Diatominis žemės, dažnai vadinama diatomitu, yra natūrali nuosėdinė medžiaga, susidariusi iš iškastinių diatomų liekanų – mikroskopinių vandens organizmų, kurie išskiria delikates silicio pagrindu sukurtas kiautelius, vadinamus frustulais. Šie mažyčiai vienaląsčiai organizmai klesti įvairiose vandens telkiniuose – nuo šiltų tropinių ežerų ir seklių kranto įlankų iki šaltų vandenynų gelmių bei gėlavandenių upių, prisitaikydami prie skirtingų temperatūrų ir maistinių medžiagų koncentracijų. Baigdami savo gyvybės ciklą (kuris paprastai trunka tik kelias dienas ar savaites), jų frustulai – atsparūs skilimui – lėtai grimzta į vandens telkinių dugną, laikui bėgant sudarydami plonus sluoksnius. Per milijonus metų šie sluoksniai kaupiasi dideliais storiais, o geologiniai procesai pradeda veikti: palaipsniui suspaudžiami viršuje esančių nuosėdų svorio, pašalinamas perteklinis vanduo, o mineralais prisotinti skysčiai prasigeria pro sluoksnius, sujungdami frustulus į vientisus, porėtus diatinės žemės klodus. Ryškiausia diatinės žemės savybė – sudėtinga porėta struktūra, kuri yra tikslus frustulų šešėlinių, rėbinės ar spygliuotos formos atvaizdas. Ši struktūra sukuria milžinišką vidinę paviršiaus plotą – dažnai šimtus kvadratinių metrų viename grame – dėl ko diatinė žemė pasižymi stipriu adsorbavimu, efektyviu filtravimu ir puikiomis izoliacinėmis savybėmis. Būtent šios pagrindinės savybės daro ją nepakeičiama įvairiose pramonės srityse, nuo valymo iki statybos.
Filtracija yra viena iš brandžiausių ir plačiausiai taikomų diatomitinio žvyro sričių, kurios pagrindu naudojama jos porėta struktūra, kad veiktų kaip natūralus filtras, galintis užfiksuoti mažytes daleles – kai kurias vos kelis mikrometrus dydžio, nematomas plika akimi. Pramonės gamyboje beveik visos srutys pasitelkia diatomitinį žvy-rą tiksliai skysčių valymui. Pavyzdžiui, chemijos pramonėje diatomitinis žvyras naudojamas filtruoti lakius tirpiklius ir aukštos grynumo reagentų skystis, naudojamus farmaciniams tarpininkams (ne vaistams) ir elektroninių komponentų gamybai. Jis sulaiko net pėdsakines dalelines priemaišas, kurios galėtų užteršti galutinius produktus ar užkimšti jautrią gamybos įrangą, tokią kaip mikroreaktorius. Naftos perdirbimo pramonėje jis yra svarbus komponentas, filtruojant neperdirbtos naftos darinius, tokius kaip tepamieji aliejai, dyzelinas ir reaktyviniai kuro rūšys (ne aviacijai), šalinant smulkias dalelines medžiagas ir lipnius koloidinius teršalus, kurie pablogintų aliejaus tepimo savybes ar sukeltų variklio nuosėdas. Be skysčių filtravimo, diatomitinis žvyras taip pat atlieka svarbų vaidmenį oro filtravime. Perdirbtas į smulkius miltelius ir suformuotas į porėtus filtro patronus, jis naudojamas pramoniniuose dulkių surinktu-vuose metalurgijos, cemento gamybos ir medienos apdirbimo sektoriuose. Šie patronai sulaiko dulkes, metalo traišką ir kenksmingas dalelines dūmų emisijas iš gamybos linijų, ženkliai pagerindami oro kokybę dirbtuvėse ir sumažindami kvėpavimo takų pavojų riziką darbuotojams.
Nuotekų valymas yra dar viena svarbi taikymo sritis, kurioje diatinis žvyras pasižymi išskirtiniu našumu, ypač intensyvėjant visuotiniam dėmesiui vandens išteklių taupymui ir taršos kontrolei. Augant aplinkosauginei sąmonei, pramoninių ir buitinių nuotekų valymas siekiant atitikti griežtus išleidimo standartus tapo visuotiniu prioritetu tiek vyriausybėms, tiek įmonėms. Dėl savo porėtos struktūros diatinis žvyras pasižymi dideliu sorbcijos pajėgumu, todėl yra puikus medžiaga nuotekų valymui, nes gali vienu metu pašalinti kelias teršalų rūšis. Pridėjus diatinį žvyrą į nuotekų rezervuarus, jo dalelės tolygiai pasklinda ir sorbuoja organines teršalus (pvz., sintetinius dažus iš tekstilės pramonės), sunkiųjų metalų jonus (pvz., šviną ir kadmį iš elektronikos gamybos) bei pakabines daleles (pvz., dumblą iš popieriaus gamyklos) ant savo porėtų paviršių. Šios surištos dalelės savaime susirenka į stambesnius, tankesnius flokus, kurie greitai nusėda dėl gravitacijos – tai pašalina poreikį brangiai mechaninei skyrimo įrangai. Palyginti su sintetiniais koaguliantais (kurie dažnai turi toksiškų chemikalų ir skyla per keletą metų), diatinis žvyras yra netoksiškas, biologiškai skaidus ir nepalieka kenksmingų likučių, todėl nekelia antrinės taršos vandens telkiniams. Daugelis tekstilės fabrikų ir spaudos įmonių, pavyzdžiui, naudoja diatinį žvyrą pagrindžiamas valymo sistemas, kad efektyviai pašalintų atsparius dažų likučius (tokius kaip reaktyvūs ir disperginiai dažai) iš nuotekų, pasiekiant išleidimo standartus ir sumažinant ilgalaikius valymo kaštus.
