סלעים‏ > ‏

סלעים ומינראלים

סלעים ומינראלים  \  אהוד קלפון

סלעים מגמאטיים, מקורם מחומר מותך בעומק האדמה, בתנאי טמפרטורה ולחץ גבוהים. אלה הם סלעי יסוד, שחלקם סלעי פרץ (וולקאניים), המתגבשים מהר, כגון בזלת, וחלקם סלעי תהום (פלוטוניים), המתגבשים לאט בבטן האדמה, כגון גרניט. בסלעי בזלת הגבישים זעירים, אחידים וצפופים, כהים וקלים, בגלל מהירות התגבשותם באוויר, ובגרניט הגבישים גדולים וכבדים, בגלל התקררות והתגבשותה איטית של המגמה, בעומק האדמה. סלעי פרץ מכילים תחמוצות צורן עם מעט תרכובות מגנזיום וברזל. בליית סלעי בזלת יוצרת קרקע כבדה ופורייה. סלעי גרניט מופיעים בגושים גדולים (בהרי הימאליה)  או בגושים צרים בתוך סדקים באדמה (בנגב ובסיני).     

סלע הוא צרוף של מספר מינראלים מוצקים. יש סלעים המורכבים מכמה מינראלים כמו גיר ודולומיט ואחרים המורכבים ממינראל אחד כמו מלח או צור. הסלעים מתחלקים לשלוש קבוצות: סלעי ייסוד, סלעי משקע וסלעים מטמורפיים. סלעי יסוד הם סלעים הנוצרים מהתקררות מגמה העולה באיטיות או הפורצת אל פני כדור הארץ.
בקבוצה זו נכללים סלעים פלוטוניים וסלעי פרץ. סלעי תהום פלוטוניים הם סלעים הנוצרים ממגמה המתקררת לאט תוך עלייתה אל פני כדור הארץ. בסלעים אלה מתמצקים קודם המינראלי המתכות הכבדות (ברזל נחושת ומגנזיום) ולאחר מכן מתמצקים מינראלי המתכות הקלות (אלומיניום ונתרן) ובסוף המינראלים המכילים צורן. בתוך תהליך ההתמצקות שוקעים המינראלים הכבדים, וצפים המינראלים הקלים.

מסיבה זו מוצאים בגושים של סלעי ייסוד ריכוזים גבוהים יחסית של מינראלים מתכתיים כבדים בשכבות העמוקות ואילו בשכבות העליונות ימצאו בעיקר מינראלים מתכתיים קלים וסיליקטים (צור). סלעי פרץ (וולקניים) הם סלעים הנוצרים באותם מקומות בהם מצליחה המגמה לפרוץ אל פני השטח במהירות. בגלל הקירור המהיר לא נוצרים גבישים גדולים, הסלעים קשים וצבעם אחיד.

סלעי משקע, הם סלעים הנוצרים משקיעת חומרים במקומות שונים על פני כדור הארץ. בתהליך היווצרותם מבחינים במספר שלבים: בליה, הסעה, השקעה, דחיסה ומילוט (ליכוד החלקיקים). סלעי המשקע הם הנפוצים ביותר בכדור הארץ ומכסים 75% משטחו אך נפחם מהווה רק 5% מנפח קרום כדור הארץ.
סלעים מטמורפיים הם סלעים שעברו שינוי בגלל הימצאותם בסביבה שבה יש לחצים גבוהים עם טמפרטורות גבוהות. השינוי הוא במינראלים המרכיבים את הסלע אך הסלע עצמו נותר מוצק. הסיבה להתמרה היא שקיעת גושי סלעים אל בטן האדמה או דחיסה בין לוחות מתנגשים. התוצאה היא שסלע גרניט הופך לצ'יסט , חרסית למיקה (נציץ) , גיר לשיש, חול לקוורציט, פחם (גרפיט) ליהלום וחרסית הופך לצפחה.

הסלעים מורכבים ממינרלים, הנוצרים בתהליכים טבעיים אנ- אורגניים. למינרל יש מבנה אטומי מוגדר, ובהרכבו יש יסוד אחד או יותר. חלק מהמינרלים מורכבים מיסוד אחד בלבד, כמו זהב וגופרית, אך רוב המינרלים מורכבים משני יסודות או יותר, כגון קוורץ, המורכב מסיליקון וחמצן. מינרלים מסוימים מופיעים בטבע בצבעים שונים. למשל פלואוריט יכול להיות ירוק, כחול, אדום סגול, צהוב או שקוף. האטומים של המינרלים מסודרים באופן אחיד ומוגדר. כאשר למינרל יש חלל היכן לגדול והתנאים המתאימים לגדילתו, יהיה לו מבנה חיצוני ברור של קריסטל (גביש). 

המבנה הקריסטלי, היא צורת התגבשות חיצונית של המינרל. הצורה החיצונית היא דגם לסידור הפנימי של האטומים שלו. במקרים מסוימים אין למינרל מבנה קריסטלי חיצוני, אולם תמיד יש לו סידור פנימי אחיד של אטומים. במקרה זה המינרל לא ייקרא "קריסטל" (גביש). ההבדל בין מינרל לקריסטל הוא במבנה הגיאומטרי החיצוני. לקריסטל יש מבנה חיצוני מוגדר ולמינרל המבנה החיצוני אינו מוגדר, אך לשניהם יש מבנה אטומי - פנימי מוגדר ומסודר. אופן התגבשות הקריסטל תלוי בגודל החלל שבו הוא גדל, במהלך היווצרותו. קריסטל שמתקרר ומתגבש מהר, יהיו ממדיו קטנים וקריסטל שמתקרר ומתגבש לאט, יהיו ממדיו גדולים.  

הקריסטלים הגדלים שבסלע,  אין להם די חלל ומקום להתפתח למבנה אופייני של קריסטל. הסלע עצמו מורכב ממספר מינרלים שהתגבשו ביחד לגוש אחד. מחלקים את הקריסטלים על פי המבנה כגון, צורת קובייה, צורת מנסרה, צורת משושה (גביש קוורץ), צורת מעוין, ועוד.

קוורץ הוא אחד המינרלים הנפוצים ביותר בטבע ושמותיו הרבים נובעים ממגוון צורותיו וצבעיו. האבחנה החשובה ביותר בין סוגי קוורץ היא על פי גודל הגבישים. מאקרו קריסטלים הם גבישים גדולים הנראים לעין ומיקרו קריסטלים הם גבישים זעירים שאפשר לראותם רק בעזרת מיקרוסקופ. סוגי הקוורץ  בעלי הגבישים הזעירים, נוטים להיות שקופים למחצה עד אטומים וסוגי הקוורץ בעלי הגבישים הגדולים נוטים להיות לגמרי שקופים.
בעבר נתנו שמות לסוגי הקורץ  על פי צבע המינרל והיום המיון נעשה על פי המבנה המיקרוסקופי שלו. הקוורץ נמצא בטבע, בסלעי יסוד כמו גרניט, בסלעי משקע כגון אבן גיר ובסלעים מטמורפיים (מוטמרים) כגון צ'יסט. אפשר למצוא גבישי קוורץ  ענקיים, בתוך עורקים הידרו – תרמאליים, באורך של מטרים ובמשקל של מאות ק"ג. השימושים העיקריים בקוורץ הם, ביצירת זכוכית מחול קוורץ  נקי, ביצירת אבני חן בתעשיית התכשיטים, בתעשיית האלקטרוניקה ובתוך שעוני קוורץ. לא כל סוגי הקוורץ מצויים בטבע, ורובם מיוצרים היום באופן מלאכותי.

 

 

 

 

 

 

 

 


Comments