SKŁAD MINERALNY SKAŁ OSADOWYCH

Ze względu na pochodzenie minerały wchodzące w skład skał osadowych dzielą

się na:

Minerały allogeniczne – minerały powstałe poza środowiskiem tworzenia się skał osadowych. Do środowiska osadowego dostają

się w wyniku mechanicznego wietrzenia skał starszych – magmowych,

metamorficznych, osadowych.

Minerały autogeniczne – minerały powstałe w środowisku tworzenia się skał

osadowych. Powstają w wyniku wytrącania się z

roztworu, wskutek procesów biochemicznych lub w wyniku późniejszych

(diagenetycznych) przemian w obrębie zdeponowanego osadu.

Niektóre minerały mogą występować w skałach osadowych zarówno, jako allo-

i autogeniczne, np. kwarc, który w tej samej skale występuje, jako ziarna allogeniczne oraz, jako autogeniczne spoiwo.

Spośród minerałów skał magmowych i metamorficznych minerałami

allogenicznymi skał osadowych stają się te, które wykazują największą odporność na działanie czynników wietrzeniowych, głównie wietrzenia chemicznego, ale i mechanicznego.

Wśród minerałów femicznych (zawierających żelazo i magnez) skał

magmowych odporność na wietrzenie chemiczne wzrasta w kolejności:

OLIWINY → PIROKSENY → AMFIBOLE → BIOTYT

Wśród minerałów sialicznych (zawierających glin i krzemionkę) skał

magmowych odporność na wietrzenie chemiczne wzrasta w kolejności:

PLAGIOKLAZY ZASADOWE → PLAGIOKLAZY KWAŚNE →

SKALENIE POTASOWE → MUSKOWIT → KWARC

Minerały femiczne są mniej odporne na wietrzenie chemiczne niż sialiczne.

Wszystkie minerały allogeniczne, jeśli są świeże wykazują takie same cechy, jak w macierzystych skałach magmowych i metamorficznych.

MINERAŁY ALLOGENICZNE

MINERAŁY GRUPY SiO2 : opal, chalcedon, kwarc

Opal, chalcedon i kwarc autogeniczny to kolejne stadia przeobrażania koloidalnego żelu wytrącającego się bezpośrednio z wody morskiej lub tworzącego się czasie procesów diagenetycznych.

OPAL

SiO ⋅

2 nH2O

Stwardniały żel krzemionkowy zawierający do 15% wag. wody. Jest minerałem

bezpostaciowym.

Nie wykazuje łupliwości ⇒ przełam muszlowy lub gładki. Twardość 5 (5,5) -

6,5 w zależności od stopnia stwardnienia żelu i zawartości wody. Czysty opal jest bezbarwny, najczęściej jednak jest zabarwiony na szaro, żółto, brunatno, czerwono, zielonawo, czarno; odmiany ozdobne: opal mleczny ( szlachetny) czasem wykazujący opalizację jest biały, zielonawy lub niebieskawy,

opal bezbarwny ( hialit) czasem wykazujący opalizację jest przezroczysty.

Połysk szklisty a na powierzchniach przełamu matowy.

CHALCEDON

Jest drobnokrystaliczną odmianą kwarcu, zawierającą gęsto rozsiane

submikroskopowe inkluzje (banieczki) wody.

Jest bezpostaciowy, przyjmuje kształt nieregularnych buł lub nagromadzeń nerkowatych, groniastych lub naciekowych. Przełam muszlowy lub gładki, twardość 6 - 6,5. Połysk matowy. Jest biały lub zabarwiony na różne kolory: agat jest zbudowany z różnobarwnych, koncentrycznych wstęg, chalcedon mleczny – biały, chryzopraz – zielony (obecność Ni).

KWARC

Wykazuje cechy fizyczne β-kwarcu pochodzenia magmowego.

Podstawowym kryterium pozwalającym odróżnić kwarc autogeniczny od

kwarcu allogenicznego jest pełny automorfizm (czyli prawidłowe wykształcenie wszystkich ścian) kwarcu powstającego w skałach osadowych.

MINERAŁY ILASTE

Makroskopowe rozróżnienie poszczególnych minerałów ilastych nie jest

możliwe, gdyż wszystkie mają bardzo podobne cechy fizyczne i występują w postaci zbitych agregatów o ziemistym lub drobnołuseczkowatym wyglądzie.

Występują wyłącznie w postaci drobnych łuseczek o bardzo niskiej twardości 1 - 2(2,5). Ich agregaty rozcierają się w palcach, dając wrażenie tłustych i śliskich w dotyku. Mogą być białe lub zabarwione domieszkami na rozmaite kolory, najczęściej szarawe, niebieskawe lub żółtawe, czerwonawe, rdzawe.

KAOLINIT

Al

|

4[(OH)8 Si4O10]

MONTMORILLONIT

Al

|

2[(OH)2 Si4O10]⋅ nH2O

ILLIT

KAl2[(OH)2 | (Al, Si)Si3O10] ⋅ nH2O

GLAUKONIT K(Fe3+, Al, Mg, Fe2+)2[(OH)2(Si, Al)4O10]⋅ nH2O

Występuje wyłącznie w postaci drobnych, okragławych ziarn dochodzących do

1,5-2 mm średnicy. Twardość 2. Barwa zmienia się od trawiastozielonej do zielonawoczarnej w zależności od ilości żelaza i stopnia jego utlenienia.

