Kvartsit

För den liknande staden, se Quartzsite, Arizona .
Kvartsit, innehållande mörkare band av fengit och klorit , från Mauriennedalen i de franska alperna
Kvartsit kan ha en kornig, glasig, sandpappersliknande yta

Kvartsit är en hård, icke- bladad metamorf bergart som ursprungligen var ren kvartssandsten . Sandsten omvandlas till kvartsit genom uppvärmning och tryck, vanligtvis relaterat till tektonisk kompression i orogena bälten . Ren kvartsit är vanligtvis vit till grå, även om kvartsiter ofta förekommer i olika nyanser av rosa och rött på grund av varierande mängder hematit . Andra färger, som gul, grön, blå och orange, beror på andra mineraler.

Termen kvartsit används också ibland för mycket hårda men omvandlade sandstenar som är sammansatta av kvartskorn som är grundligt cementerade med ytterligare kvarts. Sådan sedimentär bergart har kommit att beskrivas som ortokvartsit för att skilja den från metamorf kvartsit, som ibland kallas metakvartsit för att betona dess metamorfa ursprung.

Kvartsit är mycket resistent mot kemisk vittring och bildar ofta åsar och motståndskraftiga kullar. Den nästan rena kiseldioxidhalten i berget ger lite material till jord ; därför är kvartsitryggarna ofta kala eller täckta endast med ett mycket tunt lager jord och lite (om någon) vegetation. Vissa kvartsiter innehåller precis tillräckligt med väderkänsliga näringsbärande mineraler som karbonater och klorit för att bilda en lerig, ganska bördig men ytlig och stenig jord.

Kvartsit har använts sedan förhistorisk tid för stenverktyg. Det används för närvarande för dekorativa dimensioner sten, som krossad sten i vägbyggen, och som en källa till kiseldioxid för produktion av kisel och kiselföreningar.

Egenskaper och ursprung

Kvartsit är en mycket hård sten som huvudsakligen består av en sammankopplande mosaik av kvartskristaller. Den korniga, sandpappersliknande ytan har ett glasigt utseende. Mindre mängder tidigare cementeringsmaterial, järnoxid, kiseldioxid, karbonat och lera, migrerar ofta under omkristallisering, vilket gör att det bildas strimmor och linser i kvartsiten. För att klassificeras som en kvartsit av British Geological Survey måste en metamorf bergart innehålla minst 80 volymprocent kvarts.

Kvartsit betraktas vanligtvis som metamorft ursprung. När sandsten utsätts för den stora värmen och trycket som är förknippat med regional metamorfos, omkristalliseras de enskilda kvartskornen tillsammans med det tidigare cementeringsmaterialet. De flesta eller alla av sandstenens ursprungliga textur och sedimentära strukturer raderas av metamorfismen. De omkristalliserade kvartskornen är ungefär lika stora och bildar en så kallad granoblastisk struktur, och de visar också tecken på metamorf glödgning, där kornen blir grövre och får en mer polygonal textur. Kornen är så tätt sammankopplade att när berget bryts spricker det genom kornen för att bilda en oregelbunden eller konkoidal fraktur.

Geologer hade redan 1941 insett att vissa bergarter uppvisar de makroskopiska egenskaperna hos kvartsit, även om de inte har genomgått metamorfos vid högt tryck och temperatur. Dessa bergarter har endast utsatts för de mycket lägre temperaturer och tryck som är förknippade med diagenes av sedimentär bergart, men diagenes har cementerat bergarten så grundligt att mikroskopisk undersökning är nödvändig för att skilja den från metamorf kvarts. Termen ortoquartzite används för att skilja sådan sedimentär bergart från metakvartsit producerad genom metamorfism. I förlängningen har termen ortoquartzite ibland använts mer allmänt för varje kvartscementerad kvartsarenit . Ortoquartzite (i snäv mening) är ofta 99 % SiO 2 med endast mycket små mängder järnoxid och spårresistenta mineraler som zirkon , rutil och magnetit . Även om det normalt finns få fossiler är den ursprungliga texturen och sedimentära strukturerna bevarade.

Den typiska skillnaden mellan en äkta ortokvartsit och en vanlig kvartssandsten är att en ortokvartsit är så starkt cementerad att den spricker över korn, inte runt dem. Detta är en distinktion som kan kännas igen i fält . I sin tur är skillnaden mellan en ortokvartsit och en metakvartsit början av omkristallisation av befintliga korn. Skiljelinjen kan placeras vid den punkt där ansträngda kvartskorn börjar ersättas av nya, otränade, små kvartskorn, vilket ger en murbruksstruktur som kan identifieras i tunna sektioner under ett polariserande mikroskop. Med ökande grad av metamorfism producerar ytterligare omkristallisation skumstruktur , kännetecknad av polygonala korn som möts vid trippelövergångar, och sedan porfyroblastisk textur , kännetecknad av grova, oregelbundna korn, inklusive några större korn ( porfyroblaster .)

