Na Zemlji postoje tisuće vrsta kamenja. I bez sumnje, to su najčešće formacije na planeti, jer je sama Zemlja kamen prekriven tankim slojem tla. Stijene, kako ih još nazivamo, potpuno su raznolike po svojim karakteristikama, sastavu, vrijednosti, ali prije svega - gustoći. Ovo je jednostavno nezamjenjiv materijal koji se koristi u svim vrstama gradnje pri odabiru pravog kamena. Gustoća tada postaje temeljni kriterij.
Rođenje kamena
Svima je poznato da se čvrste stijene nisu pojavile iz zraka u trenu. Za njihovo formiranje, kao i za nastanak cijelog života na planeti, bili su potrebni milijuni godina evolucije i posebnih uvjeta koje je stvorila sama priroda.
Svaki kamen je stvrdnuta magma prapovijesnih vulkana koji su eruptirali posvuda na planetu prije milijardi godina, dok je još bio mlad iviše nalik površini sadašnje Venere. I sam proces, i uvjeti, i utjecaj mnogih vanjskih čimbenika i klimatski uvjeti koji se stalno mijenjaju - sve je to izravno utjecalo ne samo na rođenje kamena, već i na stvaranje njegovih sorti, potpuno različitih jedna od druge.
Stoga će stručnjak odrediti gustoću kamena bez ikakvih uređaja, znajući samo njegovu raznolikost.
Glavne vrste kamena
Postoje samo dvije glavne vrste prirodnog kamena - lagani i teški, koji se prvenstveno razlikuju po strukturi, teksturi i podložnosti vremenskim utjecajima.
Porozne sedimentne formacije, kao što su pješčenjak, vapnenac, dolomit, šljunak i druge, koje nemaju otpornost na mraz, imaju visok stupanj upijanja vlage i vrlo su osjetljive na vremenske utjecaje, pripadaju plućima.
Ovo su vrste kamena čija je gustoća izuzetno niska. Odlikuje ih lomljivost, nestabilnost i nesposobnost da izdrže velika opterećenja. Ove vrste pripadaju jeftinim i prilično nepouzdanim građevinskim materijalima.
Teški kamen je odgovarajuće gustoće, pripada skupinama magmatskih i (rijetko) metamorfnih stijena. To uključuje: mramor, granit, sienit, diorit, porfir, baz alt i mnoge druge, čiji je zaštitni znak otpornost na mraz.
Svojstva prirodnog kamena
Otpornost na niske temperature određuje glavno svojstvo i kvalitetu kamena. Takve se stijene automatski klasificiraju kao one koje imaju nizak stupanj upijanja vode,stoga su otporni na vremenske uvjete.
Otpornost na mraz (ciklusi smrzavanja) ima 9 stupnjeva: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200, F300 - sasvim je očito da je to pokazatelj stupnjeva ispod nule Fahrenheita. F10-F50 - nizak pokazatelj svojstven laganom kamenu, njegova vodootpornost (koeficijent omekšavanja) kreće se od 0,9 do 1. Počevši od razreda F100, određuje se teški kamen visoke gustoće, u pogledu vodootpornosti ima pokazatelje od 0,5-0,75 - ovo su pokazatelji karakteristični za granit i diorit.
Ali ovdje također treba napomenuti da svaki kamen ima strane nečistoće, a njihova gustoća uvelike ovisi o tome, jer ga druge inkluzije čine poroznim i sklonim vremenskim uvjetima. To je određeno Mohsovom ljestvicom tvrdoće i ovisi o tome koliko tlačno opterećenje kamen može izdržati.
Kolika je gustoća kamena
Gustoća kamena određuje se na skali od 1 do 20, a izražava se omjerom mase stijene i iste mase vode istog volumena. Od 1 do 2, lagane stijene su važne, prosječna gustoća kamena u ovom slučaju varira od 2 do 4. Sve stijene koje imaju vrijednost iznad 4 su teške, odnosno imaju veliku gustoću. Drago kamenje poput safira, rubina, smaragda, a posebno dijamanata najtvrđe je i najteže u tom pogledu, u rasponu od 10 do 20.
Takva definicija gustoće kamena izražava se mehaničkim djelovanjem na njega - tijekom kompresije,ispitivanje udarnim opterećenjem i habanjem. Postoji još jedan način za određivanje gustoće kamena - uranjanjem u teške tekućine. Obje metode nemaju ništa zajedničko, pa ih vrijedi razmotriti zasebno.
Uranjanje kamena u teške tekućine
Potapanjem kamena u "tešku vodu", njegova se gustoća određuje prilično točno i unutar samo nekoliko minuta.
Unatoč činjenici da ova metoda daje 100% rezultat i oduzima vrlo malo vremena, koristi se rijetko zbog visoke cijene. Trošak ovoga mora biti financijski opravdan, stoga se metoda uglavnom koristi za određivanje gustoće dragog kamenja, posebice za otkrivanje krivotvorina.
Ovdje je sve jednostavno: gustoća "teške vode" i dijamanta, na primjer, je ista, a ako u njega umočite sintetički lažnjak, on će odmah isplivati na površinu poput pluta. A ako je gustoća kamena prirodnog porijekla jednaka gustoći tekućine, on neće plutati niti potonuti, već će ostati u plutajućem stanju.
Mehanička metoda provjere
Provjeravajući kamen mehanički, njegova se gustoća također prilično precizno utvrđuje, samo se u ovom slučaju ispituju na čvrstoću uzorci stijena koje nisu povezane s dragim kamenjem.
Ova metoda je prilično jednostavna, ne zahtijeva posebne troškove, ali također oduzima dosta vremena. Za to se koristi hidraulička preša koja stvara opterećenje za određivanje tvrdoće kamena. Ako je astijena nije dovoljno otporna na određenu silu pritiska ili ima poroznu strukturu, počet će pucati i mrviti se, ali ako ima potrebnu tvrdoću i viskoznost, ostat će neozlijeđena.
Mehaničke metode utjecaja također uključuju udarno opterećenje i ispitivanje čvrstoće na kotaču od lijevanog željeza metodom trenja. Dakle, vrlo je lako odrediti čvrstoću bilo koje stijene ili minerala, ali kolika je gustoća kamena potrebna za određenu vrstu rada tema je za sasvim drugi članak.
