Преузето из 3. издања, Енциклопедија здравља и безбедности на раду. Ревизија укључује информације од А. Бруусгаарда, ЛЛ Цасх, Јр., Г. Донатело, В. Д'Онофрио, Г. Фарароне, М. Клеинфелд, М. Ландвехр, А. Меиклејохн, ЈА Пендерграсс, СА Роацх, ТА Росцина, НИ Садковскаја и Р. Стахл.
Минерали се користе у керамици, стаклу, накиту, изолацији, каменорезу, абразивима, пластици и бројним другим индустријама у којима представљају првенствено опасност од удисања. Количина и врста нечистоћа унутар минерала такође могу одредити потенцијалну опасност повезану са удисањем прашине. Највећа брига током рударства и производње је присуство силицијум диоксида и азбеста. Садржај силицијум диоксида у различитим формацијама стена, као што су пешчар, фелдспати, гранит и шкриљац, може да варира од 20% до скоро 100%. Стога је императив да се изложеност радника концентрацијама прашине сведе на минимум применом строгих мера контроле прашине.
Препоручују се побољшане инжењерске контроле, мокро бушење, издувна вентилација и руковање на даљину да би се спречио развој плућних болести код радника минерала. Тамо где ефикасна инжењерска контрола није могућа, радници треба да носе одобрену респираторну заштиту, укључујући правилан избор респиратора. Где је могуће, индустријска замена мање опасних агенаса може смањити професионалну изложеност. Коначно, едукација радника и послодаваца о опасностима и одговарајућим мерама контроле је суштинска компонента сваког програма превенције.
Редовни медицински прегледи радника изложених минералној прашини треба да обухвате процену респираторних симптома, абнормалности плућне функције и неопластичне болести. Раднике који показују прве знаке промена на плућима треба распоредити на друге послове који не представљају опасност од прашине. Поред појединачних пријава болести, за превентивне програме треба прикупљати податке од група радника. Поглавље Респираторни систем пружа више детаља о здравственим ефектима неколико овде описаних минерала.
Апатит (калцијум фосфат)
Појава и употреба. Апатит је природни калцијум фосфат, обично садржи флуор. Јавља се у земљиној кори као фосфатна стена, а такође је и главна компонента коштане структуре зуба. Лежишта апатита налазе се у Канади, Европи, Руској Федерацији и Сједињеним Државама.
Апатит се користи у ласерским кристалима и као извор фосфора и фосфорне киселине. Такође се користи у производњи ђубрива.
Опасности по здравље. Контакт са кожом, удисање или гутање може изазвати иритацију коже, очију, носа, грла или желуца. Флуор може бити присутан у прашини и може изазвати токсичне ефекте.
Азбест
Појава и употреба. Азбест је термин који се користи да опише групу природних влакнастих минерала који су широко распрострањени широм света. Минерали азбеста спадају у две групе - серпентинска група, која укључује кризотил, и амфиболи, који укључују крокидолит, тремолит, амозит и антофилит. Кризотил и различити минерали амфибол азбеста разликују се по кристалној структури, хемијским и површинским карактеристикама и физичким карактеристикама својих влакана.
Индустријске карактеристике које су чиниле азбест тако корисним у прошлости су висока затезна чврстоћа и флексибилност влакана и њихова отпорност на топлоту и абразију и на многе хемикалије. Постоји много произведених производа који садрже азбест, укључујући грађевинске производе, материјале за трење, филц, амбалажу и заптивке, подне плочице, папир, изолацију и текстил.
Опасности по здравље. Азбестоза, плеурална болест повезана са азбестом, малигни мезотелиом и рак плућа су специфичне болести повезане са излагањем азбестној прашини. Фиброзне промене које карактеришу пнеумокониозу, азбестозу, последица су запаљеног процеса насталог влакнима која се задржавају у плућима. О азбесту се говори у поглављу Респираторни систем.
Боксит
Појава и употреба. Боксит је главни извор алуминијума. Састоји се од мешавине минерала насталих трошењем стена које садрже алуминијум. Боксити су најбогатији облик ових истрошених руда, који садрже до 55% глинице. Неке латеритне руде (које садрже већи проценти гвожђа) садрже до 35% Ал2O3. Комерцијална лежишта боксита су углавном гибзит (Ал2O3 3H2О) и бемит (Ал2O3 H2О), а налазе се у Аустралији, Бразилу, Француској, Гани, Гвинеји, Гвајани, Мађарској, Јамајци и Суринаму. Гибсит је лакше растворљив у растворима натријум хидроксида од бемита и стога је пожељнији за производе од глиницеуцтион.
Боксит се вади отвореним копом. Богатије руде се користе за копање. Руде нижег квалитета могу се побољшати дробљењем и прањем како би се уклонили отпад од глине и силицијум диоксида.
