모래

모래

모래(沙)는 암석과 광물질의 작은 조각으로 구성된 입자이다. 지질학에서 사용되는 입자 크기로 분류하자면, 0.0625~2mm 사이의 입자다. 자갈보다는 작고 실트보다는 크다. 약자는 S로 영어의 Sand에서 따왔다.

구성

모래의 조성은 매우 다양하고, 모래가 있는 지역의 바위의 조성과 상태에 따라 달라진다. 일반적으로 가장 많은 성분은 이산화규소(SiO₂, 실리카)로서, 모래에 석영 형태로 포함되어 있다. 석영은 화학적으로 안정되어 있고, 경도도 높아서 풍화 작용을 잘 견디기 때문에 가장 많이 남아 있는 것이다. 두 번째로 많은 성분은 탄산칼슘이다. 몇 억 년간이라는 긴 세월에 걸쳐서 조개껍질 / 산호의 가루가 모래에 축적되는 경우가 많아서다. 특히 열대 지역의 해변의 모래에는 이산화규소보다 탄산칼슘이 더 많다.

크기

지름 2∼0.2 mm 사이의 모래를 조사(粗砂), 0.2∼0.02 mm 사이의 모래를 세사(細砂)라고 한다. 광물조성에 따라 석영이 많은 석영사, 유색 광물이 많은 흑사(黑砂), 회록석이 많은 녹사(綠砂) 등으로 나누기도 한다. 성인이나 퇴적장소에 따라 산사(山砂) ·강사(江砂) ·해사(海砂) ·사구사(砂丘砂) ·화산회사(火山灰砂) 등으로 나눈다. 강사는 토목 ·건축 재료로 중요하며, 콘크리트용 모래로는 석영사가 좋다. 모래가 교결하여 암석화한 것이 사암(砂岩)이다. 모래는 실트(silt:0.02∼0.002 mm) ·점토(0.002 mm 이하)와 함께 토양을 조성하는데, 모래는 점토와는 달리 양분을 보유 ·공급하지 않는다. 반면에 기계적으로 식물을 받치고, 틈이 있으므로 공기나 물이 잘 통과한다. 세토(細土) 중 모래 함량이 85 % 이상인 토양을 사토(砂土)라고 하며, 이것은 다시 모래 함량이 90∼95 % 이상인 사토와 85∼95 %의 양질사토로 나누어지며, 조사가 50 % 이상인 것을 조사토(粗砂土) ·조양질사토(粗壤質砂土) 등으로 나눈다.

생물

조개 같은 생물체가 모래의 한 성분이 되기도 하지만, 반대로 생물체가 모래를 이용해서 몸을 이루는 경우도 있다. 일부 말미잘류는 골격이 없는 대신 패각이나 모래를 이용해서 몸체를 보강한다. 골격은 아니지만, 조류는 이빨이 없기 때문에 몸 속에 모래주머니에 모래나 작은 돌을 담아서 먹이를 잘게 부순다. 술안주로 먹는 닭똥집이 바로 이 모래주머니다.

수박이나 땅콩 등은 물빠짐이 좋은 환경이 필요하므로 모래가 섞인 토질에서 재배하곤 한다.

색과 모양

모래의 색은 어두운 노란색이 가장 흔하지만, 사실 모래의 색은 흰색, 검은색, 녹색 등 다양하다. 모래를 구성하는 성분에 따라 모래의 색이 결정되는데, 성분 구성이 다양하기 때문이다.

• 어두운 노란색 : 흔히 보게 되며 철이 불순물로 끼어든 석영이 주 성분이다.
• 흰색 : 열대 해변의 하얀 모래가 주로 이런 성질을 띠며 석회암이 풍화되어 만들어졌거나 산호/조개껍질 가루가 섞인 것이다. 석고 가루로 이루어진 경우도 흰색이다.
• 검은색 : 철광석의 일종인 자철석이 많은 모래나 용암이 식어서 만들어진 현무암이나 흑요석이 풍화되어 만들어진 모래이다.
• 녹색 : 감람석, 해록석 등으로부터 만들어진 모래이다.

