Co to jest minerał? Cechy charakterystyczne

 

Minerałem nazywamy ciało krystaliczne, które powstało w wyniku procesów geologicznych lub kosmologicznych. Jej praktyczne jej zastosowanie nie zawsze jest jednoznaczne. Zgodnie z definicją nie jest minerałem kryształ soli otrzymany w warzelni, ale jest minerałem podobny kryształ soli wykopany w Wieliczce. Tu nasuwa się również wątpliwość, czy potrzebne jest w ogóle pojęcie minerału, gdy znamy z chemii pojęcie związek chemiczny.

Okazuje się, że często jeden związek chemiczny, w zależności od warunków, może krystalizować w różnych układach krystalograficznych mając zupełnie inne własności np. diament i grafit, kalcyt i aragonit. Minerały rzadko występują w czystej, jednorodnej postaci, częściej jest to mieszanka różnych minerałów. Nazywamy ją skałą.

Skała - zbiór minerałów

Skała to każdy zestaw minerałów wchodzących w skład skorupy ziemskiej. Ta prosta definicja nie do końca jest jednoznaczna. Do dziś trwają dyskusje np. czy nefryt to minerał czy skała, to samo dotyczy jaspisu.

Pojęcie kryształu, minerału i skały najlepiej wytłumaczyć przeprowadzając eksperyment myślowy. Wyobraźmy sobie, że wybucha wulkan, znane zdarzenie geologiczne. Jakie mogą w tym czasie zajść zjawiska?

1. Z otworu wydobywają się kropelki ciekłej lawy (ciecz), które przy spotkaniu z atmosferą bardzo szybko zastygają. Tworzy się pył wulkaniczny, który w okolicy wulkanu może utworzyć nawet bardzo duże pokłady. Nie jest to minerał (brak krystalizacji), a tym bardziej nie jest to skała. Jest to ciało bezpostaciowe.

2. Ze stożka wulkanu wydobywają się strumienie lawy, która pod wpływem szybkiego chłodzenia, szczególnie w górnych warstwach, szybko ulega zestaleniu. Następuje szybkie wychłodzenie cieczy i powstaje szkliwo wulkaniczne, zwane obsydianem. I to też nie jest minerał, tylko przechłodzona ciecz (brak kryształów, które nie zdążyły powstać).

3. Lawa dalej wypływa i następuje jej schładzanie, ale na tyle powolne, że zdążą powstać małe kryształy różnych minerałów. Ponieważ chłodzenie to jest jednak dość szybkie, kryształy są bardzo małe, ale jest ich dużo. Tak tworzy się skała drobnokrystaliczna, złożona z różnych minerałów.

4. Z głębi wulkanu wydobywają się pary i gazy o wysokiej temperaturze, które przeciskają się przez stygnącą lawę. Część z nich nie może wydostać się z pułapek i ponieważ stygnięcie lawy w tych rejonach jest bardzo wolne, mogą się z nich wytworzyć duże kryształy, często jednorodnych minerałów (w zależności od składu lawy i gazów).

Jednocześnie z wybuchem wulkanów mogą występować ruchy skorupy ziemskiej, pęknięcia w stygnącej lawie i skałach otaczających wulkan. W miejscach tych mają szansę urosnąć duże kryształy różnych minerałów, w tym o wyjątkowych własnościach, które w przyszłości mogą stać się klejnotami... Tak powstają skały grubokrystaliczne.

5. Ruchy górotwórcze mogą spowodować, że płyty wulkaniczne i wykrystalizowane już minerały dostaną się w dolne partie skał, gdzie występuje bardzo wysokie ciśnienie i wysoka temperatura. Wówczas może wystąpić zjawisko krystalizacji nazywanej wtórną. Powstać wtedy mogą nowe kryształy i skały o zmienionych własnościach. W nich mają szansę wzrostu kryształy niektórych kamieni szlachetnych.

6. Obok zjawisk wulkanicznych w morzach i oceanach toczy się normalne życie. Jedne pokolenia i gatunki zwierząt wymierają, inne się rodzą. Szczątki opadają na dno. Części organiczne gniją, a ich skorupy wapienne tworzą grube pokłady, które po odparowaniu wody z tej części morza, lub na skutek ruchów górotwórczych zostają wyniesione na powierzchnię, tworząc skały osadowe. Podobne zjawiska zachodzą na lądach, gdzie lasy i roślinność zamierająca z różnych powodów tworzą pokłady przekrystalizowanych szczątków (np. w postaci węgla).

7. Padające deszcze i krążące w przyrodzie wody powierzchniowe wymywają z okolicy wulkanu powstałe minerały i związki chemiczne z pyłów wulkanicznych. Trafiają one do odległych od wulkanu zbiorników wodnych. Duże nasycenie różnymi związkami chemicznymi wody i zmienność klimatu, powodują jej odparowanie i krystalizację nowych minerałów.

8. Jednak niektóre minerały nie rozpuszczają się w wodzie, a rwące potoki wody oraz wiatry powodują rozdrobnienie już istniejących skał i minerałów. Tworzą się więc zbiorowiska rozdrobnionych kamieni różnej wielkości. Wśród nich są najmniej zniszczone mechanicznie minerały najtwardsze, np. korundy, cyrkony i spinele. Część z nich ulegnie ponownie zestaleniu, część pozostanie w formie piasku lub żwiru.

9. Wszystkie tak powstałe minerały i skały mogą pod wpływem ruchów górotwórczych i działania wulkanicznego ulec przetworzeniu, sprasowaniu i częściowemu chociaż stopieniu. Wtedy w tych miejscach powstają znów nowe minerały i skały np. turmaliny, granaty (minerały) lub marmury (skały). 

 

Sprawdź w czym tkwi bogactwo diamentów

Dowiedz się jak rozpoznać kamień szlachetny

Przeczytaj jak czyścić biżuterię z kamieniami