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珪藻土

Diatomite

（堆積岩の一種）

珪藻土（けいそうど、diatomite、diatomaceous earth）は、藻類の一種である珪藻の殻の化石よりなる堆積物（堆積岩）である。ダイアトマイトともいう。珪藻の殻は二酸化ケイ素（SiO2）でできており、珪藻土もこれを主成分とする。珪藻が海や湖沼などで大量に増殖し死滅すると、その死骸は水底に沈殿する。死骸の中の有機物の部分は徐々に分解されていき、最終的には二酸化ケイ素を主成分とする殻のみが残る。このようにしてできた珪藻の化石からなる岩石が珪藻土である。多くの場合白亜紀以降の地層から産出される。

珪藻土の一般的な情報

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珪藻土の物理特性

色

グレー、ホワイト、イエロー

条痕

白色

ポケットに入るAIロック専門家

珪藻土の科学特性

シリカ(SiO2)含有量

80〜90％

珪藻土の健康リスク

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珪藻土の危険性は何ですか？

結晶性シリカの吸入は肺に有害であり、珪肺症を引き起こします。アモルファスシリカは毒性が低いと考えられていますが、長時間吸入すると肺に変化が生じます。珪藻土はほとんどがアモルファスシリカですが、特に塩水型の結晶性シリカが含まれています。労働者の研究では、5年以上自然のDEにさらされた人は肺に有意な変化がなかったが、煆焼された形にさらされた人の40％はじん肺を発症した。アモルファスシリカであり、結晶性シリカはほとんどまたはまったく含まれていません。 DEの結晶性シリカ含有量は、米国では労働安全衛生局（OSHA）によって規制されており、米国国立労働安全衛生研究所から、製品（1％）および労働者の呼吸ゾーンの近くの空気。8時間労働での推奨暴露限度は6mg / mです。 OSHAは、珪藻土の許容暴露限界を20 mppcf（80 mg / m /％SiO2）に設定しています。 3000 mg / mのレベルでは、珪藻土は生命と健康にすぐに危険です。 1930年代に、数十年にわたって高レベルの空中結晶性シリカに曝露されたクリストバライトDE産業の労働者の長期的な職業曝露は、珪肺症のリスクが高いことが判明しました。今日、労働者は、シリカの濃度が許容レベルを超える場合、呼吸保護手段を使用する必要があります。プールフィルター用に製造された珪藻土は、高熱（煆焼）とフラックス剤（ソーダ灰）で処理され、以前は無害だったアモルファス二酸化ケイ素が結晶形になります。

珪藻土の特徴

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珪藻土の石の種類

トリポリットは、リビアのトリポリで見られる品種です。バン粘土は、北アイルランドのバン川下流域に見られる品種です。モーラー（Mo-clay）は、デンマーク北西部、特にファー島とモース島で見られる品種です。淡水由来の食品グレードの珪藻土は、米国の農業で穀物貯蔵、飼料サプリメント、殺虫剤として使用されているタイプです。焼成せずに製造され、粒子サイズが非常に細かく、結晶シリカが非常に少ない（60％）。

珪藻土の形成

Diatomiteは、湖沼または海底堆積物中の死んだ珪藻（微視的な単細胞藻類）のアモルファスシリカ（オパール、SiO2・nH2O）の蓄積によって形成されます。化石の残骸は、対称的な殻またはフラスチュールのペアで構成されています。海洋珪藻土は他のさまざまな種類の岩石と関連して見られますが、湖成珪藻土はほとんどの場合火山岩と関連しています。珪藻土チャートは、シリカで固められた珪藻土で構成されています。珪藻は、アモルファスシリカの飽和度が1％未満の水からシリカを抽出できます。それらのフラスチュールは、有機マトリックスに囲まれているため、溶解しないままです。粘土鉱物はまた、フラスチュールに沈殿し、海水への溶解からそれらを保護する可能性があります。珪藻が死ぬと、フラスチュールはその有機層を剥ぎ取られ、海水にさらされます。その結果、フラスチュールの1％から10％だけが堆積物の下に埋もれるのに十分長く生き残り、その一部は堆積物の中に溶解します。珪藻によって生成されたシリカの元の量の推定0.05％から0.15％だけが堆積記録に保存されます。

