الرمل (بالإنجليزية: Sand)‏ هومادة حبيبية طبيعية تتكون من جزيئات الصخور المفتتة الناعمة وفتات المعادن، وتُعرّف من حيث الحجم على أنها المادة ذات الحبيبات الأصغر من الحصى (بالإنجليزية: Gravel)‏ والأكبر من الغرين (الطمي) (بالإنجليزية: Silt)‏.

ويختلف تكوين الرمال تبعا لمصادر الصخور المحلية المكونة وظروفها، ولكن المكون الأكثر شيوعاً لها في المناطق القارية الداخلية والمناطق الساحلية غير الاستوائية هوالسيليكا (ثاني أكسيد السيليكون، أوSiO2) التي عادةً ماقد يكون على شكل معدن الكوارتز (المرو) (بالإنجليزية: Quartz)‏، وتعد كربونات الكالسيوم النوع الثاني الأكثر شيوعا من مكونات الرمال مثل معدن الأراجونيت الذي كان قد تشكّل على مدى النصف مليار سنة الماضية.

يعتبر الرمل أحد الموارد الطبيعية غير المتجددة، ويدخل بكثرة في خلق الخرسانة .

التكوين

يوجد هناك أكثر من تعريف دقيق للرمل، وحسب النظام الموحد لتصنيف التربة (بالإنجليزية: Unified Soil Classification system)‏ المستخدم في الهندسة والجيولوجيا والذي يستخدم المناخل القياسية الأمريكية ، يُعرّف الرمل على أنه الحبيبات التي يتراوح قطرها ما بين 0.074 ملم و4.75 ملم.

وحسب الجيولوجيين، يُعرّف الرمل على أنه الحبيبات التي يتراوح قطرها ما بين 0.0625 ملم (أو16/1 ملم) إلى 2 ملم.

تقع المجموعة الرملية ما بين مجموعة الحصى (يتراوح قطر حبّات الحصى من 2 ملم إلى 64 ملم حسب نظام الجيولوجيين، ومن 4.75 ملم إلى 75 ملم حسب النظام الموحد لتصنيف التربة) ومجموعة الغرين (بالإنجليزية: Silt)‏ (يتراوح قطر حبيبات الغرين من 0.004 ملم إلى 0.0625 ملم)، وكانت الحبيبات ذات القطر 0.02 ملم تُعتبر من الرمال حسب نظام التصنيف الذي وضعه ألبرت أتيربيرج خلال أوائل القرن العشرين.

وكان الحد الأدنى في مواصفات وزارة الزراعة الأمريكية لحبيبات الرمل هو0.05 ملم في عام 1938م، وفي عام 1953م تم استحداث تصنيف هندسي خاص بالجمعية الأمريكية لموظفي الطرق السريعة والنقل (بالإنجليزية: AASHTO)‏، واعتبر هذا النظام حتى الحد الأدنى لقطر حبيبات الرمل هو0.074 ملم .

الحبيبات الرملية ملمسها خشن عندما تفرك بين الأصابع، بينما الطمي (الغرين) ملمسه كالدقيق.

تصنّف مواصفة المنظّمة الدولية للمعايير (بالإنجليزية: ISO)‏ ‏ رقم 14688 الرمل حسب تدريجه الحبيبي إلى ناعم (من 0.063 ملم إلى 0.2 ملم) ومتوسّط (من 0.2 ملم إلى 0.63 ملم) وخشن (من 0.63 ملم إلى 2 ملم)، أما في الولايات المتحده الأمريكية فيقسّم الرمل إلى خمس أنواع فرعيّة بناء على الحجم، وهذه الأنواع هي رمل ناعم جدّاً (1⁄16 – ⅛ القطر بالملم)، ورمل ناعم (⅛ ملم – ¼ ملم)، ورمل متوسط (¼ ملم – ½ ملم)، ورمل خشن (½ ملم – 1 ملم)، ورمل خشن جداً (1 ملم – 2 ملم).

يعدّ ثاني أكسيد السيليكا المكوّن الأساسي للرمل في المناطق القاريّة الداخليّة والمناطق الساحليّة، ويكون عادةً على شكل معدن الكوارتز (بالإنجليزية: Quartz)‏ الذي يعتبر المعدن الأكثر شيوعاً بسبب خموله الكيميائي وصلابته الشديدة في مقاومة عوامل التجوية.

كما ويختلف تكوين الرمال بناءً على مصادر الصخور المكوّنة لها وكذلك الظروف التي تعرضت لها فمثلاً الرمال المرجانية البيضاء المتواجدة (بالإنجليزية: Coral Sand)‏ في المناطق الساحلية الاستوائية وشبه الاستوائية هي تعبير عن حجر جيري متآكل وقد تحتوي على شعاب مرجانية بالإضافة لغيرها من المواد العضوية أوالمشتقة عضوياً مما يشير على حتى تشكل الرمال يعتمد أيضاً على وجود الكائنات الحية .

