अस्फाल्ट : निसर्गात खनिजाच्या रूपात आढळणाऱ्या, काळ्या रंगाच्या दाट, अर्धवट घन किंवा घनरूप अशा हायड्रोकार्बनांच्या (हायड्रोजन व कार्बन यांच्या संयुगांच्या) काही विशिष्ट मिश्रणांना ‘अस्फाल्ट’ ही संज्ञा लावतात. खनिज तेलाचे शुद्धीकरण करताना याच्यासारखाच अवशिष्ट भाग मिळतो त्यालाही ‘अस्फाल्ट’ म्हणतात. अमेरिकेत ज्याला ‘अस्फाल्ट’ म्हणतात त्यालाच ब्रिटनमध्ये ‘बिट्यमेन’ किंवा ‘अस्फाल्टिक बिट्युमेन’ असे म्हणतात. दगडी कोळशाच्या ऊर्ध्वपातनाने (तापविल्यावर मिळणारे बाष्प थंड करून) मिळणारे डांबर अस्फाल्टाहून भिन्न आहे. खनिज अस्फाल्ट हे निरनिराळ्या व काही अंशी ऑक्सिडीभूत झालेल्या हायड्रोकार्बनी पदार्थांचे बनलेले असते व दाट द्रवापासून ते टणक घन स्थितीत असणारे त्याचे सर्व प्रकार आढळतात. द्रव अस्फाल्ट उघड्यावर राहिल्यास त्याच्यातील बाष्पनशील अंश निघून जाऊन व काही अंशाचे ⇨ऑक्सिडीभवन होऊन ते टणक व घन होते. वि. गु. १ ते १·२५. याचा रंग काळसर ते काळा, चमकदार असून ९०० ते १००० से. तापमानास ते वितळते. जळताना त्याची ज्योत चांगला प्रकाश देते. अस्फाल्ट कार्बन डायसल्फाइडात विरघळते.
प्राचीन कालातही खनिज अस्फाल्टाचा उपयोग केला जात असे ‘अस्फाल्ट’ हे नाव मृत समुद्राच्या ‘लेक अस्फाल्टस’ या प्राचीन नावावरून आले आहे. प्राचीन ईजिप्ततील लोक प्रेते ममीच्या स्वरूपात टिकविण्यासाठी व प्राचीन सुमेरियातील लोक बांधकामात चुन्याप्रमाणे व सडक किंवा कवडी-फरशी करण्यासाठी अस्फाल्ट वापरीत. नावेतील छिद्रेफटी बुजविण्यासाठी नोआने (बायबलमधील एका पुराणपुरुषाने) अस्फाल्ट वापरले होते अशी दंतकथा आहे. अस्फाल्टाचा मोठ्या प्रमाणात उपयोग व व्यापारी उत्पादन ही मात्र या शतकातच सुरू झाली.
खनिज अस्फाल्ट : खनिज अस्फाल्टाच्या साठ्यांचे पुढील दोन मुख्य प्रकार आहेत.
सरोवरी अस्फाल्ट : (१) वेस्ट इंडीजच्या त्रिनिदाद बेटात सु. ४७ हेक्टर क्षेत्राचे व ४५ मी. खोल असे अस्फाल्टाचे सरोवर आहे. त्याच्या मध्याजवळच्या भागातले अस्फाल्ट सापेक्षत: मऊ व किनाऱ्याजवळचे बरेच कठीण असते. पण मध्यभागातील अस्फाल्टावरही मनुष्य उभा राहू शकतो. यातून वाफ व वायू ही बाहेर पडत असतात. तळाखालील झऱ्यातून येणाऱ्या अस्फाल्टाची सरोवरात भर पडत असते, पण अस्फाल्ट खणून काढले तरी त्या प्रमाणात पृष्ठाची पातळी खचत नाही. येथील अस्फाल्टात ३८% बिट्युमेन, ३३% खनिज पदार्थ व २९% पाणी असते. (२) व्हेनेझुएलाच्या ईशान्य भागातही बर्म्युडेझ नावाचे ४०५ हेक्टरांपेक्षा अधिक क्षेत्राचे व सरासरी दोन मी. खोलीचे अस्फाल्टाचे एक सरोवर आहे. या अस्फाल्टात सु. ६४% बिट्युमेन, २% खनिज पदार्थ व उरलेला भाग पाणी असते. अशा सरोवरांतून काढलेल्या कच्च्या अस्फाल्टावर काही संस्कार करून ते विक्रीसाठी पाठविले जाते.
