Friday, June 19, 2009

ΟΡΥΚΤΟΛΟΓΙΑ

Ορυκτά. Ομοιογενή φυσικά συστατικά από τα οποία αποτελείται ο στερεός φλοιός της Γης. Τα ορυκτά συνδυαζόμενα μεταξύ τους σχηματίζουν τα πετρώματα.
Σκοπός και μέθοδοι έρευνας των ορυκτών. Ένας από τους σκοπούς της ορυκτολογικής έρευνας είναι η διάγνωση ή ταυτοποίηση ενός ορυκτού. Αν πρόκειται για ορυκτό που περιγράφεται για πρώτη φορά, πρέπει να προσδιοριστεί ο χημικός τύπος του, οι φυσικές σταθερές του και να περιγραφούν οι φυσικές και χημικές ιδιότητές του. Το πιο χαρακτηριστικό γνώρισμα των ορυκτών είναι το κρυσταλλικό σχήμα τους. Τα περισσότερα ορυκτά, όταν έχουν ελευθερία χώρου κατά το σχηματισμό τους, εμφανίζουν ένα πολυεδρικό εξωτερικό σχήμα το οποίο είναι απόλυτα χαρακτηριστικό του κάθε ορυκτού, γιατί επιβάλλεται από τις διαστάσεις των μορίων που το αποτελούν. Έτσι, αφού κάθε ορυκτό έχει το δικό του χημικό τύπο (αποτελείται από ορισμένα μόρια), έχει και το δικό του εξωτερικό σχήμα. Ανάλογα με τη γεωμετρία του σχήματος αυτού διακρίνουμε επτά συστήματα κρυστάλλωσης: κυβικό, τετραγωνικό, εξαγωνικό, ρομβικό, τριγωνικό, μονοκλινές και τρικλινές.
Η ορυκτολογική έρευνα στηρίζεται επίσης σε οπτικές μεθόδους. Οι παρατηρήσεις γίνονται κυρίως με ειδικά μικροσκόπια που λέγονται πολωτικά και παρατηρούνται λεπτότατες τομές (πλακίδια-φέτες) που κόβονται από τους κρυστάλλους των διάφορων ορυκτών. Με τη μέθοδο αυτή μετρούνται οπτικές σταθερές, όπως δείκτης διάθλασης, τιμή διπλοθλαστικότητας, γωνία οπτικών αξόνων κ.ά.
Στην οπτική ορυκτοδιαγνωστική χρησιμοποιείται πολύ το φαινόμενο της περίθλασης των ακτίνων Χ που παρουσιάζουν οι κρύσταλλοι των ορυκτών. Στη σύγχρονη εποχή υπάρχουν αυτόματα όργανα τα οποία σε λίγα δευτερόλεπτα αναγνωρίζουν οποιοδήποτε ορυκτό.
Ένας άλλος σκοπός της ορυκτολογικής έρευνας είναι η εξακρίβωση της ιστορίας των ορυκτών, των συνθηκών κάτω από τις οποίες σχηματίστηκαν και των μετατροπών και αλλοιώσεων που συμβαίνουν σ' αυτά. Έτσι γίνεται προσπάθεια να συνδυαστεί η εμφάνιση ορισμένων ορυκτών με ορισμένα γεωλογικά φαινόμενα, πράγμα που έχει μεγάλη πρακτική σημασία, επειδή πολλά ορυκτά έχουν γίνει απαραίτητα στη σύγχρονη βιομηχανία.
Αβαντουρίνης. Είδος του ορυκτού χαλαζίας (SiO2). Έχει χρώμα σταχτί ως κοκκινωπό, με ενσωματωμένα λαμπερά τεμαχίδια μαρμαρυγία ή αιματίτη. Χρησιμοποιείται στην κοσμηματοποιία ως ημιπολύτιμος λίθος. Από αβαντουρίνη κατασκευάζονται επίσης επιτραπέζια είδη γραφείου κ.ά.
Αζουρίτης. Ορυκτό μετάλλευμα του χαλκού, το οποίο κρυσταλλώνεται σε κρυστάλλους του μονοκλινούς συστήματος. Οι κρύσταλλοί του είναι βασικά βελονοειδείς, έχουν χρώμα βαθύ κυανό και είναι εύθραυστοι, με βαθμό σκληρότητας 3,4-4 βαθμούς της κλίμακας σκληρότητας. Το ειδικό βάρος του αζουρίτη είναι 3,8 gr*/cm3. Από χημική άποψη αντιστοιχεί στο βασικό ανθρακικό χαλκό με ανάλογη περιεκτικότητα οξειδίου του χαλκού, διοξειδίου του άνθρακα και νερού. Διαλύεται στα οξέα και είναι δυνατό να παρασκευαστεί τεχνητά.
Αζωικό σύστημα πετρωμάτων. Ονομασία που δόθηκε αρχικά στους αρχαιοκρυσταλλοπαγείς σχιστόλιθους των σκανδιναβικών περιοχών, οι οποίοι σχηματίστηκαν κατά τον Αζωικό αιώνα και στους οποίους δε βρέθηκαν απολιθωμένα ζωικά ή φυτικά όντα. Η πιθανότητα όμως να ανακαλυφτούν απολιθώματα στα επόμενα χρόνια κάνει τους γεωλόγους να προτιμούν για το σύστημα αυτό των πετρωμάτων το όνομα «αρχαϊκό».
Οι αρχαϊκοί σχηματισμοί πετρωμάτων είναι οι αρχαιότεροι χρονολογικά απ’ όλους τους άλλους σχηματισμούς και βρίσκονται βαθύτερα απ’ όλες τις γνωστές γεωλογικές μορφές. Η διάκρισή τους από άλλες μορφές γεωλογικών σχηματισμών στηρίζεται στην ιδιόμορφη ορυκτολογική σύνθεσή τους, στον ιστό τους και στην απουσία απολιθωμάτων. Από ορυκτολογική άποψη, είναι κυρίως μείγματα χαλαζία και πυριτικών αλάτων, ενώ από άποψη ιστού παρουσιάζουν ταυτόχρονα το κρυσταλλοπαγές και τη σχιστότητα.
Η μελέτη των αρχαϊκών πετρωμάτων και των μεταμορφώσεών τους δίνει συμπεράσματα για τα φαινόμενα που συμβαίνουν σε μεγάλο βάθος κάτω από το φλοιό της Γης και που περιλαμβάνονται στο γενικό όρο «πλουτώνεια μεταμόρφωση».
Αμαζονίτης. Ημιπολύτιμος λίθος σε πρασινωπές αποχρώσεις. Ανήκει στους άστριους και χρησιμοποιείται στην κοσμηματοποιία. Υπάρχει σε γρανιτικά πετρώματα στον Καναδά, στις ΗΠΑ, στη Βραζιλία κ.α.
Αμβλυγωνίτης. Ορυκτό, οι κρύσταλλοι του οποίου χρησιμοποιούνται ως ημιπολύτιμοι λίθοι. Είναι φωσφορικό άλας λιθίου, νατρίου και αργιλίου. Ο χημικός τύπος του είναι (Li, Na) Al PO4 (F, OH). Έχει κυρίως λευκό χρώμα με τόνους κίτρινου, πράσινου, ανοιχτού κόκκινου κ.ά. Εξορύσσεται στη Νότια Αφρική, τις ΗΠΑ κ.α.
Αμέθυστος. Ορυκτό το οποίο ανήκει στους πολύτιμους λίθους και είναι παραλλαγή του χαλαζία, με χρώμα μοβ ως πορφυροκόκκινο. Συνήθως βρίσκεται σε ακτινωτά συσσωματώματα μέσα σε πετρώματα και τα μεμονωμένα κομμάτια του δεν παρουσιάζουν ομοιόμορφο χρωματισμό, αλλά έχουν ραβδώσεις εναλλασσόμενες σε χρώμα.
Η θερμότητα επιδρά στον αμέθυστο και αλλάζει το χρώμα του. Ο αμέθυστος χρησιμοποιείται για την κατασκευή κοσμημάτων και αντικειμένων τέχνης και είναι άφθονος στη φύση. Μπορεί όμως να κατασκευαστεί και τεχνητός αμέθυστος.
Αμίαντος. Μ' αυτό το όνομα παρουσιάζονται δύο ορυκτά διαφορετικά από χημική και ορυκτολογική άποψη, ο κεροστιλβικός αμίαντος (ένυδρα πυριτικά άλατα μαγνησίου, ασβεστίου, σιδήρου) και ο χρυσοτιλικός αμίαντος (ένυδρο πυριτικό άλας του μαγνησίου). Ο πρώτος είναι σπάνιος, ενώ ο δεύτερος, περισσότερο διαδεδομένος, εμφανίζεται με μορφή φλεβών, οι οποίες διασχίζουν τα μητρικά οφειτικά πετρώματα. Ο αμίαντος ήταν γνωστός από τους αρχαίους χρόνους στην Ιταλία, τη Γερμανία και την Κύπρο. Σήμερα, πρώτη χώρα στην παραγωγή αμιάντου είναι ο Καναδάς με 9/10 της παγκόσμιας παραγωγής. Οι χημικές και φυσικές του ιδιότητες καθιστούν τον αμίαντο πολύτιμο υλικό. Παρουσιάζει μεγάλη αντοχή στις υψηλές θερμοκρασίες, δεν προσβάλλεται από τα οξέα, έχει μικρή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα και γίνεται εύκαμπτος, ώστε να δίνει δυνατότητα κατεργασίας. Χρησιμοποιείται ως ηχομονωτικό και αντιπυριτικό υλικό. Έτσι πολλά πυρίμαχα και μονωτικά υλικά κατασκευάζονται από αμίαντο και χρησιμοποιούνται από τις πυροσβεστικές υπηρεσίες (πυρίμαχες στολές) και από τη βιομηχανία ηλεκτρικών συσκευών. Παρά τις πολλές εφαρμογές του, ο αμίαντος θεωρείται πολύ επικίνδυνο υλικό. Μπορεί να προκαλέσει αμιάντωση, παρουσιάζει καρκινογόνο δράση και για τους λόγους αυτούς καθιερώθηκαν σε αρκετές χώρες ανώτατα επιτρεπτά όρια συγκέντρωσής του σε εργασιακούς χώρους.