وتشتهر الكثبان الرملية الجبصية الموجودة في النصب الوطني للرمال البيضاء (بالإنجليزية: White Sands National Monument)‏ في ولاية نيومكسيكوالأمريكية بلونها الأبيض الساطع، ويتشكل الآركوز وهورمل أوحجر رملي (بالإنجليزية: Sand Stone)‏ بمحتوى فلسباري (بالإنجليزية: Feldspar)‏ عالي بعمل عوامل التجوية والتعرية للصخور الغرانيتية، كما تحتوي بعض الرمال على أكسيد الحديد الأسود، والكلور، والجلوكونيت أوالجبس، وتكون الرمال الغنية بأكسيد الحديد الأسود ذات لون أسود غامق لأنها تشكلت من صخور نارية كالبازلت، أما الرمال التي تحتوي على الجلوكونيت فتكون ذات لون أخضر لأنها تشكلت من حمم بركانية محتوية على معدن الأوليفين بنسبة كبيرة.

تحتوي الكثير من الرمال وخصوصا تلك المتواجدة بكثافة في جنوب أوروبا على شوائب حديد داخل بلورات الكوارتز (بالإنجليزية: Quartz)‏ مما يعطيها لون أصفر داكن.

دراسات

تكشف دراسة حبيبات الرمل منفردة معلومات تاريخية عن أصلها ووسيلة نقلها .

إن رمل السيليكا (الكوارتز) (بالإنجليزية: Quartz)‏ الذي نشأ بعمل تجوية الجرانيت أوالصوان تكون حبيباته مزوّاة (ذات زاوية) (بالإنجليزية: Angular)‏، ويعهد بالرمل الحاد في مجال البناء حيث يعد الرمل المفضل للإسمنت والزراعة وكذلك يستعمل كمحسن للتربة الطينية لتخفيف قوامها وتليينها.

أما الرمل المنقول لمسافات طويلة بعمل المياه أوالرياح فتكون حبيباته مستديرة، وعادة ما تكون رمال الصحراء من هذا النوع .

الاستخدامات

• الزراعة: التربة الرملية تعتبر مثالية لبعض المحاصيل كالبطيخ والخوخ والفول السوداني وخواصها الجافة الممتازة تجعلها مناسبة للزراعة المكثفة.
• الأحواض: يخفض الرمل تكلفة مواد التأسيس لأحواض الأسماك ويعتقد البعض أنه أفضل من الحصى للاستعمالات المنزلية.
• الجزر الصناعية في الخليج العربي الفارسي.
• ترميم الشواطئ: حيث تقوم بعض الحكومات بنقل الرمال إلى الشواطئ التي تعرضت لانجرافات إما بعمل المد والجزر أوالرياح أوبعمل فاعل .
• الطوب: حيث يتم إضافة الرمل إلى مزيج من الصلصال ومواد أخرى لصناعة الطوب.
• طين البناء: يشكل الرمل الخشن ما نسبته 75% من طين البناء.
• الاسمنت : الرمل هوفي الغالب المكون الاساسي لمادة البناء الهامة هذه
• الزجاج: تدخل الرمال الغنية بالسيليكا في صناعة الزجاج حيث تعتبر المكوّن الرئيسيّ في الزجاج الشائع.
• التصديع المائي (الهيدرولي) (بالإنجليزية: Hydraulic fractuing)‏: هي تقنية حديثة تستخدم لاستخراج احتياطات النفط والغاز الطبيعي التي كان من المحال الوصول إليها سابقاً، وتستخدم رمل السيليكات.
• تحسين المناظر الطبيعية: يستخدم الرمل لإنشاء التلال والمنحدرات الصغيرة (مثل ملاعب الجولف).
• مونة الاسمنت (بالإنجليزية: Mortar)‏: حيث يخلط الرمل مع أسمنت البناء أوالأسمنت البورتلندي والجير ليستخدم في أعمال البناء.
• الدهان: حيث إذا خلط الرمل مع مواد الدهان يعطي زخرفة محكمة للجدران أوالأسطح أوالأرضيات المضادة للانزلاق.
• السكك الحديدية: يستخدم سائقوالمحركات ومشغلوقاطرات السكك الحديدية الرمل لتحسين التصاق العجلات على القضبان.
• الترفيه: اللعب بالرمل هوأحد الأنشطة المفضلة على الشاطئ، حيث يقوم الناس بتشكيل أشكال قد تكون أحيانا معقدة وأحيانا بسيطة تعهد بالقلاع الرملية، ويستعمل الرمل أيضا في مناطق لعب الأطفال وهي مناطق خاصة مغلقة تحيط بمساحة محددة من الرمل تعهد بصناديق الرمل وهي منتشرة في الكثير من الملاعب العامة وحتى في بعض منازل العائلات.
• الطرق: يحسّن الرمل من الالتصاق والاحتكاك في حالات الثلج والجليد وبالتالي يساهم في سلامة الطرقات.
• الرسم: يقوم الفنانون باستخدام الرمل في الرسم.
• الصب بالرمل: حيث يتم تشكيل نوع خاص من الرمال يعهد باسم رمل السبك في قوالب يتم فيها صب المواد المنصهرة، إذا هذا النوع من الرمل يجب حتىقد يكون قادراً على تحمل درجات الحرارة العالية والضغط الشديد، وأن يسمح للغازات بالنفاذ، ويكون لديه حجم حبيبي صغير وموحّد ولا يتفاعل مع المعادن.
• أكياس الرمل: تحمي هذه الأكياس من الفيضانات وإطلاق النار، ومن السهل نقل هذه الأكياس الرخيصة عندما تكون فارغة، ويمكن للمتطوعين غير المهرة حتى يملؤوها بسرعة بالرمال في حالات الطوارئ، كما وتستخدمها الجيوش في الحروب للحماية من طلقات الرصاص.
• التنظيف بالرمل: يعدّ الرمل المتدرّج بمثابة مادّة كاشطة تستعمل في التنظيف، والإعداد، والتلميع.
• سلاح حراري: على الرغم من عدم استخدامه على نطاق واسع في هذا المجال بعد الآن، كان الرمل يستخدم كسلاح حراري حيث كان يسخّن ويسكب على القوات الغازية في القرون الوسطى.
• ترشيح المياه: تستخدم المرشحات متعددة الأوساط الرمال لتصفية المياه.
• الزهريات: تستخدم الحيوانات الزهرية كاللاسعات البحرية القاعية المرتبطة بالشعاب المرجانية وشقائق النعمان البحرية الرمال للحصول على قوة هيكلية.