अस्फाल्टयुक्त खडक : सु. ५ ते २५% अस्फाल्ट असणारे वाळूचे किंवा चुन्याचे खडक काही ठिकाणी आढळतात. अशा खडकांची खडी करून ती तापवून किंवा न तापविता जमिनीवर पसरतात व तिच्यावरून रूळ फिरवून सडक किंवा फरशी करतात. मूळच्या खडकात अस्फाल्ट कमी असले तर खडीत आवश्यक तितक्या अस्फाल्टाची भर घालतात. खडीची वाहतूक खर्चाची असल्यामुळे तिचा उपयोग मूळ खडक असलेल्या जागेच्या जवळपासच्या प्रदेशातच करणे फायद्याचे असते. थोडेसे अस्फाल्ट असलेले खडक पृथ्वीवरील जवळजवळ सर्व प्रदेशांत आढळतात. पण प्रारंभी उल्लेख केल्याइतके अस्फाल्ट असणारे खडक अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांत, जर्मिनीत, इटलीत व सिसिलीत आढळलेले आहेत व त्यांचा थोडासा उपयोग केला जातो.
नैसर्गिक अस्फाल्टाचे घन स्वरूपात असणारे इतरही प्रकार आढळतात [ → बिट्युमेन] पण ते औद्योगिक दृष्ट्या महत्त्वाचे नाहीत. नैसर्गिक अस्फाल्टाचा पुरवठा मुख्यतः पूर्वी उल्लेख केलेल्या अस्फाल्टाच्या सरोवरांपासून होतो.
खनिज तेलजन्य अस्फाल्ट : खनिज तेलावर संस्कार करताना ऊर्ध्वपातन न झालेला जो अवशिष्ट भाग उरतो त्याच्यापासूनही पुष्कळसे अस्फाल्ट मिळविले जाते. ते काळे व घन किंवा अर्धघन असते. बाजारात त्याचे तीन प्रकार विकले जातात.
(१)बाष्पसंस्कारित : काही विशिष्ट जातीची अस्फाल्टयुक्त खनिज तेले किंवा ऊर्ध्वपातित खनिज तेलाचा अवशिष्ट भाग यांच्यात वाफ शिरवून व त्यांचे ऊर्ध्वपातन करून त्यांच्यातील अधिक बाष्णनशील भाग काढून टाकल्यावर अस्फाल्ट शिल्लक राहते. बाष्प वापरण्यामुळे ऊर्ध्वपातन कमी तापमानात होते व भंजन किंवा अपघटन (घटक निराळे करण्याच्या) क्रिया होत नाहीत.
(२)फुगविलेले अस्फाल्ट : वितळलेल्या व बाष्पसंस्कारित अस्फाल्टातून हवा फुंकल्यास किंवा हवेचे अभिसरण केल्यास काही वेळाने ते फुगून रबरासारखे होते. त्याचा वितळबिंदू वाढतो व तन्यता (ताणले जाण्याची क्षमता ) कमी होते. हे अस्फाल्ट उघड्या हवेत चांगले टिकते व हवामानाच्या फेरफारमुळे त्याच्या संरक्षक गुणधर्मात फारसा बदल होत नाही.
(३)झेड प्रकारचे अस्फाल्ट : खनिज तेलाचे भंजन करणाऱ्या कारखान्यातील अवशिष्ट पदार्थाचे ऊर्ध्वपातन करून व त्याच्यातील अधिक बाष्पनशील अंश काढून टाकल्यावर हा प्रकार मिळतो.
