen is. Men gebruikt nu Australisch strandzand om onder andere metaal te zandstralen. Het zand wordt vanuit een ketel onder hoge druk door een slang geperst en spuit uit een klein gaatje naar buiten. Zo verkrijgt men een zeer harde zandstraal. Tegenwoordig worden muren en gevels bijvoorbeeld ook 'gezandstraald' met staaldeeltjes, stukjes glas of kersenpitten.
Niet alleen de mens gebruikt zand voor de schurende en reinigende werking. Mussen vliegen vlak over zand heen om het vuil van hun veren te schuren. Ook andere vogels nemen vaak een zandbad, net als knaagdieren (chinchilla's, gerbils) en olifanten. Naast het feit dat het zand een reinigende werking heeft, kan een zandbad de dieren ook verkoeling geven.
Blusmiddel
Zand is onder bepaalde omstandigheden een goed middel om een brand te blussen. Vuur heeft zuurstof nodig om te branden, maar een lading zand dekt het brandende materiaal af, waardoor het dooft. Verder neemt de brandbaarheid van vloeistoffen af doordat ze worden opgenomen door het zand. Als er brandstoffen zoals olie of benzine in brand staan, is het veel effectiever en veiliger om zand te gebruiken dan water. Zou men met water blussen, kan de vloeistof gaan spetteren of overlopen, en breidt het vuur zich alleen maar uit, en in ergere gevallen kan het water zich door de hitte ontleden in knalgas dat vervolgens tot hevige explosies leidt. Vooral in het geval van natrium- of kaliumbranden wordt aangeraden om met zand te blussen. Contact met water kan bij dergelijke branden ook een explosie veroorzaken.
Tegen gladheid
In tegenstelling tot het strooien van zout laat zand op een bevroren weg het ijs niet smelten. Het verbetert wel de grip van banden op de ondergrond en heeft als voordeel dat het niet schadelijk is voor planten. Dit kan ook worden toegepast bij onder meer treinen en trams: wanneer deze een noodstop moeten maken, kan er automatisch zand voor de (remmende) wielen op de rails worden gelost ter verbetering van de grip. Zout daarentegen kan wel plantensterfte veroorzaken. De reinigingsdienst van de Nederlandse gemeente Heemstede gebruikt 's winters bijvoorbeeld zand om te strooien bij het Groenendaalse Bos, om de natuur in dit gebied te sparen. Bij bruggen staat soms een bak gevuld met zand, zodat de weggebruiker in geval van gladheid zelf maatregelen kan nemen. Het is handig om zand te gebruiken op dikke ijslagen die (ook na het strooien van zout) slechts langzaam zullen smelten.
Vermaak en kunst
Zand is ook zeer geschikt om mee te spelen op het strand en in de zandbak. Vooral kinderen bouwen graag een zandkasteel. Er zijn echter ook wedstrijden voor volwassenen die van zandsculpturen bouwen een ware kunst hebben gemaakt. Ze gebruiken vooral fijn zand zodat de korrels optimaal aan elkaar plakken. De zandkorrels moeten verder enigszins hoekig van vorm zijn zodat ze niet van elkaar 'afrollen'; daarom is het beter rivierzand te gebruiken in plaats van strandzand. De AmerikaanGerry Kirk kwam in 1991 naar Nederland om samen met een groep studenten het eerste grote Nederlandse zandkasteel te bouwen op het strand van Scheveningen. Sindsdien wordt hier elk jaar het International Sand Sculpture Festival gehouden. Elke deelnemer wordt geholpen door een team van vrijwilligers en krijgt ruim zeshonderd kruiwagens met rivierzand tot zijn beschikking.
Dit zand wordt vooraf in houten mallen tot harde blokken geperst. Vervolgens snijdt de kunstenaar een ingewikkelde sculptuur uit het zand. De prijzenpot telt duizenden euro's. In 2000 deden voor het eerst tien beroeps-zandkunstenaars mee, die 'master-carvers' worden genoemd. Zandsculpturen zijn over het algemeen vrij goed bestand tegen regen en wind. In Californië bleef een sculptuur ooit twee jaar staan, en het Nederlandse record staat op een jaar en negen maanden.
Verschillende kleuren zand kunnen worden gebruikt bij het maken van een zandschilderij. Dit kan eventueel een permanent resultaat opleveren, mits het zand wordt vastgekleefd op de ondergrond. Indianen maakten al eeuwenlang zandschilderijen op rituele wijze, en ook voor Tibetaanse boeddhisten is het maken van zandschilderijen, ofwel zandmandala's, een ritueel. In beide culturen is het traditie om het kunstwerk na een korte periode weer te vernietigen.
