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Sand

Sand ist ein natürlich vorkommendes, unverfestigtes Sedimentgestein, das sich aus einzelnen Sandkörnern mit einer Korngröße von 0,063 bis 2 mm zusammensetzt. Damit ordnet sich der Sand zwischen dem Kies (Korngröße 2 bis 63 mm) und dem Schluff (Korngröße 0,002 bis 0,063 mm) ein. Sand zählt zu den nicht bindigen Böden und stellt einen bedeutenden Rohstoff für das Bauwesen, die Glas- und Halbleiterindustrie dar.

In der Bodenkunde ist der Sandboden die grobkörnigste der vier Hauptbodenarten. Nach der im deutschsprachigen Raum bevorzugten Einteilung nach DIN 4022 werden folgende Korngrößeneinteilungen (Kornklasseneinteilung auf Grundlage des Äquivalentdurchmessers) unterschieden:

Sand (S/Sa)

Korngröße

 
  • Grobsand (gS/CSa)
 
 
  • 0,63 - 2 mm
 
 
  • Mittelsand (mS/MSa)
 
 
  • 0,2 - 0,63 mm
 
 
  • Feinsand (fS/FSa)
 
 
  • 0,063 - 0,2 mm
 

In der Praxis findet man jedoch auch geringfügig andere Klassengrenzen und Bezeichnungen. Nachfolgende Aufzählung nennt weitere Bezeichnungen:

  • Feinstsand wird in der Bodenkunde traditionell als 0,125 mm – 0,250 mm ausgeschieden – nach DIN beim Feinsand einzuordnen
  • Grobschluff und Sand werden nach der Einteilung nach Von Engelhardt seit 1953 als Psammite bezeichnet.
  • Gröberer Sand heißt in Norddeutschland Grand, eine Bezeichnung, die auch in der Einteilung nach von Engelhardt für einen Korngrößenbereich verwendet wird, der den größten Teil der Grobsand- und der Feinkiesklasse der DIN-Norm umfasst.
  • Sande, die hauptsächlich aus Körnern einer Korngröße bestehen, nennt man gut sortiert; entsprechend sind schlecht sortierte Sande solche, in denen ein breites Korngrößenspektrum vertreten ist.
  • Schlechtsortierte Sande mit hohem Feinanteil sind bindiger als gutsortierte, feine Sande bindiger als grobe: Sie nehmen – unabhängig von jeweiliger Korngröße und der Gesteinsart – mehr Wasser, aber auch mehr Bindemittel auf.
  • Rundsande bestehen primär aus rundlichen Komponenten (wie Geröll oder Kies), kantige Sande aus ebensolchen Körnern (Bruch- und Brechsande). Scharfkantige Sande werden wesentlich kompakter, sowohl in der Sedimentation als auch in Baumaterialien, weil sich die Körner verkanten. Sie lassen sich aber schlechter mischen und belasten alle Werkzeuge enorm.
  • Flugsand nennt man den infolge seiner Reinheit, seiner geringen Korngröße und seiner guten Sortierung durch den Wind besonders leicht beweglichen Sand. Bei großflächigem Auftreten tritt er oft in Form von Dünen in Erscheinung.
  • Geringbindige Sande können bei geringer Wasserzugabe „verflüssigt“ werden und sind dann unter dem Begriff Treibsand bekannt.
  • Flusssand ist ein feinkörniger Sand, der in einem Fluss von der Strömung transportiert und dabei sortiert wurde und dessen Körner durch Reibung gerundet wurden. Er ist ausgewaschen und hat somit einen geringen Anteil an Schwebstoffen und an wasserlöslichen Stoffen. Er wird daher gern als Rohstoff in der Bauwirtschaft bzw. für die Betonherstellung verwendet. In Sandgruben abgebautes Material muss meist noch gewaschen werden, weil sich tonige und organische Bestandteile angereichert haben.
  • Bruchsand, natürliche scharfkantige Sande als Verwitterungsprodukt
  • Quetschsand ist künstlich hergestellter Sand mit gebrochenen, scharfkantigen Körnern, siehe Gebrochene Mineralstoffe

Bedeutung in der Geothermie

In der Geothermie, insbesondere in der Oberflächennahen Geothermie spielt Sand als ein wesentlicher Bestandteil der obersten Erdschichten eine bedeutende Rolle. Geothermisch ist dabei auch und besonders die Füllung des Hohlraums zwischen den Körnen von Bedeutung. Trockener Sand und nasser Sand haben erheblich unterschiedliche Eigenschaften. Hinzu kommt, dass Luft und Wasser in dem Hohlraumvolumen des Sandes meist leicht strömen können.

Wasser in oberflächennahen Sanden ist nur unterhalb des Wasserspiegels zusammenhängend und wird dem Grundwasser zugeordnet. Oberhalb des Grundwasserspiegels kann Wasser (nicht zusammenhängend) als Sickerwasser vorhanden sein.

Weblink

http://de.wikipedia.org/wiki/Sand