모래알의 모양은 모래마다 다르다. 풍화된 지 얼마 안된 모래는 각이 져있고, 생성된지 오래 되었거나 먼 곳으로부터 실려온 모래는 모래알이 둥글다. 오랜 시간이 흐르거나 물에서 긴 운반 과정을 거칠 때 물속에서 회전하며 모서리가 닳기 때문이다.

원천

모래를 채취하는 곳은 당연히 강과 바다. 바다 모래가 양이 압도적으로 많긴 한데, 예전에는 모래의 주 용도인 건설자재로 쓰이지 못했다. 바다 모래에는 염분이 포함되어 있어 콘크리트 안에 들어가는 철근의 부식을 일으키기 때문이다. 따라서 강에서 집중적으로 모래를 채취하여 사용했지만, 하도 파다보니 강 모래가 부족하게 되었고, 대안으로 바다 모래가 사용되기 시작했다. 제염설비로 바다모래의 소금기를 제거하여 건설용으로 써도 문제가 없는 모래를 얻을 수 있게 되었다. 물론 제대로 세척을 안 하면 부실공사의 우려가 있다.

사막의 모래는 소금기가 없어 건설용으로 쓰면 좋을 것 같지만, 그 동안 사막 모래는 콘크리트의 재료로 쓰기 힘들었다. 물 속에서 만들어진 모래만 콘크리트에 쓸 수 있다. 모래 입자의 형태가 서로 완전히 다르기 때문이다(사막 모래는 입자가 둥글고, 물 모래는 입자가 각이 져 있다. 각진 모래만 콘크리트에 쓸 수 있으며, 둥근 모래를 콘크리트에 넣으면 결합력이 낮은 불량 콘크리트가 된다). 때문에 사막 투성이인 나라들이 호주 등지에서 수입해온 비싼 모래로 콘크리트를 만들곤 한다. 다만 강 모래의 고갈을 대비하여 사막 모래 콘크리트 개발에 대한 연구개발은 이어지고 있고, 몇가지 개발된 기술들도 있다. 이 기술이 아직 초기단계라 대대적으로 쓰이지 않고 있지만 만약 사막모래 콘크리트가 제대로 상용화된다면 걸프만 국가나 북아프리카 및 사헬지역, 몽골, 카자흐스탄, 투르크메니스탄, 우즈베키스탄 등 사막이 많거나 사막화로 고생하고있는 국가들에게 큰 기회가 될것이다.

심지어 바위를 파쇄해 건설용 모래를 생산하는 지역도 있다. 강에서 채취한 모래를 운반하는 비용보다 바위를 기계로 부수는 비용이 더 저렴한 지역에서 사용하는 방법.

해수욕장의 모래는 끊임없이 바다로 씻겨나가고 있기에, 매년 바다에서 퍼 온 모래로 보충해줘야 한다. 이처럼 바다나 강의 바닥에서 모래를 퍼내는 작업은 해당 생태계에 큰 악영향을 주기 때문에 고민거리이다.

용도

• 질량 기준으로 인간이 가장 많이 소비하는 천연 자원이 바로 모래다. (물을 모래보다 더 사용하지만, 물은 사용하더라도 순환을 통해 자연으로 되돌아오는 데 비해, 모래는 사용되면 그것으로 끝이다). 콘크리트의 원료로 대량으로 소비되기 때문이다.
• 자갈과 함께 콘크리트의 구성 원료가 된다. 모래만 시멘트와 섞어 쓰기도 하며, 이 경우는 모르타르라 한다.
• 금속이나 목재, 광석을 연마하는데 사용되었다. 초기에는 기름, 물, 식초 등의 점착성과 연마성을 부여해 줄 다른 액상의 첨가물과 함께 섞은 모래 속에 금속이나 나무, 광석을 파묻거나 바른 뒤 손이나 도구 등으로 마찰시키거나 큰 통 안에 혼합 모래와 대상을 넣고 굴리는 방식으로 연마했으며 이후 이를 쓰기 좋게 만든 것이 사포다. 주로 녹을 연마하기 힘든 복잡하거나 굴곡이 많은 물건을 연마하는데 주로 이 방법이 사용되었는데, 대표적인 것이 통에 식초와 모래를 넣어 굴려서 녹을 벗겨내던 체인메일. 이후 기계 기술이 발전된 근현대에 들어서는 모래를 고압으로 분사하는 도구가 만들어져 녹을 물리적으로 제거하는 샌드 블래스팅 공정이 생겨났다. 다이아몬드 가공 시에도 곱게 빻은 다이아몬드 모래를 사용해서 가공한다.
• 석재 가공에도 먼 고대시절부터 사용되었다.

