Saturs
- Kas ir kvarcīts?
- Kvarcīta fizikālās īpašības
- Kur veidojas kvarcīts?
- Kvarcīts kā grēdas veidotājs
- Kā tiek izmantots nosaukums "Quartzite"
- Āmurs piesardzīgi!
- Kvarcīta lietojumi
- Izmantošana arhitektūrā
- Izmantošana būvniecībā
- Ražošanas izmantošana
- Dekoratīvs lietojums
- Akmens instrumenti
Kvarcīts: Kvarcīta paraugs, kas parāda tā konchoidālo lūzumu un granulētu tekstūru. Parādītais paraugs ir aptuveni divu collu (piecu centimetru) šķērsgriezumā.
Kas ir kvarcīts?
Kvarcīts ir nefolidēts metamorfs iezis, kas gandrīz pilnībā sastāv no kvarca. Tas veidojas, kad kvarca bagātu smilšakmeni maina metamorfisma siltums, spiediens un ķīmiskā aktivitāte. Šie apstākļi pārkristalizē smilšu graudus un silīcija cementu, kas tos saista. Rezultāts ir neticami izturīgu savstarpēji savienotu kvarca graudu tīkls.
Kvarcīta savstarpēji saistītā kristāliskā struktūra padara to par cietu, izturīgu, izturīgu iežu. Tas ir tik grūts, ka izlaužas cauri kvarca graudiem, nevis laužas gar robežām starp tām. Šī ir īpatnība, kas atšķir patieso kvarcītu no smilšakmens.
Kvarcīts mikroskopā: Bo kvarcīta paraugs, kas savākts netālu no Dienvidtromzas, Norvēģijā, ar mikroskopa palīdzību novērots plānā šķērsgriezumā polarizētā gaismā. Kvarca graudi šajā skatā ir krāsu diapazonā no baltas līdz pelēkai līdz melnai, un tie veido cieši savstarpēji saistītu tīklu. Jackdann88 fotogrāfija, šeit izmantota saskaņā ar Creative Commons licenci.
Kvarcīta fizikālās īpašības
Kvarcīts parasti ir no baltas līdz pelēkai krāsai. Dažas klinšu vienības, kuras iekrāso dzelzs, var būt rozā, sarkanā vai purpursarkanā krāsā. Citi piemaisījumi var izraisīt kvarcīta dzeltenu, oranžu, brūnu, zaļu vai zilu krāsu.
Kvarcīta kvarca saturs piešķir tam apmēram septiņas cietības pakāpi pēc Mosa cietības skalas. Tā ārkārtīgā izturība padarīja to par iecienītu klinšu, ko agri cilvēki izmantoja kā trieciena instrumentu. Tā konchoidālais lūzums ļāva to pārveidot par lieliem griezējinstrumentiem, piemēram, cirvju galviņām un skrāpjiem. Tā rupjā tekstūra padarīja to mazāk piemērotu tādu instrumentu ražošanai ar smalkām malām kā naža asmeņi un šāviņu punkti.
Kvarcīta kliedziens: Stāvs slīpums, kas pārklāts ar nestabilu kvarcīta skavas segu. Scree ir nosaukums, ko lieto izturīgiem šķelto klinšu gabaliem, kas pārklāj virsotnes slīpumu. Šis foto tika uzņemts netālu no Begunje na Gorenjskem, Slovēnijā. Creative Commons attēls ar Pinky sl.
Kur veidojas kvarcīts?
Lielākā daļa kvarcīta veidojas kalnu veidošanas pasākumos pie saplūstām plāksnes robežām. Tur smilšakmens tiek dziļi apglabāts kvarcītā. Kompresijas spēki pie plāksnes robežas saliec un sabojā klintis un sabiezē garoza kalnu grēdā. Kvarcīts ir svarīgs iežu tips salocītās kalnu grēdās visā pasaulē.
Grēdu veidojošs kvarcīts: Skursteņa klinšu veidojuma atsegums Catoctin Mountain Park pie Thurmont, Maryland. Katoktīna kalns ir daļa no Blue Ridge kalniem. Skursteņa iežu veidojums šajā apgabalā aptver daudzas grēdas, pārklāj kalnu sānus kā kliedzienu un galvenokārt sastāv no kvarcīta. Foto autors: Alekss Demass, Amerikas Savienoto Valstu ģeoloģiskais dienests.
Kvarcīts kā grēdas veidotājs
Kvarcīts ir viens no fiziski izturīgākajiem un ķīmiski izturīgākajiem iežiem, kas atrodams uz Zemes virsmas. Laika apstākļu un erozijas ietekmē novecojušās kalnu grēdas tiek iznīcinātas mazāk izturīgas un mazāk izturīgas ieži, bet kvarcīts paliek. Tāpēc kvarcīts ir tik bieži sastopams klints, kas atrodams kalnu grēdu cekos un pārklāj to sānus kā skandāla pakaiši.
