Viisi pääsyyllistä, jotka vahingoittavat kiveä

(Monet suuret historialliset monumentit ympäri maailmaa on tehty kivestä. Sodista ja pitkistä historiallisista muutoksista huolimatta kiven luonnollisten ominaisuuksien ansiosta ne esittelevät kauneuttaan vielä tänäkin päivänä. Kuvassa on Parthenonin temppeli Kreikassa.)

 

Kivi on yksi suhteellisen korkealaatuisista{0}}materiaaleista sisä- ja ulkosisustuksessa. Sen puhtaat luonnolliset tekstuurit ja kuviot yhdistettynä erilaisiin pintakäsittelyihin voivat kohottaa sekä sisä- että ulkotilojen koristeellisuutta. Verrattuna muihin koristemateriaaleihin, joita on vaikea puhdistaa kerran tahraantuneena tai särkyneenä iskun seurauksena, kivi on huomattavasti käytännöllisempi. Se ei ole vain rakenteellisesti vahva ja kestää raskaita iskuja, vaan siinä on myös sileä pinta, joka kestää yleistä likaa ja tahroja, mikä tekee siitä erittäin kustannustehokkaan-koristemateriaalin.

 

 

Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että kivi olisi haavoittumaton. Kiven käytännön soveltamisessa ympäristössä on edelleen monia tuhoavia tekijöitä, jotka voivat aiheuttaa eroosiota. Älä siis oleta, että pelkkä kiven valinta koristemateriaaliksi tarkoittaa, että voit laiminlyödä sen kunnossapidon. Pidentääksemme sen käyttöikää mahdollisimman paljon meidän on vielä ymmärrettävä kiven elinikään vaikuttavat tuhoavat tekijät ja suoritettava vastaavat kunnossapitotoimenpiteet.

 

 

Suuren yleisön silmissä vesi on elämän lähde, mutta kiven parissa työskenteleville vesi on jossain määrin kaiken pahan juuria. Koska vesi on vaikeimmin poistettava aine jokapäiväisessä elämässä, eri kivituotteet ovat suhteellisen alttiita vesieroosiolle monissa yksityiskohdissa, mikä johtaa erilaisiin ongelmiin. Monien yleisten ilmiöiden perimmäinen syy on usein vesi. Vesi kuljettaa kiveen hapettavia tai pelkistäviä mineraaleja ja suoloja sekä tuo mukanaan erilaisia ​​nykyaikaisia ​​teollisia saasteita, mikä nopeuttaa kiven liukenemista ja tuhoutumista. Tämä voi johtaa kalsiumkarbonaatin ja muiden komponenttien menettämiseen, jolloin kivi menettää kiiltonsa; tai geelien muodostuminen kiven sisällä, mikä johtaa vesitahroihin; tai kalsiumkomponenttien kulkeutuminen pintaan aiheuttaen valkaisua; tai raudan ruostuminen kivessä, mikä johtaa ruostetahroihin.

 

Toisaalta sadevesi, kondenssivesi ja pohjavesi tulevat kiveen mikrohuokosten kautta. Lämpötilan muutosten myötä kivi supistuu tai laajenee toistuvasti ja siitä aiheutuva jännitys voi aiheuttaa halkeilua ja vaurioita. Tämä pätee erityisesti ulkokiviin, jotka ovat alttiina kosteille ympäristöille ja merkittäville vuorokausivaihteluille. Veden toistuva, epätasainen imeytyminen, tunkeutuminen ja liukeneminen sekä jatkuva supistuminen ja laajeneminen voivat helposti saada kiven halkeilemaan. Lisäksi kylmemmässä ilmastossa, kuten pohjoisilla alueilla, kun kiven kapillaarit imevät riittävästi kosteutta ja lämpötila laskee alle 0 asteen, kiven vesi jäätyy ja laajenee. Kun jään laajenemisvoima ylittää kiven rakenteellisen lujuuden, tapahtuu vaurioita; tämä tunnetaan jäätymis-sulamisvauriona.

 

On myös syytä huomata, että vesi on välttämätön edellytys mikro-organismien ja muiden organismien kasvulle. Mikro-organismien kasvu voi myös aiheuttaa merkittäviä vahinkoja kivelle.

 

 

Luonnonkivi sisältää luonnostaan ​​suolakiteitä luonnollisen muodostumisprosessinsa aikana. Louhimisen ja prosessoinnin jälkeen suolakidepitoisuus voi nousta sementin, laastin, pölyn, kosteuden, meriveden ja saastuneiden nesteiden tunkeutumisen vuoksi mikrohuokosiin. Toisaalta suola synnyttää merkittävää painetta kiteytymisen aikana, ja jos kiven lämpötila nousee merkittävästi, suolan tilavuus laajenee. Toisaalta tietyissä olosuhteissa jotkin suolat voivat uudelleenkiteytyä muodostaen uusia hydraatteja, jotka vievät suuremman tilavuuden ja synnyttävät suuremman paineen. Nämä tilanteet voivat kaikki johtaa kiven sisäisiin vaurioihin.

