Δευτέρα, 31 Αυγούστου 2015

Πετρώματα & Ορυκτά

ΔΕΥΤΕΡΑ 31-8-2015

Περλίτης

 

Ο περλίτης είναι φυσική ηφαιστειακή ύαλος, που σχηµατίζεται µε την απότοµη ψύξη και στερεοποίηση ηφαιστειακής λάβας, παγιδεύοντας νερό στη µάζα της. Στην ύπαρξη του παγιδευµένου νερού οφείλεται η πιο σηµαντική φυσική ιδιότητα του περλίτη, που είναι η ικανότητά του να διογκώνεται σε θερµοκρασίες 800 °- 950°C.

Μια λευκή µάζα από µικροσκοπικές γυάλινες φυσαλίδες σχηµατίζεται µε την απότοµη ελεγχόµενη θέρµανση, ο περλίτης τήκεται και διογκώνεται ως αποτέλεσµα της εξάτµισης του παγιδευµένου νερού. Το ορυκτό αποκτά έτσι ξεχωριστές ιδιότητες θερµικής και ηχητικής µόνωσης, ενώ παράλληλα γίνεται εξαιρετικά πορώδες.

Ο διογκωμένος περλίτης χρησιμοποιείται για την κατασκευή ελαφροβαρών δομικών υλικών (ψευδοροφές, μονωτικές πλάκες) και επιχρισμάτων (σοβάδες, κονιάματα), ενώ έχει πλήθος γεωργικών εφαρμογών ως υπόστρωμα σε υδροπονικές καλλιέργειες και ως συστατικό μειγμάτων με τύρφη σε θερμοκήπια και άλλες καλλιέργειες. 

Ο διογκωμένος και κατεργασμένος περλίτης χρησιμοποιείται ως μέσο διήθησης υγρών (χυμών, ποτών, ελαίων, χημικών κ.ά.).


Καολίνης

 

Ο καολίνης είναι μείγμα ένυδρων πυριτικών οξειδίων του αργιλίου που περιλαμβάνει τα ορυκτά καολινίτη, ανωξίτη, αλλοϋσίτη και αλλοφανή. 

Τα ορυκτά αυτά έχουν την ίδια σχεδόν χημική σύσταση, αλλά διαφορετικές οπτικές ιδιότητες και διαφορετική εσωτερική δομή των κρυστάλλων τους, όπως φανερώνει η μελέτη τους με ακτίνες Χ. 

Στην Ελλάδα υπάρχει καολίνης κατάλληλος για τη χαρτοβιομηχανία και τη βιομηχανία τσιμέντων σε ορισμένα νησιά του Αιγαίου και κυρίως στη Μήλο, στη Λέσβο και στην Κίμωλο.


Μπεντονίτης

 

Ο μπεντονίτης είναι μία πλαστική άργιλος που προέρχεται από την εξαλλοίωση-μετατροπή ηφαιστειακής τέφρας και αποτελείται κυρίως από μοντμοριλλονίτη. 

Ο μπεντονίτης έχει έντονες κολλοειδείς ιδιότητες μέσα στο νερό, σχηματίζοντας μία ζελατινώδη υψηλού ιξώδους ουσία, ενώ ο όγκος του αυξάνεται πολλές φορές απορροφώντας έντονα μόρια νερού. 

Η ευρεία χρήση του μπεντονίτη και οι πολλές εφαρμογές του οφείλονται στις χαρακτηριστικές του ιδιότητες, όπως η μεγάλη προσροφητική ικανότητα, η υψηλή πλαστικότητα, ο υψηλός βαθμός ιοντοεναλλαγής, η θιξοτροπική συμπεριφορά σε υδατικά αιωρήματα και δυνατότητα να δρα ως συνδετικό υλικό. 

Αρχικά χρησιμοποιήθηκε στις γεωτρήσεις πετρελαίου αλλά αυτό το φυσικό υλικό αποδείχθηκε εξαιρετικό χρήσιμο για τη χύτευση μετάλλων και για τη σφαιροποίηση σιδηρομεταλλεύματος. 

Ο μπεντονίτης χρησιμοποιείται επίσης σε έργα πολιτικού μηχανικού (θιξοτροπικό πρόσθετο για θεμελιώσεις, σήραγγες και εκσκαφές, στεγανοποίηση χωματερών), ως κοκκώδες προσροφητικό υλικό της άμμου υγιεινής, στις ζωοτροφές και στη βιομηχανία διαύγασης βρώσιμων ελαίων και ως βοηθητικό στην παραγωγή και στην απομελάνωση χάρτου από ανακύκλωση κ.α.

 Ο επεξεργασμένος μπεντονίτης έχει ποικίλες εφαρμογές στη βιομηχανία απορρυπαντικών, καλλυντικών, χρωμάτων, πλαστικών, κεραμικών και τροφίμων


Βαρύτης

 

Ο βαρύτης είναι ορυκτό βαρύ, αδρανές και ευσταθές. Οι ιδιότητές του αυτές το καθιστούν χρήσιμο σε διάφορες βιομηχανικές και τεχνικές εφαρμογές. 

