Multianalytical characterization of soils from Liberia (Guanacaste) for their potential use as a construction material
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Abstract
This study presents a multianalytical characterization of soils from the region of Liberia, Guanacaste, with the aim of assessing their suitability as a construction material for traditional earthen wall systems. Three complementary techniques were employed X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), and differential scanning calorimetry (DSC)to determine the chemical composition, mineralogical phases, and thermal behavior of the material. The results show that the soils from Liberia are primarily composed of silicon dioxide (SiO₂), along with intermediate proportions of Al₂O₃ and Fe₂O₃, a composition typical of volcanic soils and consistent with materials historically used in earthen construction. The presence of highly crystalline feldspathic phases and quartz was confirmed, indicating stable, non-expansive structures resistant to moisture–drying cycles, as well as specific heat capacity values required for hygrothermal simulations. Overall, the characterization demonstrates that these soils possess suitable thermal, mineralogical, and chemical properties for constructive use, highlighting their potential as a sustainable and technically viable material within traditional architectural systems.
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