porosityとは？初心者向けにやさしく解説する基礎ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

porosityとは？

porosity（空隙率）は、物質の中にある「空間」や「空隙」が全体の体積に対してどれくらい占めているかを示す指標です。日常の身近な例としてスポンジやスポンジ状の石を思い浮かべてください。水を含めることができる空間がたくさんあれば、porosityは高く、空間が少なければ低くなります。

porosityの基本的な考え方

porosityは通常、次の式で表されます。porosity = 空隙の体積 / 全体の体積。結果は割合（%）で表され、岩石や土壌では0%から数十%程度が一般的です。

ここでの「空隙の体積」とは、物質の中に水、空気、ガスなどが入ることができる空間の体積のことです。対して「全体の体積」は、固体部分と空隙を合わせた総体積を指します。

porosityのタイプ

絶対空隙率は、物質内のすべての空隙の割合です。有効空隙率は、実際に流体が通ることができる、連結している空隙だけを数えた割合を指します。岩石では有効空隙率が流体の移動や貯留能力を決める重要な指標になります。

porosityと透過性の関係

porosityが高いと、一般的には透水性（透過性）も高くなるイメージがありますが、必ずしもそうとは限りません。空隙が連結していなかったり、空隙の形が狭く狭小であれば、水や空気が流れにくいこともあります。この点を理解するには「有効空隙率」の概念が重要です。

現場での測定と応用

実務では、現場の地盤・岩石の porosityを調べる方法として、コア試料を使った直接測定や、薬液やガスを使った間接的な測定法があります。代表的な手法には以下のようなものがあります。

<th>概要

測定方法
体積法	試料の実測体積と空隙体積を比較して porosity を求める基本法
水飽和法	水を使って空隙に入る量を測定する方法
マージャリー法/ガス吸着法	ガスや水蒸気を使って微小空隙を測定する高度な方法

日常生活の身近な例としては、砂の層と粘土の層とを比べると、砂の方が porosity が高く、水を多く含むことができます。一方で粘土は空隙は多くなさそうに見えても、細孔が小さく水を吸い込みやすい特徴を持つことがあります。これらの違いは、地質調査や水資源の管理、石油・地下資源の探索など、さまざまな場面で重要です。

まとめ

porosity（空隙率）は、物質の「空間の量」を示す基本的な指標です。絶対空隙率と有効空隙率を理解することで、物質がどのくらいの水分・空気を蓄え、どのくらいの量の流体を通す可能性があるかを予測できます。日常の例と地質の現場の両方を通じて学ぶことで、中学生でもイメージがつかみやすくなるでしょう。