pijesak i šljunak, mineralne taložne tvari (sedimenti) sastavljene od međusobno nevezanih monomineralnih ili polimineralnih zrnaca ili valutaka. Prema geomehaničkoj klasifikaciji tla pripadaju skupini krupnozrnastoga tla. Pijesak se sastoji od čestica ili mineralnih zrna veličine od 0,06 do 2 mm, odn. prema veličini čestica dijeli se na sitni (0,06−0,2 mm), srednji (0,2−0,6 mm) i krupni (0,6–2 mm) pijesak. Šljunak je mješavina nevezanih i zaobljenih stijenskih ili mineralnih valutaka promjera od 2 do 60 mm, odn. prema veličini zrna dijeli se na sitni (2−6 mm), srednji (6−20 mm) i krupni (20−60 mm) šljunak.
Pijesak i šljunak nastaju mehaničkim raspadanjem i kemijskom razgradnjom matičnih stijena. Proces trošenja matičnih stijena uzrokovan je djelovanjem atmosferilija, vode, leda, klimatskih i temperaturnih promjena, insolacije i organizama. Tako nastali materijal se češće pojavljuje daleko od mjesta postanka (sekundarna ležišta), a rijetko na mjestu postanka (rezidualna ležišta). Po mehanizmu transporta definiraju se kao aluvijalni, koluvijalni i marinski sedimenti nošeni vodom, glacijalni nošeni ledom i eolski nošeni vjetrom. Ovisno o postanku, te mehanizmu i duljini transporta pijesak može sadržavati zrnca oštrih bridova (ledenjački i vulkanski pijesak) sve do zaobljenih zrnaca (pustinjski pijesak). Zrna šljunka mogu po obliku biti sferična, plosnata ili izdužena. Ležišta pijeska i šljunka najčešće su vrlo različita granulometrijskog sastava, povećanjem duljine transporta čestice se sve više usitnjavaju, a mogu sadržavati i sitnija zrna veličine praha i gline.
Prema Zakonu o rudarstvu šljunak i pijesak pripadaju skupini mineralnih sirovina koje se rabe za proizvodnju građevnoga materijala, a često se spominju i pod zajedničkim nazivom agregati (→ kamen). Proizvodnja agregata za graditeljstvo jedna je od najvećih industrijskih grana. Agregati se uglavnom rabe pri proizvodnji betona, žbuke i asfalta, gradnji prometnica (ceste, pruge, zračne luke), kao ispuna u različitim geotehničkim objektima, pri proizvodnji betonskih elemenata (blokovi, opločnici, cijevi) i sl.
Eksploatacija pijeska i šljunka odvija se površinskim kopovima ili podvodnim rudarenjem različitim vrstama bagera (plovni, rotorni) i skrejpera (→ rudarski objekti i postrojenja). Nakon vađenja iz ležišta, pijesak i šljunak razdvajaju se na frakcije prema veličini zrna postupkom separacije kao dijela oplemenjivanja mineralnih sirovina. Ukupna svjetska proizvodnja agregata procjenjuje se na 15 bilijuna tona na godinu, a u Europskoj uniji oko tri bilijuna tona na godinu, gdje predstavlja dvije trećine ukupne proizvodnje mineralnih sirovina. Najveći svjetski proizvođači agregata su SAD, Kina, Japan, Rusija i Kanada.
Ležišta i eksploatacija pijeska i šljunka u Hrvatskoj
Nemetalne mineralne sirovine eksploatirale su se na području Hrvatske još u davnoj prošlosti. Znatnija je proizvodnja započela potkraj XIX. i početkom XX. st., pogotovo razvojem željezničke i cestovne mreže, a nakon I. svj. rata započela je izgradnja prvih prerađivačkih kapaciteta koji predstavljaju začetak domaće industrije nemetala. Pijesak i šljunak kao posebna grupa nemetalnih mineralnih sirovina dobivali su se uglavnom iz aluvijalnih nanosa, a rabili su se za proizvodnju betona i u cestogradnji.
