Cát là một trong những thành phần không thể thiếu để tạo nên những thành phố hiện đại. Tuy nhiên, trải qua hàng nghìn năm xây dựng và phát triển, cát đang rất khan hiếm. Ở một số nơi trên thế giới, người ta đang tìm mọi cách để có thể tiếp cận được với thứ tài nguyên quý giá này. Vậy câu hỏi được rất nhiều người đặt ra là tại sao cát sa mạc không thể xây nhà?
Theo nghiên cứu thì cát trong sa mạc hình thành nhờ vào sự kết hợp của quá trình phong hóa của gió và điều kiện thời tiết đặc trưng của sa mạc với nền nhiệt độ thay đổi chênh lệch lớn giữa ngày và đêm. Mặc dù vậy, không phải sa mạc nào cũng có nhiều cát, chúng có thể được bao phủ với sỏi hoặc đá tùy thuộc vào điều kiện hình thành.
Cát có thể được chia thành ba loại dựa trên kích thước hạt cát, đó là cát thô, cát trung bình và cát mịn. Việc xác định kích thước hạt cát rất quan trọng bởi điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của lớp lát (xét theo độ đàn hồi, độ bền và khả năng chịu tải). Hình dáng hạt cát quyết định mật độ, độ vững chắc và đặc tính kỹ thuật. Những hạt cát tròn trơn nhẵn sẽ dễ trộn hơn hạt cát góc cạnh hoặc thuôn dài với bề mặt thô nhám.
Cát sa mạc không được dùng trong xây dựng dù có nguồn cung cấp dồi dào (Ảnh minh họa)
Cát sa mạc hiếm khi đáp ứng các yêu cầu để làm vật liệu xây dựng công trình, đặc biệt ở tình trạng chưa qua xử lý. Hạt cát sa mạc mịn hơn và nhẵn hơn, do đó bề mặt của loại cát này không có đủ liên kết hóa học nhiều chiều. Nếu kích thước hạt cát quá nhỏ, vữa trộn sẽ trơn trượt và có độ bền kém.
Nếu cát ở trạng thái khô, liên kết giữa những hạt cát cung cấp khả năng chịu tải khá lớn. Nhưng nếu cát bị ướt, liên kết sẽ yếu đi và khi quá tải, các liên kết sẽ đứt gãy khiến lớp cát sụp xuống.
Một lý do khác là cát ở sa mạc có hàm lượng kiềm cao. Cát ở sa mạc được hình thành do phong hóa lâu ngày trong môi trường nắng gió, có hàm lượng kiềm quá cao, trong quá trình sử dụng sẽ phản ứng hóa học với một số chất có trong vật liệu xây dựng, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng của cát và hỗn hợp cấp phối. Các vật liệu dễ bị ăn mòn, gây ảnh hưởng rất lớn đến sức bền và độ an toàn của công trình, đây cũng là điểm chết người nhất đối với các công trình, có thể nói hậu quả sẽ rất nghiêm trọng.
Dựa vào những lý do trên, cát ở sa mạc thực sự không thích hợp cho ngành xây dựng, dù có miễn phí cũng không thể sử dụng được, sẽ gây ra những thiệt hại "chết người" cho công trình.