Innehåll
- Vad är Pegmatite?
- Stenen med stora kristaller
- Aktivitet vid marginalerna i en badolit
- Sällsynta mineraler i stora kristaller
- Användningar av Pegmatite
Pegmatit: Pegmatite är en stollig berg som består nästan uteslutande av kristaller som är över en centimeter i diameter. Exemplet som visas här är ungefär två tum (fem centimeter) över.
Topaz på albite: En kristall av kejserlig topas på en albitmatris från en ficka i Katlang Pegmatite i Pakistan.Provet är ungefär 4,5 x 3,5 x 3,5 centimeter. Exemplar och foto av Arkenstone / www.iRocks.com.
Vad är Pegmatite?
Pegmatiter är extremt stötande bergarter som bildas under det sista stadiet av en magas kristallisering. De är extrema eftersom de innehåller exceptionellt stora kristaller och de innehåller ibland mineraler som sällan finns i andra bergarter.
För att kallas en "pegmatit", bör en sten bestå nästan helt av kristaller med en diameter på minst en centimeter. Namnet "pegmatit" har inget att göra med bergens mineralsammansättning.
De flesta pegmatiter har en sammansättning som liknar granit med rikligt kvarts, fältspat och glimmer. Dessa kallas ibland "granitpegmatiter" för att indikera deras mineralogiska sammansättning. Emellertid är kompositioner som "gabbro pegmatit," "syenit pegmatit" och något annat plutoniskt bergnamn kombinerat med "pegmatit" möjliga.
Pegmatiter är ibland källor till värdefulla mineraler som spodumen (en litiummalm) och beryl (en malm av beryllium) som sällan finns i ekonomiska mängder i andra bergarter. De kan också vara en källa till ädelstenar. Några av världens bästa turmalin-, akvamarin- och topazavlagringar har hittats i pegmatiter.
Jätte spodumenkristaller: Formar av jätte spodumenkristaller på Etta gruvor, Black Hills, Pennington County, South Dakota. Notera gruvarbetare vid höger centrum för skala. USGS foto.
Himalaya pegmatit: Ett exemplar av Himalaya Pegmatite i San Diego County, Kalifornien, som är känt för att ge turmalin av ädelsten- och mineralprovskvalitet och andra fina kristaller. Det här är ett fickstycke med fältspat, rökig kvarts, cleavelandite och en fantastisk mångfärgad turmalinkristall. Provet är cirka 12,7 x 7,7 x 7,5 centimeter. Exemplar och foto av Arkenstone / www.iRocks.com.
Stenen med stora kristaller
Stora kristaller i stolliga bergarter tillskrivs vanligtvis en långsam kristallisationshastighet. Men med pegmatiter tillskrivs stora kristaller till vätskor med låg viskositet som gör att joner är mycket rörliga.
Under de tidiga tillstånden av en magma-kristallisation innehåller smältan vanligtvis en betydande mängd upplöst vatten och andra flyktiga ämnen som klor, fluor och koldioxid. Vatten avlägsnas inte från smältan under den tidiga kristallisationsprocessen, så dess koncentration i smältan växer när kristallisationen fortskrider. Så småningom finns det en överflöd av vatten och fickor med vatten åtskilda från smältan.
Dessa fickor med överhettat vatten är extremt rika på upplösta joner. Jonerna i vattnet är mycket mer rörliga än joner i smältan. Detta gör att de kan röra sig fritt och bilda kristaller snabbt. Det är därför kristaller av en pegmatit växer så stora.
De extrema kristallisationsförhållandena ger ibland kristaller som är flera meter långa och väger över ett ton. Till exempel: en stor kristall spodumen vid Etta-gruvan i South Dakota var 42 fot lång, 5 fot i diameter och gav 90 ton spodumen!
Crabtree pegmatit: En av de mest intressanta pegmatiterna är Crabtree Pegmatite i västra North Carolina. Det är en granitisk pegmatit som intränger gränsen mellan två bergsenheter i en dike som är upp till två meter bred. Det bryts ut för smaragder av en serie ägare, som inkluderade Tiffany och Company, mellan 1894 och 1990-talet. Många fina klara smaragder producerades och mycket av berget såldes som "smaragdmatris" för slabbning och cabochonsnittning. Detta prov är ungefär 7 x 7 x 7 centimeter stort och innehåller många små smaragdkristaller som är flera millimeter långa.
