Skály

Pegmatite



Extrémní vyvřelá hornina s velkými krystaly a vzácnými minerály


Pegmatit: Pegmatit je vyvřelá hornina složená téměř výhradně z krystalů o průměru větším než jeden centimetr. Zde zobrazený vzorek má průměr asi dva palce (pět centimetrů).

Topaz na albitu: Krystal císařského topazu na albitové matrici z kapsy v Pákistánském katlangském pegmatitu. Vzorek je asi 4,5 x 3,5 x 3,5 centimetru. Vzorek a fotografie od Arkenstone / www.iRocks.com.

Co je to Pegmatite?

Pegmatity jsou extrémní vyvřelé horniny, které se tvoří během závěrečné fáze krystalizace magmatu. Jsou extrémní, protože obsahují mimořádně velké krystaly a někdy obsahují minerály, které se zřídka vyskytují v jiných typech hornin.

Abychom ji nazvali „pegmatitem“, měla by být skála složena téměř výhradně z krystalů o průměru nejméně jeden centimetr. Název „pegmatit“ nemá nic společného s minerálním složením skály.

Většina pegmatitů má složení podobné žule s hojným křemenem, živcem a slídou. Tito jsou někdy nazýváni “žulovými pegmatity” znamenat jejich mineralogické složení. Jsou však možné kompozice jako "gabbro pegmatit", "syenit pegmatit" a jakýkoli jiný plutonický název horniny kombinovaný s "pegmatitem".

Pegmatity jsou někdy zdroji cenných nerostů, jako je spodumen (ruda lithia) a beryl (ruda berylia), které se zřídka nacházejí v ekonomických množstvích v jiných typech hornin. Mohou být také zdrojem drahých kamenů. U pegmatitů byla nalezena některá z nejlepších ložisek turmalínu, akvamarinu a topazu na světě.

Obří krystaly spodumene: Formy obřích krystalů spodumene v dole Etta, Black Hills, Pennington County, Jižní Dakota. Poznámka: horník v pravém středu pro měřítko. USGS fotka.

Himalájský pegmatit: Vzorek Himaláje Pegmatite ze San Diego County v Kalifornii, který je známý tím, že poskytuje turmalín a jiné jemné krystaly v kvalitě drahokamů a minerálů. Jedná se o kapesní kousek s živcem, kouřovým křemenem, cleavelanditem a fantastickým vícebarevným turmalínovým krystalem. Vzorek je asi 12,7 x 7,7 x 7,5 centimetrů. Vzorek a fotografie od Arkenstone / www.iRocks.com.

Skála s velkými krystaly

Velké krystaly v vyvřelých horninách jsou obvykle připisovány pomalé rychlosti krystalizace. Avšak u pegmatitů jsou velké krystaly připisovány tekutinám s nízkou viskozitou, které umožňují velmi mobilní ionty.

Během raných stavů krystalizace magmatu tavenina obvykle obsahuje značné množství rozpuštěné vody a dalších těkavých látek, jako je chlor, fluor a oxid uhličitý. Voda není z taveniny odstraněna během procesu časné krystalizace, takže její koncentrace v tavenině roste s postupem krystalizace. Nakonec je nadbytek vody a kapsy vody se oddělují od taveniny.

Tyto kapsy přehřáté vody jsou velmi bohaté na rozpuštěné ionty. Ionty ve vodě jsou mnohem mobilnější než ionty v tavenině. To jim umožňuje volně se pohybovat a rychle vytvářet krystaly. To je důvod, proč krystaly pegmatitu rostou tak velké.

Extrémní podmínky krystalizace někdy produkují krystaly, které jsou několik metrů dlouhé a váží více než jednu tunu. Například: velký krystal spodumenu v dole Etta v Jižní Dakotě byl dlouhý 42 stop, průměr 5 stop a poskytl 90 tun spodumene!

Krabtree pegmatit: Jedním z nejzajímavějších pegmatitů je Crabtree Pegmatite v západní Severní Karolíně. Je to granitický pegmatit, který narušuje hranici mezi dvěma skalními jednotkami v hrázi, která je široká až dva metry. To bylo těženo pro smaragdy řadou vlastníků, který zahrnoval Tiffany a společnost, mezi 1894 a devadesátými léty. Mnoho jemných jasných smaragdů bylo produkováno a hodně ze skály bylo prodáváno jako “smaragdová matrice” pro štípání a řezání kabaronem. Tento vzorek má velikost asi 7 x 7 x 7 centimetrů a obsahuje četné malé smaragdové krystaly, které jsou několik milimetrů dlouhé.

