Η δομή θέτει δυνατότητες, όχι ένα τελικό περίγραμμα
Η κρυσταλλική δομή ενός ορυκτού περιγράφει μια ταξινομημένη διάταξη ατόμων. Η εξωτερική μορφολογία του περιγράφει τη μορφή που βλέπετε. Αυτές οι έννοιες σχετίζονται αλλά δεν είναι ταυτόσημες. Το ίδιο ορυκτό μπορεί να αναπτυχθεί ως μεμονωμένοι κρύσταλλοι, πυκνά συσσωρευμένοι κόκκοι ή ακτινωτά συσσωματώματα. Ένα σχέδιο εγχειριδίου δείχνει μια ιδανική γεωμετρία· ένα φυσικό δείγμα καταγράφει επίσης τον χώρο, τη χημεία και την ιστορία ανάπτυξης που ήταν διαθέσιμα στη συγκεκριμένη θέση του.
Όταν γειτονικοί κρύσταλλοι συναντιούνται, περιορίζουν την ανάπτυξη ο ένας του άλλου. Ένας κόκκος εγκλεισμένος σε πέτρωμα ενδέχεται να μην αναπτύξει ποτέ πλήρη εξωτερική έδρα. Μια ανοιχτή κοιλότητα μπορεί να επιτρέψει στις έδρες να αναπτυχθούν πιο ελεύθερα. Γι' αυτό ένας λαμπερός, καλοσχηματισμένος κρύσταλλος και ένας αδιόρατος κόκκος μπορεί να είναι το ίδιο ορυκτό. Οι ελκυστικές έδρες αποτελούν τεκμήριο των συνθηκών ανάπτυξης, όχι μέτρο επιστημονικής σημασίας ή αξίας.
Τρεις δρόμοι προς έναν κρύσταλλο
Ψύξη τηγμάτων: ανταγωνισμός μέσα σε ένα πέτρωμα
Καθώς το μάγμα ψύχεται, τα ορυκτά κρυσταλλώνονται όπως το επιτρέπουν οι συνθήκες. Η χημεία, η πίεση και το ιστορικό της ψύξης επηρεάζουν το προκύπτον σύνολο. Ο γρανίτης περιέχει συνήθως χαλαζία και άστριους μαζί με άλλα ορυκτά. Ιδιαίτερα χονδρόκοκκοι πηγματίτες μπορεί να αναπτυχθούν όταν η σύσταση του τήγματος, τα πτητικά συστατικά και οι συνθήκες ανάπτυξης ευνοούν μεγάλους κρυστάλλους· η «αργή ψύξη» από μόνη της είναι ατελής εξήγηση.
Ορυκτοφόρα ρευστά: φλέβες και κοιλότητες
Τα ρευστά που κινούνται μέσα από ρωγμές μπορούν να μεταφέρουν διαλυμένα συστατικά. Μεταβολές της θερμοκρασίας, της πίεσης, της χημείας του ρευστού ή αντιδράσεις με το περιβάλλον πέτρωμα μπορούν να προάγουν την καθίζηση. Επαναλαμβανόμενα επεισόδια ρευστών μπορεί να δημιουργήσουν στρωματωμένες πληρώσεις ή διαδοχικές γενιές ορυκτών. Μια φλέβα είναι λοιπόν ένα αρχείο προς διερεύνηση, και όχι απόδειξη ότι όλα όσα περιέχει σχηματίστηκαν ταυτόχρονα.
Εξάτμιση: αλλαγές συγκέντρωσης
Όταν το νερό εξατμίζεται, τα διαλυμένα συστατικά συγκεντρώνονται περισσότερο και ορισμένα ορυκτά μπορεί να καθιζάνουν. Ο αλίτης και ο γύψος είναι γνωστά εβαποριτικά ορυκτά. Το ποια φάση σχηματίζεται εξαρτάται από τη χημεία του διαλύματος και τις συνθήκες. Μια λευκή κρούστα δίπλα σε μια λιμνούλα που ξεραίνεται δεν προσδιορίζεται απλώς από το περιβάλλον της ή από το χρώμα της.
Οι ασυνήθιστες μορφές χρειάζονται συνηθισμένες ερωτήσεις
Οι βελονοειδείς κρύσταλλοι ονομάζονται ακικουλικοί· οι πλακοειδείς κρύσταλλοι μπορεί να είναι πλακώδεις· οι στρογγυλεμένες επιφάνειες που μοιάζουν με σταφύλι περιγράφονται ως βοτρυοειδείς. Αυτοί οι όροι βοηθούν να περιγραφεί η γεωμετρία χωρίς να δίνεται όνομα ορυκτού. Παρόμοιες μορφές συσσωματωμάτων εμφανίζονται σε διαφορετικά ορυκτά. Το υλικό που μοιάζει με ίνες απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή, επειδή η εμφάνιση από μόνη της δεν αποκλείει κίνδυνο εισπνοής. Αφήστε τις άγνωστες ίνες ανέπαφες, αντί να τις τραβάτε για να τις δείτε από κοντά.
