مواد زمین

مواد زمین شامل کانی‌ها، سنگ‌ها، خاک و آب هستند. این‌ها مواد طبیعی موجود در زمین هستند که تشکیل‌دهنده مواد خامی هستند که جامعه جهانی ما بر پایه آن‌ها وجود دارد. مواد زمین منابع حیاتی هستند که اجزای اساسی برای زندگی، کشاورزی و صنعت را فراهم می‌کنند.[۱][۲] [۳]

همگرایی اقیانوسی-قاره‌ای که منجر به فرورانش و کمان آتشفشانی می‌شود، یکی از اثرات زمین‌ساخت صفحه‌ای را نشان می‌دهد.
روابط قطع‌کنندگی می‌توانند برای تعیین سن نسبی چینه‌های سنگی و دیگر ساختارهای زمین‌شناختی استفاده شوند. توضیحات: A – چینه‌های سنگی چین‌خورده که توسط یک گسل رورانده قطع شده‌اند؛ B – توده نفوذی آذرین بزرگ (که A را قطع کرده است)؛ C – دگرشیبی زاویه‌دار فرسایشی (که A و B را قطع کرده است) که بر روی آن چینه‌های سنگی نهشته شده‌اند؛ D – دایک آتشفشانی (که A، B و C را قطع کرده است)؛ E – چینه‌های سنگی جوان‌تر (که روی C و D قرار گرفته‌اند)؛ F – گسل عادی (که A، B، C و E را قطع کرده است).
شن‌های آبرفتی در آلاسکا
این یک نمودار و عکس مرتبط از لایه‌های خاک از سنگ بستر تا خاک است.
A، B و C نمایانگر نیم‌رخ خاک هستند، اصطلاحی که برای نخستین بار توسط واسیلی داکوچایف، پدر خاک‌شناسی ابداع شد؛ A خاک سطحی است؛ B سنگ‌پوشه است؛ C پوده‌سنگ است، یک سنگ‌پوشه کمتر هوازده؛ پایین‌ترین لایه نشان‌دهنده سنگ بستر است.

تعاریف

نوع مواد موجود در محل، بسته به شرایط منطقه در محل ساخت‌وساز متفاوت خواهد بود. ملاحظات زیر را در نظر بگیرید.

در بسیاری از مناطق، سنگ بومی از منطقه محلی در دسترس است، مانند سنگ آهک، مرمر، گرانیت و ماسه‌سنگ. این سنگ‌ها ممکن است در معادن بریده شوند یا از سطح زمین جمع‌آوری شوند (سنگ‌های تخت و سنگ‌های صحرایی). در حالت ایده‌آل، می‌توان از سنگ‌های موجود در محل ساخت‌وساز استفاده کرد. بسته به نوع سنگ، می‌توان از آن برای بلوک‌های ساختمانی، بلوک‌های نما، سنگ‌فرش و سنگ خردشده استفاده کرد.

بیشتر کارخانه‌های آجرپزی در نزدیکی منبع رسی که برای تولید آجر استفاده می‌کنند، واقع شده‌اند. آجرها بلوک‌های رسی قالب‌گیری‌شده و پخته‌شده هستند. محصولات آجری در اشکال بسیاری عرضه می‌شوند، از جمله آجر ساختمانی، آجر نما، کاشی سقف، سفال ساختمانی، آجر فرش و کاشی کف.

کالیچه یک ماده سنگ آهکی نرم است که از مناطقی با خاک‌های کربنات کلسیم و سنگ بستر آهکی استخراج می‌شود. این ماده بیشتر به عنوان مصالح زیرسازی جاده شناخته می‌شود، اما می‌توان آن را به بلوک‌های ساختمانی نپخته تبدیل کرد که با افزودنی‌هایی مانند سیمان تثبیت شده‌اند. دیگر مواد زمین شامل بلوک‌های خاکی است که معمولاً با افزودنی سیمان تثبیت‌شده و با قالب یا فشرده‌سازی تولید می‌شوند.

