جيولوجيا الصخور الكوارتز واستخداماتها

الكوارتزيت غير مصفّى صخرة متحولة التي تتكون في الغالب من كوارتز. عادة ما تكون صخرة بيضاء إلى رمادية باهتة ، ولكنها تحدث بألوان أخرى ، بما في ذلك الأحمر والوردي (من أكسيد الحديد) والأصفر والأزرق والأخضر والبرتقالي. تتمتع الصخرة بسطح محبب مع نسيج من ورق الصنفرة ، ولكنها تلميع إلى لمعان زجاجي.

الوجبات الجاهزة الرئيسية: كوارتزيت روك

يتشكل الكوارتزيت عند الكوارتز النقي أو شبه النقي حجر رملي يخضع للتدفئة و الضغط. عادة ما يحدث هذا بسبب الضغط التكتوني. تذوب حبيبات الرمل من الحجر الرملي وتتبلور ، مع بعضها البعض السيليكا.

أرينايت الكوارتزيت هي المرحلة المتوسطة بين الحجر الرملي والكوارتزايت. لا يزال يعتبر Arenite صخرًا رسوبيًا ، ولكنه يحتوي على نسبة عالية جدًا من الكوارتز. ومع ذلك ، من الصعب تحديد الانتقال من الحجر الرملي إلى الكوارتز. يستخدم بعض الجيولوجيين مصطلح "كوارتزيت" للإشارة إلى الصخور المتحولة التي تتكون بشكل حصري تقريبًا من الكوارتز. هنا ، يتم تحديد الكوارتزيت من خلال الطريقة التي يتم بها كسر حدود الحبوب ، بينما يكسر الارنيت حولها. ويعرف الجيولوجيون الآخرون ببساطة "كوارتزيت" على أنه صخر محكم الإغلاق يوجد فوق أو تحت شريط من صخور الكوارتز الرسوبية.

يتكون الكوارتزيت بالكامل تقريبًا من ثاني أكسيد السيليكون SiO₂. إذا كانت النقاوة حوالي 99٪ SiO₂، تسمى الصخرة orthquartzite. خلاف ذلك ، يحتوي الكوارتزيت عادة على أكسيد الحديد وقد يحتوي على كميات ضئيلة من روتيل المعادن ، والزركون ، والمغنتيت. قد يحتوي الكوارتز على أحافير.

يحتوي الكوارتزيت على صلابة موس 7 ، والتي يمكن مقارنتها مع الكوارتز وأكثر صلابة بكثير من الحجر الرملي. مثل زجاج و سبج، يكسر مع كسر خرساني. قوامه الخشن يجعل من الصعب الصقل إلى حافة رفيعة. تحت التكبير ، يصبح التركيب البلوري المتشابك للكوارتز واضحًا.

يتكون الكوارتزيت عند حدود الصفائح التكتونية المتقاربة. تدمج الصفائح المتقاربة الحجر الرملي وتضغط. بينما تطوى الحدود ، تنشأ الجبال. وهكذا ، تم العثور على كوارتزيت في السلاسل الجبلية المطوية في جميع أنحاء العالم. بينما تتآكل الرياح الصخرية اللينة ، يبقى الكوارتزيت مكونًا قمم وقمم. كما أن الصخور تتناثر على جوانب الجبال على شكل فوضى.

في الولايات المتحدة ، يمكنك العثور على كوارتزيت في شرق داكوتا الجنوبية ، جنوب غرب ولاية مينيسوتا ، نطاق واساتش في يوتا ، ال نطاق بارابو في ويسكونسن ، وسط تكساس ، بالقرب من واشنطن العاصمة ، وأجزاء من ولاية بنسلفانيا ، وجبال أريزونا و كاليفورنيا. أخذت بلدة كوارتزيت في أريزونا اسمها من الصخور في الجبال المجاورة.

يوجد كوارتزيت في جميع أنحاء المملكة المتحدة ، وجبال لا كلوش في كندا ، وجبل رينيش في أوروبا القارية ، والبرازيل ، وبولندا ، وهضبة شيمانيماني في موزمبيق.

إن قوة وصلابة الكوارتزيت تتناسب مع العديد من الاستخدامات. يستخدم الكوارتزيت المسحوق في بناء الطرق وصابورة السكك الحديدية. يتم استخدامه لصنع بلاط التسقيف والسلالم والأرضيات. عندما يتم قصها وصقلها ، تكون الصخور جميلة جدًا ودائمة. يتم استخدامه لصنع كونترتوب المطبخ والجدران الزخرفية. يستخدم كوارتزيت عالي النقاوة لصنع رمل السيليكا ، والسيليكون ، وكربيد السيليكون ، والسيليكون. يصنع البشر من العصر الحجري القديم أحيانًا أدوات حجرية من الكوارتز ، على الرغم من أنه كان من الصعب العمل من الصوان أو السبج.

الكوارتز هو صخرة متحولة ، في حين أن الكوارتز عبارة عن صخرة نارية تتبلور من الصهارة أو تترسب حولها الفتحات الحرارية المائية. يصبح الحجر الرملي تحت الضغط كوارتز أرينيت وكوارتزايت ، ولكن الكوارتز لا يصبح كوارتز. تزيد صناعة البناء من تعقيد الأمر. إذا قمت بشراء "الكوارتز" لكونترتوب ، فهو في الواقع مادة هندسية مصنوعة من الكوارتز والراتنج والأصباغ المسحوقة وليست الصخور الطبيعية.

صخرة أخرى يتم الخلط بينها وبين الكوارتز هي الرخام. يميل كل من الكوارتز والرخام إلى أن يكون صخراً شاحبًا اللون وغير مرقق. على الرغم من وجود مظهر مشابه ، فإن الرخام عبارة عن صخرة متحولة مصنوعة من معادن كربونات معاد بلورتها ، وليس سيليكات. الرخام أنعم من الكوارتز. اختبار ممتاز للتمييز بين الاثنين هو تطبيق القليل من الخل أو عصير الليمون على الصخور. الكوارتز منيعًا بسبب ضعف النقش الحمضي ، لكن الرخام سوف يتفجر ويحتفظ بعلامة.

• بلات ، هارفي. تريسي ، روبرت ج. (1996). علم الصخور: Igneous ، الرسوبي ، والمتحول (الطبعة الثانية). رجل حر. ردمك 0-7167-2438-3.
• جوتمان ، جون دبليو. (1979). Wasatch quartzite: دليل للتسلق في جبال Wasatch. نادي جبل واساتش. ردمك 0-915272-23-7.
• كروكوفسكي ، ستانلي ت. (2006). "مواد السيليكا المتخصصة". في جيسيكا إلزا كوجل ؛ نيخيل سي. تريفيدي جيمس م. باركر. ستانلي ت. كروكوفسكي. المعادن والصخور الصناعية: السلع والأسواق والاستخدامات (7 ed.). جمعية التعدين والفلزات والاستكشاف (الولايات المتحدة). ردمك 0-87335-233-5.
• مارشاك ، ستيفن (2016). أساسيات الجيولوجيا (الطبعة الخامسة). ث. ث. نورتون وشركاه. ردمك 978-0393601107.