Förekomst

Övergiven kvartsitgruva i Kakwa Provincial Park , British Columbia, Kanada

I USA kan formationer av kvartsit hittas i vissa delar av Pennsylvania, Washington DC-området, östra South Dakota , Central Texas, sydvästra Minnesota , Devil's Lake State Park i Baraboo Range i Wisconsin , Wasatch Range i Utah , nära Salt Lake City, Utah och som resistenta åsar i Appalacherna och andra bergsregioner. Kvartsit finns också i Morenci koppargruva i Arizona . Staden Quartzsite i västra Arizona har fått sitt namn från kvartsiter i de närliggande bergen i både Arizona och sydöstra Kalifornien. En glasartad glasaktig kvartsit har beskrivits från Belt Supergroup i Coeur d'Alene-distriktet i norra Idaho .

I Kanada består La Cloche-bergen i Ontario huvudsakligen av vit kvartsit. Vidsträckta områden i Nova Scotia täcks av kvartsit.

Paleoproterozoiska kvartsit- ryolitföljder är vanliga i den prekambriska källarbergarten i västra Nordamerika. Kvartsiterna i dessa successioner tolkas som sedimentära bäddar avsatta ovanpå äldre grönstensbälten . Kvartsit-ryolitföljden kan registrera bildandet av bakre bågbassänger längs kanten av Laurentia , den antika kärnan i Nordamerika, mellan episoder av bergsbyggande under kontinentens montering. Kvartsiterna är ofta nästan ren kvarts, vilket är förbryllande för sediment som måste ha eroderats från magmatisk bergart. Deras renhet kan återspegla ovanliga förhållanden med kemisk vittring, vid en tidpunkt då jordens atmosfär började syresättas.

I Irland finns områden med kvartsit över väster och nordväst, med Errigal i Donegal som den mest framträdande hällen. Ett bra exempel på ett kvartsitområde är på halvön An Corràn, i Co. Mayo , som har ett mycket tunt lager av irländsk atlantmosse som täcker den.

I Storbritannien löper en knaggig ås av kvartsit som kallas Stiperstones (tidig Ordovicium – Arenig Epoch , 500 Ma) parallellt med Pontesford-Linley förkastningen, 6 km nordväst om Long Mynd i södra Shropshire . I England finns också den kambriska " Wrekin quartzite" (i Shropshire) och den kambriska " Hartshill quartzite" ( Nuneaton -området). I Wales har Holyhead Mountain och större delen av Holy Island utanför Anglesey utmärkta prekambriska kvartsitklippor och klippor . I det skotska höglandet kan flera berg (t.ex. Foinaven , Arkle ) som består av kambrisk kvartsit hittas längst i nordvästra Moine Thrust Belt som löper i ett smalt band från Loch Eriboll i sydvästlig riktning till Skye .

I det kontinentala Europa finns olika regionalt isolerade kvartsitavlagringar på ytnivå i ett bälte från Rhenish Massif och de tyska centrala högländerna in i västra Tjeckien , till exempel i Taunus- och Harzbergen . I Polen finns kvartsitavlagringar på ytnivå i Świętokrzyskie-bergen . I Norge bryts fyndigheter nära Austertana , som är ett av de största stenbrotten i världen med 850 000 ton per år, och Mårnes nära Sandhornøy med en produktion på 150 000 ton årligen. Fyndigheter bryts också i Kragerø , och flera andra fyndigheter är kända men inte aktivt bryts.

Det högsta berget i Moçambique , Monte Binga (2436 m), liksom resten av den omgivande Chimanimani-platån är sammansatta av mycket hård, blekgrå, prekambrisk kvartsit. Kvartsit bryts också i Brasilien för användning i köksbänkskivor.

Används

Handyxa i kvartsit från Stellenbosch , Sydafrika

Kvartsit är en dekorativ sten och kan användas för att täcka väggar, som takpannor, som golv och trappsteg. Dess användning för bänkskivor i kök växer snabbt. Det är hårdare och mer motståndskraftigt mot fläckar än granit. Krossad kvartsit används ibland vid vägbyggen. Kvartsit med hög renhet används för att producera ferrokisel , industriell kiseldioxidsand , kisel och kiselkarbid . Under paleolitikum användes kvartsit, tillsammans med flinta , kvarts och andra litiska råmaterial, för att göra stenverktyg .

Säkerhet

Eftersom kvartsit är en form av kiseldioxid är det en möjlig anledning till oro på olika arbetsplatser. Skärning, slipning, flisning, slipning, borrning och polering av naturliga och tillverkade stenprodukter kan släppa ut farliga nivåer av mycket små, kristallina kiseldammpartiklar i luften som arbetarna andas. Kristallin kiseldioxid av respirabel storlek är ett erkänt cancerframkallande ämne hos människor och kan leda till andra sjukdomar i lungorna såsom silikos och lungfibros .

Etymologi

Termen kvartsit kommer från tyska : Quarzit .

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Quartzite&oldid=1132361638 "