Οι δίδυμοι είναι συμφύσεις με συγκεκριμένη κρυσταλλογραφική σχέση. Δεν είναι απλώς δύο κρύσταλλοι που εφάπτονται. Τα δενδριτικά σχέδια μπορεί να μοιάζουν με διακλαδισμένα φυτά, ενώ καταγράφουν ανόργανη ανάπτυξη. Στρογγυλεμένες ή διακλαδισμένες υφές μπορεί να αντανακλούν τον τρόπο με τον οποίο το υλικό έφτασε σε μια αναπτυσσόμενη επιφάνεια, όμως ένα μόνο δείγμα χειρός σπάνια αρκεί για να θεμελιώσει πλήρως τον μηχανισμό. Περιγράψτε πρώτα το σχέδιο και μετά συγκρίνετε μια προτεινόμενη εξήγηση με τη γεωλογική της θέση.
- Μορφή
- Ορατή μορφή ανάπτυξης
- Δομή
- Ατομική διάταξη
- Υφή
- Σχέσεις μεταξύ των κόκκων
Η εμφάνιση του πολύτιμου λίθου έχει γεωλογική ιστορία
Το «πολύτιμο λίθος» είναι κατηγορία χρήσης και όχι μία γεωλογική προέλευση. Το ρουμπίνι και ο ζαφείρι είναι ποικιλίες του κορουνδίου· το σμαράγδι είναι ποικιλία του βηρύλλου. Ο σχηματισμός τους περιλαμβάνει ιδιαίτερες χημικές συνθήκες και γεωλογικά περιβάλλοντα, που διαφέρουν μεταξύ των κοιτασμάτων. Το χρώμα μπορεί να οφείλεται σε ίχνη στοιχείων, ατέλειες ή άλλους μηχανισμούς. Ένα πράσινο διαφανές δείγμα δεν χαρακτηρίζεται σμαράγδι επειδή ταιριάζει με μια εικόνα.
Η διαφάνεια και το χρώμα μπορεί επίσης να επηρεάζονται από εγκλείσματα, ρωγμές και επεξεργασίες. Ορισμένα εσωτερικά χαρακτηριστικά διατηρούν πληροφορίες για το περιβάλλον στο οποίο αναπτύχθηκε ο κρύσταλλος, ενώ άλλα σχηματίστηκαν αργότερα. Ο προσδιορισμός της φυσικής προέλευσης ή της κατάστασης επεξεργασίας είναι εξειδικευμένο γεμμολογικό έργο. Αυτός ο οδηγός δεν πιστοποιεί πολύτιμους λίθους, δεν διακρίνει κάθε συνθετικό προϊόν και δεν εκτιμά την αγοραία αξία. Μια τεκμηριωμένη εργαστηριακή έκθεση απαντά σε διαφορετικό ερώτημα από μια περιγραφή μορφής που κάνει ένας αρχάριος.
Αναζητήστε ενδείξεις για ένα δεύτερο κεφάλαιο
Ένα ψευδόμορφο διατηρεί την εξωτερική μορφή ενός προγενέστερου ορυκτού μετά από αντικατάσταση ή εξαλλοίωση. Το σημερινό του σχήμα μπορεί επομένως να υποδεικνύει μια προηγούμενη φάση και όχι να προσδιορίζει τη σημερινή σύσταση. Η αποσάθρωση μπορεί να επικαλύψει τους κρυστάλλους με οξείδια, να διαλύσει τις ακμές τους ή να αφήσει κοιλότητες. Οι ρωγμές μπορεί να γεμίσουν με νεότερο ορυκτό. Αυτές οι επικαλύψεις εξηγούν γιατί ένα δείγμα μπορεί να περιέχει φαινομενικά αντικρουόμενα στοιχεία.
Αναρωτηθείτε ποιο υλικό κόβει, επικαλύπτει ή περικλείει ποιο άλλο υλικό. Τέτοιες σχέσεις μπορεί να υποδηλώνουν μια σχετική χρονική σειρά, χρειάζονται όμως προσεκτικό έλεγχο. Φωτογραφίστε ολόκληρο το δείγμα πριν μεγεθύνετε έναν ελκυστικό κρύσταλλο. Η μήτρα που τον περιβάλλει μπορεί να περιέχει τα ισχυρότερα τεκμήρια για τον τρόπο σχηματισμού του συνόλου. Διατηρήστε αυτό το πλαίσιο, αντί να το αφαιρείτε απλώς για μια πιο τακτική παρουσίαση.
Θεμελιώστε την ιστορία σε μια πηγή
Συγκρίνετε τις παρατηρήσεις σας με περιγραφές της πραγματικής τοποθεσίας ή της γεωλογικής ενότητας, όταν είναι διαθέσιμες. Η British Geological Survey και η U.S. Geological Survey προσφέρουν εύκολα προσβάσιμα σημεία εκκίνησης για τις πετρογενετικές διεργασίες. Οι τοπικοί γεωλογικοί χάρτες, τα μουσειακά αρχεία και οι δημοσιευμένες μελέτες κοιτασμάτων μπορούν να προσθέσουν λεπτομέρειες που ένας γενικός οδηγός κρυστάλλων δεν μπορεί να δώσει. Να διατηρείτε μια προσωρινή ιστορία σχηματισμού σαφώς χαρακτηρισμένη ως προσωρινή.
- British Geological Survey — γεωλογικοί χάρτες, έρευνα και εκπαιδευτικοί πόροι.
- U.S. Geological Survey — γεωλογικές διεργασίες και ορυκτοί πόροι.
- Gemological Institute of America — έρευνα για πολύτιμους λίθους και εκπαιδευτικοί πόροι.