9
TALLINN 2012 MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST TRÜKISE VÄLJAANDMIST TOETAS Pildimaterjal pärineb Geokogude Infosüsteemist SARV

MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

1TALLINN 2012

MINERAALIDE LUMMAV MAAILM:KAUNITARE MAAPÕUEST

TRÜKISE VÄLJAANDMIST TOETAS

Pildimaterjal pärineb Geokogude Infosüsteemist SARV

Page 2: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

3

“Mineraalide lummav maailm” on näi-tus Eesti Loodusmuuseumi kogudest hoolega valitud mineraalidest. Muu-seumi külastajatel on võimalik tutvu-da nii tavaliste Eestis leiduvate mine-raalidega kui ka erakordselt kaunite paladega mujalt maailmast.

Näitus annab ülevaate mineraali-de lõputust värviküllusest, kaunist struktuurist ning nende füüsikalistest omadustest. Esmakordselt on külas-tajatel võimalik tutvuda helenduvate ehk luminestseeruvate mineraalidega spetsiaalselt selleks ehitatud UV-lam-pidega varustatud vitriinis.

Loomulikult ei puudu ka näitlikud ülevaated mineraalide tekkimise, kaevandamise ja kasutamise kohta igapäevaelus. Brošüür on mõeldud teejuhiks näituse külastajale, teisalt aga ka abiks algajale mineraloogile edaspidiseks iseseisvaks tegutsemi-seks tuntumate looduslike mineraali-de tuvastamisel.

Märkimisväärse panuse Eesti Loodus-muuseumi mineraalide kollektsiooni on teinud Elmar Sallo, Sterna Oklon ja Viktor Masing.

MIS ON MINERAAL

Mineraal on looduslik tahke aine, mis koos-neb ühe või mitme keemilise elemendi aa-tomitest ning millel on iseloomulik keemiline koostis ja kristalliline struktuur ehk siseehitus. Mineraalid võivad esineda nii lihtainena (näi-teks puhas kuld) kui ka keerukamate keemi-liste ühenditena (näiteks päevakivid võivad sisaldada alumiiniumi, räni ja hapniku kõrval veel naatriumit, kaaliumit, kaltsiumit ja teisigi keemilisi elemente).

99% maakoores leiduvatest mineraalidest on moodustunud kaheksa põhilise keemilise ele-mendi (O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg) erineva-test kombinatsioonidest. Kõik teised elemen-did moodustavad ülejäänud imeväikese osa.

Mineraalid moodustavad kivimeid. Kivimi ja mineraali erinevus seisneb selles, et mineraal on kindla struktuuri ja keemilise koostisega ühend, kivim on aga ühe või mitme mine-raali kogum, millel enamasti puudub kindlalt fi kseeritud struktuur ning mille koostismine-raalide hulk võib üsna suurtes piirides variee-ruda.

Maailmas on teada üle 4100 mineraali, kuid vaid sadakond neist on looduses laiemalt levinud. Teised on kas harvaesinevad, nagu näiteks kaunis heleroheline vääriskivina tun-tud gaspeiit, või koguni ülimalt haruldased, nagu näiteks teine hinnaline vääriskivi painiit, mida on praeguseks hetkeks maailmas teada vaid kaheksateist eksemplari.

Kõige levinum mineraal koores on kvarts (SiO

2) mis moodustab peaaegu 12% kõigist

maakoores leiduvatest mineraalidest. Kvartsi laialdase leviku põhjus peitub tema keemili-ses koostises. Nimelt on kvartsi kristallistruk-tuur üles ehitatud hapniku ja räni aatomitest, mis on kaks enim levinud keemilist elementi planeedil Maa. Seetõttu leidub kvartsi rohke-mal või vähemal määral peaaegu kõigi kivi-mite koostises. Teised väga levinud kivimeid moodustavad mineraalid on päevakivid, oli-viin, pürokseenid, amfi boolid, kaltsiit, dolo-miit, erinevad vilgud, savimineraalid, hematiit ja püriit.