Опасности по здравље. Тешки плућни инвалидитет је забележен код радника запослених на топионици боксита који се комбинује са коксом, гвожђем и врло малим количинама силицијум диоксида. Болест је позната као „Схаверова болест“. Пошто је контаминација руда које садрже алуминијум силицијумом уобичајена, опасности по здравље повезане са присуством слободног кристалног силицијум диоксида у рудама боксита морају се сматрати важним узрочним фактором.
Глине (хидратисани алуминијум силикати)
Појава и употреба. Глина је савитљив пластични материјал формиран од остатака дезинтеграције глиновитих силикатних стена; обично садржи 15 до 20% воде и хигроскопан је. Јавља се као седимент у многим геолошким формацијама у свим деловима света и садржи у различитим количинама фелдспат, лискун и примесе кварца, каменца и оксида гвожђа.
Квалитет глине зависи од количине глинице у њој - на пример, добра порцеланска глина садржи око 40% глине, а садржај силицијум диоксида је само 3 до 6%. У просеку садржај кварца у наслагама глине је између 10 и 20%, али у најгорем случају, где има мање глинице него обично, садржај кварца може бити и до 50%. Садржај може варирати у депозиту, а раздвајање оцена се може одвијати у јами. У свом пластичном стању, глина се може обликовати или пресовати, али при печењу постаје тврда и задржава облик у који је формирана.
Глина се често вади у отвореним коповима, али понекад иу подземним рудницима. У отвореним коповима начин вађења зависи од квалитета материјала и дубине лежишта; понекад услови захтевају употребу ручних пнеуматских алата, али, где год је то могуће, рударство је механизовано, коришћењем багера, моторних лопата, резача глине, машина за дубоко копање и тако даље. Глина се на површину износи камионом или жичаром. Глина изнесена на површину може се подвргнути претходној обради пре отпреме (сушење, дробљење, пуговање, мешање и сл.) или се може продати цела (видети поглавље Вађења руда и камена). Понекад, као у многим цигланама, јама за глину може бити у близини фабрике у којој се производе готови производи.
Различите врсте глине чине основни материјал у производњи грнчарије, цигле и плочица и ватросталних материјала. Глина се може користити без икакве обраде у изградњи брана; на лицу места, понекад служи као покривач за гас ускладиштен у доњем слоју. Потребна је одговарајућа вентилација и инжењерске контроле.
Опасности по здравље. Глине обично садрже велике количине слободног силицијум диоксида, а хронично удисање може изазвати силикозу. Контакт коже са влажном глином може изазвати исушивање и иритацију коже. Постоји ризик од силикозе за подземне раднике где се врши механизована експлоатација глине са високим садржајем кварца и мало природне влаге. Овде одлучујући фактор није само садржај кварца већ и природна влажност: ако је ниво влаге мањи од 12%, при механичком извлачењу се мора очекивати много фине прашине.
Угљени
Појава и употреба. Угаљ је природан, чврст, запаљив материјал настао из праисторијског биљног света. Јавља се у слојевима или венама у седиментним стенама. Услови погодни за природно формирање угља настали су између 40 и 60 милиона година у терцијарном добу (формација мрког угља) и пре више од 250 милиона година у карбонском добу (формација битуменског угља), када су мочварне шуме успевале у врућем климе, а затим постепено јењавао током наредних геолошких кретања. Главна налазишта мрког угља налазе се у Аустралији, источној Европи, Немачкој, Руској Федерацији и Сједињеним Државама. Главне резерве битуменског угља налазе се у Аустралији, Кини, Индији, Јапану, Руској Федерацији и Сједињеним Државама.
Угаљ је важан извор хемијских сировина. Пиролиза или деструктивна дестилација даје катран угља и гасове угљоводоника, који се хидрогенацијом или метанацијом могу побољшати у синтетичку сирову нафту и гориви гас. Каталитичка хидрогенација даје угљоводонична уља и бензин. Гасификацијом се добијају угљен моноксид и водоник (синтетички гас), од којих се могу правити амонијак и други производи. Док је 1900. године 94% светских енергетских потреба задовољавало угаљ, а само 5% нафта и природни гас, угаљ је све више замењен течним и гасовитим горивима широм света.
Опасности по здравље. У поглављима се говори о опасностима од рударства и угљене прашине Вађења руда и камена Респираторни систем.
корунд (алуминијум оксид)
Појава и употреба. Корунд је један од главних природних абразива. Природни корунд и вештачки корунд (алундум или вештачки шмиргл) су обично релативно чисти. Вештачки материјал се производи од боксита топљењем у електричној пећи. Због своје тврдоће, корунд се користи за обликовање метала, дрвета, стакла и керамике, поступком брушења или полирања. О опасностима по здравље говори се на другом месту у овоме Енциклопедија.
