Contenuto
- Che cos'è la quarzite?
- Proprietà fisiche della quarzite
- Dove si forma la quarzite?
- Quarzite come formatore di creste
- Come viene usato il nome "Quarzite"
- Martello con cautela!
- Usi di quarzite
- Uso architettonico
- Uso di costruzione
- Uso manifatturiero
- Uso decorativo
- Utensili di pietra
Quarzite: Un esemplare di quarzite che mostra la sua frattura conchoidale e la sua consistenza granulare. Il campione mostrato è largo circa due pollici (cinque centimetri).
Che cos'è la quarzite?
La quarzite è una roccia metamorfica non raffreddata composta quasi interamente da quarzo. Si forma quando un'arenaria ricca di quarzo viene alterata dal calore, dalla pressione e dall'attività chimica del metamorfismo. Queste condizioni ricristallizzano i granelli di sabbia e il cemento silicico che li lega insieme. Il risultato è una rete di grani di quarzo intrecciati di incredibile forza.
La struttura cristallina ad incastro della quarzite la rende una roccia dura, dura e resistente. È così duro da sfondare i grani di quarzo anziché rompere i confini tra loro. Questa è una caratteristica che separa la vera quarzite dall'arenaria.
Quarzite al microscopio: Un esemplare di quarzite Bo raccolto vicino a South Troms, in Norvegia, è stato osservato al microscopio a sezione sottile sotto luce polarizzata incrociata. I grani di quarzo in questa vista variano di colore dal bianco al grigio al nero e formano una stretta rete ad incastro. Fotografia di Jackdann88, utilizzata qui sotto una licenza Creative Commons.
Proprietà fisiche della quarzite
La quarzite è generalmente di colore da bianco a grigio. Alcune unità di roccia macchiate di ferro possono essere rosa, rosse o viola. Altre impurità possono far sì che la quarzite sia gialla, arancione, marrone, verde o blu.
Il contenuto di quarzo della quarzite gli conferisce una durezza di circa sette sulla scala di durezza Mohs. La sua estrema tenacità l'ha resa una roccia preferita per l'uso come strumento di impatto da parte delle prime persone. La sua frattura conchoidale gli ha permesso di essere modellato in grandi utensili da taglio come teste di ascia e raschietti. La sua trama ruvida lo rendeva meno adatto alla produzione di utensili con bordi sottili come lame di coltello e punte a proiettile.
Ghiaione alla quarzite: Un pendio ripido coperto da una coltre instabile di ghiaione di quarzite. Scree è un nome usato per pezzi resistenti di roccia rotta che ricoprono un pendio di talus. Questa foto è stata scattata vicino a Begunje na Gorenjskem, in Slovenia. Un'immagine Creative Commons di Pinky sl.
Dove si forma la quarzite?
La maggior parte delle forme di quarzite durante gli eventi di costruzione di montagne ai confini convergenti della piastra. Lì, l'arenaria viene metamorfosata in quarzite mentre è profondamente sepolta. Le forze di compressione al limite della placca piegano e colpiscono le rocce e addensano la crosta in una catena montuosa. La quarzite è un importante tipo di roccia nelle catene montuose piegate in tutto il mondo.
Quarzite a forma di cresta: Uno sperone della formazione rocciosa del camino nel parco montano di Catoctin vicino a Thurmont, Maryland. La montagna di Catoctin fa parte delle Blue Ridge Mountains. La formazione rocciosa del camino in questa zona copre molte delle creste, copre i fianchi delle montagne come ghiaione ed è costituita principalmente da quarzite. Foto di Alex Demas, Indagine geologica degli Stati Uniti.
Quarzite come formatore di creste
La quarzite è una delle rocce più durature e chimicamente resistenti presenti sulla superficie terrestre. Quando le catene montuose sono logorate dall'erosione e dall'erosione, le rocce meno resistenti e meno durevoli vengono distrutte, ma la quarzite rimane. Ecco perché la quarzite è così spesso la roccia trovata sulle creste delle catene montuose e che copre i loro fianchi come una lettiera di ghiaione.
