La porosità è un termine usato per descrivere un’importante proprietà fisica della maggior parte dei materiali. La porosità di un materiale è determinata misurando la quantità di spazio vuoto all’interno e determinando quale percentuale del volume totale del materiale è costituita da spazio vuoto. Le misurazioni della porosità possono variare considerevolmente, a seconda del materiale, e una porosità alta o bassa influirà sulle prestazioni del materiale.
La proprietà della porosità è in realtà leggermente più complessa della semplice percentuale di spazio vuoto all’interno di un materiale. Un’altra considerazione importante è la forma e le dimensioni degli spazi vuoti nel materiale. Il formaggio svizzero, ad esempio, è famoso per avere bolle abbastanza grandi e distinte, mentre il formaggio pizzo alpino ha bolle molto più piccole e questi due formaggi si comportano in modo diverso perché i loro spazi vuoti sono di forma diversa.
Un altro problema è il livello di interconnessione tra gli spazi vuoti. Se tutti gli spazi sono discreti e isolati l’uno dall’altro, un materiale non si comporterà allo stesso modo di un materiale con la stessa percentuale di spazio vuoto sotto forma di spazi vuoti collegati. Quando le persone studiano la velocità del flusso attraverso i materiali, questa proprietà diventa particolarmente importante. Ovviamente, se gli spazi sono collegati, il flusso sarà maggiore, perché i liquidi possono muoversi liberamente.
Questa proprietà può essere misurata in un’ampia gamma di materiali tra cui legno, pietra, carta, cemento e ceramica. Esistono diversi modi per misurare la porosità, inclusi i materiali di immersione per vedere quanta acqua assorbono. Nel caso della pietra, le persone potrebbero anche essere interessate a sapere se la porosità è primaria o secondaria. La porosità primaria è il risultato di processi avvenuti durante la deposizione, mentre la porosità secondaria si verifica a causa di processi che si verificano dopo la formazione della roccia. Ad esempio, i depositi di un minerale più solubile all’interno di un minerale duro possono dissolversi gradualmente nel tempo, rendendo la roccia più porosa.
La porosità svolge un ruolo importante in un’ampia gamma di processi. Le membrane porose sono normalmente utilizzate per la filtrazione di tutti i tipi di materiali, con l’efficacia del filtro limitata dalla dimensione dei pori e i depositi porosi di roccia sono comunemente sfruttati per accedere a depositi di olio che possono essere incorporati nella roccia. Le persone approfittano di questa proprietà anche in cucina; i pan di spagna, ad esempio, sono progettati per essere altamente porosi in modo che possano assorbire gli sciroppi usati per aromatizzare.