Kvartsiitti-kalliogeologia ja -käytöt

click fraud protection

Kvartsiitti on folioitumaton metamorfinen kivi joka koostuu pääosin kvartsi. Se on yleensä valkoisesta vaaleanharmaan kallioon, mutta esiintyy muissa väreissä, mukaan lukien punainen ja vaaleanpunainen (rautaoksidista), keltainen, sininen, vihreä ja oranssi. Kallion pinnalla on rakeinen hiekkapaperi, mutta kiillotettu lasimaiseksi kiiltoksi.

Avainkortit: kvartsiittirokki

  • Kvartsiitti on kova, taittumaton metamorfinen kivi, joka muodostuu lämmön ja paineen vaikutuksesta hiekkakivelle.
  • Yleensä kivi on valkoinen tai harmaa, mutta se esiintyy muissa vaaleissa väreissä. Sillä on rakeinen, karkea pinta. Suurennus paljastaa kvartsikiteiden mosaiikin.
  • Puhdas kvartsiitti koostuu kokonaan piidioksidista, mutta yleensä siinä on rautaoksidia ja hivenaineita.
  • Kvartsiittia esiintyy taitettujen vuoristoalueiden läheisillä levyrajoilla ympäri maailmaa.

Kuinka kvartsiitti muodostaa

Kvartsiitti muodostuu puhtaana tai melkein puhtaana kvartsina hiekkakivi lämmitetään ja paine. Yleensä tämä johtuu tektonisesta puristuksesta. Hiekkakiven hiekkajyvät sulavat ja kiteytyvät uudelleen, sementoidaan yhteen

instagram viewer
piidioksidi.

Kvartsiittireniitti on välivaihe hiekkakiven ja kvartsiitin välillä. Areniittia pidetään edelleen sedimenttikalliona, mutta sen kvartsipitoisuus on erittäin korkea. Kuitenkin on vaikea tunnistaa siirtymistä hiekkakivestä kvartsiittiin. Jotkut geologit käyttävät termiä "kvartsiitti" viitaten metamorfisiin kiviin, jotka koostuvat melkein yksinomaan kvartsista. Täällä kvartsiitti tunnistetaan sen mukaan, miten se murtuu viljarajojen yli, kun taas areniitti murtuu niiden ympärille. Muut geologit yksilöivät "kvartsiitin" tiiviisti sementoiduksi kallioksi, jota löytyy sedimenttikvartsirangan ylä- tai alapuolelta.

Kvartsiittikoostumus

Kvartsiitti koostuu melkein kokonaan piidioksidista, SiO2. Jos puhtaus on noin 99% SiO2, kallioa kutsutaan ortikvartsiittiksi. Muutoin kvartsiitti sisältää yleensä rautaoksidia ja voi sisältää vähäisiä määriä mineraaleja rutiilia, zirkonia ja magnetiittia. Kvartsiitti voi sisältää fossiileja.

ominaisuudet

Kvartsiitilla on Mohsin kovuus 7, mikä on verrattavissa kvartsiin ja huomattavasti kovempaa kuin hiekkakivi. Kuten lasi- ja obsidian, se katkeaa kanssa kourumainen murtuma. Sen karkea rakenne vaikeuttaa hionta hienoon reunaan. Suurennuksen aikana kvartsiitin lukittuva kiderakenne tulee ilmeiseksi.

Suurennettu ohut kvartsiitin osa osoittaa mineralogiansa.
Suurennettu ohut kvartsiitin osa osoittaa mineralogiansa.Jackdaan88

Mistä löytää kvartsiittia

Kvartsiitti muodostuu yhtenäisillä tektonisten levyjen rajoilla. Konvergoivat levyt hautaavat hiekkakiviä ja puristavat. Kun raja taittuu, vuoria syntyy. Siksi kvartsia esiintyy taitettujen vuoristojen alueella ympäri maailmaa. Vaikka eroosion sää pehmentää kiveä pois, kvartsiitti jää, muodostaen piikkien ja kallioiden. Kivi pennui myös vuoren sivuille.