La quarzite è anche un povero ex-suolo. A differenza dei feldspati che si rompono per formare minerali argillosi, i detriti di quarzite presenti nelle intemperie sono il quarzo. Non è quindi un tipo di roccia che contribuisce bene alla formazione del suolo. Per questo motivo si trova spesso come roccia fresca esposta con poca o nessuna copertura del suolo.
Quarzite fucsitica: Un campione di quarzite che contiene quantità significative di fucsite verde, una mica di muscovite ricca di cromo. Questo esemplare misura circa 7 centimetri di diametro ed è stato raccolto da una piccola cava abbandonata dove le rocce scoscese sono state prodotte e tagliate per essere utilizzate come pietre decorative. La cava si trova nella Elmers Rock Greenstone Belt, nel Wyoming. Fotografia di James St. John, usata qui sotto una licenza Creative Commons.
Come viene usato il nome "Quarzite"
I geologi hanno usato il nome "quarzite" in diversi modi, ognuno con un significato leggermente diverso. Oggi la maggior parte dei geologi che usano la parola "quarzite" si riferiscono a rocce che ritengono metamorfiche e composte quasi interamente di quarzo.
Alcuni geologi usano la parola "quarzite" per rocce sedimentarie che hanno un contenuto di quarzo eccezionalmente alto. Questo utilizzo sta perdendo favore, ma rimane nei vecchi libri di testo e in altre pubblicazioni precedenti. Il nome "arenite di quarzo" è un nome più appropriato e meno confuso per queste rocce.
Spesso è difficile o impossibile distinguere l'arenite di quarzo dalla quarzite. La transizione dell'arenaria in quarzite è un processo graduale. Una singola unità rocciosa come l'arenaria di Tuscarora potrebbe adattarsi perfettamente alla definizione di quarzite in alcune parti della sua estensione ed essere meglio chiamata "arenaria" in altre aree. Tra queste aree, i nomi "quarzite" e "arenaria" sono usati in modo incoerente e spesso guidati dall'abitudine. Viene spesso chiamata "quarzite" quando le unità rocciose sopra e sotto sono chiaramente sedimentarie. Ciò contribuisce all'incoerenza nei modi in cui i geologi usano la parola "quarzite".
"Aventurine": Pezzi di "avventurina" verde, gialla e arancione rossastra proveniente dall'India. Questi pezzi di media rozza di circa 1 pollice di diametro e sono stati venduti per fare pietre cadute in un bicchiere di pietra. Gran parte dell '"avventurina" venduta per uso lapidario è in realtà quarzite. Spesso non mostra aventurescence.
Martello con cautela!
I geologi saggi, che hanno esperienze memorabili con le quarziti, le hanno colpite con un martello da roccia solo quando necessario. Se è necessario un pezzo appena rotto per l'esame, si rompono una piccola sporgenza con un colpetto leggero. Quel piccolo pezzo è di solito più che sufficiente.
Non colpire forte la quarzite con un martello da roccia. Non è una buona idea. Se è necessario, assicurarsi di indossare occhiali, guanti, maniche lunghe, pantaloni lunghi e scarpe resistenti agli urti. Un forte colpo di martello di solito rimbalza. Quel rimbalzo può causare lesioni. Quando la roccia si rompe, l'impatto spesso produce scintille e pezzi taglienti di roccia che viaggiano ad alta velocità.
Assicurati che i partner sul campo vicini siano avvisati e al sicuro. Tieni la base degli occhiali con la mano libera prima di colpire la roccia. Ciò proteggerà la metà inferiore del viso da scintille e scaglie taglienti di roccia ad alta velocità. Sei stato avvertito.
Controsoffitto in quarzite: Un piano di lavoro per isola cucina in quarzite. Nell'industria della pietra di dimensione, una parte della quarzite viene venduta come "granito" perché in quella industria, qualsiasi roccia dura di silicato viene spesso chiamata "granito". Immagine copyright iStockphoto / Theanthrope.