Αμιαντοτσιμέντο. Οικοδομικό υλικό που παράγεται από αμίαντο, τσιμέντο και νερό σε ορισμένες αναλογίες. Επειδή είναι εύκολο στην τοποθέτηση, ελαφρύ, αδιάβροχο και άφλεκτο, χρησιμοποιήθηκε πολύ για την κατασκευή σωλήνων, οροφών, στοιχείων επικάλυψης, στοιχείων σύνδεσης, επίπεδων ή κυματοειδών πλακών επένδυσης κτλ. Στο εμπόριο κυκλοφόρησε με διάφορες ονομασίες. Σήμερα, μετά την ανακάλυψη της καρκινογόνας δράσης του αμίαντου, το υλικό αυτό έχει σχεδόν αποσυρθεί.
Αμφίβολοι. Ομάδα ορυκτών στα οποία η σχέση πυριτίου προς οξυγόνο είναι 4:11. Χαρακτηριστικό γνώρισμα των αμφιβόλων είναι ότι ο σχισμός δίνει γωνία πρίσματος ίση προς 124°. Οι αμφίβολοι περιλαμβάνουν μέλη που ανήκουν στο ρομβικό και μονοκλινές σύστημα. Οι σπουδαιότεροι αμφίβολοι είναι: ο ανθοφυλλίτης, ο κεδρίτης, ο κουμμιγκτονίτης, ο τρεμολίτης ή γραμματίτης, ο ριβεκίτης, ο γλαυκοφανής κ.ά. Το κυριότερο μέλος της ομάδας είναι η κεροστίλβη.
Αιματίτης. Ορυκτό που είναι φυσικό οξείδιο του σιδήρου. Περιέχει περίπου 70% σίδηρο, δηλαδή λιγότερο από το μαγνητίτη, που είναι επίσης οξείδιο του σιδήρου. Ο αιματίτης κρυσταλλώνεται στο τριγωνικό σύστημα. Οι κρύσταλλοί του έχουν χρώμα σκούρο κόκκινο ως σιδηρόφαιο, σκληρότητα 5,5-6,6 της σκληρομετρικής κλίμακας του Μος, ειδικό βάρος 4,9-5,3 και ζωηρή μεταλλική λάμψη. Η σκόνη του αιματίτη έχει χρώμα κερασιού. Ο αιματίτης είναι από τα σημαντικότερα μεταλλεύματα του σιδήρου. Συναντιέται σε στερεές και συμπαγείς μάζες με μορφή ρομβοεδρική, σε συσσωματώματα με μορφή λεπτοπινακοειδή (λεπτές πλάκες) ή λεπιδώδη και σε γεώδη μορφή κόκκινου χρώματος, που αποτελεί τον ερυθρό σιδηρόλιθο ή ερυθροσιδηρομετάλλευμα, απ’ όπου βγαίνει η κόκκινη ώχρα.
Ο αιματίτης βρίσκεται σε αυτοτελή εκμεταλλεύσιμα κοιτάσματα εκρηξιγενών πετρωμάτων. Επίσης, βρίσκεται διασκορπισμένος σε μικρό ποσοστό, με μορφή λεπιδώδη, μέσα σε άλλα πετρώματα, κρυσταλλικά ή ιζηματογενή, τα οποία χρωματίζει σκοτεινόχρωμα ή έντονα κόκκινα.
Στην Ελλάδα αιματίτης υπάρχει στα Βάτικα της Λακωνίας, στη Σέριφο, στο Λαύριο, στη Λάρυμνα κ.α.
Ακτινόλιθος. Ορυκτό που ανήκει στην οικογένεια του αμφιβόλου. Η βασική του κρυστάλλωση γίνεται στο μονοκλινές σύστημα, ενώ οι κρύσταλλοί του παρουσιάζουν νηματοειδή μορφή, η οποία συχνά είναι τμήμα μιας γενικής ακτινωτής συσσωμάτωσης. Ο ακτινόλιθος έχει ειδικό βάρος 2,85-3,18 και σκληρότητα 5,6-6 βαθμούς της κλίμακας σκληρότητας. Από χημική άποψη είναι ισόμορφο μείγμα μαγνησίου και μεταπυριτικού ασβεστίου. Τα κρυσταλλοσχιστώδη πετρώματα του ακτινόλιθου συνοδεύονται συνήθως από ορυκτά χαλαζία, μαγνητίτη και ασβεστίτη. Μια παραλλαγή των ακτινόλιθων, η οποία περιέχει περισσότερο οξείδιο του σιδήρου, παρουσιάζει σκοτεινό πράσινο χρώμα και χαρακτηρίζεται επίσης από το όνομα «ακτινόλιθος».
Αλάβαστρος, ο, ή αλάβαστρο. Είδος ορυκτού, παραλλαγή του γύψου. Υπάρχουν πολλοί τύποι αλάβαστρου, ανάλογα με το χρωματισμό και τη μορφή του. Η επεξεργασία του αλάβαστρου και η κατασκευή αλαβάστρινων αντικειμένων γινόταν από την αρχαιότητα. Τα αλαβάστρινα αντικείμενα, λόγω της μικρής σκληρότητας του ορυκτού (2 βαθμοί), καταστρέφονται ευκολότερα από τα μαρμάρινα και δεν αντέχουν στην επίδραση των ατμοσφαιρικών παραγόντων.
Λατομεία από τα οποία εξάγεται αλάβαστρος υπάρχουν στην Ιταλία, το Μεξικό, την Αίγυπτο, τη Γερμανία, την Ελβετία, τη Γαλλία, την Ισπανία, την Αγγλία κ.α. Επειδή η κατεργασία του είναι εύκολη και παρουσιάζει μεγάλη ποικιλία χρωματισμών, ο αλάβαστρος παλαιότερα ήταν περιζήτητος και εξακολουθεί ακόμη να διατηρεί την αξία του.
Αλβίτης. Ορυκτό που ανήκει στην οικογένεια των «αστρίων». Κρυσταλλώνεται συνήθως στο τρικλινές σύστημα και παρουσιάζει το φαινόμενο της διδυμίας ή πολυδυμίας, σύμφωνα με τον αλβιτικό νόμο. Είναι κρύσταλλος διαφανής χωρίς χρώμα με ειδικό βάρος 2,6 και σκληρότητα 6,3-7 βαθμούς της κλίμακας σκληρότητας. Ο αλβίτης είναι βασικό συστατικό των περισσότερων κρυσταλλοσχιστωδών πετρωμάτων και βρίσκεται στις περιοχές των Άλπεων, του Τιρόλου, της Μοραβίας κ.α. Στην Ελλάδα αλβίτης υπάρχει στη Σύρο, στην Κρήτη, στη Χίο κ.α.
Αλκαλικά πετρώματα. Πυριγενή πετρώματα που δημιουργούνται από μάγμα πλούσιο σε αλκάλια. Είναι σπάνια πετρώματα και υπάρχουν διάφορες θεωρίες για το σχηματισμό τους.
Αλμανδίνης. Έγχρωμο πυριτικό ορυκτό της ομάδας των γρανατών, αργιλο-σιδηρούχος γρανάτης. Ο αλμανδίνης κρυσταλλώνεται στο κυβικό σύστημα σε ρομβικά δωδεκάεδρα. Έχει σκληρότητα 7,5 της σκληρομετρικής κλίμακας του Μος, ειδικό βάρος 4,1-4,3 και λάμπει σαν γυαλί. Ανάλογα με την προέλευσή του έχει διάφορα ζωηρά χρώματα από το κόκκινο μέχρι το γκριζοκάστανο και σε λίγες περιπτώσεις το μαύρο αλλά συχνότερα έχει χρώμα κόκκινο ως σκούρο κόκκινο. Είναι συστατικό πετρωμάτων μεταμορφωσιγενών (από επαφή με εκρηξιγενή) που είναι πλούσια σε άργιλο. Βρίσκεται επίσης μέσα σε μερικά είδη γρανιτών, σχιστόλιθων και άμμου, καθώς και σε διάφορες προσχώσεις απ’ όπου και εξάγεται. Χρησιμοποιείται ως πολύτιμη πέτρα, κατώτερης όμως τάξης. Μεγαλύτερη αξία έχουν οι αλμανδίνες με χρώμα σαν του ρουμπινιού, δηλαδή σκούρο κόκκινο προς το μπλε.
Ανάλκιμο. Ορυκτό το οποίο κρυσταλλώνεται σε κρυστάλλους του κυβικού συστήματος και ανήκει στην ομάδα των ζεολίθων. Έχει ειδικό βάρος 2,2 g*/cm3 και σκληρότητα 5,6 βαθμούς της κλίμακας Μος. Βασικά είναι ορυκτό διαφανές, αλλά σε πολλές περιπτώσεις παρουσιάζει χρώματα που ποικίλλουν από άσπρο μέχρι κίτρινο. Από χημική άποψη είναι ένυδρο πυριτικό νάτριο και πυριτικό αργίλιο και έχει μοριακό τύπο NaAlSi2O6H2O. Συνήθως εμφανίζονται μονωμένοι κρύσταλλοι του ανάλκιμου και πιο σπάνια κοκκώδη συσσωματώματα κοντά σε κοιλότητες βασάλτη ή άλλων συγγενικών πετρωμάτων.
Ανδαλουσίτης. Ορυκτό, άνυδρο ορθοπυριτικό άλας του αργιλίου. Ανήκει στα ορυκτά της ομάδας του συλλιμανίτη, η οποία περιλαμβάνει τον ανδαλουσίτη, το συλλιμανίτη και τον κυανίτη ή δισθενή, που έχουν όλα τον ίδιο χημικό τύπο, δηλαδή Al2SiO3. Ο ανδαλουσίτης κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα, έχει σκληρότητα 7-7,5 της σκληρομετρικής κλίμακας του Μος, ειδικό βάρος 3,15, λάμψη σαν γυαλί και χρώμα που διαφέρει ανάλογα με το σημείο που τον κοιτάζει κανείς, κυρίως όμως ροδοκόκκινο ως καστανοκόκκινο. Βρίσκεται σε μεταμορφωσιγενή πετρώματα, που έπαθαν δηλαδή μεταμόρφωση με επαφή και ήταν πλούσια σε άργιλο, όπως είναι οι αργιλικοί σχιστόλιθοι. Κρύσταλλοι ανδαλουσίτη με πυρήνα σταυροειδή αποτελούν το χιαστόλιθο μέσα σε σχιστόλιθους. Ο ανδαλουσίτης βρέθηκε σε πολλά μέρη της γης. Στην Ελλάδα έχει βρεθεί στη Σέριφο, με μορφή βελονοειδών κρυστάλλων, ως συστατικό του ορυκτού «κερατίτης».
