USING NATURAL COSMETIC CLAYS IN SKIN CARE-ΧΡΗΣΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΚΑΛΛΥΝΤΙΚΩΝ ΑΡΓΙΛΩΝ ΣΤΗ ΦΡΟΝΤΙΔΑ ΤΟΥ ΔΕΡΜΑΤΟΣ

Our Earth is made up largely of minerals and so is clay. It should not be surprising to find out that the use of clay as medicine traces back to the dawn of civilization. Even animals instinctively use mud to ward off insects and bugs, protect themselves from excessive sun and to generally heal and protect their skin.

Clays and clay minerals have been mined since the Stone Age and have been used in beauty care for hundreds of years. Clays were used by Native Americans as a natural way to purify, soothe, and heal skin and wounds. 

Clays have the ability to exfoliate, absorb excess oils, cleanse dirt and impurities and invigorate the skin.

Regular use of pure cosmetic clays can remove dead skin cells, remove debris and impurities from the pores, improve circulation and bring about a smooth healthy glow to the skin. When combined with water, clays can bind to impurities and eliminate them from the skin and hair.  

What is Clay?

Clays are a soft, loose, earthy material mainly found in mineral clay deposits that lay on or just below the surface of the Earth. Clays have a very small particle size which is usually less than 2 micrometers in size. A micrometer, also known as a micron, is 1000 times smaller than a millimeter.

  • 1 millimeter (mm) = 1000 micrometers (μm)
  • 25,400 micrometers = 1 inch
Chemical Weathering Clay

Clays are made of minerals and form over long periods of time as a result of the gradual chemical weathering of rocks.

Chemical weathering is the decomposition of rocks due to chemical reactions that occur between the minerals in the rocks and water, acids and oxidation from environmental conditions. Most clay minerals are formed where rocks are in contact or were once in contact with water and air.

  • Water: Water is the main agent of chemical weathering. Feldspar, one of the most abundant rock-forming minerals, chemically reacts with the many chemical compounds found in water to form clay. 
  • Acid: Water contains many weak acids such as carbonic acid which forms when carbon dioxide in the air mixes with rainwater. Sulfur dioxide and nitrogen gases also create acid rains that act as chemical weathering agents. 
  • Oxidation occurs when oxygen combines with other substance present in the rocks and creates compounds called oxides. Rust, for example, is iron oxide. When rocks are exposed to air and water, these oxides undergo oxidation, which weakens the rocks and causes them to break apart. Source: www.americangeosciences.org
A Rainbow of Colors
Clay cliffs of Aquinnah at Marthas Vineyard

As you can see in the picture of the clay cliffs of Aquinnah at Martha’s Vineyard, natural clays can come in many colors. 

While color is often used to identify and differentiate clays, it is not very accurate. Illite, montmorillonite and kaolin clays all come in a variety of natural colors, but it is the structure of the individual clay minerals that makes them effective in differing ways.

The rainbow of clay colors available reflects the variety of unique minerals contained within the clay. Green and blue from ions of ferrous and magnesium as well as decomposed organic material. Yellow clays are rich in from ferric oxides and red clay color comes from ferrous and copper oxides. White clay is high in aluminum.

The mineral content is affected by . . .

  • the soil composition of the area from which the clay was mined
  • where and how deeply the clay was mined
  • the type rocks from which it was derived
  • chemical weathering
  • the presence of organic matter and active enzymes

Buyer beware:  Be sure that you are purchasing clay from a reputable source. Unfortunately, the increasing popularity of cosmetic clay has led to the creation of many very colorful “clay” products that are either not clays at all or are clays that are blended with natural or synthetic colorants.


Cosmetic Clays in Skin Care

Cosmetic-Clay-Face-Mask

Clays are classified by their unique mineral content and their crystalline structure. Their mineral content and physical structure, like color, are determined by the place from which the clay is mined. 

There are many different clays available for cosmetic use and due to their unique chemical makeup, each type of clay exhibits different properties and thus provides a different benefit to the skin. 

Clays are usually a mixture of a variety of minerals with one or two minerals being predominant. Based on their mineralogical makeup there are three main types of clay families used for cosmetic purposes, Kaolinite, Illite, and Smectite (Montmorillonite). 

Understand that there is no such thing as a “pure one mineral clay” found in nature. While clays are classified based on their major mineral components, all clays contain natural trace minerals that will differ depending on the areas from which they are mined. For example, Bentonite clay may contain a high percentage of MontmorilloniteIllite or Kaolin clays. Unfortunately, this leads to a lot of confusion in naming.