화강암과 같은 강철을 가지고도 연마하기 힘든 석재를 구리나 청동, 그보다도 못한 석기만을 가지고도 가공할 수 있게 한 원동력이다.

• 주물을 만들 때 틀(주형)로 사용된다. 모래(주물사라 한다)를 굳혀서 틀을 만들고, 여기에 용융된 금속을 부어 식혀 굳혀서 제품을 만든다. 모래는 모양을 만들기 쉽고 열에 강하며, 금속에서 나온 기체가 배출될 수 있기 때문에 오래전부터 주형의 재료로 이용돼오고 있다. 규사를 주로 하여 이에 점토를 섞고, 수분을 가해 틀을 만든다.
• 철도 운용시 열차에 내장된 모래를 뿌리는 살사장치를 통해 선로 위에 모래를 뿌려 열차가 미끄러지지 않게 한다.
• 차 바퀴가 미끄러지지 않도록 빙판길에 뿌리기도 한다. 물론 염화칼슘 같은 제설제와는 달리 눈을 녹이지는 못한다.
• 주머니에 담아 모래주머니를 만들어 이런 저런 용도로 쓴다. 침수를 막는다든가 군대에서 기지방어용으로 쓰기도 한다.
• 실리콘의 원료로 사용된다. 실리콘은 공업 및 의료공학의 재료로 널리 사용되며, 반도체의 주 재료이기도 하다.
• 모래시계의 핵심 원료이다.
• 운동장에 쓰인다. 놀이터와 모래성놀이에도 쓰인다.
• 화재 진압에 사용한다.
• 고양이 화장실에 쓰이기도 한다. 다만 그냥 모래를 사용하면 냄새를 잡아주지 못해서 탈취와 흡습성이 있는 전용의 과립형 모래를 사용한다.
• 호신용으로 쓸 수 있다. 다만 이 방법은 예로부터 치졸하고 야비한 행위로 인식되어 일대일의 싸움 도중에 저지르게 되면 어지간한 이유가 없는 이상 시전자가 맹비난을 받게 된다. 같은 이유로 페퍼스프레이도 마찬가지이다.
• 옛날에 기름이 귀했을 시절에 한과를 모래를 이용해 튀기기도 하였다. 그 전통 방식이 그대로 이어져 내려와 장인이 가끔 모래를 이용해 튀기기도 한다. 인도에서도 튀김 요리를 기름을 쓰지 않고 모래로 튀겨 먹기도 한다.

이 외에도 오븐이나 화덕이 발전되기 이전, 그리고 그것들을 조달하기 힘든 야전에서 불을 피우고 남은 달아오른 재와 섞인 모래에 빵이나 식물뿌리, 열매나 씨앗 등등을 넣어 구워먹는 조리법을 사용했었다.