дијатомејска земља (дијатомит, кизелгур, инфузоријска земља)
Појава и употреба. Диатомејска земља је мекан, гломазан материјал састављен од скелета малих, праисторијских водених биљака повезаних са алгама (дијатомејима). Одређени депозити садрже до 90% слободног аморфног силицијум диоксида. Имају сложене геометријске форме и доступни су као блокови светлих боја, цигле, прах и тако даље. Дијатомејска земља апсорбује 1.5 до 4 пута своју тежину од воде и има висок капацитет апсорпције уља. Депозити се јављају у Алжиру, Европи, Руској Федерацији и западним Сједињеним Државама. Диатомејска земља се може користити у ливницама, у премазивању папира, у керамици и за одржавање филтера, абразива, мазива и експлозива. Користи се као медиј за филтрирање у хемијској индустрији. Дијатомејска земља се такође користи као згушњивач бушаћег муља; екстендер у бојама, производима од гуме и пластике; и као средство против згрушавања у ђубривима.
Опасности по здравље. Дијатомејска земља је веома респирабилна. За многе индустријске сврхе дијатомејска земља се калцинише на 800 до 1,000 ºЦ да би се добио сивкасто-бели прах тзв. киеселгухр, који може садржати 60% или више кристалобалита. Током вађења и прераде дијатомејске земље, ризик од смрти и од респираторних болести и од рака плућа повезан је са удисањем прашине као и са кумулативним излагањем кристалном силицијум диоксиду, као што је објашњено у поглављу. Респираторни систем.
Ерионит
Појава и употреба. Ерионит је кристални, влакнасти зеолит. Зеолити, група алумино-силиката који се налазе у шупљинама вулканских стена, користе се у филтрацији тврде воде и пречишћавању нафте. Ерионит се јавља у Калифорнији, Невади и Орегону у Сједињеним Државама, као иу Ирској, Исланду, Новом Зеланду и Јапану.
Опасности по здравље. Ерионит је познати канцероген за људе. Хронична инхалација може изазвати мезотелиом.
Фелдспат
Појава и употреба. Фелдспат је општи назив за групу натријум, калијум, калцијум и баријум алуминијум силиката. Комерцијално, фелдспат се обично односи на калијумове фелдспатове са формулом КАлСи3O8, обично са мало натријума. Фелдспар се јавља у Сједињеним Државама. Користи се у грнчарству, емајлираном и керамичком посуђу, стаклу, сапунима, абразивима, цементима и бетонима. Фелдспат служи као веза за абразивне точкове, а користи се у изолационим композицијама, катраном кровним материјалима и ђубривима.
Опасности по здравље. Хронична инхалација може изазвати силикозу због присуства значајних количина слободног силицијум диоксида. Фелдспарс такође може садржати иритирајући натријум оксид (сода регови), калијум оксид (пелијевог режња) и калцијум оксид (кречњак) у нерастворљивом облику. Погледајте одељак „Силицијум“ испод.
Кремен
Појава и употреба. Кремен је кристални облик природног силицијум диоксида или кварца. Јавља се у Европи и Сједињеним Државама. Кремен се користи као абразив, проширивач боје и пунило за ђубриво. Поред тога, налази се примену у инсектицидима, гуми, пластици, асфалту за путеве, керамици и хемијској амбалажи. Историјски гледано, кремен је био важан минерал јер је коришћен за израду неких од првих познатих алата и оружја.
Опасности по здравље односе се на токсична својства силицијум диоксида.
Флуорспар (калцијум флуорид)
Појава и употреба. Флуорспар је минерал који садржи 90 до 95% калцијум флуорида и 3.5 до 8% силицијум диоксида. Вади се бушењем и минирањем. Флуорспар је главни извор флуора и његових једињења. Користи се као флукс у челичним пећима на отвореном ложишту и у топионици метала. Поред тога, проналази примену у керамичкој, фарбаној и оптичкој индустрији.
Опасности по здравље. Опасности од флуорита су првенствено последица штетних ефеката садржаја флуора и његовог садржаја силицијум диоксида. Акутно удисање може изазвати проблеме са желуцем, цревима, циркулацијом и нервним системом. Хронично удисање или гутање може изазвати губитак тежине и апетита, анемију и дефекте костију и зуба. Пријављене су плућне лезије код особа које удишу прашину која садржи 92 до 96% калцијум флуорида и 3.5% силицијум диоксида. Чини се да калцијум флуорид интензивира фиброгено дејство силицијум диоксида у плућима. Пријављени су случајеви бронхитиса и силикозе међу рударима флуорита.
У експлоатацији флуорита треба пажљиво спроводити контролу прашине, укључујући мокро бушење, заливање растреситог камена и издувну и општу вентилацију. Приликом загревања флуорита такође постоји опасност од стварања флуороводоничне киселине и треба применити одговарајуће мере безбедности.