The Very Simple Science of Clay

Soil-Chemistry-Cosmetic-Clay

The study of clay is a complex subject that soil chemists and other scientists dedicate their lives to research and understanding.

I am by no means a soil chemist but I have spent weeks researching the topic concerning the science behind the benefits of cosmetic clay.

To be honest, while there is a great deal of anecdotal information about the benefits of clay as well as descriptions of the types of cosmetic clay, there is little information and no scientific studies that I could find concerning exactly how clay works for the skin. I do believe that the “science” of clay, based on soil chemistry, may help explain. 

There are two basic factors that affect how a certain clay works to cleanse and remove impurities from the skin, its Cation-Exchange Capacity (CEC) and sorptive properties. I am not going to delve into the science of clay in this blog, but here is a very simple explanation. 

Cation Exchange Capacity

The measure of the cation exchange capacity is mainly used in soil chemistry to study the ability of soil particles (part of which are clay) to hold and release plant nutrients. Clay and soil particles have a negative charge but when mixed with water the surface of this wet clay now has a positive charge due to its cation exchange capacity (CEC). This concept is extremely important in agriculture since it is a key determinant of soil fertility. But it can also explain how clay can interact with skin. 

Clay-Face-Mask-Cation-Exchange

Cation Exchange Capacity, abbreviated CEC, measures the number of cations (positively charged ions) that can be retained on the negative surface of the clay and then can be exchanged with other positive ions (cations) when dissolved in a water-based solution. 

Remember that opposites attract, so in order for the positively charged cations to bind to the surface, the clay needs to have a negative charge, to begin with. The higher the CEC, the higher the negative charge of the clay and the more cations it can hold. The CEC actually quantifies the ability of a clay to release cations. 

For example, when mixed with water the negatively charged particles on the clay’s surface become bound to the positively-charged minerals (picture to the right) in the water. The theory is that since clay is made largely of minerals, these positively charged good minerals are then able to exchange with positively charged impurities in the surrounding area which are removed from your face as part of the clay, thus leaving good natural minerals behind on your skin.

While clays can be used as a dry powder, the properties of clays described become activated by water. This activation occurs when water is absorbed into the clay and the clay can then take on and release cations.  (That is why the cation exchange capacity is important) 

Clay-Facial-Mask-Absorption-vs-Adsorption

Sorptive properties describe the process by which one substance becomes attached to another.

For example, does the clay absorb other substances like a sponge, or does the clay adsorb which means it holds the substance on its surface like a magnet? 

I hope this helps you understand why the addition of water is necessary to take advantage of the science of clay in the removal of impurities on the skin!

If all of this is still confusing there is a cute video on Cation Exchange that how soils interact with nutrients through cation exchange. Although it is geared toward soil and farming it is a good explanation. 

Η Γη μας αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από ορυκτά και το ίδιο και από άργιλο. Δεν πρέπει να προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι η χρήση του πηλού ως φαρμάκου χρονολογείται από την αυγή του πολιτισμού. Ακόμη και τα ζώα χρησιμοποιούν ενστικτωδώς τη λάσπη για να απομακρύνουν έντομα και ζωύφια, να προστατεύσουν τον εαυτό τους από τον υπερβολικό ήλιο και γενικά να θεραπεύσουν και να προστατεύσουν το δέρμα τους.

Οι άργιλοι και τα ορυκτά αργίλου έχουν εξορυχθεί από την εποχή του λίθου και έχουν χρησιμοποιηθεί στην περιποίηση ομορφιάς για εκατοντάδες χρόνια. Οι άργιλοι χρησιμοποιήθηκαν από τους ιθαγενείς της Αμερικής ως φυσικός τρόπος για να καθαρίσουν, να καταπραΰνουν και να επουλώσουν το δέρμα και τις πληγές. 

Οι άργιλοι έχουν την ικανότητα να απολεπίζουν, να απορροφούν τα περιττά έλαια, να καθαρίζουν τους ρύπους και τους ρύπους και να τονώνουν το δέρμα.

Η τακτική χρήση καθαρών καλλυντικών αργίλων μπορεί να αφαιρέσει τα νεκρά κύτταρα του δέρματος, να αφαιρέσει υπολείμματα και ακαθαρσίες από τους πόρους, να βελτιώσει την κυκλοφορία και να φέρει μια ομαλή υγιή λάμψη στο δέρμα. Όταν συνδυάζονται με νερό, οι άργιλοι μπορούν να συνδεθούν με ακαθαρσίες και να τις εξαφανίσουν από το δέρμα και τα μαλλιά.  