Rabakivigraniit on tardkivim, mis koosneb hallikast kvartsist, roosakast või punakast päevkivist ning tumedat tooni vilgust (biotiit)

Kvarts on levinuim mine-raal looduses

Biotiit on kivimites sageli esinev vilk

Päevakivide grupi mineraalid on enamasti valget värvi. Graniitides leiduv kaaliumpäevakivi on värvunud punaseks tänu lisanditele.

Ülejäänud

Magneesium (Mg)

Kaalium (K)

Naatrium (Na)

Kaltsium (Ca)

Raud (Fe)

Alumiinium (Al)

Räni (Si)

Hapnik (O)

Page 3: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

4 5

KUIDAS MINERAALIDTEKIVAD

Mineraalid tekivad looduses erinevates kesk-kondades ja väga erinevate geoloogiliste protesside toimel. Alljärgnevalt on toodud neist peamised. Tuleb siiski silmas pidada, et tegelikult on kivimite tekkeprotsessid üsna keerukad ning pilt pole sugugi nii lihtne, kui siin kirjeldatud. Lisaks võivad mitmed mine-raalid, nagu näiteks kvarts, tekkida kõigis all-pool kirjeldatud protsessides.

Magmalise tekkega mineraalid moodustu-vad tulikuuma magma aeglasel jahtumisel ning tahkestumisel. Üldjuhul leiab see prot-sess aset kümnete kilomeetrite sügavusel maapõues ning võib kesta isegi sadu tuhan-deid aastaid. Aeg-ajalt juhtub, et magma tungib läbi paksude kivimkihtide maapinna-le lähemale ja võib vulkaanide laavana otse maapinnale voolata või pursata. Sellisel juhul toimub jahtumine, mineraalide moodustu-mine ning kivimite teke otse meie silme all. Magmalise tekkega mineraalid on näiteks pü-rokseenid, kvarts, apatiit, ilmeniit, magnetiit, oliviin, päevakivid, rutiil, tsirkoon, turmaliin, vilgud jpt. Need mineraalid moodustavad tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega.

Hüdrotermaalsed mineraalid on kristalli-seerunud maapõuest lähtuva soojusallika (nt magmakolde) poolt kuumutatud (kuni 400ºC) vesilahustest või gaasidest. Hüdro-

termaalse tekkega on näiteks barüüt, dolo-miit, kaltsiit, kaltsedon, kvarts, opaal, püriit, sfaleriit jt. Hüdrotermaalse tekkega mine-raalid on seotud näiteks kuumaveeallikate ja geisritega.

Settelisteks mineraalideks loetakse vee-kogude põhja settinud ainesest tekkinud mi-neraale. Settelised mineraalid moodustavad kohati kümnetesse kilomeetritesse ulatuvaid settekivimite lasundeid. Tuntumad settekivi-mid on Eesti rahvuskivi paekivi, aga ka erine-vad liivakivid ja savid. Settematerjaliks võib olla teiste murendatud kivimite ja mineraali-de puru, samuti vees lahustunud mineraalid või ka veeloomade ja vetikate mineraalsed kehaosad. Vees lahustunud mineraalide set-timine leiab aset erinevate keemiliste reakt-sioonide toimel. Selliselt on tekkinud näiteks kaltsiit ja dolomiit lubjakivides, aga ka haliit, kips, limoniit jt.

Biogeensed mineraalid tekivad organismi-de elutegevuse tulemusena. Olulisemad mi-

neraalide tootjad on bakterid, lubi-, räni-, ja fosfaatse skeletiga vetikad ning kaltsiiti ehi-tusmaterjaliks eelistavad loomakesed, nagu näiteks korallid, teod, karbid jt. Näiteks mar-kassiit ja püriit on tihti seotud bakterite tege-vusega. Ka kvarts, opaal, vivianiit ja väävel võivad olla biogeensete protsesside tulem.