द्रव अस्फाल्टांचे प्रकार : सडकांच्या व इतर कित्येक कामांसाठी सामान्य तापमानास द्रव असणारे अस्फाल्ट वापरतात. हे विद्राव किंवा पायस (एकमेकांत न मिसळणाऱ्या दोन द्रवांचे मिश्रण) यांच्या स्वरूपात बाजारात येते. याचे प्रकार पुढील होत : (१) रॉकेल किंवा क्रियोसोटासारख्या विद्रावकात (विरघळविणाऱ्या पदार्थात) अस्फाल्ट विरघळवून केलेला विद्राव. याला ‘कटबॉक अस्फाल्ट’ असेही नाव आहे. याचे कमीअधिक दाट असणारे व लौकर किंवा सावकाश वाळणारे अनेक प्रकारही मिळतात. (२) पायसी अस्फाल्ट : हे सु. ५६% अस्फाल्ट, पाणी व एखादे पायसकारक संयुग यांच्या मिश्रणापासून तयार केलेले असते. याचा एक महत्त्वाचा प्रकार म्हणजे ‘कोलास’ होय.
उपयोग : अस्फाल्टाचा पुढील विविध प्रकारे उपयोग करतात : सडका व फरशा करण्यासाठी, छपरातून पाणी गळू नये म्हणून अस्फाल्टयुक्त कौले, पत्रे इ. तयार करण्यासाठी, तसेच अस्फाल्टयुक्त सिमेंटे तयार करण्यासाठी. अशा सिमेंटांचा उपयोग हौदांच्या, कालव्यांच्या भिंती इत्यादींवर लेप देण्यासाठी, बांधकामात छिद्रे, भेगा इ. बुजविण्यासाठी होतो. बांधकामाच्या पृष्ठावर किंवा इतर अनेक वस्तूंच्या पृष्ठांवर अस्फाल्टाचा लेप देण्यात येतो.
वालुकामय व सच्छिद्र अशा जमिनीतील ओलसरपणा टिकविण्यासाठी त्या जमिनीखाली सु. ०·६ मी. इतक्या खोलवर अस्फाल्टाच्या पट्ट्या ठेवतात. अशा पट्ट्यांमुळे जमिनीतून होणाऱ्या पाण्याच्या व पोषणद्रव्यांच्या निचऱ्यास अडथळा येतो व पीक जास्त येते. अशा अस्फाल्टाच्या पट्ट्या ठेवण्याची पद्धत क्लॅरेन्स हानसेन व ए. अर्ल एरिकसन या अमेरिकन शास्त्रज्ञांनी शोधून काढली असून सध्या ती अमेरिकेतील भाजीपाल्याच्या जमिनीसाठी आणि तैवान व द. आफ्रिका येथील उसाच्या जमिनीसाठी वापरली जाते. क्रॉलर पद्धतीच्या ट्रॅक्टरच्या साहाय्याने माती न हालविता अस्फाल्टाचा थर जमीन नांगरण्याच्या वेळी देतात. असा थर कमीत कमी पंधरा वर्षे टिकतो.
एखाद्या अस्फाल्टाच्या नमुन्याचा उपयोग विशिष्ट कामाकरिता करता येईल किंवा नाही हे ठरविण्याच्या पद्धती ‘अमेरिकन सोसायटी फॉर टेस्टिंग अँड मटीरियल्स’ या संस्थेने प्रमाणित केल्या आहेत. त्यामध्ये नमुन्याचा किती भाग कार्बन डायसल्फाइडात किंवा पॅराफीन नॅप्थामध्ये विरघळतो ते ठरविणे तसेच त्याचा चिकटपणा, ठिसूळ होण्याचे तापमान, इतर पदार्थांशी मिळण्याचा गुणधर्म तन्यता, पेट घेण्याते तापमान, पाण्याचे प्रमाण इत्यादींचे मापन केले जाते.
संदर्भ : Traxler, R. N. Asphalt, Its Composition, Properties and Uses, New York, 1961.
मिठारी, भू. चिं.