Kvarcīts ir arī slikta augsnes veidotāja. Atšķirībā no laukšpata, kas sadalās, veidojot māla minerālus, kvarcīta atlikušie atgriezumi ir kvarcs. Tāpēc tas nav iežu tips, kas labi veicina augsnes veidošanos. Šī iemesla dēļ to bieži uzskata par atklātu pamatiežu ar nelielu augsnes segumu vai bez tā.
Fuksītiskais kvarcīts: Kvarcīta paraugs, kas satur ievērojamu daudzumu zaļās fuksīta, ar hromu bagātas muskovīta vizlas. Šis paraugs ir apmēram 7 centimetru šķērsgriezumā, un tas tika savākts no neliela pamesta karjera, kur tika izgatavoti karogveida ieži un sagriezti izmantošanai kā dekoratīvie akmeņi. Karjers atrodas Elmers Rock Greenstone Belt, Vaiomingā. Džeimsa Sentdžona fotogrāfija, šeit izmantota saskaņā ar Creative Commons licenci.
Kā tiek izmantots nosaukums "Quartzite"
Ģeologi ir izmantojuši vārdu "kvarcīts" dažos dažādos veidos, katram no tiem ir nedaudz atšķirīga nozīme. Mūsdienās vairums ģeologu, kuri lieto vārdu "kvarcīts", atsaucas uz klintīm, kuras, viņuprāt, ir metamorfiskas un gandrīz pilnībā sastāv no kvarca.
Daži ģeologi vārdu "kvarcīts" izmanto nogulumiežu iežiem, kuriem ir ārkārtīgi augsts kvarca saturs. Šim lietojumam nav labvēlības, bet tas paliek vecākās mācību grāmatās un citās vecākās publikācijās. Nosaukums "kvarca arenīts" ir piemērotāks un mazāk mulsinošs nosaukums šīm klintīm.
Bieži vien ir grūti vai neiespējami atšķirt kvarca arenītu no kvarcīta. Smilšakmens pāreja kvarcītā ir pakāpenisks process. Atsevišķa klinšu vienība, piemēram, Tuscarora smilšakmens, dažās tā apjoma daļās varētu pilnībā atbilst kvarcīta definīcijai, bet citās - labāk saukta par “smilšakmeni”. Starp šiem apgabaliem nosaukumi "kvarcīts" un "smilšakmens" tiek izmantoti nekonsekventi un bieži tiek vadīti pēc ieraduma. To bieži sauc par "kvarcītu", ja iežu vienības virs un zem tā ir skaidri nogulumiežas. Tas veicina neatbilstību veidos, kā ģeologi lieto vārdu "kvarcīts".
"Aventurīns": Zaļa, dzeltena un sarkanīgi oranža "aventurīna" gabali no Indijas. Šie aptuvenie gabali, kas vidēji bija aptuveni 1 collas, un tika pārdoti, lai akmeņu kauliņus nomainītu klinšu tvertnē. Liela daļa lapadāriju vajadzībām pārdotā "aventurīna" faktiski ir kvarcīts. Bieži vien tajā nav vērojama neviena aviocence.
Āmurs piesardzīgi!
Gudrie ģeologi, kuriem ir atmiņā paliekoša pieredze ar kvarcītiem, sit tos ar akmens āmuru tikai nepieciešamības gadījumā. Ja pārbaudei ir nepieciešams svaigi salauzts gabals, tie ar vieglu krānu nolauza nelielu izvirzījumu. Šis mazais gabals parasti ir vairāk nekā pietiekams.
Ar akmens āmuru smagi nesitiet kvarcītu. Tā nav laba ideja. Ja jums ir nepieciešams, pārliecinieties, ka valkājat triecienizturīgas aizsargbrilles, cimdus, garās piedurknes, garās bikses un izturīgās kurpes. Straujš āmura sitiens parasti atlec. Šis atlēciens var izraisīt ievainojumus. Kad klintis saplīst, trieciens bieži rada dzirksteles un asus klinšu gabalus, kas pārvietojas lielā ātrumā.
Pārliecinieties, ka tuvumā esošie lauka partneri ir brīdināti un droši prom. Pirms sitiena pa akmeni, ar brīvo roku turiet aizsargbrilles pamatni. Tas pasargās jūsu sejas apakšējo daļu no dzirksteles un asām pārslām no liela ātruma klinšu. Tu esi ticis brīdināts.
Kvarcīta darba virsma: Virtuves salas virsma, kas izgatavota no kvarcīta. Akmens izmēra rūpniecībā daži kvarcīti tiek pārdoti par "granītu", jo šajā nozarē jebkuru cieto silikāta iežu bieži sauc par "granītu". Attēlu autortiesības iStockphoto / Theanthrope.