Sekundaarsed mineraalid tekivad esmaste mineraalide lagunemisel maapinna lähedal või nende moondumise toimel maakoore sügavamates osades. Maapinnal tekkinud sekundaarsed murendmineraalid on näiteks anglesiit, hüdrogötiit, götiit, illiit, kaoliniit, kips, kloriit, malahhiit. Mõnikord satuvad maapinnal olevad kivimid uuesti maa süga-vustesse, näiteks uute settelasundite pide-val lisandumisel vajuvad alumised kihid aina sügavamale, kus neid hakkavad järjest enam mõjutama maa sisemusest tulev soojus ning kõrgenev rõhk. Sellisel juhul tekib magmalis-te mineraalide moodustumisele vastupidine protsess: toimub kivimite aeglane sulamine vastavalt sellele, mida sügavamale kivimid

Vulkaani purskel paiskub magma maapinnale laavana Soola (haliidi) lasundite settimine Surnumere kallastel

mattuvad. Sellistes tingimustes hakkavad esialgsed mineraalid moonduma ja tekivad moondmineraalid, nagu näiteks grafi it, küa-niit, sillimaniit, kloriit, kvarts, serpentiniit, dis-teen, epidoot, granaadid, kaltsiit, kordieriit, korund, magnetiit, päevakivid, stauroliit, talk, topaas, tsirkoon, vilgud jpt.

MINERAALIDE KOOSTIS (KLASSIFIKATSIOON)

Mineraalid jaotatakse klassidesse vastavalt nende negatiivselt laetud keemilisele koostis-osale ehk anioonrühmale. Näiteks karbonaa-tide rühma kuuluvad need mineraalid, mille keemilisest valemist leiame (CO

32-). Paljud

mineraalide omadused, nagu näiteks värvus ja magnetism, tulenevad otseselt mineraali keemilistest omadustest. Keemilise koostise järgi jagunevad mineraalid 10 klassi.

Haliidid on kloori, broomi, fl oori ja joodi ühendid metal-liliste elementidega. Nad on väga peh-med ning lahustuvad hästi vees. Tuntuim selle grupi mineraal on pildil oleva haliit ehk lauasool

Oksiidid ja hüd-roksiidid on metalli ühendid hapnikuga. Siia gruppi kuulub väga eriilmelisi mi-neraale alates maa-kidest kuni kaunite vääriskivideni. Pildil on lihvimata korund, mis on tuntud oma suure kõvaduse poolest

Karbonaadid ja nitraadid koos-nevad süsiniku või nitraadi, hapniku ja metalliliste ele-mentide ühendeist. Pildilolev kaltsiit ehk kaltsiumkarbonaat on üks tuntuimaid mineraale selles grupis

Kromaadid, molübdaadid ja volframaadid on metallide ühendid kroomi, molübdeeni või volframi anioon-rühmaga. Pildil on tuntud kroomiitide esindaja krokoiit.

Ehedad elemendid Sellesse gruppi kuuluvad üksikud keemilised elemen-did nagu näiteks kuld, hõbe ja väävel (pildil)

Sulfi idid on väävli ühendid enamasti metallidega. Need mineraalid on tihti rasked ja rabedad. Mitmed on olulised maagid, nagu ka pildil olev galeniit.

Sulfaadid koosnevad väävli ühenditest metalli ning hapnikuga. Siia kuulub suur hulk mineraale, mis enamasti on pehmed ning läbikumavad nagu pildilolev barüüt

Silikaadid on kõige arvukam mineraalide grupp. Need mine-raalid on moodustu-nud metallide, räni ja hapniku ühinemisel nagu näiteks küüne-kivi pildil

Fosfaadid, arsenaa-did ja vanadaadid on vähem esinevad mineraalid, mis tekivad tihti teiste mineraalide lagu-nemisel ja on sageli erksavärvilised nagu näiteks pildilolev vivianiit

Mineraloididon sellised loodus-likud ained, mis ei sobi teistesse gruppidesse. Näiteks opaal, merevaik (pildil) ja pärlid kuu-luvad mineraloidide hulka.

