[ 地学 ] クラーク数(地球の大気圏から地下10マイルに存在する元素の割合)

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石油などが枯渇されると言われ続けて数十年がたちますが、ジャンジャン産出されている現在の地球です。さらに、産出しすぎで価格が安くなり困っている国も多くあります。

『世の中の闇』が垣間見える、良いか悪いかよくわからない事例です。

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クラーク数

話は変わりますが、クラーク数とは「地球の大気圏から地下10マイル(約16km)までに存在する元素の重量の割合」です。調べたのはアメリカの学者のフランク・クラーク(1847-1931)です。クラーク数が発表されたのは、1924年ですので、大体100年くらい前です。現在は科学技術も当時とは比べ物にならないくらい進歩していますので、クラーク数の推定値も変わってくるかもしれません。

クラーク数のトップ20は下表の元素で占められています。

順位元素元素記号クラーク数
 1 酸素O 49.5
 2 ケイ素Si25.8
 3 アルミニウムAl7.56
 4 鉄Fe4.7
 5 カルシウムCa3.39
 6 ナトリウムNa2.63
 7 カリウムK2.4
 8 マグネシウムMg1.93
 9 水素H0.83
 10 チタンTi0.46
 11 塩素Cl0.19
 12 マンガンMn0.09
 13 リンP0.08
 14 炭素C0.08
 15 硫黄S0.06
 16 窒素N0.03
 17 フッ素F0.03
 18 ルビジウムRb0.03
 19 バリウムBa0.023
 20 ジルコニウムZr0.02

なお、産業に使用されるニッケルや銅などのクラーク数はわずか 0.01% です。貴重な資源だと再認識させられます。レアメタルともなると、インジウムが0.000001、パラジウムが0.0000001とレア感が理解できます。

ニホニウムは残念ながらありません。そもそも合成された新元素ですし。。きっと何かの役にたってくれると期待しています。

レアメタルと都市鉱山

レアメタルは地下の中の含有量がとても少なかったり、採掘がや精製が難しいものです。しかし、製品には必要なためとても貴重な資源となります。よって、日本の膨大な数の電化製品(都市鉱山)からレアメタルを取り出してリサイクルする取り組みも行われています。

また、レアメタルはほとんど中国で採掘されていますが、残念ながら意図的に輸出に制限をかけたり、輸出そのものを禁止したりする国です。よって日本では中国依存を少なくしたり、レアメタルなしでの製品化などの技術革新も行って対応した実績もあります。一方、レアメタルの需要が減少した中国では価格の下落や採掘業者が倒産するなどもあったようです。日本もやるときはやる国です。

レアメタルとレアアースの違い

レアメタルのなかで希土類に属する元素をレアアースと呼ばれています。レアアースには、ネオジウムやサマリウムといったものがあります。

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