Ook met één kleur zand is het mogelijk om te tekenen. Het contrast ontstaat doordat het gladde oppervlak zand het licht reflecteert en het omgewoelde zand het licht juist opneemt. Dit wordt vaak gedaan op het strand met getijden. Als het hoogtij is geweest en de zee trekt zich terug ontstaat een glad oppervlak, wat geschikt is om een tekening in te maken. Dit gebeurt meestal met een hark.
Zand kan ook zichtbaar gebruikt worden in sieraden. Doordat zand op elke locatie weer anders is qua structuur en kleur, is het mogelijk om een bepaalde plek op aarde als het ware te vangen in het zand en dus in het sieraad.

Tekening met verschillende kleuren zand, Senegal
Monniken maken een zandmandala, Tibet

Navajo zandtekening
Gevaren
Over het algemeen is zand ongevaarlijk, maar bij sommige activiteiten is het nodig om voorzorgsmaatregelen te nemen. Met gewoon zand is zandstralen bijvoorbeeld slecht voor de longen: mond en neus moeten daarom beschermd worden tegen kleine stofdeeltjes. Hetzelfde geldt bij andere activiteiten waar men veelvuldig met grote hoeveelheden zand in contact komt. In de afgelopen jaren liepen er meerdere rechtszaken tussen werknemers met silicose en hun werkgevers. De gezondheid van strandgangers en zandverzamelaars zal over het algemeen niet in gevaar komen, alhoewel men kortstondig last van de luchtwegen kan hebben ten gevolge van fijn zand.
Bij het graven van gangen in duinen en zandheuvels zijn mensen gewond geraakt en zelfs gestorven, omdat de zandlaag boven zulke tunnels makkelijk kan instorten. Voorzichtigheid is dus geboden bij dit soort activiteiten. Ook drijfzand kan een gevaar vormen, alhoewel dit risico meestal zwaar overdreven wordt. Het is moeilijk – zo niet onmogelijk – om te verdrinken in drijfzand, en meestal is het vrij makkelijk om eraan te ontsnappen. Zandstormen vormen een serieuzer gevaar en een grotere belemmering.
Als iemand een kleine hoeveelheid zand binnenkrijgt via het eten is dat onschadelijk. In het Oude Egypte zat echter veel zand door het meel. Hierdoor sleten de tanden van de mensen die het aten.
In literatuur en filosofie
In de literatuur en de filosofie wordt soms het voorbeeld van een zandkorrel of van een grote hoeveelheid zand gebruikt als vergelijking. In de Bijbel wordt de term "talrijk als het zand der zee" gebruikt om een grote hoeveelheid aan te duiden,[4] en Jorge Luis Borges beschrijft in zijn verhaal Het boek van zand (El libro de arena) een boek met oneindig veel oneindig dunne bladzijden; men kan wel een willekeurige bladzij openslaan, maar deze bladzijde is later nooit meer terug te vinden, net als een weggeworpen zandkorrel.
De dichter George Herbert gebruikt het beeld van los zand als hij in zijn gedicht The Collar spreekt over een krachteloos "touw van zand" (rope of sands), en William Blake roept met het beeld van een ogenschijnlijk simpele zandkorrel een gevoel van ontzag op:
To see a World in a Grain of Sand
And a Heaven in a Wild Flower
Hold Infinity in the palm of your hand
And Eternity in an hour.(Zie een wereld in een zandkorrel, en een hemel in een wilde bloem. Houd de oneindigheid in de palm van je hand. En de eeuwigheid in een uur.)
In kinderverhalen is Klaas Vaak een kabouter die slaapzand in de ogen van kinderen strooit om ze te laten slapen. Als bewijs voor het nachtelijke bezoek van Klaas Vaak zijn dan 's ochtends in de ooghoeken zandkorrels te vinden. Klaas Vaak wordt ook wel het zandmannetje genoemd.
Daarnaast bestaan er in de Nederlandse taal een groot aantal uitdrukkingen en gezegden waarin het woord "zand" voorkomt.
Bronnen
Noten en referenties
|
| Zie de categorie Sand van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp. |
| Grondsoorten |
|---|
Fluviatiel of marien:grind · zand · zavel · leem · klei Kalkhoudend:kalk · mergel · moeraskalk Korrelgrootte:lutum (<2µm) · silt (2 tot 63µm) · zand (63µm tot 2mm) · grind (2mm tot 63mm) · stenen (63mm tot 200mm) · keien (200mm tot 630mm) · blokken (> 630mm) |
| Dit artikel is op 13 juli 2006 in deze versie opgenomen in de etalage . |