Page 4: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

6 76

KRISTALLVORMIDJA KRISTALLSÜSTEEMID

Igal mineraalil on oma kindel iseloomulik keemiline koostis ning struktuur. Aatomite korrapärane paigutus mineraalis tingib see kristallilise ehituse ning seetõttu võib kristall moodustada siledaid välispindu ehk tahke. Sama mineraali kristallid ei pruugi alati olla täpselt sama suuruse ja väliskujuga. Kristalli vorm ongi kristalli geomeetriline kuju. Leidub nii lihtvormidest koosnevaid kristalle, näiteks oktaeedreid, kui ka mitme lihtvormi liitumisel tekkinud keerukaid kujundeid.

Kuubilised kristallid on väga korrapä-rased. Kristallvormi tippe saab ühendada mõttelise kerapinnaga. Selles süngoonias on 15 lihtvormi, nende hulgas heksaeeder ja oktaeeder (nt. püriit)

Rombilised kristallid on lamedamad kui tetragonaalse süngoo-niaga kristallid, tihti tahveljad või prismali-sed, otstest kiilduvad kristallid

Monokliinsed kristallid on rombilise läbilõikega ning võivad olla tahveljad või pris-malised (nt kips)

Tetragonaalsed kristallid on tavaliselt ruudukujulise või kaheksanurkse läbilõikega; prismad, püramiidid, bipüramii-did (nt tsirkoon)

Heksagonaalsed kristallid on harilikult kuusnurkse läbilõikega, nt prismad, püramiidid ja nende kombinat-sioonid (nt apatiit)

Trikliinsed kristallid on kõige ebamäärase-ma kujuga, enamasti tahveljad või selge sümmeetria puudub (nt mikrokliin)

Trigonaalsed kristallid. Harilikult kolmnurkse läbilõikega kristallid (nt dolomiit)

KAKSIKUD

Üksikkristallidena leidub mineraale looduses harva. Tavaliselt näeme neid kogumitena, milles üksikkristallid on omavahel liitunud juhuslikult. Kui mitu kristalli on üksteisega korrapäraselt kokku või üksteisest läbi kas-vanud, siis on tegemist kaksikutega. Kaksi-kutes on üks kristall teise suhtes kas 180º või mõne muu kindla nurga all (näiteks 90º või 120º) kaldu või on üks kristall teise peegelpil-diks.

Kips. Pääsusabakujuline kokkukasvekaksik

Stauroliit. Ristikujuline läbikasvekaksik

Mõnikord on kokku kasvanud kolm, neli ja enam kristalli. Selliseid kokkukasveid nimeta-takse mineraloogias polüsünteetilisteks. Õhu-keste lamellidena üle ühe seaduspäraselt liitunud plagioklassikaksikud on nähtavad polarisatsiooni-mikroskoobiga.

Laialdaselt on kvartsi ja ortoklassi seaduspärane läbikasvamine näha kirigraniidis ehk juudikivis. Kindla nurga all ortoklassi pinnast välja ulatuvaid mäekristallikesi on leitud pegmatiitides.

Lähtudes kristalli vormist jaotatakse mine-raalid kristallisüsteemidesse ehk süngoonia-tesse. Näiteks kuubilisse süngooniasse kuulu-vad mineraalid, mille kristallid on nelinurkse ristlõikega (nt püriit), heksagonaalsesse sün-gooniasse aga kõik kristallid, mille pöörami-sel ümber pikima telje kordub kristalli ilme kuus korda ühe täistiiru jooksul. Kokku on olemas 7 kristallsüsteemi, mida iseloomus-tavad kindlad kristallvõre tüübid ning süm-meetriaelemendid.

AGREGAADID

Lisaks mineraali väliskujule saame rääkida ka erinevatest mineraali agregaatidest ehk ko-gumitest nende tekkeviisi silmas pidades.