Τι είναι ο Πηλός;

Οι άργιλοι είναι ένα μαλακό, χαλαρό, γήινο υλικό που βρίσκεται κυρίως σε κοιτάσματα ορυκτού αργίλου που βρίσκονται πάνω ή ακριβώς κάτω από την επιφάνεια της Γης. Οι άργιλοι έχουν πολύ μικρό μέγεθος σωματιδίων που είναι συνήθως μικρότερο από 2 μικρόμετρα σε μέγεθος. Ένα μικρόμετρο, γνωστό και ως μικρό, είναι 1000 φορές μικρότερο από ένα χιλιοστό.

  • 1 χιλιοστό (mm) = 1000 μικρόμετρα (μm)
  • 25.400 μικρόμετρα = 1 ίντσα
Χημικός άργιλος

Οι άργιλοι αποτελούνται από ορυκτά και σχηματίζονται για μεγάλα χρονικά διαστήματα ως αποτέλεσμα της σταδιακής χημικής διάβρωσης των πετρωμάτων.

Η χημική διάβρωση είναι η αποσύνθεση των πετρωμάτων λόγω χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν μεταξύ των ορυκτών στα πετρώματα και του νερού, των οξέων και της οξείδωσης από τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Τα περισσότερα ορυκτά αργίλου σχηματίζονται εκεί όπου τα πετρώματα έρχονται σε επαφή ή ήταν κάποτε σε επαφή με νερό και αέρα.

  • Νερό: Το νερό είναι ο κύριος παράγοντας της χημικής διάβρωσης. Ο άστριος, ένα από τα πιο άφθονα ορυκτά που σχηματίζουν πετρώματα, αντιδρά χημικά με τις πολλές χημικές ενώσεις που βρίσκονται στο νερό για να σχηματίσει άργιλο. 
  • Οξύ: Το νερό περιέχει πολλά αδύναμα οξέα όπως το ανθρακικό οξύ που σχηματίζεται όταν το διοξείδιο του άνθρακα στον αέρα αναμιγνύεται με το νερό της βροχής. Το διοξείδιο του θείου και τα αέρια του αζώτου δημιουργούν επίσης όξινες βροχές που δρουν ως χημικοί παράγοντες καιρικών συνθηκών. 
  • Η οξείδωση  συμβαίνει όταν το οξυγόνο ενώνεται με άλλη ουσία που υπάρχει στα πετρώματα και δημιουργεί ενώσεις που ονομάζονται οξείδια. Η σκουριά, για παράδειγμα, είναι οξείδιο του σιδήρου. Όταν τα πετρώματα εκτίθενται στον αέρα και το νερό, αυτά τα οξείδια υφίστανται οξείδωση, η οποία εξασθενεί τα πετρώματα και τα αναγκάζει να διασπαστούν. Πηγή: www . αμερικανικές γεωεπιστήμες . org
Ένα ουράνιο τόξο χρωμάτων
Πήλινοι βράχοι της Ακουίννας στον αμπελώνα Μάρθας

Όπως μπορείτε να δείτε στην εικόνα των πήλινων βράχων της Aquinnah στο Martha’s Vineyard, οι φυσικοί πηλοί μπορούν να βρεθούν σε πολλά χρώματα. 

Ενώ το χρώμα χρησιμοποιείται συχνά για την αναγνώριση και τη διαφοροποίηση των αργίλων, δεν είναι πολύ ακριβές. Οι άργιλοι Illite, μοντμοριλλονίτης και καολίνης έρχονται σε μια ποικιλία φυσικών χρωμάτων, αλλά είναι η δομή των επιμέρους ορυκτών αργίλου που τα καθιστά αποτελεσματικά με διαφορετικούς τρόπους.

Το ουράνιο τόξο των διαθέσιμων χρωμάτων αργίλου αντανακλά την ποικιλία των μοναδικών ορυκτών που περιέχονται στον πηλό . Πράσινο και μπλε από ιόντα σιδήρου και μαγνησίου καθώς και αποσυντεθειμένο οργανικό υλικό. Οι κίτρινες άργιλοι είναι πλούσιες σε οξείδια του σιδήρου και το κόκκινο χρώμα αργίλου προέρχεται από οξείδια του σιδήρου και του χαλκού. Ο λευκός πηλός είναι πλούσιος σε αλουμίνιο.

Η περιεκτικότητα σε μεταλλικά στοιχεία επηρεάζεται από . . .