Το μεγαλύτερο μέρος του παραγόμενου βαρύτη, περίπου το 80%, χρησιμοποιείται για την παρασκευή πολφών εκπλύσεως γεωτρήσεων και κυρίως γεωτρήσεων (φρεάτων) αντλήσεως πετρελαίου. 

Η προσθήκη του βαρύτη αυξάνει το ειδικό βάρος των πολφών αυτών. ‘Aλλες χρήσεις, όπως η υαλουργία, η βιομηχανία ελαστικών, η χαρτοβιομηχανία και η χημική βιομηχανία, απορροφούν μικρότερες ποσότητες βαρύτη. 

Στην Ελλάδα, με το όνομα βαρυτίνη, είναι γνωστό το πτωχό σε άργυρο μετάλλευμα αργυρούχου βαρύτη, που συναντάται στα νησιά Μύκονο, Μήλο, Κίμωλο, Πολύαιγο. Μικρότερης σημασίας εμφανίσεις υπάρχουν στην Πελοπόννησο, στη Μακεδονία (Κιλκίς) και στη Θάσο.


Μαγγάνιο

 

Το μαγγάνιο είναι ένα σκληρό και εύθραυστο μέταλλο, δωδέκατο σε αφθονία στοιχείο στο στερεό φλοιό της γης. Δεν βρίσκεται ελεύθερο στη φύση, αλλά ενώνεται με άλλα στοιχεία (O, H, C, Si, Fe) και σχηματίζει διάφορα ορυκτά, όπως πυρολουσίτη, μαγγανίτη, ψιλομέλανα, χαουσμανίτη, ροδονίτη κ.ά. 

Ο πυρολουσίτης (διοξείδιο του μαγγανίου, MnO2) είναι το πιο γνωστό και πιο διαδεδομένο ορυκτό του μαγγανίου.

Η χρήση του μαγγανίου ξεκινά από την αρχαιότητα, καθώς περιλαμβάνεται στα περισσότερα σιδηρομεταλλεύματα που εξορύσσονταν τότε και χρησιμοποιήθηκε «εν αγνοία» αρχικά μαζί με το σίδηρο στη σιδηρομεταλλουργία. 

Αυτό φαίνεται καθαρά από τις αρχαίες πράσινες μαγγανιούχες σκωρίες (απορρίμματα καύσης σιδηρομεταλλεύματος) που βρίσκονται διάσπαρτες στην Αρχάμπολη Ευβοίας και στο Λαύριο (3000 π.Χ.). Επίσης χρησιμοποιήθηκε από την αρχαιότητα, μαζί με οξείδια του σιδήρου, ως χρωστική ύλη (ώχρες).

Τα κυριότερα κοιτάσματα μεταλλεύματος μαγγανίου απαντώνται στη Νοτιοδυτική Πελοπόννησο, τη Δυτική Στερεά Ελλάδα, την Ανατολική Μακεδονία, τη Χαλκιδική, την Άνδρο, την Πάρο, την Εύβοια και την Μήλο (Βάνι).

Το μαγγάνιο, είτε ως στοιχείο, είτε ως οξείδιο (πυρολουσίτης), έχει πολλές χρήσεις. Σημαντική είναι η συμβολή του ως ιχνοστοιχείο στη διατροφική αλυσίδα φυτών και ζώων.

Το μεγαλύτερο ποσοστό του παραγόμενου μαγγανίου διεθνώς, χρησιμοποιείται στη μεταλλουργία σιδήρου, καθώς και στη χαλυβοβιομηχανία. Ευρεία είναι η χρήση του ορυκτού του μαγγανίου πυρολουσίτη στην κατασκευή ηλεκτρικών στοιχείων (μπαταριών), στις χημικές αντιδράσεις ως οξειδωτικό και καταλύτης, καθώς και στην υαλουργία.

Με τη λήξη του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου, η ζήτηση για μαγγάνιο περιορίστηκε, με αποτέλεσμα τα ορυχεία στο ακρωτήριο Βάνι στη Μήλο, να κλείσουν το 1928. Γενικά η εξόρυξη και εκμετάλλευση του φυσικού πυρολουσίτη στην Ελλάδα, διακόπηκε οριστικά στα μέσα της δεκαετίας του 1990.


Θείο

 

Το αυτοφυές θείο (S) συναντάται συχνά σε ηφαιστειακές περιοχές, προερχόμενο από αέρια ή υγρά θερμά διαλύματα.

Η πρώτη αναφορά στη χρήση του θείου κατά την αρχαιότητα γίνεται από τον ΄Ομηρο στην Ιλιάδα και την Οδύσσεια. Οι θεραπευτικές του ιδιότητες ήταν γνωστές την εποχή του Ιπποκράτη, ενώ χρησίμευε επίσης για τη στίλβωση μετάλλων και ως απολυμαντικό, λόγω του παραγόμενου κατά την καύση του διοξειδίου του θείου.

Στην Ελλάδα είναι γνωστοί δύο τύποι κοιτασμάτων αυτοφυούς θείου.
Ο πρώτος τύπος προέρχεται από την αναγωγή θειικών αλάτων και κυρίως γύψου. Συναντάται στη Ζάκυνθο, την Κρήτη και στην περιοχή της λίμνης Οζερός, κοντά στο Αγρίνιο.

