Was ist Bimsstein?
Beschreibung
Das Wort Bimsstein wurde vom lateinischen Wort Pumex abgeleitet und bedeutet "Schaum". Bimsstein ist ein pyroklastisches Gestein (dh es wird aus vulkanischem Material gebildet). Die chemischen Eigenschaften von Bimsstein variieren zwischen den Ablagerungen, bestehen jedoch hauptsächlich aus amorphem Aluminiumsilikat (Siliziumdioxid), Aluminiumoxid und Spurenmengen anderer Oxide wie Eisen- und Eisenoxid, Natriumoxid, Calciumoxid und Magnesiumoxid. Seine blasse, helle Farbe, die von Weiß über Grau bis zu Grünbraun reicht, weist darauf hin, dass dieses Vulkangestein einen hohen Siliciumdioxidgehalt und einen niedrigen Eisen- und Magnesiumgehalt aufweist. Bimsstein hat eine vesikuläre Matrixstruktur mit hauptsächlich zwei Arten von Vesikeln. Dies sind nämlich röhrenförmige Mikrovesikel und kugelförmige oder subkugelförmige Vesikel. Bimsstein ist mit einer Porosität von 90% auch das einzige bekannte Gestein, das auf dem Wasser schwimmt. Nach dem Absorbieren ausreichender Mengen Wasser sinkt es jedoch schließlich.
Ort
Bimsstein hat eine extrem breite Verbreitung auf der Erdoberfläche und deckt in der Tat alle Kontinente ab. Es kommt häufig in Ablagerungen vor, die in den tiefsten Bereichen des Meeresbodens entdeckt wurden, und kommt häufig in abgrundtiefem rotem Ton vor. Die zahlreichen ozeanischen Ablagerungen von Bimsstein lassen sich durch Unterwasser-Vulkanausbrüche sowie durch die Verteilung von schwimmendem Bimsstein durch Meereswind und Meeresströmungen erklären. Afghanistan, Indonesien, Japan und (die östliche Hälfte) Russland sind asiatische Länder mit signifikant großen Bimssteinreserven. In Europa haben Italien, die Türkei, Griechenland, Ungarn und Island große Bimssteinvorkommen. Die USA, Kanada und Mexiko in Nordamerika verfügen ebenso wie einige Karibikinseln über Bimssteinreserven. Einige wenige afrikanische (Kenia, Äthiopien, Tansania und südamerikanische Länder (Peru, Argentinien, Ecuador, Chile) haben ebenfalls Bimssteinablagerungen auf ihren jeweiligen Namen.
Formation
Die Bildung von Bimsstein erfolgt, wenn unter hohem Druck stehendes, überhitztes geschmolzenes Gestein mit eingearbeitetem Wasser und Gasen bei Vulkanexplosionen heftig an die Oberfläche ausbricht. Dieses Gestein wird dann gleichzeitig einer raschen Abkühlung und einem raschen Druckabfall unterzogen, um die schaumige, von Vesikeln angeregte Struktur von Bimsstein zu bilden. Die Druckentlastung verringert die Löslichkeit der im geschmolzenen Gestein eingeschlossenen Gase, löst die Bildung von Blasen aus und bewirkt, dass sich die im Inneren eingeschlossenen Gase "lösen" oder von der festen Lösung trennen. Die gleichzeitige Abkühlung friert diese Blasen jedoch in der Matrix des Gesteins ein und verhindert ihr Entweichen, wodurch die erstarrte, schaumige Bimssteinmatrix entsteht.
Verwendet
Die bröckelige, trennbare Beschaffenheit von Bimsstein macht ihn zur idealen Wahl als Schleifmittel. Es wird in Kosmetika für Peelings sowie in Polituren, Radiergummis und zum Erweichen und Altern von Textilien wie Jeans verwendet. In Schönheitssalons werden Bimssteine häufig während der Maniküre und Pediküre verwendet, um die Haut zu peelen. Es findet auch Verwendung als Leichtbetonmaterial. Die poröse, vesikuläre Natur von Bimsstein macht ihn zu einem idealen Material für die Explosionsminderung. Daher wird es häufig zur Herstellung von Bombengehäusen verwendet, bei denen die porösen Kammern dieses Materials das Potenzial haben, Explosionsenergie zu absorbieren, wodurch der durch versehentliche Explosionen verursachte Schaden begrenzt wird. Bimsstein wird auch in großen Wasserfiltersystemen auf der ganzen Welt verwendet. Die Gartenbauindustrie nutzt die poröse Struktur von Bimsstein, um Böden zu belüften und die Wasserretentionseigenschaft von dichten Böden zu erhöhen, und nutzt das Gestein als Wachstumsmedium für "erdlose" Hydrokulturpflanzen. Dieses Material wird auch in der Farben-, Gummi- und Kunststoffindustrie als funktionaler Füllstoff verwendet.
Produktion
Italien ist der größte Bimssteinproduzent der Welt. Die anderen fünf führenden Bimssteinproduzenten sind Spanien, Griechenland, die Türkei und Chile. Bimsstein wird auch in den Vereinigten Staaten ausgiebig abgebaut, wobei Oregon, Arizona und Kalifornien besonders große Produzenten des Gesteins im Land sind. Der Bimssteinabbau hat geringere Auswirkungen auf die Umwelt als andere Gesteine und Mineralien. Bei der Gewinnung von Bimsstein wird in der Regel die oberste Bodenschicht entfernt, um zu den Lagerstätten zu gelangen, und der Boden wird für die spätere Rückgewinnung des Abbaugebiets nach Einstellung des Betriebs aufbewahrt. Die Bimsschicht wird dann abgekratzt oder herausgerissen und einer Zerkleinerung unterzogen, um Bims von "Minenqualität" zu erzeugen. Dieses Bergbauprodukt wird dann zur weiteren Verarbeitung zum Werk transportiert. Trocknungsverfahren in der Anlage entfernen die Feuchtigkeit von Bimsstein auf ein günstiges Niveau, so dass er weiter verfeinert werden kann. Das abgebaute Gestein wird dann weiteren Prozessen unterzogen, an denen Brecher, Schüttler und Siebe beteiligt sind, um Bimsstein "industrieller Qualität" herzustellen. Eine weitere Verarbeitung ist häufig noch erforderlich, um die Standards für andere kommerzielle Anwendungen, wie beispielsweise in der Kosmetikindustrie, zu erfüllen.