Kvartsiitti kallioita ympäröi Oberon-järvi Tasmaniassa, Australiassa.
Kvartsiitti kallioita ympäröi Oberon-järvi Tasmaniassa, Australiassa.Whitworth-kuvat / Getty-kuvat

Yhdysvalloissa löydät kvartsiittia Etelä-Dakotan itäosista, Minnesotan lounaisosasta, Utahin Wasatch-alueesta, Baraboo Range of Wisconsin, Keski-Texas, lähellä Washingtonin osavaltiota, osia Pennsylvaniasta ja Arizonan ja Kaliforniassa. Arizonassa sijaitseva Quartzite-kaupunki saa nimensä läheisten vuorten kallion päältä.

Kvartsiittia esiintyy kaikkialla Yhdistyneessä kuningaskunnassa, La Cloche -vuorilla Kanadassa, Rhenish-vuoristoalueella Manner-Euroopassa, Brasiliassa, Puolassa ja Chimanimani-tasangolla Mosambikissa.

käyttötarkoitukset

Kvartsiitin lujuus ja sitkeys soveltuvat moniin käyttötarkoituksiin. Murskattua kvartsiittia käytetään tienrakennuksessa ja rautateiden painolastissa. Sitä käytetään kattotiilet, portaat ja lattia. Leikattuina ja kiillotettuina kivi on melko kaunis ja kestävä. Sitä käytetään keittiön työtasojen ja koristeellisten seinien valmistukseen. Erittäin puhdasta kvartsiittia käytetään piidioksidihiekan, ferrosilikon, piikarbidin ja piin valmistukseen. Paleoliittiset ihmiset tekivät toisinaan kivityökaluja kvartsiitista, vaikkakin työtä oli vaikeampaa kuin piikivi tai obsidiaani.

Kvartsiitti Versus Kvartsi ja Marmori

Kvartsiitti on metamorfinen kivi, kun taas kvartsi on muinainen kivi, joka kiteytyy magmasta tai saostuu ympärille hydrotermiset tuuletusaukot. Paineen alaisesta hiekkakivestä tulee kvartsireniitti ja kvartsiitti, mutta kvartsiitista ei tule kvartsia. Rakennusala mutkistaa asiaa entisestään. Jos ostat "kvartsia" työtasoille, se on itse asiassa muokattua materiaalia, joka on valmistettu murskatusta kvartsista, hartsista ja pigmenteistä eikä luonnonkivistä.

Toinen kivi, joka sekoitetaan yleensä kvartsiitin kanssa, on marmori. Sekä kvartsiitti että marmori ovat yleensä vaaleanvärisiä, taittumattomia kiviä. Huolimatta samanlaisesta ulkonäöstä, marmori on metamorfinen kivi, joka on valmistettu uudelleenkiteytetyistä karbonaattimineraaleista, ei silikaateista. Marmori on pehmeämpää kuin kvartsiitti. Erinomainen testi näiden kahden erottamiseksi on levittää hiukan etikkaa tai sitruunamehua kiville. Kvartsiitti on läpäisemätön heikolle happo syövytykselle, mutta marmori kupla ja pitää jäljen.

Lähteet

  • Blatt, Harvey; Tracy, Robert J. (1996). Petrologia: tyylikäs, sedimenttinen ja metamorfinen (2. painos). Freeman. ISBN 0-7167-2438-3.
  • Gottman, John W. (1979). Wasatch-kvartsiitti: Opas kiipeilyyn Wasatch-vuorilla. Wasatch Mountain Club. ISBN 0-915272-23-7.
  • Krukowski, Stanley T. (2006). "Erikois piihappo materiaalit" Jessica Elzea Kogel; Nikhil C. Trivedi; James M. barker; Stanley T. Krukowski. Teollisuusmineraalit ja -kivit: hyödykkeet, markkinat ja käyttötarkoitukset (7 painos). Kaivos-, metallurgia- ja tutkimusyritys (USA). ISBN 0-87335-233-5.
  • Marshak, Stephen (2016). Geologian perusteet (5. painos). W. W. Norton & Company. ISBN 978-0393601107.
instagram story viewer