Гранит
Појава и употреба. Грубозрни магматски гранит састоји се од кварца, фелдспата и лискуна у безобличним међусобно повезаним зрнима. Налази употребу као дробљени гранит и као гранит димензија. Након што је здробљен до потребне величине, гранит се може користити за агрегате за бетон, коловоз, железнички баласт, у филтерским слојевима и за рипрап (велике комаде) у стубовима и лукобранима. Боје — ружичаста, сива, лосос, црвена и бела — су пожељне за димензијски гранит. Тврдоћа, уједначена текстура и друга физичка својства чине гранит димензија идеалним за споменике, споменике, темељне блокове, степенице и стубове.
Велика производња ломљеног гранита долази углавном из Калифорније, са значајним количинама из других америчких држава Џорџије, Северне Каролине, Јужне Каролине и Вирџиније. Главне области производње гранита димензија у Сједињеним Државама укључују Џорџију, Мејн, Масачусетс, Минесоту, Северну Каролину, Јужну Дакоту, Вермонт и Висконсин.
Опасности по здравље. Гранит је јако контаминиран силицијумом. Због тога је силикоза велика опасност по здравље у рударству гранита.
графит
Појава и употреба. Графит се налази у скоро свим земљама света, али највећи део производње природне руде је ограничен на Аустрију, Немачку, Мадагаскар, Мексико, Норвешку, Руску Федерацију и Шри Ланку. Већина, ако не и све, руде природног графита садрже кристални силицијум и силикате.
Лумп грапхите налази се у венама које прелазе различите врсте магматских и метаморфних стена које садрже минералне нечистоће фелдспата, кварца, лискуна, пироксина, циркона, рутила, апатита и гвожђе сулфида. Нечистоће се често налазе у изолованим џеповима у жилама руде. Рударство је обично подземно, са ручним бушилицама за селективно рударење уских вена.
Депозити од аморфни графит су такође под земљом, али обично у много дебљим слојевима од жила грудвица. Аморфни графит се обично повезује са пешчаром, шкриљцем, шкриљцем, кречњаком и помоћним минералима кварца и сулфида гвожђа. Руда се буши, минира и ручно утоварује у вагоне и износи на површину ради млевења и одвајања нечистоћа.
Графит у пахуљицама се обично повезује са метаморфозираним седиментним стенама као што су гнајс, шкриљци и мермер. Наслаге су често на површини или близу ње. Сходно томе, уобичајена опрема за ископавање као што су лопате, булдожери и шкари се користе у отвореним копама, а неопходно је минимално бушење и минирање.
Вештачки графит се производи загревањем угља или нафтног кокса и генерално не садржи слободан силицијум диоксид. Природни графит се користи у производњи ливачких облога, мазива, боја, електрода, сувих батерија и лонаца за металуршке сврхе. „Олово“ у оловкама је такође графит.
Опасности по здравље. Удисање угљеника, као и пратеће прашине, може се десити током вађења и млевења природног графита, као и током производње вештачког графита. Рендгенски прегледи радника са природним и вештачким графитом показали су различите класификације пнеумокониоза. Микроскопска хистопатологија открила је пигментне агрегате, фокални емфизем, колагенску фиброзу, мале фиброзне чворове, цисте и шупљине. Утврђено је да шупљине садрже течност боје мастила у којој су идентификовани кристали графита. Недавни извештаји примећују да су материјали укључени у изложеност која доводи до тешких случајева са масивном плућном фиброзом вероватно мешана прашина.
Графитна пнеумокониоза је прогресивна и након што је радник уклоњен из контаминиране средине. Радници могу остати асимптоматски током много година изложености, а инвалидитет често долази изненада. Неопходно је да се врше периодичне анализе сирове руде и прашине у ваздуху на кристални силицијум и силикате, са посебном пажњом на фелдспат, талк и лискун. Прихватљиви нивои прашине морају бити прилагођени како би се прилагодили утицају ове прашине која потенцира болест на здравље радника.
Осим што су изложени физичким опасностима рударења, радници на графиту могу се суочити и са хемијским опасностима, као што су флуороводонична киселина и натријум хидроксид који се користе у пречишћавању графита. Заштита од ризика повезаних са овим хемикалијама треба да буде део сваког здравственог програма.
Гипс (хидратисани калцијум сулфат)
Појава и употреба. Иако се јавља широм света, гипс се ретко може наћи у чистом стању. Наслаге гипса могу садржати кварц, пирите, карбонате и глинене и битуменске материјале. У природи се јавља у пет варијанти: гипсана стена, гипсит (нечиста, земљана форма), алабастер (масивна, ситнозрна провидна сорта), сатенски шпарт (влакнасти свиленкасти облик) и селенит (провидни кристали).
Гипсана стена може да се дроби и меље за употребу у облику дихидрата, калцинисана на 190 до 200 ºЦ (чиме се уклања део кристализационе воде) да би се произвео калцијум сулфат хемихидрат или гипс из Париза, или потпуно дехидрирано калцинацијом на преко 600 ºЦ да би се добио безводни или мртво сагорели гипс.