Mäekristallid. Druus ehk kristallipesa. Ühe või mitme mineraali hästi väljakujunenud kristallid on kinnitunud ühisele alusele

Stalaktiit koopa laes. Nõred tekivad mineraali soolasid sisaldavate lahuste voolamisel või til-kumisel teiste mineraalide pinnale

Sekretsioon. Kiviõõnes kasvavad kristallid kinni-tuvad õõnsuse seintele ja kasvavad suunaga õõnsu-se sisemuse poole

Konkretsioonid ehk mu-gulad tekivad, erinevalt sekretsioonist, ümber keskme ja kasvavad keskmest väljapoole

Page 5: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

8 9

Nõeljas. Nõelataolised kristallid

Teraline. Teradest koosnev eba-korrapärane mass

Dendriitne. Puu sarnane, hargne-vate harudega kristallid

MINERAALIDE VÄLISKUJU

Selgeid, silmaga nähtavaid kristalle moodus-tavad mineraalid siis, kui neil on olnud kas-vamiseks ruumi, näiteks mõnes maakoore praos või koopa õõnsuses. Mõnikord võivad üksikud kristallid kasvada kuni mitme meetri pikkuseks. Seal, kus ruumiga on kitsas käes, on kristalle palju ja nad on väikesed, mõni-kord vaid luubiga nähtavad. Kristallivormid ning mineraali kasvutingimused tingivad mi-neraalide väliskuju. Väliskuju kirjeldamiseks kasutatakse kokkulepitud terminoloogiat.

Neerjas. Ümardunud pealispinnaga neeru-taoline või muguljas struktuur

Prismaline. Paralleelse-te tahkudega prismali-sed kristallid

Muldjas. Ühtlane, jahu meenu-tav peenkristallne mass

Peitkristalne. Pole silmaga nähtavaid kristalle

Radiaalkiuline. Juusjad kristallid sirutuvad välja ühtsest keskpunktist

Plaatjas.Kristallid meenutavad väga õhukesi teineteise kõrvale ritta seatud plaadikesi

Tahveljas. Kristallid on lamedad, kuid mitte väga välja venitatud.

Isomeetriline. Kristall on sama suurusega kõikides suundades

LÕHENEVUS JA MURDEPIND

Lõhenevust ja murdepinda kasutatakse mi-neraalide purunemise viiside kirjeldamiseks ning need on olulised omadused mineraalide määramisel. Lõhenevus on kristallide omadus jaguneda siledapinnalisteks osadeks. Lõhe-nevus võib olla ülitäiuslik kuni halb. Esimesel juhul jagunevad mineraalid peaaegu läbi-paistvateks õhukesteks ja siledateks lehekes-teks (nt muskoviit, kloriit). Halva lõhenevuse korral on murdepinnad ebatasased ning lõ-henevust on raske märgata (nt nefeliin, apa-tiit, kvarts). Murdepind on lõhenevuspinnaga mitteühtiv pind. Eristatakse tasast, ebatasast, astmelist, pinnulist ning karpjat murdu.

Muskoviit. Ülitäiuslik lõhenevus, mineraali lõhenemisel moodus-tuvad läbipaistvad lehed

Galeniit. Täiuslik kuubi-line lõhenevus meenu-tab trepiastmeid

Kvarts. Murdepinnad on ümardunud ja karpjate servadega

Mäekristall ehk puhas kvarts on värvitu ja läbipaistev

Lilla kvarts ehk ametüst

Suitsukvarts on pruuni-kat tooni

Piimjas läbikumav kvarts

VÄRVUS

Mineraalide värvuse määravad selle koosti-ses esinevad elemendid. Näiteks malahhiit on alati roheline temas leiduva vase tõttu, rodo-krosiit aga alati roosa tänu mangaani lisandi-le. Mõni mineraal võib sisaldada mitmeid lisa-aineid, mis annavad sellele iga kord erineva värvuse. Näiteks kvarts võib olla läbipaistev (puhas mäekristall), lillakas (ametüst), pruun (suitsukvarts), piimjas ja veel teisteski tooni-des. Seetõttu tuleb mineraalide määramisel alati jälgida mitme erineva omaduse koose-sinemist.

