Η ορυκτολογία είναι ο κλάδος της γεωλογίας που επικεντρώνεται στη μελέτη και τον χαρακτηρισμό των ορυκτών. Ένα ορυκτό είναι απλώς ένα ομοιογενές στερεό με καθορισμένη, αν και όχι σταθερή , χημική σύνθεση. Έχει επίσης μια διατεταγμένη ατομική δομή και γενικά σχηματίζεται μέσω φυσικών ανόργανων διεργασιών.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε ποιες μελέτες ορυκτολογίας και τη σημασία που έχει σε επιστημονικό επίπεδο.
Ορυκτό
Σε όλη την ιστορία, υπάρχουν διάφορες ταξινομήσεις ορυκτών, αλλά από τα μέσα του 19ου αιώνα, η χημική σύνθεση αποτελεί το κύριο κριτήριο για την ταξινόμησή τους. Τα ορυκτά ταξινομούνται σύμφωνα με τις κυρίαρχες ανιονικές ομάδες στη χημική τους σύνθεση . Επομένως, δεν βρίσκουμε σαφώς καθορισμένες κατηγορίες ορυκτών που να μοιράζονται παρόμοια χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, ένα χαρακτηριστικό που μπορεί να ενώνει μία ή περισσότερες ομάδες ορυκτών είναι η εμφάνισή τους στον ίδιο τύπο κοιτασμάτων.
Οι κύριες τάξεις που εμφανίζονται στην ορυκτολογία είναι:
- Εγγενή στοιχεία
- Σουλφίδια και σουλφοσαλίδια
- Οξείδια και υδροξείδια
- Halides
- Ανθρακικά
- Νιτρικά
- Θειικά
- Πυριτικά
- Μπόρατες
- Φωσφορικά
Η ορυκτολογία επικεντρώνεται κυρίως στην ταυτοποίηση ορυκτών. Αυτή η ταυτοποίηση γίνεται οπτικά, αναγνωρίζοντας ορυκτά σε δείγματα χειρός. Είναι ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο στην επιτόπια εργασία ενός γεωλόγου, καθώς επιτρέπει μια αρχική αξιολόγηση του τύπου των γεωλογικών υλικών που παρατηρούνται. Πρέπει να θυμόμαστε ότι ένα πέτρωμα αποτελείται από μια ομάδα ορυκτών. Για να κατανοήσουμε καλύτερα τη σημασία της ορυκτολογίας στην επιστήμη, είναι επίσης απαραίτητο να γνωρίζουμε πώς σχετίζεται με τη λιθολογία και τον αντίκτυπό της.
Εφαρμοσμένη Ορυκτολογία
Το απαραίτητο υλικό που χρησιμοποιείται στην ορυκτολογία visu για την αναγνώριση ορυκτών είναι ένας μεγεθυντικός φακός, ένα μικρό μεταλλικό ξυράφι ή ένα αρχείο, ένας μαγνήτης και ένας οδηγός ορυκτών. Οι ιδιότητες των ορυκτών είναι εκείνες που μπορούν να αναγνωριστούν από μια απλή παρατήρηση ή από μερικές απλές δοκιμές.
Το πρώτο πράγμα που εξετάζουμε σε ένα ορυκτό είναι το σχήμα του. Μπορούμε να παρατηρήσουμε την ανάπτυξη των κρυσταλλογραφικών όψεων ενός ορυκτού. Αν κοιτάξουμε ένα καλά κρυσταλλωμένο ορυκτό, μπορούμε να δούμε ότι η εξωτερική του μορφή χαρακτηρίζεται από ένα σύνολο όψεων που σχηματίζουν ένα συγκεκριμένο πολύεδρο. Ανάλογα με αυτόν τον τύπο πολυέδρου και το χαρακτηριστικό σύνολο όψεων, μπορούμε να επιλέξουμε το είδος του ορυκτού που θα βρούμε. Αυτό είναι ένα αρκετά σημαντικό κριτήριο για την ταυτοποίηση. Ας πάρουμε ένα παράδειγμα: όταν εξετάζουμε τον πυρίτη και τον γαληνίτη , μπορούμε να παρατηρήσουμε εξαγωνικά πρίσματα στον αραγωνίτη, ρομβοέδρους στον ασβεστίτη, και ούτω καθεξής. Ωστόσο, είναι αρκετά συνηθισμένο τα ορυκτά να μην αναπτύσσουν σαφώς καθορισμένες όψεις λόγω των συνθηκών ανάπτυξής τους. Σε αυτές τις περιπτώσεις, οι κρύσταλλοι ονομάζονται αλλοτριομορφικοί.