참고자료

• 〈모래〉, 《나무위키》
• 〈모래〉, 《두산백과》

같이 보기

• 실리카
• 실리콘
• 흙
• 토양
• 돌
• 자갈
• 바위
• 암석

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산업 : 산업, 산업혁명, 기술, 제조, 기계, 전자제품, 정보통신, 반도체, 화학, 바이오, 건설 □■⊕, 유통, 서비스, 에너지, 전기, 소재, 원소, 환경, 직업, 화폐, 금융, 금융사, 부동산, 부동산 거래, 부동산 정책, 아파트, 건물, 토지 건설 건설 • 건설업 • 건설업계 • 건축 • 건축법 • 건축업 • 노후시설 • 노후화 • 시설관리 • 시설물 • 신탁 • 신탁사 • 영선 • 영선업무 • 철탑 • 토목 • 토목업 설계와 감리 CG • 감리 • 감리원 • 감리자 • 건축도면 • 건축선 • 건축선 후퇴 • 건축설계 • 건축주 • 건축허가 • 건폐율 • 계획설계 • 공사감리 • 공사비 • 구조도면 • 높이제한 • 단면계획 • 도면 • 도시계획 • 독취 • 모형 • 배치계획 • 보수설계 • 설계 • 설계도 • 설계도면 • 설계도서 • 설계비 • 시방서 • 실시도면 • 실시설계 • 용적률 • 입면계획 • 접도 • 지질조사 • 청사진 • 측량 • 층수제한 • 토목설계 • 특검자 • 평면계획 • 표준도면 • 허가 • 허가방 건설공사 PF • 가설공사 • 개축 • 건립 • 건설공법 • 건설공사 • 건축공사 • 건축공학 • 건축면적 • 골조공사 • 공구리 • 공기 • 공기단축 • 공기조정 • 공기지연 • 공법 • 공사 • 공사비 • 공사장 • 공사판 • 공정 • 공정표 • 구체공사 • 기계공사 • 기계설비 • 기공 • 기공식 • 기둥 • 기초공사 • 난공사 • 내부마감 • 누수 • 단열공사 • 덧방 • 도급 • 도로공사 • 도장공사 • 라멘구조 • 마감공사(마무리공사) • 마구리(옆면) • 마구리공사(측면마감공사) • 마모 • 먹매김 • 먼지 • 목공 • 무량판구조 • 미장 • 바닥공사 • 발파 • 방수 • 방수공사 • 배관 • 배관공사 • 배근 • 배수 • 배수공사 • 배수로 • 배수층 • 벽식구조 • 벽체공사 • 보 • 보강 • 보강공사 • 보수 • 보수공사 • 부실공사 • 부착 • 붕괴 • 비산먼지 • 사다리 • 사용승인 • 사용승인일 • 산업설비 • 산업설비공사 • 상량식 • 설비 • 설치 • 성토 • 소방 • 소방공사 • 손상 • 수로 • 수장공사 • 수축 • 슬래브 • 시공 • 시행 • 신고 • 신공법 • 신설 • 신축공사 • 싱크홀(땅꺼짐) • 안전 • 안전모 • 안전사고 • 안전용품 • 안전제일 • 압착 • 양생 • 엔지니어링 • 옹벽 • 완공 • 외부마감 • 유리공사 • 유지 • 유지관리 • 유지보수 • 인가 • 인허가 • 일조권 • 입주청소 • 작업 • 작업량 • 작업복 • 작업안전수칙 • 잡일 • 재공사 • 재축 • 재해 • 재해방지 • 전기공사 • 절토 • 정초 • 조경 • 조경공사 • 조적 • 조적공사 • 준공 • 준공식(낙성식) • 준공일 • 중장비(건설기계) • 증축 • 지내력 • 지내력 테스트 • 지면 • 지반 • 지반침하 • 지붕공사 • 지중화 • 지중화공사 • 지하매설물 • 착공 • 착공식 • 착공신고 • 착공일 • 창호공사 • 천장공사 • 철거 • 철근배근 • 철근배근검사 • 청소 • 축대 • 축조 • 층간소음 • 타설 • 타일공사 • 터파기 • 토공 • 토목건축(토건) • 토목공사 • 토목공학 • 통신공사 • 파괴 • 파손 • 팽창 • 평지 • 포설 • 프로젝트 • 프로젝트 파이낸싱(PF) • 하도급 • 하자 • 하자보수 • 하중 • 해체 • 해체공사 • 홈통공사 • 