Minerale și Roci

Introducere

Mineralogia este ştiinţa naturii care studiază mineralele din punct de vedere al clasificării, genezei, chimismului, structurii atomice interne şi al proprietăţilor fizico-chimice.

Mineralul

În sens strict un mineral poate fi definit ca o substanţă anorganică, formată pe cale naturală, care are o compoziţie chimică definită, aflată în stare de agregare solidă, cristalizată omogen.

Mineralele au avut un loc important în evoluţia omului şi în extinderea civilizaţiilor. Oamenii din epoca de piatră foloseau unelte primitive din cremene. Cu aproximativ 10.000 de ani în urmă, ei au deprins tehnica extracţiei cuprului din minereurile sale naturale, şi au inventat bronzul, un aliaj de cupru şi staniu, care a marcat începutul epocii de bronz.

De la începutul epocii de fier, cu 3.300 de ani în urmă, oamenii au găsit tot mai multe metode de folosire a materialelor găsite în scoarţa terestră, şi industria modernă continuă să depindă de exploatarea bogăţiilor minerale ale pământului. Este important să ştim ce sunt ele, cum s-au format şi cum să le deosebim atunci când căutăm zăcăminte noi.

Oamenii de ştiinţă au identificat circa 3.000 de minerale, dintre care doar 100 sunt frecvente. Mineralele sunt definite ca substanţe anorganice (lipsite de viaţă). Ele de obicei sunt în stare solidă, cu excepţia argintului viu, care este mercurul în starea sa naturală şi este lichid.

Datorită faptului că există atât de multe minerale în stare naturală, mineralogii au trebuit să stabilească o abordare sistematică a identificării, bazată pe diferenţele dintre proprietăţile fizice şi chimice ale fiecărui mineral. Proprietăţile studiate pot fi simple, precum culoarea şi durittea, până la proprietăţi aflate prin analize complicate cu substanţe chimice.

Crusta terestră este alcătuită din materie organică şi anorganică, materie ce se găseşte în stare solidă, lichidă şi gazoasă, formând minerale şi roci.

Condiţia de formare pe cale naturală exclude categoric produşii sintetici ; condiţia de substanţă anorganică elimină substanţele omogene produse de plante şi animale.

Prin asocierea de minerale de acelaşi fel sau diferite care au geneză endogenă sau exogenă se formeză roca.

Prin minereu se înţelege o acumulare de unul sau mai multe minerale din care se pot extrage, pe scară industrială.

Cu acceptarea şi denumirea mineralelor se ocupă comisia pentru minerale noi şi denumiri de minerale (C.N.M.M.N.) şi Asociaţia Mineralogică Internaţională (I.M.A.).

In natură, mineralele se prezintă sub două forme, şi anume : cristalizate şi amorfe.

Mineralele cristalizate, sunt corpuri solide cu forme geometrice şi cu structură reticulară (aranjament în spaţiu al particulelor materiale).

Mineralele amorfe, sunt corpuri solide , cu forme neregulate din cauza dispoziţiei întamplătoare a particulelor materiale.

Rocile

Roca este un agregat mineral natural din structura scoarței terestre. Pentru identificarea rocilor se iau în considerare următoarele elemente fundamentale: compoziția mineralogică, gradul de cristalizare, mărimea cristalelor, textura cristalelor, dispoziția spațială a componentelor minerale.

În funcție de geneza lor, se deosebesc:

Roci magmatice

• roci intrusive, formate prin consolidarea maselor topite de silicați în interiorul scoarței (granit, granodiorit etc);

• roci efuzive, formate prin consolidarea maselor topite de silicați pe suprafața scoarței (dacit, riolit etc);

Roci sedimentare

• roci clastice (detritice), formate prin depunerea materialelor rezultate în procesul de dezagregare și de alterare a rocilor de pe suprafața scoarței și transportate de către vânt, ape și ghețari:

o neconsolidate (nisip, pietriș, grohotiș etc);

o consolidate (gresie, conglomerate, brecii);

• roci de precipitare, formate prin precipitare chimică în ape marine, lacustre sau de izvoare, (calcar, dolomit, sare etc);

• roci biogene (organogene), formate prin intermediul organismelor, (cărbune, calcar recifal etc);

Roci carbonatice

Roci metamorfice

• roci de contact (epimetamorfice), formate prin transformarea rocilor existente în condiții de temperatură ridicată ( șisturi sericitoase, șisturi cloritoase etc).