Ανδεσίνης. Ορυκτό το οποίο κρυσταλλώνεται σε κρυστάλλους του τρικλινούς συστήματος και ανήκει στην ομάδα των αστρίων. Βασικά, όπως και οι άστριοι, αποτελείται από αναλογικά ποσοστά αλβίτη και ανορθίτη και βρίσκεται σε παλιά και νέα πετρώματα που δημιουργήθηκαν από εκρήξεις ηφαιστείων. Πετρώματα πλούσια σε ανδεσίνη υπάρχουν στις Άνδεις και σε διάφορες περιοχές της Ουγγαρίας. Στην Ελλάδα βρίσκονται σε περιοχές της Εύβοιας και της Σαντορίνης.
Ανδεσίτης. Πέτρωμα το οποίο ανήκει στην ομάδα των ανδεσιτών, που μαζί με τους πορφυρίτες αποτελούν μια οικογένεια. Η οικογένεια αυτή αποτελείται από δύο υποομάδες, με μέλη της αλκαλιοασβεστούχας σειράς η πρώτη και της αλκαλιούχας σειράς η δεύτερη. Τα μέλη της πρώτης υποομάδας λέγονται ανδεσίτες, αν ανήκουν στη νεο-ηφαιστειακή περίοδο δραστηριότητας, και πορφυρίτες, αν εμφανίστηκαν στην παλαιο-ηφαιστειακή περίοδο. Οι ανδεσίτες δηλαδή είναι ηφαιστειογενή πετρώματα με μεγάλη περιεκτικότητα σε αστρίους, αμφιβόλους, βιοτίτη και ορισμένα πρόσθετα συστατικά ορυκτά, όπως ο απαιτήτης και το ζιρκόνιο. Χαρακτηριστικό της κάθε ποικιλίας ανδεσίτη είναι η μεγάλη αντοχή στη σύνθλιψη, γι' αυτό και χρησιμοποιείται ως δομικό υλικό ή υλικό σκυρόστρωσης δρόμων. Ζώνες παραγωγής και εκμετάλλευσης ανδεσίτη υπάρχουν σχεδόν σε όλο τον κόσμο.
Ανθρακικίτες. Εκρηξιγενή πετρώματα, πλούσια σε ανθρακικά ορυκτά (ασβεστίτη, σιδηρίτη, δολομίτη, αστρίους, ολιβίνη κ.ά.). Εμφανίζονται ως φλεβικά και ως έκχυτα πετρώματα. Η υφή τους ποικίλλει από απλή έως ετερογενής. Υπάρχουν διάφορες θεωρίες για την προέλευσή τους, με επικρατούσα αυτή που υποστηρίζει ότι προέρχονται από μάγματα που δημιουργήθηκαν κάτω από την επίδραση υψηλών πιέσεων και θερμοκρασιών, διαμέσου μιας διεργασίας κλασματικής κρυστάλλωσης υλικών τηγμένων στον ανώτερο μανδύα του εδάφους. Οι ανθρακικίτες είναι αρκετά σπάνια πετρώματα, έχουν όμως αρκετά μεγάλη οικονομική σημασία καθώς αποτελούν πηγές φωσφορικών αλάτων και στοιχείων των σπάνιων γαιών.
Ανορθίτης. Ορυκτό που απαντάται σε κρυσταλλοσχιστώδη και εκρηξιγενή πετρώματα. Είναι άχρωμο ή ανοιχτόχρωμο πυριτικό άλας του ασβεστίου και του αργιλίου.
Αντιμονίτης. Το πιο σπουδαίο ορυκτό του αντιμονίου. Είναι θειούχο αντιμόνιο του τύπου Sb2S3 και παρουσιάζεται σε ρομβικούς κρυστάλλους με μεταλλική λάμψη και με γαλάζιο ή σταχτί χρωματισμό, όπως και σε βελονοειδή συσσωματώματα ή και με άλλα σχήματα. Έχει ειδικό βάρος από 4,6 ως 4,7 και σκληρότητα 2. Λιώνει εύκολα σε μικρή φλόγα. Βρίσκεται συνήθως μαζί με χαλαζία ή στις φλέβες των μεταλλευμάτων του αργύρου και του μολύβδου.
Πολλές φορές ο αντιμονίτης περιέχει και χρυσάφι. Χρησιμοποιείται για την εξαγωγή του αντιμονίου.
Ανυδρίτης. Άνυδρο ορυκτό κρυσταλλικό θειικό ασβέστιο (CaSO4). Έχει ειδικό βάρος 2,8-3 και σκληρότητα 3-3,5. Έχει λάμψη όπως το γυαλί, κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα και σχίζεται τέλεια. Σε καθαρή κατάσταση είναι άσπρος, διαφανής ή και διαφώτιστος. Στην Ελλάδα βρίσκεται στη Θήρα, το Αιτωλικό, τη Ζάκυνθο, την Κρήτη και αλλού.
Απατίτης. Ορυκτό το οποίο κρυσταλλώνεται στο εξαγωνικό σύστημα και σχηματίζει κρυστάλλους σε σχήμα ρόμβου. Από χημική άποψη, αποτελείται από φωσφορικό ασβέστιο, χλώριο και φθόριο. Έχει ειδικό βάρος 3 gr/cm3 και η σκληρότητά του είναι 5 βαθμοί της κλίμακας σκληρότητας. Η μεγάλη περιεκτικότητα του απατίτη σε φωσφορικό οξύ τον κάνει πρώτη ύλη για τη βιομηχανία λιπασμάτων. Με επίδραση θειικού οξέος σε απατίτη παίρνουμε τα υπερφωσφορικά λιπάσματα, τα οποία περιέχουν το φωσφορικό ασβέστιο σε διαλυτή μορφή. Οι πιο γνωστές περιοχές εξαγωγής απατίτη βρίσκονται στην Ισπανία, Γερμανία, Βόρεια Αφρική και Καναδά, αν και σπάνια βρίσκονται μεγάλες και οικονομικά συμφέρουσες, από άποψη εκμετάλλευσης, συγκεντρώσεις του ορυκτού. Το όνομα απατίτης οφείλεται στην απατηλή εντύπωση που δημιουργούν οι πράσινοι απατίτες, οι οποίοι στην εξωτερική εμφάνιση μοιάζουν με τον πολύτιμο βήρυλο.
Αραγονίτης. Ορυκτό του τύπου CaCO3. Κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα, έχει χρώμα λευκό, υποκίτρινο, σταχτί ή είναι και άχρωμο ακόμη. Έχει σκληρότητα 3,5-4, λάμψη υαλώδη, ειδικό βάρος 2,9-3,2gr*/cm3 και μορφή πρισματική, βελονοειδή. Ο αραγονίτης (ανακαλύφθηκε στην Αραγονία το 1775) βρίσκεται και σε μορφή δίδυμων, τρίδυμων ή και πολύδυμων κρυστάλλων. Μερικές φορές οι τρίδυμοι κρύσταλλοι αποτελούνται από τρεις απλούς κρυστάλλους και μοιάζουν με κρυστάλλους του εξαγωνικού συστήματος. Οι κρύσταλλοι αυτοί ονομάζονται «μιμητικοί». Ο αραγονίτης βρίσκεται και σε μικρούς όγκους ή και σε συσσώματα ακτινωτά, ραβδόμορφα, ινώδη, σταλακτιτοειδή, κλαδοειδή. Βρίσκονται επίσης και ψευδοκρύσταλλοί του, που έχουν τη μορφή κρυστάλλων του γύψου. Ο αραγονίτης διαλύεται στα οξέα και, όταν βράσουμε τη σκόνη του σε διάλυμα νιτρικού κοβαλτίου, παίρνει χρώμα μενεξεδένιο, και με την ιδιότητά του αυτή τον ξεχωρίζουμε από τον ασβεστίτη.
Στην Ελλάδα βρίσκεται ως συστατικό πολλών σταλακτιτών, τραβερτινών και ασβεστολιθικών τόφων. Στα κοιτάσματα των μεταλλευμάτων του Λαυρίου παρουσιάζεται ως άνθη σιδήρου. Τα πουριά και οι ασβεστολιθικοί τόφοι, που είναι κατακαθίσματα των ζεστών πηγών της Αιδηψού, αποτελούνται από αραγονίτη.
αργιλικός σχιστόλιθος. Πέτρωμα ιζηματογενές, αρκετά συμπαγές, που περιέχει και πολλά άλλα συστατικά, ιδίως χαλαζία σε κόκκους και μοσχοβίτη σε φυλλάρια. Αυτά είναι τοποθετημένα σε λεπτές στρώσεις, στις οποίες οφείλεται και ο τέλειος σχισμός του πετρώματος. Τα δευτερεύοντα συστατικά έχουν μηχανική προέλευση ή προέρχονται από οργανικά όντα, ζώα ή φυτά, ώστε να εμπλουτίζεται το πέτρωμα με ανθρακικό ασβέστιο, διοξείδιο του πυριτίου και ανθρακούχες ουσίες. Το χρώμα των σχιστόλιθων οφείλεται στις οργανικές ουσίες που περιέχουν και τα δευτερεύοντα ορυκτά. Έτσι, το ορυκτό χλωρίτης έχει υποπράσινο χρώμα, το ορυκτό οξείδιο του σιδήρου κόκκινο χρώμα και άλλες ενώσεις του σιδήρου έχουν διάφορα άλλα χρώματα κατά τόπους. Οι διάφορες αυτές προσμείξεις των σχιστόλιθων τους δίνουν ορισμένες ειδικές ιδιότητες (ασφαλτούχοι σχιστόλιθοι, στυπτηρούχοι σχιστόλιθοι κ.ά.).