Ο δεύτερος τύπος κοιτασμάτων αυτοφυούς θείου είναι προϊόν εξαχνώσεως και συνδέεται με τη μεταηφαιστειακή ατμιδική δράση. Ο τύπος αυτός συναντάται στο Σουσάκι, κοντά στον Ισθμό της Κορίνθου, στη Μήλο και στη Νίσυρο.


Οψιδιανός

Obsidian 

Φυσικό ηφαιστειακό γυαλί που σχηματίζεται από την πολύ γρήγορη ψύξη τηγμένων πετρωμάτων. Σε κατάλληλες συνθήκες, παχύρρευστα ρυολιθικά μάγματα σε υψηλές θερμοκρασίες (900-1000° C) με την απότομη ψύξη των εξωτερικών τμημάτων των δόμων ή των ροών, κατά την έξοδό τους, παράγουν ένα ομογενές φυσικό γυαλί, τον οψιδιανό. 

Οι εμφανίσεις μπορεί να είναι στρώματα ή φακοί μέσα σε ρυολιθικές ροές λάβας ή δόμους (με ελασματοειδή υφή ροής -flow banded- thinly laminated), ή «βόμβες» και λιθάρια (lapilli) σε πυροκλαστικές ροές από την κατάρρευση των εξωτερικών τμημάτων των δόμων, ή και βότσαλα σε δευτερογενείς αποθέσεις.

Τα κοιτάσματα του οψιδιανού της Μήλου είναι προϊόντα χερσαίας ηφαιστειακής δραστηριότητας. Το μάγμα προέλευσής τους ήταν όξινο, πλούσιο σε SiO2, και δημιούργησε κυρίως μεγάλους θόλους εξώθησης και συνακόλουθα παχύρρευστα ρεύματα ρυολιθικής λάβας.

Τα ηφαιστειακά κέντρα δραστηριοποιήθηκαν πριν από 1,45 εκ. χρόνια στην Μπομπάρδα (δυτικά του Αδάμαντα, βλ. Διαδρομή 7-Νύχια) και πριν από 880.000 χρόνια στο Δεμεναγάκι, στην ανατολική πλευρά της Μήλου (βλ. Διαδρομή 3-Θειωρυχεία).
Στο Μεταλλευτικό Μουσείο Μήλου φιλοξενείται μόνιμη έκθεση αφιερωμένη στον οψιδιανό που αξίζει να επισκεφτείτε.


Γύψος

Gypsum 

Ένυδρο θειικό ασβέστιο. Μαλακός, σε επάλληλα διαφανή φύλλα, με συχνή διδυμία «ουράς χελιδόνος». Σύνηθες ορυκτό σε κοιτάσματα εβαποριτών (αποθέσεων ορυκτών που σχηματίζονται από καθίζηση αλάτων σε κλειστές θαλάσσιες ή ηπειρωτικές λεκάνες). Στη Μήλο η παρουσία γύψου συνδέεται με υδροθερμική δραστηριότητα.


Γη Διατόμων (Διατομίτης)

Diatomite 

Είναι ένα ανοικτόχρωμο, ελαφρό, εύθρυπτο ιζηματογενές πέτρωμα που αποτελείται από τα πυριτικά κελύφη μικροσκοπικών υδρόβιων (λιμναίων ή θαλάσσιων) φυτών που ονομάζονται διάτομα που ζούσαν σε τεράστιους αριθμούς. 

Σπάνια τα κελύφη διατόμων καθιζάνουν μόνα τους, ενώ συνήθως συνοδεύονται από ανθρακικά ή αργιλικά ηφαιστειακής προέλευσης ορυκτά. 

Η ταξινόμηση των διατόμων σε γένη και είδη βασίζεται στη δομή και τις ποικίλσεις του κελύφους πού ανέρχονται σε πολλές χιλιάδες. Άλλα έχουν κατοπτρική συμμετρία (μοιάζουν με βάρκες, πούπουλα, κλπ) και άλλα αξονική (μοιάζουν με ρόδες, δίσκους κλπ.) . 

Αυτή η ποικιλία στο σχήμα προσδίδει στους διατομίτες δύο από τις πιο πολύτιμες ιδιότητές τους: πολύ μεγάλη εξωτερική επιφάνεια και χαλαρή σύνδεση που έχει αποτέλεσμα το υψηλό πορώδες (ως και το 75% ή και παραπάνω του συνολικού όγκου). 

Έτσι, λόγω της ελαφρότητάς της, του πορώδους της και της υψηλού βαθμού  καθαρότητας (δεν περιέχει υπολείμματα ξένων συστατικών), η γη διατόμων έχει αποδειχθεί εξαιρετικό διηθητικό μέσο ιδανικό για ποτά και φάρμακα. 

Επίσης χρησιμοποιείται ως πληρωτικό στα χρώματα και στα πλαστικά και στην παραγωγή προσροφητικών προϊόντων (άμμος υγιεινής κατοικιδίων) κ.λπ.



ΠΗΓΗ. miloterranean