Kvarcīta bultiņa: Agrīnie cilvēki bieži izmantoja kvarcītu kā instrumentu. Tas ir pietiekami izturīgs lietošanai kā trieciena rīki, piemēram, metālkalumi. Tas sabojājas ar conchoidal lūzumu, kas padarīja to noderīgu instrumentiem ar asām malām, piemēram, kapļiem, asīm un skrāpjiem. Lai arī to ir ļoti grūti notriekt, daži senie cilvēki spēja to notriekt naža asmeņos un šāviņu punktos. Fotoattēlā redzama kvarcīta bultas galva, kas atrasta Alabamā. Ja bultas galvu pagriež spilgtā gaismā, kvarcīta graudi rada dzirkstošu spīdumu.
Kvarcīta lietojumi
Kvarcīts tiek plaši izmantots būvniecībā, ražošanā, arhitektūrā un dekoratīvajā mākslā. Lai arī tā īpašības ir daudz augstākas par daudziem šobrīd izmantotajiem materiāliem, dažādu iemeslu dēļ tā patēriņš vienmēr ir bijis mazs. Turpmāk apkopots kvarcīta lietojums un daži no tā novēršanas iemesli.
Izmantošana arhitektūrā
Arhitektūrā marmors un granīts ir bijuši iecienītākie materiāli tūkstošiem gadu. Kvarcīts, kura Mosa cietība ir septiņi, kā arī lielāka stingrība, daudzos gadījumos ir pārāks par abiem. Tas labāk nobrāzjas kāpņu pakāpienos, grīdas flīzēs un darba virsmās. Tas ir izturīgāks pret lielāko daļu ķīmisko vielu un apkārtējās vides apstākļu. Tas ir pieejams neitrālu krāsu diapazonā, ko daudzi cilvēki dod priekšroku. Kvarcīta izmantošana šajos lietojumos lēnām pieaug, jo vairāk cilvēku par to uzzina.
Izmantošana būvniecībā
Kvarcīts ir ārkārtīgi izturīgs šķembas, kas ir piemērots lietošanai visprasīgākajās vietās. Tā pamatīgums un nodilumizturība ir pārāka par lielāko daļu citu materiālu.
Diemžēl tā pati izturība, kas kvarcītu padara par izcilu celtniecības materiālu, arī ierobežo tā izmantošanu. Tā cietība un izturība rada lielu drupinātāju, sietu, kravas automašīnu gultu, griezējinstrumentu, iekrāvēju, riepu, kāpurķēžu, urbju un cita aprīkojuma nodilumu. Tā rezultātā kvarcīts galvenokārt tiek izmantots tikai tajos ģeogrāfiskajos apgabalos, kur citi agregāti nav pieejami.
Ražošanas izmantošana
Kvarcīts tiek vērtēts kā izejviela tā augstā silīcija dioksīda satura dēļ. Dažās neparastās atradnēs silīcija dioksīda saturs pārsniedz 98%. Tos iegūst un izmanto stikla, dzelzs silīcija, mangāna ferosilīcija, silīcija metāla, silīcija karbīda un citu materiālu ražošanai.
Dekoratīvs lietojums
Kvarcīts var būt ļoti pievilcīgs akmens, ja to iekrāso ieslēgumi. Fuksīta (zaļš, ar hromu bagāta maskavīta vizlas dažādība) iekļaušana var dot kvarcītam patīkamu zaļu krāsu. Ja kvarcīts ir puscaurspīdīgs vai caurspīdīgs, vizlas plakanās pārslas var atspoguļot gaismu, lai iegūtu mirdzošu spīdumu, kas pazīstams kā aventurescence.
Materiāls, kas parāda šo īpašību, ir pazīstams kā "aventurīns" - populārs materiāls, ko izmanto, lai ražotu krelles, kabošonus, kauliņus ar kauliņiem un mazus rotājumus. Aventurīns var būt rozā vai sarkanā krāsā, ja to iekrāso ar dzelzi. Iekļautais dumortierīts iegūst zilu krāsu. Citi ieslēgumi rada baltu, pelēku, oranžu vai dzeltenu aventurīnu.
Akmens instrumenti
Cilvēki ir izmantojuši kvarcītu akmens instrumentu izgatavošanai vairāk nekā miljons gadu. To galvenokārt izmantoja trieciena instrumentiem, taču tā konchoidālais lūzums ļāva to salauzt, veidojot asas malas. Sadalīti kvarcīta gabali tika izmantoti neapstrādātiem griešanas un smalcināšanas darbarīkiem.
Kvarcīts nebija vēlamais materiāls griezējinstrumentu ražošanai. Flints, chert, jaspis, ahāts un obsidiāns var tikt sagrauti, lai iegūtu smalkas griešanas malas, kuras ir grūti iegūt, strādājot ar kvarcītu. Kvarcīts kalpoja kā zemāks par šo vēlamo materiālu aizstājēju.