Άργιλος. Πέτρωμα ιζηματογενές κλαστικό (μηχανικό), δηλαδή πέτρωμα που σχηματίστηκε με την καθίζηση, μέσα στο νερό, των στερεών υλικών (αιωρημάτων) από τα οποία αποτελείται. Τα υλικά αυτά, δηλαδή τα συστατικά της αργίλου, είναι πολύ μικρά κομμάτια, που το μέγεθός τους δεν περνά τα δύο εκατοστά του χιλιοστόμετρου και προέρχονται από την αποσάθρωση πετρωμάτων που περιέχουν διάφορα ορυκτά, κυρίως αργιλοπυριτικά, αλλά και αλκαλιούχα και σιδηρούχα. Τα συστατικά αυτά είναι αλοϋσίτης, καολινίτης, μοντμοριλονίτης, μαρμαρυγίες (μοσχοβίτης και βιοτίτης), κόκκοι χαλαζία και αστρίων, υδραργιλίτης, διάσπορο και προσμείξεις βιογενούς προέλευσης, δηλαδή ανθρακικές ενώσεις και οργανικές ουσίες. Η άργιλος δεν είναι κρυσταλλική, έχει μεγάλο βαθμό διάπλασης και παρουσιάζει όλους τους χαρακτήρες των κολλοειδών. Είναι πέτρωμα χωρίς συνοχή, δηλαδή ψαθυρό, εύθρυπτο και εύπλαστο, αλλά παρουσιάζεται και σε στερεή μορφή, ως σχιστή άργιλος, που είναι άργιλος έπειτα από διαγένεση, δηλαδή μετατροπή με επίδραση πίεσης και με τη βοήθεια φυσικής συνδετικής ύλης. Στερεό πέτρωμα αργίλου είναι και ο αργιλικός σχιστόλιθος. Είδος αργίλου είναι και ο πηλός που είναι άργιλος πλούσια σε χαλαζιούχο άμμο.
Πρακτικά το νερό δε διαπερνά την άργιλο, γιατί τα μόριά της διογκώνονται με το νερό και παθαίνουν γρήγορα κορεσμό. Έχει πολύ μικρό ειδικό βάρος (2-2,2) και χρώμα γκριζωπό μόλις βγει από την εκσκαφή αλλά, όταν μείνει εκτεθειμένη στις ατμοσφαιρικές επιδράσεις παθαίνει οξείδωση και παίρνει χρώμα προς το κιτρινωπό.
Η άργιλος είναι το κυριότερο συστατικό του εδάφους, και αποτελεί τη βάση για την κατάταξη του τελευταίου σε κατηγορίες. Χρησιμοποιείται αρκετά στην πλινθοποιία, την κεραμική, τη γλυπτική, στην παραγωγή του τσιμέντου και σε άλλες εργασίες, ως αποχρωστικό και απολιπαντικό υλικό, για τον καθαρισμό πετρελαίων κ.ά. Είναι πολύ διαδομένο πέτρωμα και στην Ελλάδα συναντιέται σε όλους τους σχηματισμούς του Τριτογενούς.
Αργυροπυρίτης. Ορυκτό του χημικού τύπου AgFe3S5 (θειούχος άργυρος με θειικό σίδηρο). Κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα. Έχει μεταλλική λάμψη και χρώμα καστανόφαιο, με πράσινες και γαλάζιες αποχρώσεις.
Αρκόζης. Ορυκτό, είδος χονδρόκοκκου ψαμμίτη που δημιουργήθηκε από αποσύνθεση γρανίτη. Περιέχει κόκκους από χαλαζία και αστρίους. Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που συντελούν στην αλλοίωση των ορυκτών, όπως είναι το νερό και ο ανθρακικός ανυδρίτης. Οι παράγοντες αυτοί επιδρούν στους αστρίους. Το πέτρωμα που δημιουργείται στη συνέχεια ποικίλλει ανάλογα με τα υλικά που προσμειγνύονται. Συνεπώς ο αρκόζης είναι ένα είδος «ψευδογρανίτη», εφόσον η δημιουργία του προκύπτει από την ανασύνδεση των συστατικών του γρανίτη, αφού πρώτα υποστούν κάποια αλλοίωση.
Αρσενίτης. Ορυκτό τριοξείδιο του αρσενικού, που κρυσταλλώνεται στο κυβικό σύστημα. Στη φύση συναντιέται στην επιφάνεια αρσενικούχων πετρωμάτων, τα οποία αρχίζουν να παρουσιάζουν αποσάθρωση. Ο αρσενίτης έχει σκληρότητα 1,5, πυκνότητα περίπου 3,7 gr/cm3 και χαρακτηριστική λάμψη. Παρουσιάζεται άλλες φορές άχρωμος και άλλες άσπρος ως κιτρινωπός. Χαρακτηριστικό του είναι ότι στους 220°C εξαχνώνεται, χωρίς να λιώσει, και όταν στερεοποιηθεί, μετά τη φάση αυτή, μετατρέπεται σε άσπρο γυαλί αρσενικού. Εκτός από τη μορφή με την οποία συναντιέται στη φύση παράγεται και τεχνητά, με φρύξη μεταλλευμάτων αρσενικού.
Αρσενοπυρίτης. Μεικτό ορυκτό αρσενικούχου και θειούχου σιδήρου, το οποίο κρυσταλλώνεται κατά το ρομβικό σύστημα. Οι κρύσταλλοί του είναι μεμονωμένοι ή συγκροτούν συσσωματώματα με ακτινωτή διάταξη. Ο αρσενοπυρίτης έχει σκληρότητα περίπου 5,7, σπάζει ακανόνιστα και η πυκνότητά του είναι γύρω στα 6 gr/cm3. Είναι αδιαφανής, χρώματος αργυρόλευκου ως τεφρού, με μεταλλική λάμψη. Συνήθως αποτελείται ποσοτικά από 34% σίδηρο, 46% αρσενικό και 20% θείο· η αναλογία όμως αυτή μπορεί να παρουσιάζει σημαντικές διακυμάνσεις. Σε μερικές περιπτώσεις ως προσμείξεις του αρσενοπυρίτη βρίσκονται το κοβάλτιο, το νικέλιο ή ακόμη ο άργυρος και ο χρυσός.
Είναι ορυκτό που συναντάται συχνά και σχηματίζει «φλέβες», συνοδεύοντας κυρίως τα μεταλλεύματα κασσίτερου ή αργύρου και χρυσού. Βρίσκεται, επίσης, μέσα σε κρυσταλλοπαγείς σχιστόλιθους ή ακόμη σε ασβεστολιθικά πετρώματα και στρώματα λιθανθράκων.
Ασβεστοκερατίτης. Ασβεστολιθικό πέτρωμα, που ο σχηματισμός του οφείλεται σε ηφαιστειακή δράση και σε μεταμόρφωση «εξ επαφής». Ο ιστός του πετρώματος είναι κοκκοβλαστικός και περιέχει αρκετά εμφανείς κρυστάλλους από τα ορυκτά χαλαζία, άστριους, πυρόξενους, αμφίβολους, γρανίτη και από άλλα ορυκτά μαρμαρυγιακά (μοσχοβίτη και βιοτίτη) και πυριτικά. Ασβεστοκερατίτες που έχουν υποστεί πίεση από τεκτονικά αίτια είναι τα μάρμαρα, που παίρνουν την ειδική ονομασία από το ορυκτό το οποίο περιέχεται σε μεγαλύτερο ποσοστό στον ασβεστοκερατίτη.
Ασβεστόλιθος. Πέτρωμα που αποτελείται από συσσωματώματα πολύ μικρών κρυστάλλων ασβεστίου. Το χρώμα του είναι άσπρο ή γκριζογάλαζο ή κιτρινωπό και σπάνια κοκκινωπό ή μαύρο. Χαράζεται εύκολα με μαχαίρι και διαλύεται στο υδροχλωρικό οξύ. Η πυκνότητά του είναι 2,72 gr/cm3. Σε πολλούς ασβεστόλιθους υπάρχουν λείψανα από διάφορα ζώα σε μεγάλη ή μικρή περιεκτικότητα, π.χ. θρύμματα από όστρακα μαλακίων, ζώων, από κοράλλια, εχινόδερμα, κρινοειδή κ.ά. Πολλές φορές μέσα στους ασβεστόλιθους βρίσκονται και κρύσταλλοι από σιδηρίτη ή δολομίτη. Αν οι κρύσταλλοι του δολομίτη βρίσκονται σε περιεκτικότητα μεγάλη, οι ασβεστόλιθοι ονομάζονται δολομιτικοί. Πολύ σπάνια μέσα στους ασβεστόλιθους βρίσκονται ζιρκόνιο, ρουτίλιο, ανατιάσης και τουρμαλίνης. Όταν οι ασβεστόλιθοι παθαίνουν αποσάθρωση, φεύγει το ανθρακικό ασβέστιο και απομένουν τα ξένα πυριτικά αργιλούχα υλικά, καθώς και ο σίδηρος και το μαγγάνιο. Έτσι, σχηματίζεται από τα υπολείμματα αυτά ένας κίτρινος ως καστανόγκριζος πηλός, μέσα στον οποίο σχηματίζονται καμιά φορά και σφαιρίδια από λειμωνίτη και πυρολουσίτη που έχουν μέγεθος μπιζελιού ή μικρού κόκκου σιναπιού. Ανάλογα με τα ξένα υλικά που περιέχουν οι ασβεστόλιθοι διακρίνονται ως εξής:
1. Δολομιτικοί ασβεστόλιθοι. Περιέχουν κρυστάλλους δολομίτη σε αρκετή ποσότητα και είναι πιο σκληροί από τους ασβεστόλιθους και βαρύτεροι.
2. Πισσασφαλτούχοι ασβεστόλιθοι. Έχουν χρώμα σκοτεινό και, με την τριβή, αφήνουν μυρουδιά πισσασφάλτου. Ο τύπος αυτός των ασβεστολίθων έχει σημαντική περιεκτικότητα πετρελαίου.
3. Πυριτικοί ασβεστόλιθοι. Περιέχουν έως 50% πυριτικό οξύ.