Η δεύτερη πτυχή που αναλύεται στην οπτική ορυκτολογία είναι η συνήθεια. Αυτό αναφέρεται στη σχετική ανάπτυξη των κρυσταλλικών επιφανειών. Αυτό ισχύει τόσο για τους μεμονωμένους κρυστάλλους όσο και για τα κρυσταλλικά συσσωματώματα. Η παρουσία της μιας ή της άλλης συνήθειας εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τις συνθήκες ανάπτυξης του ορυκτού. Εάν έχουμε ένα ορυκτό που σχηματίστηκε με σχετικά γρήγορη ψύξη, όπως μπορεί να συμβεί με τα ηφαιστειακά πετρώματα, μπορεί να δούμε πλήρως σχηματισμένους κρυστάλλους. Από την άλλη πλευρά, εάν έχουμε πετρώματα των οποίων η ψύξη ήταν πολύ πιο σταδιακή, μπορεί να βρούμε μικρότερα κρυσταλλικά συσσωματώματα.
Μεταβλητές στην ορυκτολογία
Χρώμα
Το χρώμα ενός ορυκτού μπορεί να ποικίλλει σημαντικά. Οι λόγοι για το χρώμα του μπορεί να είναι πολυάριθμοι, αλλά τις περισσότερες φορές οφείλεται στην παρουσία στοιχείων που ονομάζονται χρωμοφόρα, όπως ο σίδηρος, το χρώμιο, το κοβάλτιο, ο χαλκός και άλλα. Αυτή είναι μια από τις πιο σημαντικές μεταβλητές για τον προσδιορισμό του τύπου του ορυκτού. Στην ορυκτολογία, χρησιμοποιούνται διαφορετικά χρώματα για την αναγνώριση αυτών των ορυκτών, συμβάλλοντας έτσι στην καλύτερη κατανόηση της σημασίας της ορυκτολογίας στην επιστήμη.
Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι σε πολλές περιπτώσεις οι επιφάνειες των ορυκτών μεταβάλλονται από την παρουσία ορισμένων ακαθαρσιών και δεν παρουσιάζουν το αρχικό χρώμα.
Ράγια
Η ραβδώσεις είναι μια μεταβλητή που μελετάται σαν να ήταν χρώμα ραβδώσεων. Αναφέρεται στο χρώμα που αποκτά το ορυκτό όταν κονιοποιείται . Ο προσδιορισμός των ραβδώσεων γίνεται ξύνοντας το ορυκτό σε μια επίπεδη, μη υαλωμένη πλάκα από υαλώδη πορσελάνη. Μόλις γίνει αυτό, παρατηρείται το χρώμα της ραβδώσεων. Οι ραβδώσεις που έχουν καθορισμένο και έντονο χρώμα είναι χαρακτηριστικές των μεταλλικών ορυκτών όπως τα σουλφίδια.
Από την άλλη πλευρά, τα μη μεταλλικά ορυκτά όπως τα πυριτικά ή τα ανθρακικά άλατα θα έχουν πάντα μια λευκή ή πολύ ανοιχτόχρωμη ρίγα. Η σημασία της ορυκτολογίας έγκειται επίσης στη σύνδεσή της με την κρυσταλλογραφία και στο πώς οι δύο επιστήμες αλληλοσυμπληρώνονται.
Λάμψη
Gloss είναι η εμφάνιση της επιφάνειας ενός ορυκτού όταν το φως πέφτει πάνω του. Αυτή η στιλπνότητα μπορεί να είναι μεταλλική, υπο-μεταλλική και μη μεταλλική. Η μεταλλική λάμψη είναι πιο συχνή σε ορυκτά που είναι αδιαφανή και έχουν δείκτη διάθλασης χαμηλότερο από 3. Για παράδειγμα έχουμε πυρίτη, γαλένα, χρυσό ή ασήμι. Από την άλλη πλευρά, έχουμε τη μη μεταλλική λάμψη που είναι πιο χαρακτηριστική των διαφανών ορυκτών που έχουν δείκτη διάθλασης χαμηλότερο από 2.6.
Εδώ μπορούμε να παρατηρήσουμε διαφορετικούς τύπους λάμψης : λάμψη διαμαντιού, λάμψη υαλοειδούς, ρητινώδη λάμψη, λιπαρή λάμψη, λάμψη μαργαριταριού, μεταξένια λάμψη, κ.λπ.
Ειδικό βάρος
Το ειδικό βάρος μπορεί επίσης να μετρηθεί ως η σχετική πυκνότητα ενός ορυκτού και είναι η σχέση μεταξύ του βάρους και του βάρους ενός όγκου ίσου με 4 βαθμούς νερού. Για να το καταλάβουμε αυτό θα δώσουμε ένα παράδειγμα. Εάν ένα ποτό για την έλξη συγκεκριμένη βαρύτητα ισούται με 2, μπορούμε να πούμε ότι ένα δεδομένο δείγμα του εν λόγω ορυκτού ζυγίζει διπλάσιο από τον ίδιο όγκο νερού.
Αυτό το ειδικό βάρος καθορίζεται από τη σύνθεση και είναι σταθερό. Επομένως, καθίσταται μια πολύ χρήσιμη μεταβλητή για την ταυτοποίηση. Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι στην ορυκτολογία, η οπτική ταυτοποίηση δεν περιλαμβάνει τον προσδιορισμό του ειδικού βάρους του ορυκτού, αλλά είναι δυνατό να εκτιμηθεί η σχετική πυκνότητά του.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για την ορυκτολογία.