Üks tuntuim värvi andev lisand mineraalides on raud. Olenevalt hulgast ning keemilisest

koostisest annab raualisand mineraalidele õrnkollase kuni punase või pruuni kuni musta värvuse. Oma värvikirevuse võlgnevad rauale näiteks ahhaadid ja jaspised. Vahel võib raua olemasolu anda mineraalile koguni rohelise (glaukoniit), sinise (vivianiit) või suisa musta värvuse (magnetiit). Teistest lisanditest muu-dab vase lisand mineraalid alati kas roheliseks või siniseks, kroom annab punase (granaat, rubiin), titaan violetse ja koobalt sinise (safi ir) värvuse. Rohelisi ja kollaseid toone annab nikli lisand. Tihti ei pea värviandjat lisandit olema mineraalis palju – piisab sajandikust või isegi tuhandikust protsendist, et mineraal oman-daks iseloomuliku ja üsna erksa värvuse.

Page 6: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

10 11

KRIIPSUVÄRVUS

Kriipsuvärvust ehk pulbristatud mineraali värvust kasutatakse eelkõige tumedate, läbi-paistmatute ja poolläbipaistvate mineraalide värvuse täpsemaks iseloomustamiseks. Isegi kui mineraali üldilme varieerub, on kriipsuvär-vus ühe mineraali puhul alati sama. Näiteks tumehalli hematiidi või selle erimite kriipsu-värvus on alati kirsspunane, püriidil alati must. Sfaleriidi kriipsuvärvuse järgi saab otsustada mineraali rauasisalduse üle: rauavaba sfalerii-di kriips on helekollane, rauarikka erimi oma aga tumepruun. Kriipsuvärvust määratakse mineraaliga joone tõmbamisel kriipsuplaadile (valge portselanplaat või keraamilise plaadi glasuurimata tagakülg).

Hematiidi värvus võib varieeruda punakaspruunist kuni mustani, kuid tema kriipsuvärvus on alati kirsspunane

LUMINESTSENTS

Luminestsentsi all mõistetakse mõnede mi-neraalide omadust helenduda mingi välise mõjutuse, näiteks kuumutamise või ultravio-lett-, katood- ja röntgenkiirte toimel. Lumi-nestsents võib mineraalides avalduda ainult välisteguri toimeaja vältel (fl uorestsents), või ka mõni aeg pärast seda (fosforestsents). Viimasel juhul on saadud energia (näiteks val-gusenergia) kristallis talletunud ning vabaneb sealt pikkamööda. Fosforestsentsi esineb mi-neraalidel harva. Seda on tuvastatud pärast kipsi-, fl uoriidi- ja barüüdikristallide kuumu-tamist. Seevastu fl uorestsents on väga laialt esinev. Tüüpiline näide on fl uoriit, mis helen-dab nii kuumutamisel kui ka tema kristallide hõõrumisel või muljumisel. Fluorestsents on iseloomulik ka heledatele sfaleriidierimitele ja muskoviidile. Fluoriiditerakesed annavad kuumutamisel erksa sinise või lilla helgi. Lumi-nestsentsi kasutatakse mineraalide määrami-sel ja nende tekkeviisi ning koostise uurimisel.

LÄBIPAISTVUS JAOPTILISED OMADUSED

Visuaalselt jaotatakse mineraalid läbipaist-vateks, poolläbipaistvateks ehk läbikuma-vateks ning läbipaistmatuteks ehk opaak-seteks. Paljud mineraalid, mis esmapilgul näivad läbipaistmatuna, on väikeste kildude-na täiesti läbipaistvad.

Mineraale läbiv valgus võib tekitada erine-vaid optilisi efekte. Valguse ning mineraa-li ehituse iseärasuste koosmõju põhjustab kalliskivide mitmevärvilise sädelemise neid valguses pöörates. Iselaadi silmamoonutus on seotud aga kaltsiidi rombiga, mille taha

Danburiidi kristallid on läbipaistvad

Plaatjad kipsi kristallid võivad olla läbikumavad

Antimoniidi opaaksed kristallid

Kaltsiit. 70% mineraalidest on klaasiläikega

Rutiil. Teemandi läikega on lisaks rutiilile ka näiteks sfaleriit.