4. Ωολιθικοί ασβεστόλιθοι. Αποτελούνται από σφαιρίδια ασβεστίτη.
5. Γλαυκοφανιτικοί ασβεστόλιθοι ή πράσινοι. Περιέχουν κόκκους από πράσινο γλαυκοφανίτη.
6. Αργιλικοί ασβεστόλιθοι. Περιέχουν έως 10% άργιλο. Αν η περιεκτικότητα σε άργιλο φτάσει 10-20%, σχηματίζονται οι ασβεστολιθικές μάργες, 20-50% οι μάργες, 50-80% οι αργιλικές μάργες και πάνω από 80% οι ασβεστολιθικές άργιλοι.
7. Αμμούχοι ασβεστόλιθοι. Περιέχουν χαλαζιακή άμμο.
8. Ασβεστολιθικοί σχιστόλιθοι. Είναι ασβεστόλιθοι με πολύ λεπτά στρώματα.
9. Κρητίδα. Είναι λεπτομερές και συμπαγές ασβεστολιθικό πέτρωμα τρηματόκογχων.
10. Μάρμαρο. Είναι μονόμεικτο πέτρωμα και αποτελείται από ασβέστη. Σχηματίστηκε από ανακρυστάλλωση του ασβεστόλιθου. Διακρίνεται από τον κοινό ασβεστόλιθο από το είδος των κόκκων του ασβεστίτη, οι οποίοι είναι ομοιόμορφοι και ισομεγέθεις.
11. Ασβεστολιθικός τύφος, τραβερτίνης, ασβεστολιθικό ίζημα. Είναι ασβεστόλιθοι που η μάζα τους έχει πόρους, κενά, τρύπες σε μεγάλα και ογκώδη κοιτάσματα, χωρίς δική τους φανερή στρώση.
Οι ασβεστόλιθοι, ανάλογα με τον τρόπο σχηματισμού τους, διακρίνονται σε δύο είδη:
α) Ασβεστόλιθοι οργανικής προέλευσης. Σχηματίζονται από το ανθρακικό ασβέστιο που αποτελεί τα όστρακα και τους σκελετούς ζώων και φυτών ή τους σχηματισμούς που φτιάχνουν αυτά στους πυθμένες των θαλασσών. Οι ασβεστόλιθοι αυτοί περιέχουν απολιθωμένα λείψανα διάφορων ζώων σε μικρή ή μεγάλη ποσότητα.
β) Ασβεστόλιθοι χημικής προέλευσης. Σχηματίζονται από το ανθρακικό ασβέστιο που κατακαθίζει από νερά τα οποία περιέχουν ανθρακικό ασβέστιο.
Οι ασβεστόλιθοι παρουσιάζονται στη φύση στις περισσότερες περιπτώσεις σε στρώματα και σπάνια σε όγκους χωρίς στρώση. Χρησιμοποιούνται ως πέτρες στις οικοδομές, για στέγαση σπιτιών, για στρώση πεζοδρομίων και ως υλικό για επίστρωση και επιδιόρθωση δρόμων. Χρησιμοποιούνται επίσης στην παρασκευή τσιμέντων, ασετυλίνης, διοξειδίου του άνθρακα, γυαλιού και για συλλίπασμα στην εκκαμίνευση μεταλλευμάτων κτλ.
Στην Ελλάδα ο ασβεστόλιθος βρίσκεται σε πάρα πολλές ποικιλίες. Ολόκληρες οροσειρές (οροσειρές Δυτικής Ελλάδας, Κυλλήνη, Γκιώνα, Παρνασσός κ.ά.) αποτελούνται από ασβεστόλιθο. Χρησιμοποιείται για την παρασκευή ασβέστη, τσιμέντων, ως πέτρα για οικοδομές κτλ.
Άστριοι. Το σπουδαιότερο ορυκτό συστατικό του φλοιού της Γης που αποτελεί το 55-60% αυτού. Τα κυριότερα μέλη της ομάδας των αστρίων είναι: το ορθόκλαστο, ο αλβίτης, ο μικροκλινής, ο ανορθίτης. Το σανίδινο και ο αδουλαίος είναι ποικιλίες ορθόκλαστου. Οι άστριοι συναντιούνται με μορφή απλών, δίδυμων ή πολύδυμων κρυστάλλων.
Κρύσταλλοι νατριούχου αστρίου μέσα σε καλιούχο αποτελούν τον περθίτη. Οι άστριοι συμμετέχουν ως θεμελιώδη συστατικά σχεδόν σε όλα τα πυριτικά πετρώματα. Από τους καλιούχους αστρίους ο μικροκλινής και το ορθόκλαστο συναντιούνται κυρίως σε βαθυγενή και κρυσταλλοσχιστώδη πετρώματα, ενώ η μορφή του ορθόκλαστου σανίδινο συναντιέται μόνο σε ηφαιστίτη νεότερης γεωλογικής ηλικίας. Οι άστριοι αλλοιώνονται με την επίδραση υδροθερμικών διαλυμάτων. Κυριότερη αλλοίωση είναι η καολίνωση, κατά την οποία το ορθόκλαστο μετατρέπεται σε καολίνη, η σερικιτίωση, κατά την οποία έχουμε μετατροπή σε σερικίτη (είδος μοσχοβίτη), και η σωσσυριτίωση, κατά την οποία τα βασικά πλαγιόκλαστα, κυρίως των γάβρων, μετατρέπονται σε μείγμα ζοϊσίτη - επίδοτου.
Αχάτης. Ορυκτό με εξαιρετικά χρώματα σε διαδοχικές διαστρώσεις, το οποίο είναι ποικιλία χαλαζία. Οι χρωματικοί τόνοι που εμφανίζονται είναι κυρίως υπόλευκοι, υποκίτρινοι και ελαφρά κόκκινοι, ενώ το γαλάζιο και το πράσινο χρώμα δεν έχουν ποτέ παρατηρηθεί. Υπάρχουν διάφορες παραλλαγές του αχάτη, η διάκριση των οποίων γίνεται από την εικόνα της κάθετης προς τις διαστρώσεις τομής. Αν οι διαστρώσεις είναι παράλληλες μεταξύ τους και σε κανονικές αποστάσεις, τότε έχουμε τον ταινιωτό αχάτη, ενώ, ανάλογα με το χρώμα των μεμονωμένων διαστρώσεων, διακρίνουμε τον όνυχα, τον καρνεολόνυχα, το σαρδόνυχα και το χαλκηδόνυχα. Όταν υπάρχει ένα σκοτεινό κέντρο, έχουμε τον κυκλόμορφο ή οφθαλμώδη αχάτη. Δεν παρουσιάζει μεγάλη συνοχή με τα περιβάλλοντα πετρώματα και το μέγεθός του δεν είναι σταθερό, καθώς μεταβάλλεται από μέγεθος ρεβιθιού ως πολύ μεγαλύτερο. Πολλοί αχάτες χρωματίζονται τεχνητά, για να έχουν την ικανότητα να προσροφούν διαλυμένες χρωστικές ουσίες.
Χρησιμοποιείται στη βιομηχανία κατασκευής διακοσμητικών αντικειμένων και σπουδαιότεροι τόποι παραγωγής και κατεργασίας του είναι η Γερμανία, η Ινδία και το Σουδάν.
Βήρυλλος. Ορυκτό πυριτικό βηρύλλιο και αργίλιο χημικού τύπου Βe3Al2Si6O18. Κρυσταλλώνεται στο εξαγωνικό σύστημα και έχει σκληρότητα 7,5, μορφή πρισματική, σχισμό τέλειο (0001), λάμψη υαλώδη και ειδικό βάρος 2,6-2,7. Η ακάθαρτη βήρυλλος συναντιέται μέσα σε πηγματίτες –όχι σε μεγάλες ποσότητες– και χρησιμοποιείται για την εξαγωγή του βηρυλλίου (Be). Βρίσκεται όμως και σε ωραίους κρυστάλλους, που χρησιμοποιούνται ως πολύτιμοι λίθοι στην κοσμηματοποιία και έχουν διάφορα χρώματα, όπως άσπρο ή κίτρινο, που είναι της πραγματικής βηρύλλου, κυανοπράσινο ως έντονο γαλάζιο, της ακουαμαρίνας (καθαρή παραλλαγή) ή πράσινο, του σμαραγδιού, καθαρής επίσης παραλλαγής της βηρύλλου.
Γρανάτες. Πυριτικές ενώσεις διάφορων μετάλλων. Οι κρύσταλλοι που σχηματίζουν έχουν σχήμα ρομβικού δωδεκάεδρου και ανήκουν στο κυβικό σύστημα. Αυτοί που βρίσκονται πιο συχνά στη γη είναι: α) Το «πυρωτό», με χρώμα βαθύ αιματέρυθρο. β) Ο «σπεσσάρτινος», με χρώμα ερυθρό ή καστανέρυθρο. γ) Ο «γροσουλάκης», με χρώμα ανοιχτό πράσινο ή κιτρινόλευκο. δ) Ο «ανδραδίτης», με πολλά χρώματα, όπως κίτρινο, πράσινο και καστανό. Εδώ ανήκει η ποικιλία μελανίτης που περιέχει τιτάνιο. ε) Ο «αλμανδίτης», με χρώμα καστανέρυθρο ή αιματέρυθρο στ) Ο «ουβαροβίτης», με πρασινωπό χρώμα. Οι χημικοί τύποι των διάφορων γρανατών παρουσιάζουν σταθερά την πυριτική ρίζα (SiO4), ένα δισθενές και ένα τρισθενές μέταλλο. Με βάση αυτά μπορούμε να τους κατατάξουμε με έναν ενιαίο γενικό τύπο Α2Β3(SiO4)2, όπου Α δισθενές μέταλλο Mg, Ca, Fe και Β τρισθενές μέταλλο. Οι γρανάτες βρίσκονται σε ηφαιστειογενή πετρώματα, σε γρανίτες και πηγματίτες. Χρησιμοποιούνται κυρίως ως ημιπολύτιμοι λίθοι, ιδιαίτερα το πυρωπό ή ρουμπίνι της Βοημίας και ο αλμανδίτης. Επίσης χρησιμοποιούνται για τη λείανση των επιφανειών λόγω της μεγάλης σκληρότητας που έχουν.