Aktivitet vid marginalerna i en badolit
Pegmatiter bildas från vatten som skiljer sig från en magma i de sena kristallisationsstadierna; denna aktivitet förekommer ofta i små fickor längs kantarna av en badolit. Pegmatit kan också bildas i sprickor som utvecklas i badolitens kanter. Således bildas "pegmatitdiker".
Eftersom dessa dikar och fickor är små i storlek är gruvverksamheten som utnyttjar dem också små. Brytning av pegmatiter kan ske i en underjordisk operation som följer en vall eller utnyttjar en liten ficka. Det kan också göras i en gröna där pegmatiten lätt upptäcks av människor. Pegmatiter stöder vanligtvis inte stora gruvverksamheter som sysselsätter dussintals arbetare och har kontinuerlig verksamhet under många år.
Polerad pegmatit bänkskiva: En del av en bänkskiva gjord av polerad pegmatit. Stora kristaller av fältspat, rökig kvarts och hornblende är synliga. Vyn som ses här är cirka 12 tum över.
Sällsynta mineraler i stora kristaller
I de tidiga kristallisationsstadierna tappas jonerna som bildar mineraler vid hög temperatur från smältan. Sällsynta joner som inte deltar i kristallisationen av vanliga bergbildande mineraler koncentreras i smältan och i det uteslutna vattnet. Dessa joner kan bilda de sällsynta mineraler som ofta finns i pegmatiter. Exempel är små joner såsom litium och beryllium som bildar spodumen och beryl; eller stora joner såsom tantal och niob som bildar mineraler som tantal och niobite. Sällsynta element koncentrerade i stora kristaller gör pegmatit till en potentiell källa för värdefull malm.
Polerad pegmatit bänkskiva: En del av en bänkskiva gjord av polerad pegmatit. Stora kristaller av fältspat, kvarts och hornblende är synliga. Vyn som ses här är ungefär sex tum.
Rock & Mineral Kit: Skaffa ett sten-, mineral- eller fossilpaket för att lära dig mer om jordmaterial. Det bästa sättet att lära sig om stenar är att ha exemplar tillgängliga för testning och undersökning.
Användningar av Pegmatite
Pegmatitberg har mycket få användningsområden. Emellertid innehåller pegmatitavlagringar ofta ädelstenar, industriella mineraler och sällsynta mineraler.
ARKITEKTURSTEN
Pegmatitberg har begränsad användning som arkitektonisk sten. Ibland möts det i en dimension stenbrott som producerar granit för arkitektonisk användning. Om pegmatiten är sund och attraktiv, kan den skäras i plattor och poleras för byggnadsytor, bänkskivor, plattor eller andra dekorativa stenprodukter och säljs kommersiellt som en "granit".
GEMSTONE MINING
Några av världens bästa ädelstengruvor finns i pegmatiter. Ädelstenar som finns i pegmatit inkluderar: amazonit, apatit, akvamarin, beryl, chrysoberyl, smaragd, granat, kunzit, lepidolit, spodumen, topas, turmalin, zirkon och många andra. Stora kristaller av material av utmärkt kvalitet finns ofta i pegmatit.
Sällsynta mineraler
Pegmatite är värdberg för många sällsynta mineralavlagringar. Dessa mineraler kan vara kommersiella källor till: beryllium, vismut, bor, cesium, litium, molybden, niob, tantal, tenn, titan, volfram och många andra element. I de flesta fall är gruvverksamheten mycket liten och sysselsätter mindre än ett dussin personer. Om gruvan innehåller fina kristaller, är mineralerna ofta mer värdefulla som mineralprover och fasetterad grov än att säljas som en malm.
INDUSTRIMINERALER
Pegmatit bryts ofta för industriella mineraler. Stora ark glimmer bryts från pegmatit. Dessa används för att tillverka komponenter för elektroniska apparater, retardationsplattor, kretskort, optiska filter, detektorfönster och många andra produkter. Feldspar är ett annat mineral som ofta bryts från pegmatit. Det används som en primär ingrediens för att tillverka glas och keramik. Det används också som ett fyllmedel i många produkter.