Sable - Définition

Introduction

Dunes de sable de la Vallée de la mort en Californie

Sable

Le sable, ou arène, est une roche sédimentaire meuble, constituée de petites particules provenant de la désagrégation d'autres roches dont la dimension est comprise entre 0,063 et 2 mm.

Caractéristiques

Dunes de gypse de White Sands, Nouveau-Mexique, États-Unis

Plage de Sable noir à L'Étang-Salé, La Réunion

Une particule individuelle est appelée grain de sable. Les sables sont classés selon leur granulométrie (la grosseur des grains).

Le sable se caractérise par sa capacité à s'écouler. Plus les grains sont ronds, plus le sable s'écoule facilement. Le sable artificiel, obtenu par découpage ou broyage mécanique de roches, est principalement composé de grains aux aspérités marquées. On peut également différencier un sable qui a été transporté par le vent d'un sable transporté par l'eau. Le premier est de forme plus ronde, sphérique, alors que le deuxième est plus ovoïde. De plus, le sable éolien présente une diaphanéité plus mate que le sable fluviatile ou marin qui est dit "émoussé-luisant". L'aspect de la surface du grain de sable éolien est due aux multiples impacts que subit le sable lors de son déplacement.

Le sable est souvent le produit de la décomposition du granite du fait de l'érosion. Ainsi, le plus fréquent de ses composants est le quartz, le constituant le moins altérable du granite.

Les grains de sable sont assez légers pour être transportés par le vent et l'eau. Ils s'accumulent alors pour former des plages, des dunes. Un vent violent qui se charge en sable est une « tempête de sable ».

Le sable peut avoir plusieurs couleurs en fonction de sa nature : noir ou blanc (exemple de sable blanc : gypse, White Sands).

La densité massique du sable sec varie, selon sa granulomètrie et sa composition, de 1,7 à 1,9 Kg par litre (1850 Kg en moyenne par m3).

Utilisation

Confection de tableaux de sable dans un atelier de Dakar au Sénégal

• En maçonnerie, le sable est utilisé comme agrégat mélangé à un liant comme la chaux ou le ciment.
• En fonderie de métaux ferreux ou alliages légers, les moules peuvent être réalisés en sable aggloméré par des résines ou des argiles, pour couler les pièces.
• En cuisine, il a été utilisé au XIX^e siècle pour la conservation de la viande.
• Il est utilisé comme matière première du verre.
• Il peut être utilisé pour filtrer les liquides.
• Du fait de sa facilité de manipulation, il est également employé lorsque l'on a besoin d'acheminer de la matière (peu importe sa nature) dans un endroit, par exemple pour servir de lest ou pour protéger (sac de sable contre les éclats d'explosion et les balles).
• Il est utilisé comme abrasif dans des usines pour nettoyer des pièces métalliques.
• Le sable est également un élément important dans le domaine touristique, lorsqu'il est présent sur les plages et les dunes où il est également un élément indispensable à la protection de la côte.
• Il est également utilisé en jet à haute pression pour donner l'effet délavé aux jeans.

Propriétés

Le sable forme naturellement des pentes stables jusqu'à environ 30°, au-delà de cet angle, il s'écoule par avalanches succesives pour retrouver cette pente stable. Cette propriété peut être exploitée pour étudier des formes parfaites générées par l'ecoulement du sable sur des plaques de formes différentes. Par exemple, en faisant couler du sable sur un socle de forme carrée, le sable va former une pyramide parfaite avec des pentes de 30°.