Διαμάντι. Ορυκτό που αποτελεί αλλοτροπική μορφή του άνθρακα. Οι κρύσταλλοί του ανήκουν στο κυβικό σύστημα. Όταν είναι καθαρό, είναι άχρωμο, τυχαίες όμως ξένες προσμείξεις τού δίνουν έντονες ή ελαφρές αποχρώσεις, με αποτέλεσμα να ελαττώνεται ή να αυξάνεται η τιμή του ως πολύτιμου λίθου. Θεωρείται ότι σχηματίστηκε από τις ανθρακούχες ουσίες του μάγματος, όταν υπέστησαν πολύ ισχυρές πιέσεις κάτω από την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών. Η Νότια Αφρική έχει τα περισσότερα κοιτάσματα διαμαντιών, ενώ κατασκευάζονται και τεχνητά διαμάντια μικρών διαστάσεων.
Οι δύο σημαντικές ιδιότητές του, στις οποίες οφείλεται και η χρησιμότητά του, είναι η λαμπρότητα και η σκληρότητα. Συγκρινόμενο με τα άλλα υπάρχοντα ορυκτά έχει την πιο υψηλή θέση από άποψη σκληρότητας (τη 10η στην κλίμακα του Mos). Χάρη στην ιδιότητά του αυτή βρίσκει πάρα πολλές εφαρμογές στη βιοτεχνία και στη βιομηχανία (κεφαλές τρυπανιών, πριόνια, συσκευές κοπής κτλ.).
Το διαμάντι θεωρείται από τους ακριβότερους πολύτιμους λίθους. Αυτό οφείλεται στον υψηλό δείκτη διάθλασης, που του προσδίνει μια χαρακτηριστική στιλπνότητα, και στη μεγάλη ικανότητα διασκεδασμού του φωτός, με αποτέλεσμα να αναλύει το φως που το διαπερνά. Η κατάλληλη κοπή, με άλλα διαμάντια εξαιτίας της σκληρότητάς του, βελτιώνει τις οπτικές του ιδιότητες, με αποτέλεσμα να βελτιώνεται και η ποιότητά του. Κόβεται συνήθως σε σχήμα (τύπο) μπριγιάν και ροζέτας. Το μπριγιάν σχηματίζεται από την ένωση, στη βάση τους, δύο κόλουρων πυραμίδων. Η κάτω πυραμίδα λέγεται ουρανός και η πάνω στέμμα. Η πάνω έδρα του στέμματος κυμαίνεται ανάλογα με τον τύπο και το βαθμό επεξεργασίας. Αν έχουμε μια πυραμίδα και της λείπει η πάνω τράπεζα, ο τύπος λέγεται ροζέτα. Ο τύπος μπριγιάν έχει τη μεγαλύτερη τιμή ως πολύτιμος λίθος, γιατί το φως που πέφτει στο διαμάντι βγαίνει από την ίδια πλευρά που πέφτει. Για να πετύχουμε την κατάλληλη αυτή τομή θα πρέπει να θυσιάσουμε αρκετό ακατέργαστο υλικό. Η ροζέτα έχει μικρότερη χρηματική αξία, αλλά προτιμάται, γιατί γίνεται οικονομία σε ακατέργαστο υλικό, προκειμένου να πετύχουμε τον τύπο της. Εκτός από τους τύπους μπριγιάν και ροζέτα, υπάρχουν και άλλοι τύποι με μικρότερη αξία και αυτό, όπως είπαμε, οφείλεται στη μορφή που παρουσιάζει η επιφάνειά τους.
Για το καθορισμό της τιμής του χρησιμοποιείται ως βάση το τετράγωνο του βάρους του. Αυτό εκφράζεται σε μετρικά καράτια. Ένα μετρικό καράτι είναι 200 χιλιοστά του γραμμαρίου. Τα τελείως άχρωμα διαμάντια και όσα έχουν έντονο χρωματισμό κοστίζουν πάρα πολύ. Όπως αναφέρθηκε, μια από τις κύριες ιδιότητες του διαμαντιού είναι η σκληρότητα.
Η παρασκευή τεχνητών διαμαντιών με μορφή μικροσκοπικών κρυστάλλων έγινε για πρώτη φορά από το Moissan (1893). Σήμερα κατασκευάζονται από το γραφίτη τέτοια διαμάντια με πολύ υψηλή θερμοκρασία (2.000C) και ισχυρή πίεση.
Κρυσταλλογραφία. Η επιστήμη η οποία ασχολείται με την έρευνα των κρυστάλλων και της κρυσταλλικής ύλης και με τους νόμους που διέπουν το σχηματισμό τους. Διακρίνεται συνήθως στη φυσική, τη χημική και τη γεωμετρική κρυσταλλογραφία.Τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της κρυσταλλικής ύλης είναι το κανονικό γεωμετρικό της σχήμα, το οποίο δημιουργείται όταν η ύλη αναπτύσσεται χωρίς εξωτερικές πιεστικές, ρυθμιστικές συνθήκες. Η γεωμετρική κρυσταλλογραφία εξετάζει αυτές ακριβώς τις ιδιότητες, οι οποίες είναι συνάρτηση της κρυσταλλικής συμμετρίας και έχουν σχέση με τις διανυσματικές ιδιότητες της κρυσταλλικής ύλης, όπως είναι ο σχισμός, η διδυμία κ.ά. Η φυσική κρυσταλλογραφία ασχολείται με τις φυσικές ιδιότητες της κρυσταλλικής ύλης, όπως τις ηλεκτρικές, τις οπτικές, τις ελαστικές κ.ά. Οι οπτικές ιδιότητες είναι οι πιο βασικές, γιατί η οπτική συμμετρία είναι συνάρτηση της κρυσταλλικής συμμετρίας. Τη σχέση που υπάρχει ανάμεσα στη χημική σύσταση και την κρυσταλλική συμμετρία της ύλης την εξετάζει η χημική κρυσταλλογραφία. Πρωτεργάτες στην ανάπτυξη της κρυσταλλογραφίας ήταν ο Γάλλος αβάς Hauy (1785), ο Ρομέ ντε Λιλ (1801), ο Χέσελ (1830) και ο Μπραβέ (1851).Η δημιουργία και ανάπτυξη των κρυστάλλων υπακούει στους τρεις βασικούς νόμους: το νόμο της σταθερότητας των δίεδρων γωνιών, το νόμο των συμμετριών και το νόμο των απλών σύμμετρων δεικτών. Ο πρώτος νόμος, που οφείλεται στο Ρομέ ντε Λιλ και είναι επιβεβαίωση των παρατηρήσεων του αβά Στένσεν, αφορά το εξωτερικό σχήμα των κρυστάλλων και ορίζει ότι το άνοιγμα των γωνιών που σχηματίζουν δύο έδρες μεταξύ τους είναι σταθερό για κάθε είδος ύλης, όταν οι συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας είναι οι ίδιες. Σύμφωνα με το δεύτερο νόμο, η κρυσταλλική ύλη θεμελιώνεται συμμετρικά ως προς ορισμένα σημεία μιας ευθείας ή ως προς επίπεδα και οι κρύσταλλοι που σχηματίζονται με ορισμένες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας έχουν σταθερά και αμετάβλητα στοιχεία συμμετρίας. Η μεγάλη ποικιλία των μορφών της κρυσταλλικής ύλης είναι εύκολο να μελετηθεί, γιατί γίνεται πάντα η αναφορά της μορφής σε ορισμένα χαρακτηριστικά στοιχεία συμμετρίας, όπως είναι το κέντρο συμμετρίας, οι άξονες συμμετρίας και τα επίπεδα συμμετρίας. Ανάλογα με τον αριθμό των στοιχείων συμμετρίας, η κρυσταλλική ύλη ταξινομείται σε διάφορες κρυσταλλικές καταστάσεις. Ο τρίτος νόμος, που διατυπώθηκε από τον Hauy, είναι και ο πιο βασικός της κρυσταλλογραφίας. Σύμφωνα με αυτόν, ανάμεσα στις έδρες ενός κρυστάλλου υπάρχει τέτοια αριθμητική σχέση, ώστε ο λόγος των παραμέτρων τους να είναι πάντα αριθμός μικρός και σύμμετρος. Ο νόμος αυτός καθορίζει τη θέση των εδρών ενός κρυστάλλου στο χώρο ή σε σχέση με έδρα, που κατά συνθήκη θεωρείται παραμετρική. Οι κρυσταλλογραφικοί νόμοι βρίσκονται σε απόλυτη συμφωνία με τη θεωρία των κρυσταλλικών πλεγμάτων του Μπραβέ, σύμφωνα με την οποία τα δικτυωτά πλέγματα αποτελούν τη δομή της κρυσταλλικής ύλης.