Млевени дихидрат гипс се користи у производњи портланд цемента и производа од вештачког мермера; као регенератор земљишта у пољопривреди; као бели пигмент, пунило или глазура у бојама, емајлима, фармацеутским производима, папиру и тако даље; и као средство за филтрирање.
Опасности по здравље. Радници запослени у преради гипсане стене могу бити изложени високим атмосферским концентрацијама гипсане прашине, пећних гасова и дима. Код калцинације гипса радници су изложени високим температурама животне средине, а постоји и опасност од опекотина. Опрема за дробљење, млевење, транспорт и паковање представља опасност од удеса машина. Пнеумокониоза уочена код рудара гипса приписује се контаминацији силицијум диоксида.
Формирање прашине у преради гипса треба контролисати механизацијом прашњавих операција (дробљење, утовар, транспорт и сл.), додавањем до 2% запреминске воде у гипс пре дробљења, употребом пнеуматских транспортера са поклопцима и хватачима прашине, затварање извора прашине и обезбеђивање издувних система за отворе пећи и за тачке преноса транспортера. У радионицама које садрже пећи за калцинацију, препоручљиво је да се зидови и подови обложе глатким материјалима како би се олакшало чишћење. Врући цевовод, зидови пећи и сушари треба да буду заостали како би се смањила опасност од опекотина и ограничило зрачење топлоте у радну околину.
Кречњак
Појава и употреба. Кречњак је седиментна стена састављена углавном од калцијум карбоната у облику минералног калцита. Кречњаци се могу класификовати или према нечистоћама које садрже (доломитски кречњак, који садржи значајне количине магнезијум карбоната; глиновити кречњак, са високим садржајем глине; силицијумски кречњак који садржи песак или кварц; и тако даље) или према формацији у којима се јављају (нпр. мермер, који је кристални кречњак). Наслаге кречњака су широко распрострањене по целој земљиној кори и ваде се вађењем камена.
Од раних времена, кречњак се користио као грађевински камен. Такође се дроби за употребу као флукс за топљење, рафинацију и за производњу креча. Кречњак се користи као тврдо и баласт у градњи путева и железница, а меша се са глином за производњу цемента.
Опасности по здравље. Током вађења, треба предузети одговарајуће мере безбедности у каменолому и поштовати принципе заштите машина на дробилицама. Главна опасност по здравље у каменоломима кречњака је могуће присуство, у ваздушној кречњачкој прашини, слободног силицијум диоксида, који обично чини 1 до 10% кречњачке стене. У испитивањима радника каменолома и прерађивача кречњака, рендгенским прегледима су утврђене плућне промене, а клиничким прегледом фарингитис, бронхитис и емфизем. Радници који обрађују камен за грађевинске радове треба да поштују мере безбедности које одговарају индустрији камена.
мермер (калцијум карбонат)
Појава и употреба. Мермер је геолошки дефинисан као метаморфизовани (рекристализовани) кречњак састављен првенствено од кристалних зрна калцита, доломита или обоје, који имају видљиву кристалну текстуру. Дуга употреба термина мермер од стране индустрије каменолома и дораде довела је до развоја појма комерцијални мермер, који укључује све кристалне стене способне да се полирају и састављене првенствено од једног или више следећих минерала: калцита, доломита или серпентина.
Мермер се током историјског времена користио као важан грађевински материјал због своје снаге, издржљивости, лакоће обрадивости, архитектонске прилагодљивости и естетског задовољства. Индустрија мермера састоји се од две главне гране — мермерног мермера и дробљеног и ломљеног мермера. Термин димензија мермера примењује се на наслаге мермера вађеног у сврху добијања блокова или плоча које испуњавају спецификације у погледу величине и облика. Употреба мермера димензија укључује грађевински камен, монументални камен, тесанац, облоге од фурнира, зидне облоге, плочице, статуе и тако даље. Здробљени и ломљени мермер варирају у величини од великих громада до фино млевених производа, а производи укључују агрегате, баласт, кровне грануле, терацо чипс, екстендере, пигменте, пољопривредни креч и тако даље.
Опасности по здравље. Професионалне болести које су посебно повезане са самим рударством, вађењем и обрадом мермера нису описане. У подземном рударству може доћи до излагања токсичним гасовима произведеним минирањем и неким врстама опреме на моторни погон; неопходна је адекватна вентилација и респираторна заштита. Приликом абразивног пескарења доћи ће до излагања силицијум диоксиду ако се користи песак, али силицијум карбид или алуминијум оксид су подједнако ефикасни, не носе ризик од силикозе и треба их заменити. Велике количине прашине настале при преради мермера треба да буду предмет контроле прашине, било употребом влажних метода или издувном вентилацијом.