Punta di freccia in quarzite: La quarzite veniva spesso utilizzata come strumento dalle prime persone. È abbastanza resistente per l'uso come strumenti di impatto come i martelli. Si rompe con una frattura concoidale, che lo ha reso utile per strumenti con bordi affilati, come zappe, asce e raschietti. Sebbene sia molto difficile annodarlo, alcune persone antiche erano in grado di annodarlo in lame di coltello e punte di proiettile. La foto mostra una punta di freccia in quarzite trovata in Alabama. Se la punta della freccia viene ruotata sotto una luce intensa, i grani nella quarzite producono una lucentezza scintillante.
Usi di quarzite
La quarzite ha una varietà di usi nell'edilizia, produzione, architettura e arti decorative. Sebbene le sue proprietà siano superiori a molti materiali attualmente utilizzati, il suo consumo è sempre stato basso per vari motivi. Gli usi della quarzite e alcune ragioni per cui viene evitata sono riassunti di seguito.
Uso architettonico
In architettura, il marmo e il granito sono stati i materiali preferiti per migliaia di anni. La quarzite, con una durezza Mohs di sette e una maggiore tenacità, è superiore a entrambe in molti usi. Resiste meglio all'abrasione di gradini, piastrelle per pavimenti e controsoffitti. È più resistente alla maggior parte delle sostanze chimiche e delle condizioni ambientali. È disponibile in una gamma di colori neutri che molte persone preferiscono. L'uso della quarzite in questi usi sta crescendo lentamente man mano che più persone ne vengono a conoscenza.
Uso di costruzione
La quarzite è una pietra frantumata estremamente resistente che è adatta per l'uso nelle applicazioni più esigenti. La sua solidità e resistenza all'abrasione sono superiori alla maggior parte degli altri materiali.
Sfortunatamente, la stessa durabilità che rende la quarzite un materiale da costruzione superiore ne limita anche l'uso. La sua durezza e tenacità causano una forte usura su frantoi, schermi, pianali per camion, utensili da taglio, caricatori, pneumatici, cingoli, punte da trapano e altre attrezzature. Di conseguenza, l'uso della quarzite è principalmente limitato alle aree geografiche in cui non sono disponibili altri aggregati.
Uso manifatturiero
La quarzite è apprezzata come materia prima per il suo alto contenuto di silice. Alcuni depositi insoliti hanno un contenuto di silice di oltre il 98%. Questi sono estratti e usati per produrre vetro, ferrosilicio, ferrosilicio di manganese, silicio metallico, carburo di silicio e altri materiali.
Uso decorativo
La quarzite può essere una pietra molto attraente quando è colorata da inclusioni. Le inclusioni di fuchsite (una varietà verde ricca di cromo di mica muscovite) possono conferire alla quarzite un gradevole colore verde. Se la quarzite è semitrasparente a traslucida, i fiocchi piatti della mica possono riflettere la luce per produrre una lucentezza scintillante nota come aventurescence.
Il materiale che mostra questa proprietà è noto come "avventurina", un materiale popolare usato per produrre perline, cabochon, pietre ruvide e piccoli ornamenti. L'avventurina può essere rosa o rossa quando macchiata di ferro. La dumortierite inclusa produce un colore blu. Altre inclusioni producono avventurina bianca, grigia, arancione o gialla.
Utensili di pietra
La quarzite è stata utilizzata dall'uomo per fabbricare utensili in pietra da oltre un milione di anni. È stato utilizzato principalmente per strumenti di impatto, ma la sua frattura concoidale ha permesso che venisse rotto per formare spigoli vivi. Pezzi di quarzite rotti sono stati usati per utensili da taglio e taglio grezzi.
La quarzite non era il materiale preferito per la produzione di utensili da taglio. Selce, chert, diaspro, agata e ossidiana possono essere tutti intrappolati per produrre taglienti sottili, difficili da produrre quando si lavora la quarzite. La quarzite ha funzionato come un sostituto inferiore per questi materiali preferiti.