 

Tyypillisissä käyttöskenaarioissa tuuli pahentaa usein suolan kiteytymisen kiviin aiheuttamia vahinkoja. Kiven sisällä olevat suolakiteet liukenevat veteen (kosteus) ja diffundoituvat pintaan. Tuuli nopeuttaa veden haihtumista, mikä edistää suolan kertymistä ja kiteytymistä. Toistuva suolan liukeneminen ja kiteytyminen voi aiheuttaa kiven mikrohuokosten pinnan hilseilyä jauhemaisesti tai hilseilevästi. Jos sadevesi huuhtelee, kiven pintaan voi ajan myötä helposti muodostua syviä uria, jotka vaikuttavat sen esteettiseen ulkonäköön. Lisäksi joissakin koristekivissä on jatkuvasti kosteat pinnat, jotka eivät koskaan kuivu. Syynä tähän on usein suolojen hygroskooppinen vaikutus. Tämä on asia, johon meidän on kiinnitettävä erityistä huomiota jokapäiväisessä elämässämme.

 

 

 

Muinaisesta Kiinasta muinaiseen Babyloniin Mesopotamiassa, muinaiseen Kreikkaan, Egyptiin ja Roomaan Välimeren rannikolla, ihmiskunnan pitkä matka barbaarisuudesta sivilisaatioon on jättänyt taakseen valtavan perinnön kiviesineitä. Tämän seurauksena monia upeita kivirakennuksia ja veistoksia ympäri maailmaa on säilynyt tähän päivään asti. Useimpien näiden jäänteiden yksityiskohdat ovat kuitenkin nyt tahraisia ​​ja epäselviä, ja syyllinen on happosade.

 

Hiilidioksidin, rikkidioksidin ja muiden ilmassa olevien oksidien yhdistelmä sadeveden kanssa lisää veden happamuutta ja tekee siitä syövyttävämpää. Tämä hapan neste on erittäin vahingollista kivelle, erityisesti karbonaattikiville. Kun happosateessa sataa, kivessä oleva kalsiumkarbonaatti reagoi kemiallisesti happosateessa rikkidioksidin kanssa, jolloin muodostuu kalsiumsulfaattia. Osa kalsiumsulfaatista pääsee kivirakeiden välisiin rakoihin, kerrostuen marmorin pinnalle kuoren muodossa, joka sitten vähitellen kuoriutuu pois ja vaikuttaa kiviverhoseinään. Jäljelle jääneet liukoiset suolat voivat edelleen syövyttää kiveä uudelleenkiteyttämisen tai hydratoinnin kautta.

 

 

 

Sumu on seos kosteutta, pölyä ja erilaisia ​​kemiallisten polttoaineiden palamistuotteita. Savu ja pöly toimivat kuin sieni, imevät erilaisia ​​kaasuja ja muodostavat veteen sekoitettuna happaman liuoksen. Vakava teollisuuden saastuminen, ajoneuvojen pakokaasupäästöt ja pysähtynyt ilmakehän kierto ovat tärkeimmät syyt teollisuuden savuun. Sumu ei ole vain haitallista eläville organismeille, vaan se aiheuttaa myös kivirakennusten ja koristekivien merkittävää värjäytymistä ja korroosiota.

 

 

 

 

Yleisesti ottaen suoraan biologisten organismien tai niiden aineenvaihduntatuotteiden aiheuttama kiven eroosio on paljon vähemmän merkittävää kuin muiden tuhoavien tekijöiden aiheuttama eroosio. Biologisten organismien, erityisesti mikro-organismien, aiheuttamaa eroosiota ja kivivaurioita ei kuitenkaan pidä jättää huomiotta. Biologisen aineenvaihdunnan tuotteet, mukaan lukien happi, hiilidioksidi ja orgaaniset hapot, liukenevat veteen ja lisäävät sen syövyttävyyttä. Samaan aikaan orgaanisen aineen hajoamisprosessin aikana organismit edistävät mineraalien redox-reaktioita ja kuluttavat mineraaleja, mikä nopeuttaa kiven hajoamista. Lisäksi eläinten, kuten lintujen, ulosteet voivat myös vahingoittaa kiviä.

 

 

Suojaamattomat uudet kivipinnat astuvat usein helpommin organismien, kuten levien, bakteerien ja jäkälien, siirtolaisuuteen. Kun nämä organismit valtaavat kiven pinnan, biohajoaminen jatkaa tunkeutumista syvemmälle aiheuttaen peruuttamattomia vahinkoja kivelle. Lisäksi jotkin kasvit, kuten Virginia creeper ja muratti, voivat kasvaa halkeamiin kivessä aiheuttaen suoraan stressivaurioita.

 

Tietenkään erilaisia ​​kivikorroosioon johtavia tekijöitä ei ole eristetty; ne esiintyvät samanaikaisesti ja vahvistavat toisiaan. Siksi käytännön sovelluksissa meidän on analysoitava huolellisesti paikalliset ilmasto- ja geologiset olosuhteet ja otettava käyttöön sopivimmat menetelmät kiven huoltoon eroosion estämiseksi.