Statybos pramonėje diatomitas tapo labai geidžiamu medžiaga žaliosioms pastatų statyboms, kurios sparčiai auga dėl visuotinio poreikio energijos efektyvumui ir mažo anglies lygio gyvenimui. Jo būdingos lengvos ir šilumą izoliuojančios savybės puikiai atitinka reikalavimus energiją taupančiai statybai: lengvos medžiagos sumažina pastatų konstrukcinių apkrovų (mažindamos pamatų statybos išlaidas), o šilumos izoliacija sumažina energijos švaistymą. Pridėjus diatomito prie sienų medžiagų – tokių kaip diatomito gipso plokštės, vidaus sienų glaistai ir ekologiškos dangos – susidaro šilumos barjeras, kuris sulėtina šilumos perdavimą. Pavyzdžiui, pastatai, naudojantys diatomito sienų plokštes, gali sumažinti šildymui skirtą energijos suvartojimą žiemą iki trisdešimties procentų, o vasarą – aušinimui skirtą energiją panašiu mastu, tiesiogiai atitinkant energijos taupymo ir anglies kiekio mažinimo tikslus. Be to, diatomito puikios drėgmės reguliavimo savybės skiria jį nuo tradicinių statybinių medžiagų. Jis aktyviai gali sugerti perteklinę drėgmę iš oro drėgnomis metų laikais (neleisdamas sienose atsirasti pelėsiai, lupimuisi ir grybeliams, kurie kenkia vidaus oro kokybei) ir grąžinti sukauptą drėgmę į orą, kai santykinė drėgmė sumažėja – palaikant vidaus drėgmę tarp keturiasdešimt ir šešiasdešimt procentų, kas yra pati komfortiškiausia diapazonas žmogaus sveikatai. Šios savybės daro diatomitu pagrįstas medžiagas ypatingai populiariais gyvenamųjų rajonų, biurų pastatų ir sveikatos priežiūros įstaigų (ne medicinos patalpose) projektuose, siekiančiuose ekologiškumo sertifikatų, tokių kaip LEED ar BREEAM.
Be aukščiau minėtų taikymo sričių, diatomitai yra universalus funkcionalus priedas įvairiose pramonės šakose dėl jų cheminės inertinės būklės ir struktūrinės stabilumo. Plastikų ir gumos gamyboje jis plačiai naudojamas kaip stiprinantis pripildytuvas, kuris padidina produkto našumą ir tuo pat metu sumažina išlaidas. Kai mišinys su plastikais, skirtas tokiems produktams kaip vandens vamzdžiai, lauko baldai ir elektros korpusai, diatomitų dalelės tolygiai paskirstomos, kad padidintų mechaninį stiprumą (atsparumą įtrūkimams ir smūgiams), atsparumą dilimui (pratęsiant produkto tarnavimo laiką) bei šiluminį stabilumą (neleidžiant deformacijai aukštoje temperatūroje). Guminiams produktams, tokiems kaip tarpinės ir transporterių juostos, tai padidina temptinį stiprumą ir sumažina traukimąsi kietinant – visa tai keičiant iki dvidešimt procentų brangių pirminių polimerų, žymiai mažinant gamybos išlaidas. Dažų pramonėje jis veikia kaip aukštos kokybės matavimo agentas, suteikiantis pageidautinus paviršiaus atspalvius. Diatomitų dalelės – dėl jų netaisyklingos formos ir porėtos paviršiaus struktūros – vienodai sklaido šviesą ant išdžiūvusių dažų paviršiaus, pašalinant pernelyg didelį blizgesį ir sukuriant lygų, matinį ar pusiau matinį paviršių, kuris labiausiai vertinamas architektūriniuose dažuose (sienoms ir luboms) bei baldų danga (mediniams spintoms ir grindims). Gamytojai gali reguliuoti diatomitų dalelių dydį, kad kontroliuotų matavimo intensyvumą, siūlydami lankstius sprendimus skirtingiems dizaino poreikiams. Be to, diatomitai naudojami kaip nešėjai katalizatorių pramonėje. Dėl didelio paviršiaus ploto jie suteikia gausybę tvirtinimosi vietų katalizatoriaus dalelėms, o jų inertinė prigimtis užtikrina, kad jie nesureaguotų su reagentais ar produktais. Tai padidina katalizinį efektyvumą cheminiuose procesuose, pvz., organinėje sintezėje ir naftos perdirbime, sumažinant energijos sunaudojimą ir šalutinių produktų susidarymą.