Лискун
Појава и употреба. Мица (од лат мицаре, да блиста или светлуца) је минерални силикат који се јавља као примарни састојак магматских стена, посебно гранита. Такође је уобичајена компонента силикатних материјала као што је каолин, који се производе трошењем ових стена. У стенским телима, посебно у венама пегматита, лискун се јавља као сочивасте масе листова који се могу цепати (познати као књиге) пречника до 1 м, или као честице. Постоји много сорти, од којих су најкорисније мусцовите (обичан, бистар или бели лискун), пхлогопите (ћилибарски лискун), вермикулит, лепидолит серицит. Московит се углавном налази у силицијумским стенама; постоје значајна налазишта у Индији, Јужној Африци и Сједињеним Државама. Серицит је мала плочаста сорта мусковита. Настаје услед трошења шкриљаца и гнајса. Флогопит, који се јавља у кречњачким стенама, концентрисан је на Мадагаскару. Вермикулит има изванредну карактеристику да се значајно шири када се брзо загреје на око 300 ºЦ. У Сједињеним Државама постоје велика лежишта. Главна вредност лепидолита лежи у високом садржају литијума и рубидијума.
Лискун се и даље користи за пећи са спорим сагоревањем, фењере или шпијунке у пећима. Врхунски квалитет лискуна је то што је диелектричан, што га чини врхунским материјалом у конструкцији авиона. Прах лискуна се користи у производњи електричних каблова, пнеуматских гума, електрода за заваривање, битуминизованог картона, боја и пластике, сувих мазива, диелектричних облога и ватроотпорних изолатора. Често се сабија алкидним смолама. Вермикулит се широко користи као изолациони материјал у грађевинској индустрији. Лепидолит се користи у стакларској и керамичкој индустрији.
Опасности по здравље. При раду са лискуном могуће је стварање статичког електрицитета. Једноставне инжењерске технике могу га безопасно испразнити. Рудари лискуна су изложени удисању широког спектра прашине, укључујући кварц, фелдспат и силикате. Хронична инхалација може изазвати силикозу. Излагање радника праху лискуна може изазвати иритацију респираторног тракта, а после неколико година може доћи до нодуларне фиброзне пнеумокониозе. Дуго се сматрало да је то облик силикозе, али се сада верује да није, јер чиста прашина лискуна не садржи слободан силицијум. Радиолошки изглед је често близак изгледу азбестозе. Експериментално се показало да лискун поседује ниску цитотоксичност на макрофаге и да изазива само лош фиброгени одговор ограничен на формирање дебелих ретикулинских влакана.
Хронично удисање вермикулита, који често садржи азбест, може изазвати азбестозу, рак плућа и мезотелиом. Гутање вермикулита такође се сумња на рак желуца и црева.
Пумице
Појава и употреба. Пловац је порозна стена, сива или бела, крхка и мале специфичне тежине, која потиче од недавне вулканске магме; састоји се од кварца и силиката (углавном фелдспат). Налази се или чист или помешан са разним супстанцама, међу којима је главни опсидијан, који се разликује по сјајној црној боји и специфичној тежини која је четири пута већа. Јавља се углавном у Етиопији, Немачкој, Мађарској, Италији (Сицилија, Липари), Мадагаскару, Шпанији и Сједињеним Државама. Неке сорте, као што је Липари пумице, имају висок садржај укупног силицијум диоксида (71.2 до 73.7%) и приличну количину слободног силицијум диоксида (1.2 до 5%).
У трговини и за практичну употребу, прави се разлика између пловућца у блоковима и у праху. Када је у облику блока, ознака се разликује у зависности од величине блока, боје, порозности и тако даље. Форма праха је класификована бројевима према величини зрна. Индустријска прерада обухвата низ операција: сортирање ради одвајања опсидијана, дробљење и уситњавање у машинама са каменим или металним брусним точковима, сушење у отвореним пећима, просејавање и просејавање помоћу равних и отворених сита са ручним управљањем и клипних или ротирајућих сита, отпада материја се генерално обнавља.
Пловац се користи као абразив (блок или прах), као лагани грађевински материјал, у производњи каменог материјала, експлозива и тако даље.
Опасности по здравље. Најопасније операције које укључују излагање пловцу су сушење у пећи и просејавање, због велике количине прашине која се производи. Осим карактеристичних знакова силикозе уочених у плућима и склерозе хиларних лимфних жлезда, проучавањем неких фаталних случајева откривена су оштећења различитих делова стабла плућне артерије. Клиничким прегледом утврђени су респираторни поремећаји (емфизем и понекад оштећење плеуре), кардиоваскуларни поремећаји (цор пулмонале) и бубрежни поремећаји (албуминурија, хематурија, цилиндрурија), као и знаци адреналне дефицијенције. Радиолошки доказ аортитиса је чешћи и озбиљнији него у случају силикозе. Типичан радиолошки изглед плућа код липаритозе је присуство линеарног задебљања услед ламеларне ателактазе.