珪藻土の構成物

珪藻土の各堆積物は異なり、純粋な珪藻土と他の天然粘土および鉱物のさまざまなブレンドが組み合わされています。各堆積物の珪藻は、堆積物の年齢に応じて、異なる量のシリカを含んでいます。珪藻の種類も堆積物によって異なる場合があります。珪藻の種類は、堆積物の年代と古環境に依存します。次に、珪藻の形はその種によって決定されます。 Red Lake Earthなど、ブリティッシュコロンビア全体の多くの堆積物は中新世の時代のものであり、Melosiragranulataとして知られる珪藻の種が含まれています。これらの珪藻は約1200万から1300万年前のもので、小さな球状の形をしています。この時代の珪藻を含む堆積物は、古い堆積物よりもはるかに多くの利点を提供できます。たとえば、始新世の時代（約4000万から5000万年前）の珪藻は、古い珪藻が再結晶し、小さな細孔がシリカで満たされるため、液体を吸収する能力がそれほど効果的ではありません。

珪藻土の文化的な意味

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珪藻土の用途

爆発物1866年、アルフレッドノーベルは、珪藻土に吸収された場合、ニトログリセリンがはるかに安定する可能性があることを発見しました。これにより、生の形のニトログリセリンよりもはるかに安全な輸送と取り扱いが可能になります。彼は1867年にこの混合物をダイナマイトとして特許を取得しました。この混合物は、guhrダイナマイトとも呼ばれます。
ろ過ツェレのエンジニアであるウィルヘルムバークフェルドは、珪藻土がろ過する能力を認識し、珪藻土から発射される管状フィルター（フィルターキャンドルとして知られています）を開発しました。 1892年のハンブルクでのコレラの流行の間、これらのバークフェルドフィルターは首尾よく使用されました。珪藻土の一形態は、特にプールの濾材として使用されます。微視的に小さな中空粒子で構成されているため、気孔率が高くなっています。珪藻土（セライトなどの商標ブランド名で呼ばれることもあります）は、ろ過助剤として化学で使用され、そうでなければ通過するか、ろ紙を詰まらせる非常に細かい粒子をろ過します。また、特に飲料水処理プロセスや水槽、およびビールやワインなどの他の液体で水をろ過するためにも使用されます。また、シロップ、砂糖、蜂蜜を、色、味、栄養特性を除去したり変更したりすることなくろ過することもできます。
研磨剤珪藻土の最も古い使用法は非常に穏やかな研磨剤であり、この目的のために、歯磨き粉と金属研磨剤の両方、および一部の顔面スクラブで使用されてきました。
害虫駆除珪藻土は、その研磨性と物理吸収性のため、殺虫剤として価値があります。微粉末は、多くの種類の昆虫の外骨格のワックス状の外層から脂質を吸着します。この層は、昆虫の体からの水蒸気の損失に抵抗するバリアとして機能します。層に損傷を与えると、体からの水分の蒸発が増加し、脱水状態になり、多くの場合致命的になります。節足動物は、フィックの法則に基づいて、水圧の不足の結果として死にます。これは腹足類に対しても機能し、ナメクジを倒すためにガーデニングで一般的に使用されます。しかし、ナメクジは湿気の多い環境に生息するため、効果は非常に低くなります。珪藻土は、その効果を高めるために、誘引剤やその他の添加剤と混合されることがあります。堆積物に含まれる珪藻の形状は、脂質の吸着に関してはそれらの機能に影響を与えることが証明されていません。ただし、ナメクジやカタツムリなどの特定のアプリケーションは、特定の形状の珪藻を使用した場合に最適に機能します。これは、脂質吸着がすべてではないことを示唆しています。たとえば、ナメクジやカタツムリが大きい場合、とげのある珪藻が軟体動物の上皮を裂傷するのに最適です。珪藻の殻は、節足動物や線虫など、キューティクルを脱皮する際に脱皮を起こす大多数の動物にある程度作用します。また、軟体動物や環形動物など、冠輪動物に他の影響を与える可能性があります。医療グレードの珪藻土は、牛の駆虫剤としての有効性について研究されています。両方の研究で、珪藻土で治療されているグループは、対照グループよりもうまくいきませんでした。ホウ酸の代わりに一般的に使用され、トコジラミ、ハウスダストダニ、ゴキブリ、アリ、ノミの蔓延を抑制し、場合によっては排除するために使用できます。珪藻土は、穀物貯蔵における昆虫防除に広く利用されています。殺虫剤として効果的であるためには、珪藻土は石灰化されておらず（すなわち、適用前に熱処理されてはならない）、平均粒子サイズが約12μm未満でなければなりません（すなわち、食品グレード-以下を参照）。珪藻土を含む農薬は比較的リスクが低いと考えられていますが、米国では連邦殺虫剤・殺菌剤・殺虫剤法に基づく規制が免除されておらず、環境保護庁に登録する必要があります。