Kaoliniit. Poorsed muldjad või peeneteralised mine-raalid on läiketa ehk matid

Seleniit. Kiulise ehitusega mineraalidel on siidiläige

Hematiit. Poolmetalli läige esineb läbikumavatel mineraalidel

Molübdeniit. Metalliläige esineb maakmineraalidel

Biotiit. Valgus küütleb plaatjatel pindadel pärl-mutterläikena

Väävel. Vähem siledatel pindadel on näha rasva- või vahaläiget

Valguse jagunemine kaltsiidi rombis muudab kujutise kahekordseks

asetatud esemed paistavad meile alati kahe-kordsena. Seda efekti nimetatakse valguse kaksikmurdumiseks.

LÄIGE

Mineraalile langevast valgusest osa läbib seda ning osa peegeldub tagasi. Peegel-dumine on seda täielikum, mida siledam on valgust peegeldav pind. Peegeldunud valgus annab mineraalile läike.

Page 7: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

12 13

KÕVADUS

Mineraali kõvadus sõltub tema aatomite paigutusest ning aatomite vahelistest tõm-bejõududest. Mineraalide suhtelise kõvadu-se hindamiseks koostas Austria mineraloog F. Mohs 1812 aastal skaala. Selleks valis ta 10 standardmineraali ning reastas need nii, et iga mineraal skaalal saab kriimustada ai-nult neid mineraale, mis on temast pehme-mad. Kui uuritav mineraal kriimustab näiteks kvartsi, ilma et talle endale sellest mingit jälge jääks, kuid topaas jätab uuritavale mineraalile kriipsu, siis on vaadeldav mineraal järelikult kvartsist kõvem, kuid topaasist pehmem – seega kõvadusega 7,5 Mohsi skaalal.

Et tavainimesel pole alati kõiki etalonmi-neraale käepärast, võib kõvadusest aimu saamiseks kasutada ka mõnda teadaoleva kõvadusega tavaeset. Näiteks sõrmeküüne kõvadus Mohsi skaalal on 2-2,5; vaskrahal 3; nõelal või noateral 5,5; aknaklaasil 5,5 - 6; puurimisel kasutatavad kõvasulamid karbo-rundil ja pobediidil 9,5.

1

TALK

2

KIPS

3

KALTSIIT

4

FLUORIIT

5

APATIIT

6

ORTOKLASS

7

KVARTS

8

TOPAAS

9

KORUND

10

TEEMANT

TIHEDUS

Mineraali tihedus sõltub tema struktuurist ja keemilisest koostisest. Tihedus on mineraa-li massi ja ruumala suhe, mida mõõdetakse grammides kuupsentimeetri kohta. Tihedu-sest saame seega aimu mineraali kaalu järgi. Sama suurusega kuid erineva tihedusega mineraali palad võivad olla oluliselt erineva kaaluga. Näiteks sarnase struktuuriga kalt-siidi (CaCO

3) ja sideriidi (FeCO

3) tihedus on

oluliselt erinev, vastavalt 2,71 ja 3,96 kg/m. Tiheduse erinevus nende mineraalide puhul sõltub kaltsiumi ja raua aatommasside eri-nevusest. Käes hoides tundub seega sideriit oluliselt raskem sama suurest kaltsiidi pa-last. Mineraalide tihedus kõigub suurtes pii-

Grafi idi tihendus on 2,2 Mohsi skaalal

Galeniidi tihedus on 7,5 Mohsi skaalal

rides.Enamiku mineraalide (62%) tihedus on 2-4,5. Sõltuvalt selles esinevatest lisanditest võib mõne mineraali tihedus teatud piirides varieeruda: sfaleriidil 3,5-4,2, biotiidil 2,7-3,3, glaukoniidil 2,2-2,9, limoniidil 2,7-4,3 jne. Plaatina võib omada tihedust 13,1 kuni 21,5 !

MAGNETISM

Mõned rauda sisaldavad mineraalid on mag-netilised ning on seetõttu võimelised mõju-tama nende lähedusse asetatud rauast ese-meid. Eriti tugev magnetiline mineraal on magnetiit, mis suudab tugevalt enda külge tõmmata rauast või terasest esemeid.