Пешчар
Појава и употреба. Пешчаник је силицикластична седиментна стена која се састоји првенствено од песка, обично песка који је претежно кварц. Пешчари су често слабо цементирани и лако се могу смрвити у песак. Ипак, јак, издржљив пешчар, жутосмеђе и сиве боје, користи се као димензионални пешчар за спољашње облагање и облоге зграда, у кућама, као ивичњаци, у подупирачима мостова и у разним потпорним зидовима. Чврсти пешчари се дробе за употребу као агрегат за бетон, железнички баласт и рипрап. Међутим, многи комерцијални пешчари су слабо цементирани и стога се дробе и користе за обликовање песка и стакленог песка. Стаклени песак је главни састојак стакла. У металопрерађивачкој индустрији песак добре кохезивности и ватросталности користи се за израду калупа специјалног облика у које се сипа растопљени метал.
Пешчаник се налази широм Сједињених Држава, у Илиноису, Ајови, Минесоти, Мисурију, Њујорку, Охају, Вирџинији и Висконсину.
Опасности по здравље. Примарни ризици су од изложености силицијум диоксиду, о чему се говори у овом поглављу Респираторни систем.
Силицијум-диоксид
Појава и употреба. Силицијум се природно јавља у кристалном (кварц, кристобалит и тридимит), криптокристалном (нпр. калцедон) и аморфном (нпр. опал) облицима, а специфична тежина и тачка топљења зависе од кристалног облика.
Кристални силицијум је најраспрострањенији од свих минерала и налази се у већини стена. Најчешћи облик силицијум диоксида је песак који се налази на плажама широм света. Седиментна стена пешчар састоји се од зрна кварца цементираних заједно са глинама.
Силицијум је саставни део обичног стакла и већине ватросталних цигли. Такође се широко користи у керамичкој индустрији. Стене које садрже силицијум се користе као уобичајени грађевински материјали.
Слободни и комбиновани силицијум диоксид. Слободни силицијум је силицијум који није комбинован ни са једним другим елементом или једињењем. Термин бесплатно се користи за разликовање од комбиновани силицијум диоксид. кварц је пример слободног силицијум диоксида. Термин комбиновани силицијум диоксид потиче од хемијске анализе природних стена, глине и земљишта. Утврђено је да се неоргански састојци готово увек састоје од хемијски везаних оксида, обично укључујући силицијум диоксид. Силицијум диоксид тако комбинован са једним или више других оксида је познат као комбиновани силицијум диоксид. Силицијум у мали, на пример, присутан је у комбинованом стању.
In цристаллине силицијум, атоми силицијума и кисеоника су распоређени у одређеном, правилном узорку по целом кристалу. Карактеристичне површине кристала кристалног облика силицијум диоксида су спољашњи израз овог правилног распореда атома. Кристални облици слободног силицијум диоксида су кварц, кристобалит тридимит. Кварц се кристалише у хексагоналном систему, кристобалит у кубном или тетрагоналном систему и тридимит у орто-ромбском систему. Кварц је безбојан и провидан у чистом облику. Боје у природном кварцу су последица контаминације.
У аморфном силицијум диоксиду, различити молекули су у различитом просторном односу један према другом, што резултира да не постоји дефинитиван правилан образац између молекула удаљених на некој удаљености. Ово одсуство реда дугог домета карактеристично је за аморфне материјале. Криптокристални силицијум диоксид је средњи између кристалног и аморфног силицијум диоксида по томе што се састоји од ситних кристала или кристалита силицијум диоксида који сами по себи нису распоређени у правилној оријентацији један према другом.
опал је аморфна варијанта силицијум диоксида са различитом количином комбиноване воде. Комерцијално важан облик аморфног силицијум диоксида је диатомејска земља, калцинисана дијатомејска земља (кизелгур). Калцедон је криптокристални облик силицијум диоксида који испуњава шупљине у лавама или је повезан са кременом. Такође се налази у жарењу керамике када, под одређеним температурним условима, кварц у силикатима може кристализовати у ситним кристалима у телу посуђа.
Опасности по здравље. Удисање прашине силицијум диоксида у ваздуху доводи до силикозе, озбиљне и потенцијално фаталне фиброзне болести плућа. Хронични, убрзани и акутни облици силикозе одражавају различите интензитете изложености, периоде латенције и природне историје. Хронична силикоза може напредовати до прогресивне масивне фиброзе, чак и након што престане излагање прашини која садржи силицијум диоксид. Опасности од силицијум диоксида су детаљније размотрене у овом поглављу Респираторни систем.