Κρύσταλλοι-Κρυσταλλικά συστήματα. Η ύλη που υπάρχει στη φύση, ανόργανη και οργανική, εμφανίζεται με δύο μορφές: την κρυσταλλική και την άμορφη. Στην κρυσταλλική κατάσταση ορισμένες φυσικές ιδιότητες μεταβάλλονται ανάλογα με τη διεύθυνση που δρουν, όπως ο δείκτης διάθλασης, ο οποίος εξαρτάται από τη διεύθυνση του φωτός. Αυτό δεν παρατηρείται στην άμορφη κατάσταση, η οποία έχει σταθερό δείκτη διάθλασης σε όλες τις διευθύνσεις. Η κρυσταλλική κατάσταση λέγεται ανισότροπη και η άμορφη ισότροπη. Η κρυσταλλική ύλη σχηματίζει ομοιογενή κομμάτια, που λέγονται κρύσταλλοι και έχουν κανονικό εξωτερικό γεωμετρικό σχήμα, αρκεί η ανάπτυξή τους να έγινε ελεύθερα. Η εσωτερική δομή των κρυστάλλων ήταν το αντικείμενο της μελέτης πολλών ερευνητών. Πρώτος ο Hauy υπέθεσε ότι κάθε κρύσταλλος αποτελείται από πολύεδρα κρυσταλλικής ύλης. Αυτό γίνεται φανερό από την ιδιότητα του σχισμού των κρυστάλλων, αλλά δεν εξηγεί άλλες χαρακτηριστικές ιδιότητές τους. Ο Μπραβέ διατύπωσε την άποψη ότι ο κρύσταλλος αποτελείται από κομμάτια κρυσταλλικής ύλης, που είναι τοποθετημένα κανονικά στο χώρο και τα οποία ονόμασε κρυσταλλομόρια. Έτσι έγινε η εισαγωγή στην κρυσταλλογραφία της έννοιας των δικτυωτών κρυσταλλικών πλεγμάτων, γεγονός το οποίο επαληθεύτηκε από τους φυσικούς Laue και Μπραγκ, οι οποίοι χρησιμοποίησαν τους κρυστάλλους ως φυσικά φράγματα των φαινομένων περίθλασης, συμβολής και πόλωσης των ακτίνων Χ. Τα κρυσταλλικά σχήματα που υπάρχουν στη φύση, ενώ εξωτερικά παρουσιάζουν μεγάλο αριθμό μορφών, στην πραγματικότητα μπορούν να καταταγούν σε ομάδες με το ίδιο αρχικό βασικό σχήμα και με γεωμετρικές ιδιότητες που καθορίζονται από τον αριθμό και την τάξη των αξόνων συμμετρίας. Το σύνολο των κρυστάλλων, που μπορεί να ταξινομηθεί στο ίδιο σύστημα κρυσταλλογραφικών αξόνων, αποτελεί το κρυσταλλικό σύστημα. Τα κρυσταλλικά συστήματα είναι εφτά: κυβικό, εξαγωνικό, τετραγωνικό, τριγωνικό, ρομβικό, μονοκλινές και τρικλινές. Για τη μελέτη των συστημάτων θεωρούνται τρεις κρυσταλλογραφικοί άξονες, που σχηματίζουν μεταξύ τους γωνίες α, β και γ. Οι αποστάσεις των σημείων, στα οποία τέμνει η έδρα του κρυστάλλου τους κρυσταλλογραφικούς άξονες, από την αρχή των αξόνων, λέγονται παράμετροι και είναι τρεις για κάθε έδρα a, b και c. Με βάση αυτά τα χαρακτηριστικά στοιχεία καθορίζονται και οι ιδιότητες των συστημάτων.
α) Κυβικό σύστημα. Οι άξονες σχηματίζουν μεταξύ τους γωνίες (α, β, γ) ίσες με 90° και οι παράμετροι είναι ίσες μεταξύ τους, δηλαδή a = b = c.
β) Τετραγωνικό σύστημα. Οι κρυσταλλογραφικοί άξονες είναι ορθογώνιοι, ενώ για τις παραμέτρους ισχύει η σχέση a = b ≠ c.
γ) Τριγωνικό σύστημα. Οι άξονες σχηματίζουν γωνίες ίσες, δηλαδή α = β = γ ≠ 90° και η σχέση των παραμέτρων είναι α = b ≠ c.
δ) Εξαγωνικό σύστημα. Οι γωνίες α και β είναι ίσες με 90°, ενώ η γ είναι ίση με 120°. Η σχέση των παραμέτρων είναι α = b ≠ c.
ε) Ρομβικό σύστημα. Η σχέση των γωνιών είναι α = β = γ = 90°, ενώ η σχέση των παραμέτρων είναι α ≠ b ≠ c.
στ) Μονοκλινές σύστημα. Σχηματίζονται μόνο δύο γωνίες ίσες (α = β = 90°), ενώ οι παράμετροι διαφέρουν, οπότε α ≠ b ≠ c.
ζ) Τρικλινές σύστημα. Όλες οι γωνίες είναι διαφορετικές μεταξύ τους, δηλαδή α ≠ β ≠ γ, όπως και όλες οι παράμετροι (α ≠ b ≠ c).
Κρυσταλλικές τάξεις. Η συμμετρία κάθε κρυστάλλου ορίζει το γεωμετρικό του σχήμα. Υπάρχουν όμως διαφορετικοί κρύσταλλοι, που παρουσιάζουν την ίδια συμμετρία από άποψη χαρακτηριστικών στοιχείων. Το σύνολο αυτών των κρυστάλλων, που παρουσιάζουν ίδια στοιχεία συμμετρίας, αποτελεί την κρυσταλλική τάξη. Οι κρυσταλλικές τάξεις είναι 32 και διαμοιράζονται στα εφτά κρυσταλλικά συστήματα. Οι κρυσταλλικές τάξεις διακρίνονται σε ολοεδρικές, ημιεδρικές, τεταρτοεδρικές, ημιμορφικές και εναντιόμορφες.
Γενική αρχή της κρυσταλλογραφίας είναι ότι κάθε κρύσταλλος παρουσιάζει μόνο τις έδρες εκείνες που επιτρέπουν τα στοιχεία συμμετρίας του, άσχετα με την κρυσταλλική τάξη στην οποία ανήκει.
Από τις φυσικές ιδιότητες των κρυστάλλων οι πιο βασικές είναι οι οπτικές, δηλαδή η συμπεριφορά των κρυστάλλων στην πρόσπτωση του φωτός, ανάλογα με την κρυσταλλική τους συμμετρία. Η μελέτη των οπτικών φαινομένων δίνει συμπεράσματα για την οπτική συμμετρία, η οποία οδηγεί στο είδος της κρυσταλλικής συμμετρίας. Επίσης, με τα διάφορα οπτικά φαινόμενα είναι δυνατό να μετρηθούν οι οπτικές σταθερές, οι οποίες πάντα είναι συνάρτηση των χημικών ιδιοτήτων των κρυστάλλων, οπότε καθορίζεται και ο τύπος του ορυκτού από το οποίο αποτελείται ο κρύσταλλος.
Οι κρύσταλλοι διακρίνονται σε απλοθλαστικούς και σε διπλοθλαστικούς, ανάλογα με το αν παρουσιάζουν κανονική ή διπλή διάθλαση. Απλοθλαστικοί είναι οι κρύσταλλοι του κυβικού συστήματος και διπλοθλαστικοί οι κρύσταλλοι όλων των υπόλοιπων συστημάτων. Στους τελευταίους ο δείκτης διάθλασης δεν έχει σταθερή τιμή σε όλες τις διευθύνσεις και σε ορισμένες από αυτές δεν παρατηρείται το φαινόμενο της διπλής διάθλασης. Οι διευθύνσεις αυτές λέγονται οπτικοί άξονες και οι κρύσταλλοι διαιρούνται σε μονοάξονες και σε διάξονες, ανάλογα με τον αριθμό των οπτικών αξόνων τους.
Αρνητικοί κρύσταλλοι. Είναι τα διάκενα, με εσωτερικές επίπεδες επιφάνειες, τα οποία είναι γεμάτα με νερό ή διάφορα αέρια και εμφανίζονται στο εσωτερικό οποιουδήποτε κρυστάλλου καταστρέφοντας την ομοιογένειά του.
Υγροί κρύσταλλοι. Είναι οι οργανικές ενώσεις οι οποίες παρουσιάζουν κρυσταλλικές ιδιότητες στη στερεή και την υγρή κατάσταση. Οι κρυσταλλικές τους ιδιότητες τους τοποθετούν στα ανισότροπα σώματα, με αποτέλεσμα να παρουσιάζουν διπλή διάθλαση και πόλωση στο φως που προσπίπτει. Όταν διοχετευτεί ρεύμα ηλεκτρικό μέσα από τους υγρούς κρυστάλλους, τότε ανάλογα με τη μεταβολή της έντασης του ρεύματος, ο υγρός κρύσταλλος μεταβάλλεται από διαφανής σε αδιαφανή, παίρνοντας όλες τις ενδιάμεσες αποχρώσεις του γκρι. Η εκμετάλλευση του φαινομένου αυτού έδωσε μια νέα μέθοδο ηλεκτρονικού ελέγχου του φωτός. Το φαινόμενο αυτό εξηγείται με τη θεωρία του δυναμικού σκεδασμού. Οι εφαρμογές των υγρών κρυστάλλων παρουσιάζουν εξαιρετικό ενδιαφέρον. Το ηλεκτρονικό παράθυρο από υγρούς κρυστάλλους αυξομειώνει το βαθμό διαφάνειάς του καθώς διεγείρεται από ηλεκτρικό ρεύμα. Το ηλεκτρονικό ρολό με υγρούς κρυστάλλους δε χρειάζεται κινητά μέρη και αριθμούς, ενώ ο καθοδικός σωλήνας της συμβατικής τηλεόρασης έχει αντικατασταθεί από έναν ψηφιακό σωλήνα υγρών κρυστάλλων, με αποτέλεσμα η εικόνα να γίνεται τόσο περισσότερο λαμπρή, όσο ισχυρότερος είναι ο εξωτερικός φωτισμός.
Λίθοι, πολύτιμοι. Τα ορυκτά που χρησιμεύουν για την κατασκευή κοσμημάτων και τη διακόσμηση διάφορων αντικειμένων. Οι άνθρωποι από τα αρχαιότατα χρόνια χρησιμοποιούσαν τους πολύτιμους λίθους για το σκοπό αυτόν. Για να είναι ένα ορυκτό πολύτιμος λίθος πρέπει να είναι σκληρό και να σχηματίζει κρυστάλλους διακριτούς, διαυγείς, ωραίου χρώματος ή και άχρωμους, συνήθως υψηλού δείκτη διάθλασης. Οι κυριότεροι πολύτιμοι λίθοι είναι οι παρακάτω:
1. Διαμάντι. Είναι ο πολυτιμότερος λίθος. Κρυσταλλώνεται στο κυβικό σύστημα σε οκτάεδρα και ρομβικά δωδεκάεδρα. Έχει σκληρότητα 10 και πυκνότητα 3,51 gr/cm3. Το πρώτο μεγάλο διαμάντι βάρους 3.106 καρατιών (1 καράτι = 0,2 γραμμ.) βρέθηκε στη Ν. Αφρική και κόπηκε σε 9 μεγάλα και άλλα μικρότερα κομμάτια. Η εξωτερική επιφάνεια του διαμαντιού που δεν κατεργάστηκε είναι ακανόνιστη και χωρίς λάμψη, κατεργασμένη όμως έχει ισχυρή λάμψη. Με ειδική κατεργασία δίνονται στα διαμάντια τέτοια σχήματα, ώστε οι ακτίνες να ανακλώνται ολικά. Τα διαμάντια είναι γνωστά από τα αρχαία χρόνια. Τα παλιά διαμάντια προέρχονται από την Ινδία και τη νήσο Βόρνεο. Στη νεότερη εποχή ανακαλύφθηκαν αρχικά διαμάντια στη Βραζιλία και μετά στη Ν. Αφρική. Τα διαμάντια της Ν. Αφρικής αντιπροσωπεύουν σήμερα περίπου το 90% της παγκόσμιας παραγωγής. Τα πρωτογενή κοιτάσματα βρίσκονται σε υπερβασικό πέτρωμα (κιμπερλίτη), το οποίο αποτελείται από ολιβίνη και φλογοπίτη.
