Chrysotile dan asbes jenis amphibole memiliki komposisi kimia yang berbeda, sehingga menghasilkan biopersistensi dan pengaruh yang berbeda bagi kesehatan. Biopersistensi pada Chrysotile jauh lebih kecil dan kurang berpotensi dalam menyebabkan penyakit dibanding dengan asbes jenis amphibole. Saat ini, belum ditemukan bukti bahwa pemakaian chrysotile bisa menyebabkan kanker.
Jenis serat asbes
Perbedaan utama antara serat asbes terletak pada struktur mineral pada seratnya.
- Serat amphibole berbentuk silinder tunggal yang padat.
- Serat jenis serpentine (chrysotile) berbentuk seperti tali dan terdiri dari serat-serat yang berukuran kecil.
Gambar 1: Struktur kimia mineral chrysotile dan amphibole: secara kimia, semua mineral asbes merupakan silika. Namun, secara mineralogi dan kristalografi, kelompok serpentine dan amphibole sangat berbeda. (Deer et al., 1966)
Chrysotile
Chrysotile adalah silika lembaran dan secara kimia dikenal sebagai magnesium silika. Ketidaksesuaian dalam jarak antara ion magnesium dan ion silika menyebabkan serat chrysotile melengkung dan membentuk lembaran gulungan tipis (gambar 2).
Gambar 2: Formasi struktural dari silika lembaran pada chrysotile.
Permukaan luar dari serat chrysotile terbuat dari mineral brucite magnesium. Wypych et al. (2005) meneliti apa yang terjadi pada serat chrysotile alami ketika serat yang dilarutkan dengan asam berada dalam kondisi yang terkendali. Produk yang dilarutkan terdiri dari lapisan silika terhidrasi acak dengan struktur “terdistorsi” menyerupai lapisan silika yang terdapat dalam mineral asli. Teknik karakterisasi yang luas menghilangkan lembaran yang menyerupai brucite dan meninggalkan silika dengan struktur yang berbentuk tidak tetap.
Hilangnya magnesium dari lapisan brucite oleh asam melemahkan serat chrysotile dan akhirnya menghancurkan stabilitas dimensinya. Sensitivitas chrysotile terhadap pelarutan oleh asam sangat penting dalam paru-paru di mana sel pembersih yang berukuran besar mampu menghasilkan kondisi pH ~ 4,5. Jika serat tertelan dan dicerna, ia akan dilawan oleh kondisi asam yang lebih kuat (asam hidroklorida, PH2) dalam perut.
Amphibole
Komposisi kimia dari serat amphibole lebih rumit. Walaupun strukturnya sama, terdapat perbedaan dalam kandungannya. Hal ini merupakan konsekuensi langsung dari kenyataan bahwa jaringan silika dapat mengakomodasi campuran dari berbagai ion yang berlainan (seperti yang ditentukan oleh batuan asalnya) dalam ruang diantara pita silika yang membentuk serat (Speil and Leineweber, 1969)
Crocidolite. . . . . . . . . (Na2Fe32+Fe23+) Si8O22(OH)2
Amosite. . . . . . . . . . . . . . .(Fe2+, Mg)7 Si8O22(OH)2
Tremolite. . . . . , . . . . . . . . . . Ca2Mg5 Si8O22(OH)2
Anthophyllite. . . . . . . . . . (Mg, Fe2+)7 Si8O22(OH)2
Actinolite. . . . . . . . . . .Ca2(Mg, Fe2+)5 Si8O22(OH)2
Permukaan luar amphibole memiliki struktur kristal menyerupai kuarsa, dan memiliki ketahanan kimia layaknya batu kuarsa. Struktur ini diilustrasikan bagi tremolite pada gambar 3.
Gambar 3: Formasi struktur dari silika rantai ganda asbes amphibole, tremolite.