Magnetiit tõmbab külge rauast ja terasest esemeid

HAPPETEST

Osa mineraalidest reageerib neile iseloomuli-kul viisil lahjendatud soolhappele (HCl). Näi-teks lubjakivi kokkupuutel happega eraldub kaltsiidist süsihappegaas, mistõttu mineraali pinnale tekivad mullid ning see hakkab kihi-sema. Mõned mineraalid võivad reageerida happetestile värvimuutusega või mõnel muul viisil.

MUUD TUNNUSED

Maitse on omadus, mis võib aidata meid mineraalide määramisel. Näiteks haliit ehk keedusool on soolane. Ka sülviin on soolane, kuid haliidist märksa kibedam. Maitse ole-masolu viitab ühtlasi mineraali lahustuvusele vees. Lõhn on iseloomulik väävlit ja arseeni sisaldavatele mineraalidele. Näiteks püriidi- ja markassiidimugulate või -kristallide purusta-misel on tunda iseloomulikku väävlilõhna, ar-senopüriidi purustamisel aga küüslaugulõhna meenutavat arseenilõhna.

Page 8: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

14

GEOLOOGILINEASSOTSIATSIOONEHK KOOSLUS

Mineraalide määramisel on oluline pöörata tähelepanu ka mineraali ümbritsevale kivimi-le ning teistele kaasnevatele mineraalidele. Mõned mineraalid esinevad alati koos kind-late teiste mineraalidega või leidub neid alati kindlates kivimites. Näiteks esineb ägiriin tihti koos päevakivi või tsirkooni kristallidega, ro-dokrosiit ning kaltsiit leiduvad settekivimis tihti koos. Mineraalide tihedus kõigub suurtes piirides.

MINERAALIDEKOLLEKTSIONEERIMINE

Mineraalide kogumine on väga paeluv ning populaarne ajaviide nii professionaalsete geoloogide kui ka lihtsalt loodushuviliste hul-gas.

GEOLOOGI TÖÖRIISTAD. Kuni 1 kg kaaluv geoloogivasar ja peitel. Geoloogi tööriistad on valatud spetsiaalsest kõrgemargilisest te-rasest, mistõttu on purunemisele vastupida-vamad kui tavaline poest ostetud vasar või peitel. Vigastuste vältimiseks tuleb ennast kaitsa kaitsekiivri, -prillide ning –kinnastega. Välitööl võivad eriti ohtlikud olla vasaraga löömisel tekkivad kivikillud või paljandis kõr-gemalt kukkuvad lahtised kivid ja rahnud. Ka vasaraga sõrme pihta löömine pole välista-tud.

KIVIMITE MÄÄRAMISEKS välitingimustes võiks alati kaasas olla 10–kordse suurendu-sega luup ning algajal kogujal ka mineraalide taskuteatmik.

LEIU TRANSPORT JA REGISTREERIMINE. Iga väärtuslik leid tuleb pakkida teistest eral-di. Selleks võib kasutada ajalehte, paberit, riidekotti vm. Mineraalid on enamasti üsna haprad ning kaitsematerjal hoiab ära leiu kriimustamise ja purunemise transportimise ajal. Iga pala tuleb nummerdada ning täpne leiukoht ja muud detailid kindlasti märkida välipäevikusse.

KOLLEKTSIOONI HOOLDAMISEL tuleb sil-mas pidada mineraalide omadusi – osa mi-neraale võib tuhmuda, laguneda või muud moodi rikneda näiteks valguse, niiskuse või liialt kõrge temperatuuri juures. Parim viis kollektsiooni hoidmiseks on sahtlitega kapp, kus iga mineraal on leidnud oma koha eraldi pappkarbis. Iga leiu juures peab kindlasti ole-ma korrektselt täidetud etikett.

Page 9: MINERAALIDE LUMMAV MAAILM: KAUNITARE MAAPÕUEST · tardkivimeid nagu näiteks graniit. Tardkivi-mid moodustavad peamise osa maakoorest ning on tihti kaetud settekivimitega. Hüdrotermaalsed

LIIM

LIIMLIIM

LIIM

LIIM

LIIM

LIIM

7

7

55 44

33

6

6

2

11

2