2. Κορούνδιο. Έχει σκληρότητα 9. Βρίσκονται δύο παραλλαγές του καθαρού κορούνδιου: Το ρουβίνιο (ρουμπίνι) και ο σάπφειρος (ζαφείρι). Το ρουμπίνι έχει χρώμα κόκκινο, ενώ το ζαφείρι γαλάζιο. Το κορούνδιο παλιότερα ερχόταν δεύτερο σε αξία μετά το διαμάντι. Ρουμπίνια και ζαφείρια βρίσκονται κυρίως στη Σρι Λάνκα, το Κασμίρ και την Ταϊλάνδη.
3. Τοπάζιο. Κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα και έχει σκληρότητα 8. Βρίσκεται σε πολλά χρώματα. Συνήθως έχει κίτρινο χρώμα και σπανιότερα γαλάζιο. Βρίσκεται στη Βραζιλία, τη Σρι Λάνκα, τα Ουράλια όρη και το Μεξικό.
4. Βήρυλλος. Κρυσταλλώνεται στο εξαγωνικό σύστημα. Καθαρές παραλλαγές βηρύλλου είναι το σμαράγδι (πράσινο) και η κόκκινη βήρυλλος. Βρίσκεται στην Κολομβία, τη Βραζιλία και τη Μαδαγασκάρη.
5. Χρυσοβήρυλλος. Κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα. Στο φως της μέρας φαίνεται πράσινη, ενώ με τεχνητό φως κόκκινη. Παραλλαγή της είναι ο ανεξανδρίτης. Βρίσκεται στη Βραζιλία, τη Σρι Λάνκα, τη Μαδαγασκάρη.
Εκτός από τα παραπάνω ορυκτά, που είναι πολύτιμοι λίθοι, χρησιμοποιούνται και άλλα ορυκτά μικρότερης αξίας ως πολύτιμοι λίθοι. Αυτά είναι τα παρακάτω:
1. Ολιβίνης. Κρυσταλλώνεται στο ρομβικό σύστημα. Έχει χρώμα ελαιοπράσινο, κιτρινοπράσινο και όταν είναι καθαρός χρησιμοποιείται ως πολύτιμος λίθος.
2. Ζιρκόνιο. Κρυσταλλώνεται στο τετραγωνικό σύστημα. Όταν είναι διαυγές χρησιμοποιείται ως πολύτιμος λίθος. Ο υάκινθος είναι παραλλαγή του ζιρκόνιου.
3. Τουρμαλίνης. Είναι πολύπλοκη βοριοπυριτική ένωση και κρυσταλλώνεται στο τριγωνικό σύστημα. Βρίσκεται σε πολλά χρώματα.
Επίσης ως πολύτιμοι λίθοι χρησιμοποιούνται και οι διάφορες παραλλαγές με τις οποίες βρίσκεται το διοξείδιο του πυριτίου. Ο αμέθυστος είναι η ιώδης παραλλαγή του διοξειδίου του πυριτίου (χαλαζίας). Ο καπνίας είναι η μέλαινα παραλλαγή.Επίσης πολύτιμους λίθους αποτελούν και μερικές παραλλαγές του χαλαζία, όπως είναι ο χαλκηδόνιος, ο τιγριόφθαλμος, ο όνυχας και ο αχάτης.
Μάγμα. Πυριτικό τήγμα, πλούσιο σε αέρια, που συναντάται στα βαθύτερα σημεία του φλοιού της Γης. Υπάρχουν διάφορες θεωρίες για την προέλευση του μάγματος. Για άλλους το μάγμα είναι πρωτογενές υλικό και υπάρχει ως ιδιαίτερη στιβάδα μέσα στο φλοιό της Γης, για άλλους σχηματίζεται τοπικά από ανάτηξη διάφορων πετρωμάτων. Από την πήξη του μάγματος σχηματίζονται τα πυριγενή πετρώματα. Όταν το μάγμα πήξει σε βάθος μέσα σε μια κοιλότητα του φλοιού της Γης, τότε σχηματίζονται οι πλουτωνίτες, ενώ όταν φτάσει στην επιφάνεια μέσα από ένα ηφαίστειο ή άλλο ρήγμα και ξεχυθεί ως λάβα, τότε σχηματίζονται οι ηφαιστίτες. Όταν το μάγμα πήξει σε ρωγμές κοντά στην επιφάνεια, σχηματίζει φλεβίτες.Το μάγμα αποτελείται από: α) πυριτικές ενώσεις, β) μέταλλα και οξείδια μετάλλων, γ) υδρατμούς και άλλα αέρια. Η πρώτη κατηγορία περιλαμβάνει τα πυριτικά ορυκτά που προκύπτουν από το συνδυασμό του SiO2, με τα οξείδια Al2O3, Fe2O3, FeO, MnO, CaO, MgO, K2O, Na2O, TiO, TiO2, P2O5. Η δεύτερη κατηγορία περιλαμβάνει τα αυτοφυή μέταλλα Pt, Ir, Os, Pb και τα οξείδια Gr2O3, Fl2O3, FeO, TiO2, U2 O3 καθώς και θειούχες ενώσεις του Fe, Ni, Cu. Η τρίτη κατηγορία εκτός από τους υδρατμούς περιλαμβάνει τα αέρια H2S, HF, HCl, CO, CO2, SO2, όπως και διάφορες φθοριούχες και χλωριούχες ενώσεις μετάλλων και αμετάλλων, που βρίσκονται σε αέρια κατάσταση στην αρχική θερμοκρασία του μάγματος.Όταν η πήξη του μάγματος γίνει με βραδύ ρυθμό, τότε ακολουθεί μία σειρά κρυστάλλωσης ορυκτών. Πρώτα κρυσταλλώνονται τα μεταλλευτικά ορυκτά, όπως μαγνητίτης, μαγνητοπυρίτης, τιτανίτης κ.ά. Συχνά τα υλικά αυτά δίνουν εκμεταλλεύσιμα κοιτάσματα. Ακολουθεί η κρυστάλλωση των πυριτικών ορυκτών κατά τη σειρά ολιβίνης, πυρόξενοι, κεροστίλβη, βιοτίτης και τέλος, αν το SiO2 περισσεύει, σχηματίζεται χαλαζίας. Οι κρύσταλλοι του ολιβίνη που σχηματίστηκαν πρώτοι βυθίζονται μέσα στο υπόλοιπο υλικό και φτάνουν σε βαθύτερα σημεία, όπου η θερμοκρασία είναι μεγαλύτερη, οπότε ξαναλιώνουν. Έτσι σχηματίζεται ένα μόνο μάγμα διαφορετικής σύστασης από το αρχικό. Πιθανόν, όταν η Γη αποσπάστηκε από τον Ήλιο και βρισκόταν σε διάπυρη κατάσταση, να συνέβη ένας τέτοιος διαφορισμός, με αποτέλεσμα να σχηματιστούν οι διάφορες στιβάδες του φλοιού.
Τύρφη,(ποάνθρακας).Τύπος ορυκτού άνθρακα που είναι προϊόν αργού μετασχηματισμού διάφορων φυτών των ελών και τελμάτων, με ατελή (μερική) απανθράκωσή τους, η οποία οφείλεται στην επίδραση χημικών και κυρίως βιολογικών παραγόντων, δηλαδή στην επενέργεια αναερόβιων μικροβίων (βακτηρίων).Οι μετασχηματισμένες αυτές φυτικές μάζες έχουν αποτεθεί σε τεράστιες ποσότητες, ως βιογενή ιζήματα, στους πυθμένες λιμνών, ελών, τελμάτων, τεναγών, ακόμα και της θάλασσας, των εύκρατων και ψυχρών περιοχών, κυρίως του βόρειου ημισφαιρίου, ενώ σπάνια υπάρχουν τέτοιοι σχηματισμοί σε τροπικές περιοχές, όπου το κλίμα δεν επιτρέπει τον αργό μετασχηματισμό (αποσύνθεση και ανθράκωση). Με τις αποθέσεις αυτές σχηματίστηκαν τα ποανθρακωρυχεία ή τυρφωρυχεία που διακρίνονται σε τύπους ανάλογα με την ηλικία, τη σύσταση και τη διαμόρφωσή τους, πάντως όλα είναι αλλουβιακής ή πρόσφατης ηλικίας, δηλαδή πολύ πιο πρόσφατα και λιγότερο πλούσια σε άνθρακα από άλλες ανθρακοφόρες αποθέσεις.Η τύρφη είναι ένα μαλακό και ελαφρό υλικό που στα επιφανειακά στρώματα είναι πορώδης και εύθρυπτη με χρώμα ανοιχτό καστανό, όμως σε βαθύτερα στρώματα απαντά πιο πυκνή και συνεκτική και έχει χρώμα σκούρο καφέ ως μαύρο. Η τύρφη χρησιμοποιείται ως καύσιμο (θερμαντική ικανότητα 3.500-5.000 θερμίδες), ως λίπασμα για ορισμένα φυτά, ως μονωτικό υλικό, και σε ορισμένες χώρες για την κατασκευή χαρτιού κατώτερης ποιότητας.
Στην Ελλάδα τύρφη σε μεγάλη ποσότητα υπάρχει στα τενάγη των Φιλίππων του νομού Καβάλας.

No comments:

Post a Comment