Ležišta i eksploatacija pijeska
Glavnina kopova pijeska u Hrvatskoj nalazi se u naslagama tercijarne i kvartarne starosti, a istraživali su se uglavnom kao moguća kremena sirovina (→ kremeni pijesak). U Podravini, sjevernoj Slavoniji i Baranji eksploatacija većih razmjera zabilježena je u holocenskim pijescima eolskoga i fluvijalnoga podrijetla. Eolski pijesci prekrivaju široko područje od Molva i Virja na sjeverozapadu, preko Đurđevca, Kalinovca, Podravskih Sesveta i Pitomače do Virovitice, te dalje na istok od Suhopolja preko Gornjega Miholjca, Čađavice i Donjega Miholjca do Belišća i jugozapadne Baranje. Najpoznatije i najistraživanije područje su Đurđevački pijesci (peski). Eksploatirali su se od 1950., a 1963. proglašeni su posebnim geografsko-botaničkim rezervatom površine približno 20 ha. Eolski pijesci iskorištavali su se i u području Draganaca, Pitomače, Špišić Bukovice, Korije, Suhopolja, Orešca, Žiroslavlja, Gornjega i Donjega Miholjca, Čađavice, Podravskih Podgajaca, Belišća i dr. Fluvijalni pijesci nalaze se u znatnim količinama u dolini Drave nizvodno od Terezina Polja do Osijeka, a eksploatacija je pokrenuta u područjima Terezina Polja, Crnog Zatonja, Podravskog Majkovca, Homok Zatonja, Budakovca, Gaćišta, Zanoša, Moslavine Podravske, Šaga, Narda, Jagodnjaka i dr. Osim uz Dravu, veća ležišta pijeska nalaze se u dolinama Voćinske rijeke, Vojlovice, Krajne i drugih vodotoka uz sjeveroistočni rub Papuka.
U Hrvatskome zagorju pijesak se iskorištavao na području Poljana, Ivanića, Sela, Krapinskoga Vidovca, Škarićeva, Krapinskih Toplica i Martinišća, zatim na području Bilogore (Lončarica, Cabuna i Slatina), Moslavačke (Josipovača, Gornja Jelenska, Moslavačka Slatina), Požeške (Srednji Lipovac, Pavlovac), Zrinske (Udetin) i Trgovske gore (Lebrnica), te na obodima Psunja (Subocka) i Dilja (Buk, Frkljevci, Migalovci, u blizini jezera Petnja). Niz pjeskokopa otvoren je uz Savu nizvodno od Rugvice prema Sisku i Županji (Lukavec, Gušće, Bobovac, Županja, Bošnjaci, Rajevo Selo), ali i uz njezine pritoke Česmu, Lonju, Ilovu i Sunju. Sjeverno od Knina na više mjesta razvijene su naslage vapnenačkih pijesaka, a u okolici Sinja je eksploatacija zabilježena kraj mjesta Turjaka. Ležišta pijesaka nalaze se na otocima Krku (Šilo), Šolti, Braču (Pučišća, Dračevica), Hvaru (Stari Grad), Visu, Korčuli (Lumbarda, Smokvica) i Mljetu.
Eksploatacija kombiniranih ležišta pijeska i šljunka
Ležišta pijeska, šljunka i mješavine pijeska i šljunka mogu se prema genezi, mjestu i načinu pojavljivanja svrstati u tri skupine. Prvu čine miocenske i pliocenske taložine kojih se ležišta nalaze u sjevernoj Hrvatskoj, a eksploatirala su se na Moslavačkoj gori, Požeškoj gori te na obodima Krndije i Dilja. Na sjevernoj strani Požeške gore otvorena je šljunčara u naslagama helvetskih šljunaka kraj Brestovca, a na južnim padinama u predjelu Oštroga Vrha. Na južnim obroncima Dilja šljunci su razvijeni unutar gornjopontskih te srednjopliocenskih i gornjopliocenskih naslaga te su se iskorištavali u blizini jezera Petnja. Šljunci i pijesci pliocensko-pleistocenske starosti eksploatirali su se u Međimurju na području između Murskoga Središća i Peklenice. Najpoznatija brdska ležišta šljunaka i pijesaka u RH nanizana su duž sjeveroistočnoga oboda Bilogore u više od 70 km dugačkoj zoni od Reke kraj Koprivnice preko Čepelovca i Milanovca kraj Virovitice do Bistrice kraj Slatine. Slojevi debljine 15–50 m omogućili su povremeno ili stalno iskorištavanje kopova u Reki, Hudovljanima, Mostu, Zdelicama, Miholjanecu, Hampovici, Mičetincu, Čepelovcu, Vrbici, Kataleni, Kozarevcu, Črešnjevcima, Špišić Bukovici, Svetom Đurđu, Milanovcu, Žumbrici, Budanici i Bistrici. U sjevernoj Slavoniji sjeverno od Mikleuša, Čačinaca i Orahovice otkopavala su se povremeno ležišta šljunaka i pijesaka kraj Milanovca i Petrova Polja.
