Žemėje yra tūkstančiai įvairių akmenų. Ir be jokios abejonės, tai yra labiausiai paplitę dariniai planetoje, nes pati Žemė yra akmuo, padengtas plonu dirvožemio sluoksniu. Uolienos, kaip jas dar vadiname, yra visiškai įvairios savo savybėmis, sudėtimi, verte, bet visų pirma – tankumu. Tai tiesiog nepakeičiama medžiaga, naudojama visose statybose renkantis tinkamą akmenį. Tada tankis tampa pagrindiniu kriterijumi.
Akmens gimimas
Visi puikiai žino, kad kietos uolienos neatsirado iš oro akimirksniu. Jų susidarymui, taip pat visos gyvybės planetoje atsiradimui prireikė milijonų metų evoliucijos ir ypatingų sąlygų, kurias sukūrė pati gamta.
Bet koks akmuo yra priešistorinių ugnikalnių sukietėjusi magma, kuri visur planetoje išsiveržė prieš milijardus metų, kai dar buvo jaunas irlabiau panašus į dabartinės Veneros paviršių. Ir pats procesas, ir sąlygos, ir daugelio išorinių veiksnių įtaka ir nuolat kintančios klimato sąlygos – visa tai tiesiogiai įtakojo ne tik akmens gimimą, bet ir jo atmainų, visiškai skirtingų viena nuo kitos, susidarymą.
Todėl specialistas be jokių prietaisų nustatys akmens tankį, žinodamas tik jo įvairovę.
Pagrindinės akmens rūšys
Yra tik du pagrindiniai natūralaus akmens tipai – lengvasis ir sunkusis, kurie pirmiausia skiriasi struktūra, tekstūra ir jautrumu atmosferos poveikiui.
Plaučiams priklauso poringi nuosėdiniai dariniai, tokie kaip smiltainis, kalkakmenis, dolomitas, skaldos akmuo ir kiti, kurie nėra atsparūs šalčiui, gerai sugeria drėgmę ir yra labai jautrūs atmosferos poveikiui.
Tai yra akmens rūšys, kurių tankis yra labai mažas. Jie išsiskiria purumu, nestabilumu ir nesugebėjimu atlaikyti didelių apkrovų. Šios rūšys priklauso pigioms ir gana nepatikimoms statybinėms medžiagoms.
Sunkusis akmuo turi atitinkamą tankį, priklauso magminių ir (retai) metamorfinių uolienų grupėms. Tai yra: marmuras, granitas, sienitas, dioritas, porfyras, baz altas ir daugelis kitų, kurių skiriamasis bruožas yra atsparumas šalčiui.
Natūralaus akmens savybės
Būtent atsparumas žemai temperatūrai lemia pagrindinę akmens savybę ir kokybę. Tokios uolienos automatiškai klasifikuojamos kaip turinčios žemą vandens sugėrimo laipsnį,todėl jie yra atsparūs atmosferos poveikiui.
Atsparumas šalčiui (užšalimo ciklai) turi 9 laipsnius: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200, F300 – visiškai akivaizdu, kad tai yra laipsnių žemiau nulio Farenheito rodiklis. F10-F50 - žemas indikatorius, būdingas lengvam akmeniui, jo atsparumas vandeniui (minkštėjimo koeficientas) svyruoja nuo 0,9 iki 1. Pradedant nuo F100 klasės, nustatomas sunkus akmuo su dideliu tankiu, pagal atsparumą vandeniui turi rodiklius 0,5–0,75 – tai granitui ir dioritui būdingi rodikliai.
Bet čia taip pat reikia pažymėti, kad kiekvienas akmuo turi pašalinių priemaišų, o jų tankis labai priklauso nuo to, nes dėl kitų inkliuzų jis yra akytas ir linkęs į atmosferą. Tai nustatoma pagal Moso kietumo skalę ir priklauso nuo to, kokią gniuždymo apkrovą akmuo gali atlaikyti.
Koks akmens tankis
Akmens tankis nustatomas skalėje nuo 1 iki 20 ir išreiškiamas uolienų masės ir tos pačios masės to paties tūrio vandens santykiu. Nuo 1 iki 2 svarbios lengvos uolienos, vidutinis akmens tankis šiuo atveju svyruoja nuo 2 iki 4. Visos uolienos, kurių vertė viršija 4, yra atitinkamai sunkios, turi didelį tankį. Brangakmeniai, tokie kaip safyrai, rubinai, smaragdai ir ypač deimantai, šiuo atžvilgiu yra patys kiečiausi ir sunkiausi – nuo 10 iki 20.
Toks akmens tankio apibrėžimas išreiškiamas mechaniniu poveikiu jam – suspaudimo metu,smūginės apkrovos ir dilimo bandymas. Yra ir kitas būdas nustatyti akmens tankį – panardinant jį į sunkius skysčius. Abu metodai neturi nieko bendro, todėl verta juos apsvarstyti atskirai.
Akmens panardinimas į sunkius skysčius
Pamerkus akmenį į „sunkųjį vandenį“, jo tankis nustatomas gana tiksliai ir vos per kelias minutes.
Nepaisant to, kad šis metodas duoda 100% rezultatą ir užima labai mažai laiko, dėl didelių sąnaudų jis naudojamas retai. To kaina turi būti finansiškai pagrįsta, todėl metodas daugiausia naudojamas brangiųjų akmenų tankiui nustatyti, ypač klastotėms aptikti.
Čia viskas paprasta: pavyzdžiui, „sunkiojo vandens“ir deimanto tankis yra vienodas, o į jį įmerkus sintetinį netikrą, jis iš karto kaip kamštis išplauks į paviršių. O jei natūralios kilmės akmens tankis lygus skysčio tankiui, jis neplauks ir neskęs, o išliks plūduriuojančioje būsenoje.
Mechaninis patikrinimo metodas
Tikrinant akmenį mechaniškai, gana tiksliai nustatomas ir jo tankis, tik tokiu atveju tikrinamas uolienų, nesusijusių su brangakmeniais, pavyzdžiai.
Šis metodas yra gana paprastas, nereikalaujantis ypatingų išlaidų, tačiau taip pat užima daug laiko. Tam naudojamas hidraulinis presas, kuris sukuria apkrovą akmens kietumui nustatyti. Jeiguuoliena nėra pakankamai atspari tam tikrai slėgio jėgai arba turi porėtą struktūrą, ji pradės trūkinėti ir trupėti, bet jei bus reikiamo kietumo ir klampumo, ji išliks nepažeista.
Mechaniniai poveikio metodai taip pat apima smūginę apkrovą ir ketaus rato stiprumo bandymą trinties metodu. Taigi labai lengva nustatyti bet kurios uolienos ar mineralo stiprumą, tačiau kokio tankio akmens reikia tam tikro tipo darbui, yra visiškai kito straipsnio tema.