  • τη σύνθεση του εδάφους της περιοχής από την οποία εξορύχθηκε ο πηλός
  • πού και πόσο βαθιά εξορύχθηκε ο πηλός
  • τους τύπους πετρωμάτων από τους οποίους προήλθε
  • χημική διάβρωση
  • την παρουσία οργανικής ουσίας και ενεργών ενζύμων

Αγοραστής προσοχή:   Βεβαιωθείτε ότι αγοράζετε πηλό από αξιόπιστη πηγή . Δυστυχώς, η αυξανόμενη δημοτικότητα του καλλυντικού πηλού έχει οδηγήσει στη δημιουργία πολλών πολύχρωμων προϊόντων «πηλού» που είτε δεν είναι καθόλου πηλοί είτε είναι πηλοί που αναμειγνύονται με φυσικές ή συνθετικές χρωστικές.


Καλλυντικά Άργιλοι στην Περιποίηση του Δέρματος

Καλλυντικό-Πηλός-Μάσκα Προσώπου

Οι άργιλοι ταξινομούνται λόγω της μοναδικής περιεκτικότητάς τους σε μεταλλικά στοιχεία και της κρυσταλλικής τους δομής. Η περιεκτικότητά τους σε ανόργανα άλατα και η φυσική τους δομή, όπως και το χρώμα, καθορίζονται από τον τόπο από τον οποίο εξορύσσεται ο πηλός. 

Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί πηλοί που διατίθενται για καλλυντική χρήση και λόγω της μοναδικής χημικής τους σύνθεσης, κάθε τύπος αργίλου εμφανίζει διαφορετικές ιδιότητες και έτσι παρέχει διαφορετικό όφελος στο δέρμα. 

Οι άργιλοι είναι συνήθως ένα μείγμα από μια ποικιλία ορυκτών με ένα ή δύο ορυκτά να κυριαρχούν. Με βάση τις ορυκτολογικές μακιγιάζ τους υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι οικογενειών αργίλου που χρησιμοποιείται για καλλυντικούς σκοπούς, καολινίτη, ιλλίτη, και σμηκτίτη  (μοντμοριλλονίτη). 

Κατανοήστε ότι δεν υπάρχει τέτοιο πράγμα όπως “καθαρός ορυκτός πηλός” που βρίσκεται στη φύση. Ενώ οι άργιλοι ταξινομούνται με βάση τα κύρια ορυκτά τους συστατικά, όλοι οι άργιλοι περιέχουν φυσικά ιχνοστοιχεία που θα διαφέρουν ανάλογα με τις περιοχές από τις οποίες εξορύσσονται. Για παράδειγμα, ο  πηλός μπεντονίτη  μπορεί να περιέχει υψηλό ποσοστό αργίλου Montmorillonite ,  Illite  ή  Kaolin . Δυστυχώς, αυτό οδηγεί σε μεγάλη σύγχυση στην ονομασία.


Η πολύ απλή επιστήμη του πηλού

Εδάφους-Χημεία-Καλλυντικά-Πηλός

Η μελέτη του πηλού είναι ένα σύνθετο θέμα που οι χημικοί εδάφους και άλλοι επιστήμονες αφιερώνουν τη ζωή τους στην έρευνα και την κατανόηση.

Δεν είμαι σε καμία περίπτωση χημικός εδάφους, αλλά έχω περάσει εβδομάδες ερευνώντας το θέμα που αφορά την επιστήμη πίσω από τα οφέλη του καλλυντικού πηλού.

Για να είμαι ειλικρινής, ενώ υπάρχουν πολλές ανέκδοτες πληροφορίες για  τα οφέλη του πηλού καθώς και περιγραφές των τύπων καλλυντικού πηλού, υπάρχουν λίγες πληροφορίες και καμία επιστημονική μελέτη που θα μπορούσα να βρω σχετικά με το πώς ακριβώς  λειτουργεί ο πηλός για το δέρμα.  Πιστεύω ότι η «επιστήμη» του πηλού, που βασίζεται στη χημεία του εδάφους, μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση. 

Υπάρχουν δύο βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο ένας συγκεκριμένος άργιλος λειτουργεί για να καθαρίσει και να απομακρύνει τις ακαθαρσίες από το δέρμα, η ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων  (CEC) και οι απορροφητικές του ιδιότητες. Δεν πρόκειται να εμβαθύνω στην επιστήμη του πηλού σε αυτό το blog, αλλά εδώ είναι μια πολύ απλή εξήγηση. 

Ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων

Το μέτρο της ικανότητας ανταλλαγής κατιόντων χρησιμοποιείται κυρίως στη χημεία του εδάφους για τη μελέτη της ικανότητας των σωματιδίων του εδάφους (μέρος των οποίων είναι άργιλος)  να συγκρατούν και να απελευθερώνουν θρεπτικά συστατικά των φυτών. Τα σωματίδια της αργίλου και του εδάφους έχουν αρνητικό φορτίο, αλλά όταν αναμιγνύονται με νερό, η επιφάνεια αυτής της υγρής αργίλου έχει τώρα θετικό φορτίο λόγω της ικανότητας ανταλλαγής κατιόντων (CEC). Αυτή η έννοια είναι εξαιρετικά σημαντική στη γεωργία, καθώς είναι βασικός καθοριστικός παράγοντας της γονιμότητας του εδάφους. Αλλά μπορεί επίσης να εξηγήσει πώς η άργιλος μπορεί να αλληλεπιδράσει με το δέρμα. 

Πηλός-Πρόσωπο-Μάσκα-Κατιόν-Ανταλλαγή

Η ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων, συντομογραφία CEC, μετρά τον αριθμό των κατιόντων (θετικά φορτισμένα ιόντα) που μπορούν να διατηρηθούν στην αρνητική επιφάνεια της αργίλου και στη συνέχεια μπορούν να ανταλλάσσονται με άλλα θετικά ιόντα (κατιόντα) όταν διαλυθούν σε διάλυμα με βάση το νερό. 

Θυμηθείτε ότι τα αντίθετα έλκονται, επομένως για να συνδεθούν τα θετικά φορτισμένα κατιόντα στην επιφάνεια, η άργιλος πρέπει να έχει αρνητικό φορτίο, για αρχή. Όσο υψηλότερο είναι το CEC, τόσο μεγαλύτερο είναι το αρνητικό φορτίο της αργίλου και τόσο περισσότερα κατιόντα μπορεί να συγκρατήσει. Το CEC ουσιαστικά ποσοτικοποιεί την ικανότητα μιας αργίλου να απελευθερώνει κατιόντα. 

Για παράδειγμα, όταν αναμιγνύονται με νερό, τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια στην επιφάνεια του πηλού συνδέονται με τα θετικά φορτισμένα ορυκτά  (εικόνα δεξιά)  στο νερό  Η θεωρία είναι ότι δεδομένου ότι ο πηλός αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από ορυκτά, αυτά τα θετικά φορτισμένα καλά ορυκτά μπορούν στη συνέχεια να ανταλλάσσονται με θετικά φορτισμένες ακαθαρσίες στη γύρω περιοχή που αφαιρούνται από το πρόσωπό σας ως μέρος του πηλού, αφήνοντας έτσι καλά φυσικά ορυκτά πίσω σας. δέρμα.

Ενώ οι άργιλοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ξηρή σκόνη, οι ιδιότητες των αργίλων που περιγράφονται ενεργοποιούνται από το νερό. Αυτή η ενεργοποίηση συμβαίνει όταν το νερό απορροφάται στον άργιλο και ο πηλός μπορεί στη συνέχεια να προσλάβει και να απελευθερώσει κατιόντα.  (Γι’ αυτό η ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων είναι σημαντική) 

Άργιλος-Μάσκα Προσώπου-Απορρόφηση-Vs-Απορρόφηση

Οι απορροφητικές ιδιότητες περιγράφουν τη διαδικασία με την οποία μια ουσία συνδέεται με μια άλλη.

Για παράδειγμα, ο πηλός απορροφά άλλες ουσίες όπως ένα σφουγγάρι ή η άργιλος  προσροφάται που σημαίνει ότι κρατά την ουσία στην επιφάνειά του σαν μαγνήτης; 

Ελπίζω αυτό να σας βοηθήσει να καταλάβετε γιατί η προσθήκη νερού είναι απαραίτητη για να επωφεληθείτε από την επιστήμη του πηλού στην απομάκρυνση των ακαθαρσιών στο δέρμα!

Αν όλα αυτά εξακολουθούν να προκαλούν σύγχυση, υπάρχει ένα χαριτωμένο βίντεο στην ανταλλαγή κατιόντων που δείχνει πώς αλληλεπιδρούν τα εδάφη με τα θρεπτικά συστατικά μέσω της ανταλλαγής κατιόντων. Αν και είναι προσανατολισμένο προς το έδαφος και τη γεωργία, είναι μια καλή εξήγηση.