WĘGLANY

KALCYT

CaCO3

Kryształy mają najczęściej postać romboedrów. Łupliwość doskonała, zgodna ze ścianami romboedrów. Twardość 3. Czysty kalcyt jest bezbarwny, choć najczęściej spotyka się kryształy białe (mleczne) lub zabarwione na szarawo, żółto, miodowo, czerwonawo a czasem czarno. Połysk szklisty.

Na zimno reaguje z rozcieńczonym HCl, wydzielając CO2 (tzw. burzenie).

Charakterystyczną cechą optyczną jest jego bardzo wysoka dwójłomność.

DOLOMIT

CaMg(CO3)2

Kryształy mają postać romboedrów podobnych do kalcytu. Łupliwość

doskonała, zgodna ze ścianami romboedrów. Twardość 3,5 - 4. Barwa zwykle szarobiała lub żółtawa. Połysk na ogół szklisty.

Z rozcieńczonym HCl reaguje po podgrzaniu (kwasu) lub po sproszkowaniu minerału.

W dolomicie część jonów Mg2+ jest częściowo podstawiona jonami Fe2+.

Odmiana taka jest nazywana ankerytem Ca(Mg, Fe)(CO3)2.

SYDERYT

FeCO3

Kryształy mają postać romboedrów podobnych do kalcytu. Łupliwość

doskonała, zgodna ze ścianami romboedrów. Twardość 3,5 - 4. Barwa biała, szarawa, żółtawa, brunatna, rdzawa. Połysk na ogół szklisty.

Z rozcieńczonym HCl reaguje bardzo powoli po podgrzaniu (kwasu).

Sferosyderyt i syderyty ilaste są mieszaninami mineralnymi o brunatnej barwie.

MAGNEZYT

MgCO3

Podobny do innych węglanów. Odróżnia go śnieżnobiała barwa i brak reakcji z HCl.

SIARCZANY

GIPS

CaSO ⋅

4 2H2O

Pokrój tabliczkowy, rzadziej igiełkowy. Łupliwość doskonała, równoległa do największej ściany. Twardość 2. Bezbarwny, biały lub o zabarwieniu szarym, żółtawym, miodowym. Połysk szklisty.

Może tworzyć bliźniaki podwójne, tzw. „jaskółcze ogony”.

ANHYDRYT

CaSO4

Tworzy zbite, drobnokrystaliczne agregaty zbite lub włókniste, białe lub zabarwione w różnych odcieniach: szarych, niebieskawych, czerwonawych.

Twardość 3,5-4.

BARYT

BaSO4

Pokrój tabliczkowy. Kryształy są białe i mają szklisty połysk. Charakteryzują się dużym ciężarem właściwym.

POLIHALIT

K

⋅

2MgCa2[SO4]4 2H2O

KIZERYT

MgSO ⋅

4 H2O

MIRABILIT

Na

⋅

2SO4 10H2O

Występują w złożach solnych.

CHLORKI

HALIT

NaCl

Kryształy mają postać sześcianów, często o charakterystycznie pożłobionych lub prążkowanych ścianach. Łupliwość bardzo dobra, zgodna ze ścianami sześcianu. Twardość 2. Kryształy są bezbarwne, białe (mleczne) lub

zabarwione na szarawo, zielonkawo, czerwonawo, brunatnawo. Połysk szklisty.

Silnie higroskopijny. Słony smak.

SYLWIN

KCl

Kryształy mają postać sześcianów. Łupliwość bardzo dobra, zgodna ze ścianami sześcianu. Twardość 1,5 - 2. Kryształy są bezbarwne, białe lub zabarwione na czerwono. Połysk szklisty.

Silniej higroskopijny niż halit. Gorzkawy, palący smak.

KARNALIT

KMgCl ⋅

3 6H2O

Tworzy zbite drobnokrystaliczne skupienia. Twardość 2 – 3. Jest bezbarwny lub zabarwiony na czerwono, żółto lub brunatno. Połysk szklisty.

W smaku jest bardziej gorzki niż sylwin.

FLUORKI

FLUORYT

CaF2

Biały, fioletowy lub zielony minerał o twardości 4, doskonałej łupliwości, wykazujący fluorescencję w promieniowaniu UV.

FOSFORANY

Minerały fosforanowe zwykle występują w postaci skupień zwanych

fosforytami, w których rozpoznanie poszczególnych składników jest trudne.

KOLOFANIT

bezpostaciowy

FRANKOLIT

skrytokrystaliczny

APATYTY

Ca3[(PO4)3(OH, F, Cl)]

krystaliczny

WIWIANIT

Fe

⋅

3[PO4]2 8H2O

Składnik rud darniowych i torfów. Występuje w postaci pylastych skupień lub nalotów, które na powietrzu zmieniają barwę na intensywnie niebieską lub granatową.

TLENKI I WODOROTLENKI GLINU

Występują w postaci ziemistych agregatów wchodzących w skład laterytów i boksytów. Ich makroskopowe rozróżnienie nie jest możliwe.

HYDRARGILIT

Al(OH)3

wyst. w laterytach

DIASPOR

Al

⋅

2O3 H2O

wyst. w boksytach

BOEHMIT

AlOOH

wyst. w boksytach

SIARKA RODZIMA

S

Tworzy skupienia ziarniste i zbite, nacieki i stalaktyty. Jest żółta, nieprzezroczysta, miękka (twardość 1,5), przełam tłusty.

TLENKI I WODOROTLENKI śELAZA

SIARCZKI śELAZA