Zamislite scenu: stojite usred Sahare, okruženi beskrajnim okeanom zlatnih dina koje se protežu dokle pogled seže.
Sahara, najveća vrela pustinja na svijetu, sadrži toliko pijeska da bi njime mogla da se prekrije čitava planeta slojem debelim nekoliko metara.
Istovremeno, građevinska industrija širom planete proživljava nezapamćenu krizu.
Pijesak je, poslije vode, drugi najtrošeniji prirodni resurs na Zemlji. Za proizvodnju betona, stakla i asfalta godišnje potrošimo više od 50 milijardi tona ove sirovine.
Logičan zaključak modernog laika bio bi jednostavan: zašto ne spojimo ove dvije tačke?
Zašto brodovi i kamioni ne preplave sjever Afrike, utovare saharske dine i riješe globalnu glad za građevinskim materijalom, usput donoseći ogroman profit siromašnim regijama?
Odgovor na ovo pitanje krije se u nevjerovatnom paradoksu prirode, zakonima fizike i geometriji mikrosvijeta koji pustinjski pijesak čine potpuno beskorisnim za modernu arhitekturu.
Dok se svijet bori sa „pješčanom mafijom” i ekološkim kolapsom rječnih korita, Sahara ostaje netaknuta. Evo i zašto.
Geometrijski problem: Savršeno okruglo zrno
Glavni krivac za neupotrebljivost saharskog pijeska je vjetar. Hiljadama godina, pustinjski vjetrovi neprekidno kovitlaju i nose zrna pijeska kroz vazduh.
U tom stalnom procesu trenja i sudaranja, zrna doživljavaju proces koji geolozi nazivaju „eolski rad”.
Vjetar djeluje poput džinovske šmirgle, zaobljavajući svaku oštru ivicu. Rezultat ovog milenijumskog procesa su zrna pijeska koja su pod mikroskopom savršeno okrugla, glatka i sitna.
Sa stanovišta građevinarstva, ovo je katastrofa. Da bi se napravio kvalitetan beton, pijesak mora da djeluje kao vezivni skelet.
Građevincima je potreban rječni ili morski pijesak. Zrna koja dolaze iz rijeka ili kamenoloma oblikovala je voda ili mehanički pritisak – ona su oštra, nepravilna i imaju grubu teksturu.
Kada takav pijesak pomiješate sa cementom i vodom, ta oštra zrna se mehanički uglavljuju jedno u drugo, stvarajući čvrstu, stabilnu i monolitnu strukturu koja može da izdrži pritisak nebodera od sto spratova.
Ako biste pokušali da napravite beton sa saharskim pijeskom, glatka i okrugla zrna bi proklizavala jedna pored drugih, baš kao što klikeri klize u posudi.
Cementna pasta ne bi imala za šta da se „uhvati”. Rezultat bi bio tečni, krunljivi beton ekstremno niske strukturalne čvrstoće. Zgrada izgrađena od takvog materijala srušila bi se sama od sebe pod sopstvenom težinom.
Hemijski problem: Pustinjska so i prašina
Pored geometrije, sastav saharskog pijeska predstavlja noćnu moru za hemiju betona.
Pustinjski pijesak sadrži izuzetno visok procenat sitnih čestica prašine i gline, kao i visok nivo soli (solončaka) usljed isparavanja podzemnih voda u aridnim uslovima.
Snažne primjese gline i prašine drastično povećavaju količinu vode koja je potrebna za miješanje betona.
Što više vode dodate u betonsku mješavinu, to je finalni proizvod porozniji i slabiji nakon sušenja.
Sa druge strane, prisustvo soli unutar samog pijeska djeluje kao tihi ubica iznutra. So ubrzava koroziju čelične armature koja se nalazi unutar armiranog betona. Vremenom, rđa širi čelik, uzrokuje pucanje betona i dovodi do katastrofalnog slabljenja čitave konstrukcije.
Logistički košmar i ekonomski apsurd
Čak i kada bi naučnici sjutra pronašli jeftin hemijski aditiv koji bi mogao da slijepi saharski pijesak u čvrstu masu, transport bi ostao nepremostiva prepreka. Pijesak je kabasta, teška i jeftina roba po toni.
To znači da ekonomski opravdan transport pijeska postoji samo na relativno kratkim udaljenostima, pišu mediji.
Dovoz miliona tona pijeska iz srca Sahare do luka na Mediteranu, a potom brodovima do gradilišta u Aziji, Evropi ili Americi, generisao bi astronomske troškove i ogroman ugljenični otisak. To proces čini ekonomski i ekološki potpuno neodrživim.
U prilog tome govori i jedan od najvećih urbanističkih apsurda modernog doba: Dubai, grad koji se nalazi na samom rubu Arapske pustinje,
bio je primoran da uveze stotine miliona tona pijeska iz Australije kako bi izgradio svoje čuvene nebodere, uključujući i Burdž Kalifu, kao i vještačka ostrva „Palma”. Pustinja koja ih okružuje bila im je beskorisna.
Budućnost: Možemo li ukrotiti Saharu?
Zakon ponude i potražnje ipak tjera nauku da traži rješenja. Rječnog pijeska je sve manje, rječna korita širom svijeta su devastirana nelegalnim iskopavanjima, a ekosistemi su pred kolapsom.
Zbog toga istraživački centri u Njemačkoj, Velikoj Britaniji i Kini ubrzano rade na tehnologijama koje bi omogućile upotrebu pustinjskog pijeska.
Trenutno se eksperimentiše sa procesima poput „sinterovanja” gdje se pustinjski pijesak zagrijava na ekstremno visokim temperaturama dok se ne rastopi i ponovo spoji u veće, oštrije konglomerate.
Takođe, razvijaju se specijalni polimerni vezivni materijali koji mogu da obaviju glatka zrna i stvore čvrstu vezu. Ipak, ove tehnologije su još uvijek preskupe za masovnu primjenu.
Dok te inovacije ne postanu ekonomski konkurentne, Sahara će ostati ono što je bila milenijumima- fascinantno, netaknuto prostranstvo čiji pijesak, uprkos tome što ga ima u izobilju, ostaje neuhvatljiv za ljudsku ambiciju da od njega gradi gradove od betona i stakla. /n1.hr/