Aktivita na okraji Batholith

Pegmatity se tvoří z vod, které se oddělují od magmatu v pozdních fázích krystalizace; tato aktivita se často vyskytuje v malých kapsách podél okrajů koupele. Pegmatit se také může tvořit ve zlomeninách, které se vyvíjejí na okraji koupele. Takto vznikají „pegmatitové hráze“.

Protože tyto hráze a kapsy jsou malé, jsou těžební operace, které je využívají, také malé. Těžba pegmatitů může být prováděna v podzemí, které následuje hráze nebo využívá malou kapsu. Lze to také provést na výchozích místech, kde lidé snadno objevují pegmatit. Pegmatity obvykle nepodporují velké těžební operace, které zaměstnávají desítky pracovníků a mají nepřetržitou činnost po mnoho let.

Leštěná pegmatitová deska Část pracovní desky vyrobená z leštěného pegmatitu. Jsou vidět velké krystaly živce, kouřového křemene a zoborožec. Pohled zde je asi 12 palců napříč.

Vzácné minerály ve velkých krystalech

V raných fázích krystalizace jsou ionty, které tvoří vysokoteplotní minerály, vyčerpány z taveniny. Vzácné ionty, které se nepodílejí na krystalizaci běžných horninotvorných minerálů, se koncentrují v tavenině a ve vyloučené vodě. Tyto ionty mohou tvořit vzácné minerály, které se často vyskytují v pegmatitech. Příklady jsou malé ionty, jako je lithium a berylium, které tvoří spodumen a beryl; nebo velké ionty, jako je tantal a niob, které tvoří minerály, jako je tantal a niobite. Vzácné prvky koncentrované ve velkých krystalech činí z pegmatitu potenciální zdroj cenné rudy.

Leštěná pegmatitová deska Část pracovní desky vyrobená z leštěného pegmatitu. Jsou vidět velké krystaly živce, křemene a hornblende. Pohled zde je asi šest palců napříč.

Skalní a minerální soupravy: Pořiďte si skalní, minerální nebo fosilní sadu, abyste se dozvěděli více o materiálech Země. Nejlepší způsob, jak se dozvědět o horninách, je mít k dispozici vzorky pro testování a vyšetření.

Použití pegmatitu

Pegmatitová hornina má velmi málo využití. Vklady pegmatitu však často obsahují drahokamy, průmyslové minerály a vzácné minerály.

ARCHITEKTURÁLNÍ KAMEN

Pegmatitová skála má omezené použití jako architektonický kámen. Občas se s ním setkáváme v kamenolomovém lomu, který produkuje žulu pro architektonické použití. Pokud je pegmatit zdravý a atraktivní, může být rozřezán na desky a leštěn pro obklad budovy, desky, dlaždice nebo jiné dekorativní kamenné výrobky a komerčně prodáván jako „žula“.

TĚŽBA GEMSTONE

Některé z nejlepších drahokamů na světě jsou v pegmatitech. Drahokamy nalezené v pegmatitu zahrnují: amazonit, apatit, akvamarín, beryl, chrysoberyl, smaragd, granát, kunzit, lepidolit, spodumen, topaz, turmalin, zirkon a mnoho dalších. Velké krystaly z materiálu vynikající kvality se často vyskytují v pegmatitu.

Vzácné minerály

Pegmatit je hostitelská hornina pro mnoho vzácných ložisek nerostných surovin. Tyto minerály mohou být komerčními zdroji: berylium, bizmut, bor, cesium, lithium, molybden, niob, tantal, cín, titan, wolfram a mnoho dalších prvků. Ve většině případů jsou těžební operace velmi malé a zaměstnávají méně než tucet lidí. Pokud důl obsahuje pěkné krystaly, jsou minerály často cennější než minerální vzorky a jsou drsné, než se prodávají jako ruda.

PRŮMYSLOVÉ MINERÁLY

Pegmatit se často těží na průmyslové minerály. Velké listy slídy jsou těženy z pegmatitu. Používají se k výrobě součástí pro elektronická zařízení, retardační desky, desky plošných spojů, optické filtry, okna detektorů a mnoho dalších produktů. Živec je další minerál často těžený z pegmatitu. Používá se jako primární složka pro výrobu skla a keramiky. Používá se také jako výplň v mnoha výrobcích.