Шкриљац
Појава и употреба. Шкриљац је веома ситнозрнаста, седиментна глиновита или шкриљасто-аргилна стена, лако цепа, оловно-сиве, црвенкасте или зеленкасте боје. Главна налазишта су у Француској (Ардени), Белгији, Уједињеном Краљевству (Велс, Корнвол), Сједињеним Државама (Пенсилванија, Мериленд) и Италији (Лигурија). Са високим садржајем калцијум карбоната, садрже силикате (лискун, хлорит, хидросиликате), оксиде гвожђа и слободни силицијум диоксид, аморфни или кристални (кварц). Садржај кварца у тврдим шкриљевцима је око 15%, а у меким шкриљевцима мање од 10%. У каменоломима Северног Велса, прашина шкриљевца која се може удисати садржи између 13 и 32% удисања кварца.
Плоче од шкриљевца се користе за покривање кровова; степенице за степенице; крила врата, прозора и трема; подови; камини; билијарски столови; електрични прекидачи; и школске табле. Шкриљевац у праху се користио као пунило или пигмент у бојама за заштиту од рђе или изолацији, у мастикама и у бојама и битуменским производима за завршну обраду путева.
Опасности по здравље. Болест код радника на шкриљцу је привукла пажњу још од раног деветнаестог века, а рано су описани случајеви „рударске фтизе“ некомпликоване бацилима туберкулозе. Пнеумокониоза је пронађена код трећине радника који су студирали у индустрији шкриљевца у Северном Велсу и код 54% произвођача оловака у Индији. Пнеумокониоза радника шкриљаца може имати карактеристике силикозе због високог садржаја кварца у неким шкриљевцима. Хронични бронхитис и емфизем се често примећују, посебно код радника на екстракцији.
Замена ручне браве механичком опремом мале брзине значајно смањује стварање прашине у каменоломима шкриљаца, а употреба локалних система издувне вентилације омогућава одржавање концентрације прашине у ваздуху у прихватљивим границама за 8-часовно излагање. Вентилација подземних радова, одвођење подземних вода у јаме, осветљење и организација рада побољшавају општу хигијену услова рада.
Кружно тестерисање треба да се врши под млазом воде, али рендисање обично не ствара прашину под условом да комадићи шкриљевца не падну на земљу. Већи листови се обично мокро полирају; међутим, тамо где се врши суво полирање, треба користити добро дизајнирану издувну вентилацију пошто се прашина од шкриљевца не сакупља лако чак и када се користе чистачи. Прашина лако зачепљује врећасте филтере.
Радионице треба свакодневно чистити како би се спречило накупљање наслага прашине; у одређеним случајевима, можда би било боље спречити да се таложена прашина у ходницима поново изнесе у ваздух покривањем прашине пиљевином уместо квашењем.
талк
Појава и употреба. Талк је хидратисани магнезијум силикат чија основна формула ис (Мг Фе+2)3Si4O10 (ОХ2), са теоретским тежинским процентима како следи: 63% СиО2, 32% МгО и 5% Х2О. Талк се налази у разним облицима и често је контаминиран другим минералима, укључујући силицијум и азбест. Производња талка се одвија у Аустралији, Аустрији, Кини, Француској и Сједињеним Државама.
Текстура, стабилност и влакнаста или љускава својства различитих талка учинили су их корисним за многе сврхе. Најчистије врсте (тј. оне које се највише приближавају теоретском саставу) су фине текстуре и боје, и стога се широко користе у козметици и тоалетним препаратима. Друге сорте, које садрже примесе различитих силиката, карбоната и оксида, а можда и слободног силицијум диоксида, релативно су грубе текстуре и користе се у производњи боја, керамике, аутомобилских гума и папира.
Опасности по здравље. Хронична инхалација може изазвати силикозу ако је присутан силицијум, или азбестозу, рак плућа и мезотелиом ако су присутни азбест или минерали слични азбесту. Истраживања радника изложених талку без повезаних азбестних влакана открила су трендове већег морталитета од силикозе, силикотуберкулозе, емфизема и упале плућа. Главни клинички симптоми и знаци пнеумокониозе талком укључују хронични продуктивни кашаљ, прогресивну отежано дисање, смањене звукове даха, ограничену експанзију грудног коша, дифузне хропове и ударање врхова прстију. Патологија плућа открила је различите облике плућне фиброзе.
Воластонит (калцијум силикат)
Појава и употреба. Воластонит (ЦаСиО3) је натурални калцијум силикат који се налази у метаморфној стени. Јавља се у много различитих облика у Њујорку и Калифорнији у Сједињеним Државама, у Канади, Немачкој, Румунији, Ирској, Италији, Јапану, Мадагаскару, Мексику, Норвешкој и Шведској.
Воластонит се користи у керамици, премазима за заваривање, силика геловима, минералној вуни и папирним премазима. Такође се користи као додатак боје, регенератор земљишта и као пунило у пластици, гуми, цементима и зидним плочама.
Опасности по здравље. Воластонитна прашина може изазвати иритацију коже, очију и дисајних путева.