환경시설 • 환경시설공사 • 확장 • 흙막이공사 건축자재 H빔 • H파일 • MDF • PVC • 각재 • 강마루 • 강화마루 • 건축자재 • 고무타일 • 골재 • 구조목 • 내장재 • 내화피복재 • 단열재 • 대리석 • 대리석타일 • 데코타일 • 도기 • 도기질 타일 • 도자기 • 돌 • 디럭스타일 • 루바 • 루베 • 리놀륨타일 • 마감재 • 말뚝 • 모래 • 모르타르 • 모자이크타일 • 목재 • 바닥재 • 바닥타일 • 바위 • 반생(반생이, 구운철사) • 방부목 • 방음재 • 버림콘크리트 • 벽돌 • 벽체타일 • 보수재 • 복합자재 • 본드 • 부자재 • 비닐 • 비닐타일 • 사각타일 • 석기질 타일 • 석분(돌가루) • 석재 • 석재타일 • 세라믹타일 • 소프트우드 • 쇄석(파쇄석) • 쇄석층 • 시멘트 • 아스팔트 타일 • 암반 • 암석 • 에폭시 • 열팽창 • 열팽창계수 • 외장재 • 우드타일 • 원목 • 원목마루 • 원부자재 • 원자재 • 원형철근 • 유리 • 육각타일 • 이형철근 • 자갈 • 자기 • 자기질 타일 • 자재 • 장판 • 점토(찰흙) • 접착제 • 제재목 • 줄눈 • 진흙 • 집성목 • 창호재 • 천장재 • 철 • 철골 • 철근 • 철근콘크리트 • 철재 • 코르크판 • 콘크리트 • 타일 • 토사 • 파이프 • 파일 • 파티클보드(PB) • 판재 • 포세린타일 • 폴리싱타일 • 플랜지 • 피복재 • 하드우드 • 합판 • 호리병타일 • 회배 • 흙 • 흡음재 건설장비 CIP • 가설계단 • 강관비계 • 거푸집 • 건설장비(건설기계) • 결속기(시노, 시누대) • 골재살포기 • 그물 • 그물망 • 난간 • 난간대 • 덤프트럭 • 도르래 • 동바리(지지대, 서포트) • 롤러 • 망치 • 먹줄 • 모터그레이더 • 믹서 • 버킷로더(로더) • 불도저 • 비계(아시바) • 사리채취기 • 쇠지렛대(빠루) • 쇄석기 • 스크레이퍼 • 시스템 동바리 • 시스템비계 • 쐐기 • 오함마(큰망치) • 장도리 • 중장비 • 지게차 • 지렛대 • 천공기 • 추락방지망 • 크레인(기중기) • 타워크레인 • 토류판 • 포크레인(굴삭기, 굴착기) • 플로피해머 • 항발기 • 항타기 • 해머 • 흙막이 • 흙손 건설인력 OT • 건설노동자 • 건설사 • 건설업자 • 건설인력 • 건축가 • 건축기사 • 건축사 • 건축사법 • 건축사보 • 건축사사무소 • 근로자 • 기능공 • 기사 • 노가다 • 노동자 • 도배공 • 도장공 • 마루공 • 막노동자 • 막일 • 목수 • 미장공 • 방수공 • 배관공 • 비계공 • 비기능공 • 석공 • 시공사 • 시다바리 • 시행사 • 십장 • 용접공 • 월례비 • 인건비 • 인력 • 인력관리 • 인부 • 일당 • 일용직 • 작업자 • 잡부 • 전기공 • 조공 • 조적공 • 창호설치공 • 초과근무수당 • 타일공 • 토건족 • 토목기사 건설사 DL이앤씨 • GS건설 • HDC현대산업개발 • HXD화성개발 • KCC건설 • SGC이테크건설 • SK에코플랜트 • 계룡건설 • 금강주택 • 금호건설 • 대방건설 • ㈜대우건설 • 동문건설 • 동부건설 • 동원개발 • 두산건설 • 롯데건설㈜ • 반도건설 • 벽산건설 • 부영그룹 • 삼성물산㈜ • 서희건설 • 신동아건설 • 신세계건설 • 쌍용건설 • 아이에스동서 • 에이치엘디앤아이한라㈜ • 우미건설 • 제일건설㈜ • 중흥건설 • 코오롱글로벌 • 태영건설 • ㈜포스코건설 • 한국토지신탁 • 한국토지주택공사 • 한신공영㈜ • 한일건설 • ㈜한화건설 • 현대건설㈜ • 호반건설 • 화성산업 • 효성중공업 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반