خاک کوبیده شامل دیوارهایی است که از خاک مرطوب و شنی یا خاک تثبیت‌شده ساخته‌شده و در قالب کوبیده می‌شود. ضخامت دیوارها حداقل ۱۲ اینچ است. خاک‌ها باید حدود ۳۰٪ رس و ۷۰٪ ماسه‌داشته باشند. [۴]

ملاحظات

استفاده از مواد زمین محلی و بومی از نظر پایداری چندین مزیت دارد. این مزایا عبارتند از:

کاهش هزینه‌های انرژی مربوط به حمل‌ونقل. کاهش هزینه‌های مواد به دلیل کاهش هزینه‌های حمل‌ونقل، به‌ویژه برای صنایع تثبیت‌شده. حمایت از کسب‌وکارهای محلی و پایگاه‌های منابع. باید دقت شود که مواد زمین تجدیدناپذیر بیش از حد استخراج نشوند. تعادل اکولوژیکی در منطقه باید در حین استفاده کارآمد از منابع آن حفظ شود. بسیاری از تأمین‌کنندگان محلی موادی را عرضه می‌کنند که از خارج از منطقه حمل شده‌اند، بنابراین مهم است که درخواست مواد تولیدشده/استخراج‌شده محلی شود.

هر دو نوع مصالح آجری و سنگی از نظر زیبایی‌شناسی دلپذیر، بادوام و کم‌هزینه از نظر نگهداری هستند. دیوارهای خارجی در برابر آب‌وهوا مقاوم هستند و نیاز به بازسازی و درزگیری مداوم را از بین می‌برند. استفاده داخلی از آجر و سنگ همچنین می‌تواند جرم حرارتی عالی فراهم کند یا برای تأمین گرمایش تابشی استفاده شود. برخی از سنگ‌ها و آجرها کف‌پوش یا سنگ‌فرش خارجی ایده‌آلی می‌سازند که در تابستان خنک‌بوده و خواص حرارتی خوبی برای طراحی ساختمان خورشیدی غیرفعال دارند. بلوک کالیچه برای کاربردهایی مشابه سنگ و آجر ذکر‌شده در بالا تولید‌شده است. بلوک کالیچه یا مواد خاکی دارای ویژگی‌های ساختاری و تکمیلی خاصی هستند.

خاک کوبیده بیشتر برای استفاده در دیوارها در نظر گرفته می‌شود، اگرچه می‌توان از آن برای کف نیز استفاده کرد. خاک کوبیده و بلوک کالیچه می‌توانند برای دیوارهای سازه‌ای استفاده شوند و پتانسیل بالایی به عنوان جایگزین‌های ارزان‌قیمت با انرژی نهفته کم دارند. علاوه بر این، چنین موادی ضد حریق هستند.

بلوک کالیچه و خاک کوبیده را می‌توان در محل تولید کرد. آزمایش خاک برای استفاده به عنوان مصالح ساختمانی بسیار مهم است. برخی از خاک‌ها، مانند خاک‌های بسیار منبسط‌شونده یا بنتونیت، برای استفاده سازه‌ای مناسب نیستند. آزمایشگاه‌های تست در اکثر مناطق برای تعیین مناسب بودن مواد برای استفاده سازه‌ای و رعایت آیین‌نامه‌ها در دسترس هستند.

خاک‌های مناسب برای ساخت‌وساز خشتی سنتی در برخی مناطق یافت نمی‌شوند، اما خاک‌های دیگر برای گزینه‌های ساخت‌وساز خاکی در دسترس هستند. بسیاری از مناطق دارای درصد بالایی از خاک‌های مناسب برای کوبیدن هستند. (طبق گفته وزارت کشاورزی ایالات متحده، مناطق رسمی در منطقه آستین، تگزاس تقریباً ۱۹٬۶۱۰ جریب فرنگی است).

کالیچه نیز در بسیاری از مناطق فراوان است (برای مثال، ۱۴٪ از منطقه جغرافیایی آستین را پوشش می‌دهد) و به راحتی در سطح محلی در دسترس است. [۵] [۶]

جستارهای وابسته


پیوند به بیرون


پانویس

  1. ↑ Study.com, Earth materials
  2. ↑ Earth Materials: Introduction to Mineralogy and Petrology, by Cornelis Klein, Anthony R. Philpotts
  3. ↑ Principles of Sedimentology and Stratigraphy, by Sam Boggs Jr.
  4. ↑ earthlearningidea.com, Earth Materials
  5. ↑ Utrecht University Library, Earth materials
  6. ↑ MIT, Earth materials

منابع