الموارد والشؤون البيئية

بعض أنواع الرمال تكون مناسبة لصناعات البناء والتشييد كصنع الخرسانة على سبيل المثال، وبسبب نموالسكان والمدن وما يترتب على ذلك من نشاط بنائي هناك طلب كبير على هذه الأنواع الخاصة من الرمل، كما حتى المصادر الطبيعية تنخفض والرمل يعد من الموارد غير المتجددة.

قام المخرج الفرنسي دينيس ديليستراك في عام 2012م بتقديم فيلم وثائقي بعنوان "الحروب الرملية" حول تأثير نقص رمل البناء، كما يبين الفلم الآثار البيئية والاقتصادية للتجارة المشروعة وغير المشروعة لرمال البناء .

تتطلب الكثير من الاستخدامات الرملية عمليات تجريف كبيرة، مما يثير المخاوف البيئية بشأن استنزاف الأسماك والانهيارات الأرضية والفيضانات ، كما وتحظر بلدان مثل الصين وإندونيسيا وماليزيا وكمبوديا تصدير الرمال، مستشهدة بهذه القضيايا المذكورة أعلاه كسبب رئيسي، وتشير التقديرات إلى حتى الاستهلاك السنوي من الرمل والحصى هو40 مليار طن، والرمل هوصناعة عالمية تقدر ب 70 مليار دولار أمريكي .

المخاطر

تعد الرمال بشكل عام أحد الموارد غير السامة، لكن بعض استخدامات الرمال كاستخدامه للتنظيف تتطلب أخذ الاحتياطات، كما حتى أكياس رمال السيليكا المستخدمة في عملية التنظيف تحمل الآن ملصقات تحذير للمستخدم لارتداء حماية للجهاز التنفسي لتجنب استنشاق غبار السيليكات الناتج، تقدّر لوائح بيانات السلامة لرمل السيليكات حتى "الاستنشاق المفرط من السيليكات البلورية هومصدر قلق صحي خطير" .

كما يمكن حتى تشكل الرمال والمياه المالحة ما يعهد بظاهرة الرمال المتحركة في المناطق التيقد يكون فيها ضغط الماء مرتفعاً، حيثقد يكون الرمل على شكل مادة هلامية غروانيّة تتصرف مثل السائل، تنتج حاجزاً كبيراً يمنع هروب المخلوقات التي تعلق داخلها.

انظر أيضا

• تربة رملية
• مادة بناء
• خرسانة
• ملاط
• شيد
• صحراء
• الرمل الأسود

مراجع