Drugu skupinu čine kvartarni nanosi u Muri, Dravi, Savi i Kupi, te nanosi uz manje vodotokove u podnožju slavonskih planina, uz Sunju i Unu. U ovoj skupini nalaze se najveća ležišta po raširenosti i rezervama. Dravski šljunak i pijesak pretežno su silikatnoga sastava, a savski mješovito silikatno-karbonatnoga. Naslage kvartarnih šljunaka i pijesaka uz Dravu od Vratna na sjeverozapadu do Terezina Polja na jugoistoku, na pojedinim dijelovima deblje od 100 m, najveća su ležišta šljunka u RH. Najveći broj kopova otvoren je na području Vratno−Varaždin−Čakovec−Legrad. Do 1985. s radom su započela eksploatacijska polja u Cestici, Otoku, Strmcu, Grahorišću, Novoj Vesi, Nedeljancu, Poljani, Sračincu, Svibovcu, Gornjem Hrašćanu, Pušćinama, Totovcu, Orehovici, Ivanovcu, Pribislavcu, Turčišću, Maloj Subotici, Draškovcu, Donjem Mihaljevcu, Dubovici, Kapeli, Župancu, Donjem Vidovcu. Nizvodno od Legrada eksploatacija šljunka započela je na području Šoderice, Sigeca, Gabajeve Grede, Ždale, Severovca, Preložničkoga bereka, Podravskih Sesveta, Šašnatoga Polja, Okrugljače i Terezina Polja. Eksploatacije većih razmjera provedene su u područjima Pušćina, Totovca, Šoderice, Gabajeve Grede, Ferdinandovca te Šašnatog Polja i Terezina Polja. U širem prostoru zagrebačkoga Posavlja znatne naslage šljunka i pijeska nalaze se u sedimentima pliocensko-pleistocenske starosti u nekim dijelovima Vukomeričkih gorica i u kvartarnim fluvijalnim taložinama doline Save. Pijesci i šljunci iskorištavali su se u desetcima šljunčara s obiju strana rijeke, od Bregane na sjeverozapadu do područja Rugvica−Vukojevac na jugoistoku. Najpoznatije i najveće među njima bile su na području Drenja Ščitarjevskog, Javorja, Zaprešića, Vrbovca, Orešja, Rakitja, Lučkog, zagrebačkog jezera Jarun, Čeha, Zadvorskog, Male Mlake, Lomnice, Plesa u Velikoj Gorici, Novog Čiča, Mraclina, Resnika, Struge Nartske, Poljane i Vukojevca. Kopovi pijeska i šljunka otvarali su se na većem broju ležišta holocenskih nanosa Mure kraj Svetog Martina na Muri, Križovca, Podturena, Letenjskog Mosta i dr. Na području Kupe istraživala su se ležišta kraj sela Zorkovac i Nova Drenčina. U donjem toku Une šljunci i pijesci otkopavali su se na više mjesta istočno od Hrvatske Dubice i nedaleko od Jasenovca.
Trećoj skupini ležišta pijeska i šljunka pripadaju deluvijalno-proluvijalne naslage akumulirane u depresijama diljem Dinarida. Njihova se eksploatacija odvijala u ličkim krškim poljima (Koreničko, Bijelo i Krbavsko polje), u Hrvatskome primorju u Grobničkom polju, te u Dalmaciji na Pagu, na područjima Crnike kraj Kolana i u okolici grada Paga, te na lokalitetima Vrane kraj Pakoštana, Birbirske Mostine i Suho polje nedaleko od Knina.
Građevni se pijesak i šljunak danas eksploatira na 54 eksploatacijska polja u RH. Ističe se poduzeće IGM Šljunčara Trstenik iz Čiste Mlake kao najveći proizvođač šljunčanih materijala na zagrebačkom području, s najvećim potvrđenim rezervama šljunka u RH, a koje na državnoj razini iznose 129 399 507 m3 (2019). Godine 2018. izvađena su ukupno 2 767 372 m3 građevnoga pijeska i šljunka. Eksploatacija se uglavnom obavlja na površinskim kopovima ili podvodno iz rijeka i jezera. Neke lokacije bivših eksploatacijskih polja pijeska i šljunka pretvorene su u rekreacijske centre, poput onoga na zagrebačkom Jarunu.
S. Marković: Hrvatske mineralne sirovine. Zagreb, 2002., str. 301−315.
J. Tišljar: Sedimentologija klastičnih i silicijskih taložina. Zagreb, 2004.
D. Feletar: Geografsko-geološki položaj, geneza i naseljenost Đurđevačkih pijesaka. U: Đurđevački pijesci. Geneza, stanje i perspektive (zbornik radova). Zagreb, 2019., str. 1−45.
Javna ustanova za upravljanje zaštićenim dijelovima prirode na području Koprivničko-križevačke županije, Đurđevački pijesci