thumb|250px|シラス崖（日置市東市来町伊作田の江口浜）

シラス/白砂/白州（しらす）とは、鹿児島県、宮崎県南部、熊本県の一部および東北地方の一部にみられる特殊土壌の一種。広義には第四紀の火山活動に起因する堆積物であり、狭義には姶良カルデラを噴出源として約2万9千年前に発生した入戸火砕流による堆積物のことである（詳細な定義は後述）。

言語学的には漢字表記が見出し語にされることもあるが、慣習的に「シラス」と片仮名表記することが多い。工学上は「しらす」と表記するものもある。古くは白い砂を意味する一般的な言葉であり、現代でも東北地方においてはこの意味で使われる 。

概要 地盤工学上は広義と狭義に分けられ、広義には「第四紀の火山活動に起因する火砕流の非ないし弱溶結部（一次しらす）及びその二次堆積物（二次しらす）」と定義される。この意味のシラスは南九州に広く分布する。狭義には「姶良カルデラ（現在の鹿児島湾奥）を噴出源とする約2.9万年前に発生した入戸火砕流の非ないし弱溶結部のこと」と定義される。この意味のシラスは特に鹿児島湾周辺のシラス台地を形成している。

一方、地質学上は一次シラスのことで地盤工学と同じ定義であるが、二次シラスはシラスとみなさない。

シラスの起源については19世紀末頃に、霧島山の火山噴出物を起源とする説や、海底堆積物を起源とする説が提案された。その後1930年代には、姶良火山と呼ばれる仮想火山から流下した溶岩流を起源とする説や海底火山の噴出物を起源とする説も提案された。1950年代に入るとシラスという用語が一般化するとともに研究が進み、粒度分布などから熱雲（火砕流）を起源とする説が提案され、1960年代に火砕流に関する研究が体系化されるとともに火砕流を起源とする説が定着して現在に至っている 。

定性的分類 火砕流から直接堆積したものは一次シラス、一次シラスが侵食・運搬され再堆積したものは二次シラスと呼ばれる。二次シラスのうち層をなしているものは特に層状シラス、水中に堆積したものは水生シラスと呼ばれる。その他、弱く溶結したものは固結シラス、風化したものは風化シラスと呼ばれる 。 一次シラス（一次しらす） 「火砕流堆積物の非ないし弱溶結部が堆積した状態のままのもの」と定義される。地山シラス（地山しらす）ともいう。 二次シラス（二次しらす） 「火砕流堆積物と降下軽石堆積物の水中・陸上における二次堆積物」と定義される。特に層理が明瞭なものは成層シラス（成層しらす）ともいう。 風化シラス（風化しらす） 一次シラスの風化層で、硬度分類の極軟質シラスや軟質シラスにほぼ相当するもの。 普通シラス（普通しらす） おおむね灰白色の一般的な一次シラスで、硬度分類の中硬質シラスにほぼ相当するもの。 固結シラス（硬しらす） 一次シラスのうち弱凝結したもので、硬度分類の硬質シラスにほぼ相当するもの。 沖積シラス（沖積しらす） 一次シラスが侵食・運搬・堆積作用を受け、沖積世（完新世）に平野部に堆積した二次シラス。

成分と性質 主成分はケイ酸や酸化アルミニウムなどからなる火山ガラスであり、斜長石や石英なども含まれる。50-58パーセントの空隙を含み、有機物はほとんど含まれていない。比重は1.3程度と軽く、粒子内部にも多数の微小な気泡が含まれており粒子比重も2.30-2.50と軽い。引っ張り強度は小さく、複雑な粒子形状を呈しているためインターロッキング効果による特殊な剪断特性を示す。白色を呈するものが多いが、灰白色、黄褐色、灰黒色、淡紫色、淡紅色のものも見られる 。

災害防除面 雨水や流水による侵食を受けやすい。 斜面崩壊を生じやすく、崩壊や洗堀に起因する土石流が発生ししやすい。 地震により崩壊しやすい。

シラスからなる急傾斜地は大雨などによってしばしば崩壊し土石流を引き起こしていたが、1952年（昭和27年）に特殊土壌地帯災害防除及び振興臨時措置法の対象となり、斜面の崩壊防止対策が進められるようになった。

農業生産面 地下水位が低い状態となり水を確保しにくい。 風により侵食されやすい。 流亡しやすい。 保水力に乏しく干ばつになりやすい。 肥料成分に乏しい。

用途

研磨剤やコンクリートの骨材として利用される。また、堆肥に混合され肥料用として用いられることもある。

シラス粒子の複雑な（多孔質）構造と、主成分である珪酸（シリカゲルなど除湿材の原材料）・アルミナ（水分やガスの吸着が高い）などが、消臭・調湿機能に優れることから、自然素材系の健康建材・シラス壁として活用されている。昨今問題となっているシックハウス症候群に対しても効果を発揮するという。

またシラス粒子を1,000℃程度の高熱で加工し発泡させた「シラスバルーン」は軽量で断熱性に優れ、軽量プラスチックや自動車内装部品の素材として利用される。

シラスコンクリート

シラスを骨材として用いたシラスコンクリートは、劣化に強い特性があり、温泉の湯気・高温の地熱・強酸性の土壌などの過酷な環境下で建設された鹿児島県霧島市の丸尾滝橋の基礎部分に採用されている。シラスとシラスコンクリートを混合・整形したシラス緑化基盤が、鹿児島市電軌道の緑化に活用されている。

2012年には山下保博・野口貴文・佐藤淳らがさまざまな課題を引き継いで研究を重ね、砂や砂利に代わる未利用資源の利活用、コンクリートのリサイクルプロセスの形成、長寿命・多機能コンクリートの開発等を実現する、環境型シラスコンクリートを完成させた。

これを使用した世界初の建築「R・トルソ・C」（2015年）は以下の賞を受賞した。

2016年 日本コンクリート工学会賞、作品賞

2016年 WAN Concrete Award

2017年 アメリカコンクリート学会プロジェクト賞の総合部門・最優秀賞、低層建築部門第1位

2018年 fib最優秀作品賞

シラス多孔質ガラス

シラス多孔質ガラス（Shirasu Porous Glass、頭字語：SPG）は、宮崎県工業試験場によって1981年に開発されたシラスを原料とする多孔質ガラスで、細かで孔の大きさが揃ったフィルターを形成することができる。フィルター孔は0.05～50ナノメートルの範囲で任意の直径を選択可能であり、液体や気体の濾過フィルター、吸着剤、微細で均一な粒子・気泡の形成などに用途が広がりつつある。

脚注

出典

参考文献

ISBN 978-4-540-04146-4。 ISBN 978-4-7722-3035-3。

関連文献

ISBN 978-4-87378-067-2。

関連項目 シラス台地 火山灰 火山砕屑物 おひとがし 熊本県にある黒い「シラスドリーネ」。突然崩落して災害を起こすこともある。