熱その熱特性により、一部の耐火金庫のバリア材料として使用できます。また、極低温で使用するための真空粉末断熱材にも使用されます。珪藻土粉末は、真空断熱の効果を高めるために真空空間に挿入されます。それは熱熱障壁として古典的なAGAクッカーで使用されました。
触媒担体珪藻土はまた、触媒の担体としていくつかの用途があり、一般に触媒の表面積と活性を最大化するのに役立ちます。たとえば、ニッケルを材料に担持して（この組み合わせはNi-Kieselguhrと呼ばれます）、水素化触媒としての活性を向上させることができます。
農業天然の淡水珪藻土は、農業で固結防止剤や殺虫剤として穀物貯蔵に使用されています。それは、ケーキングを防ぐための飼料添加物として食品医薬品局によって承認されています。研究では効果的であることが示されていませんが、天然の駆虫薬（駆虫剤）として使用できると考える人もいます。一部の農家は、飼料の固まりを防ぐために家畜や家禽の飼料にそれを追加しています。「食品用珪藻土」は、農業用飼料供給店で広く販売されています。淡水珪藻土は、水耕栽培の庭で成長媒体として使用できます。また、鉢植えの植物の成長媒体、特に盆栽の土壌としても使用されます。盆栽愛好家は、それを土壌添加剤として使用したり、100％珪藻土に盆栽の木を植えたりします。菜園では、パーライト、バーミキュライト、膨張粘土と同様に、水分と栄養分を保持しながら、すばやく自由に排水し、成長培地内で高い酸素循環を可能にするため、土壌改良剤として使用されることがあります。
家畜の栄養実験におけるマーカー煆焼されていない天然の乾燥珪藻土は、難消化性マーカーとして使用される酸不溶性灰（AIA）の供給源として、家畜の栄養研究で定期的に使用されています。回腸末端（小腸の最後の3分の1）から採取した試験食および糞便または消化物中の栄養素と比較してAIAの含有量を測定することにより、消化された栄養素の割合を次の式を使用して計算できます。同じ目的で広く使用されている酸化クロムよりも多くの研究者に好まれており、酸化クロムは既知の発癌物質であるため、研究者にとって潜在的な危険性があります。
建設醸造プロセスで使用された珪藻土をセラミックマスに追加して、より高い開放気孔率の赤レンガを製造することができます。珪藻土は、低温熱水技術による多孔質セラミックの製造を含む、さまざまなセラミックの製造に利用できる非常に著名な無機非金属材料と見なされています。

珪藻土の分布

北海道稚内（道北天北）地方（海水産珪藻）秋田県北秋田地方（海水産珪藻）石川県能登地方（海水産珪藻）岡山県蒜山地方（淡水産珪藻）大分県（淡水産珪藻）鹿児島県（淡水産珪藻）

他の人も聞くよくある質問

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Pseudomalachite

Pseudomalachiteマラカイトは、炭酸塩鉱物マラカイトであるCu2（CO3）（OH）2と外観が類似していることから、ギリシャ語で「偽」と「マラカイト」にちなんで名付けられた、ヒドロキシルを含む銅のリン酸塩です。どちらも銅鉱床の酸化帯に見られる緑色の二次鉱物であり、しばしば互いに関連しています。疑似マラカイトは、ライヒェンバッカイトとルジバイアイトと多形です。 1813年に発見されました。1950年以前は、ジハイドライト、ルナイト、エーライト、タギライト、プラシンは別々の鉱物種であると考えられていましたが、ベリーはいくつかの美術館からこれらの名前が付けられた標本を分析し、実際には疑似マラカイトであることがわかりました。古い名前はIMAによって認識されなくなりました。

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