|
Ara 16
|
Mineraller doğal yaşamımız için mutlak gerekli olan maddelerden birisidir. Bu yazımızda sizlere minerallerin oluşumundan bahsedeceğiz.
Magma, Yerkürenin iç bölümlerinde erimiş halde kaya kütleleri (magma) vardır. Magma, katı haldeki kristalleri de içerir. Sıvı evrede, polimerleşme (zincir oluşturma) yoluyla birbirine bağlanabilen anyon (negatif yüklü tanecikler) ve katyon (pozitif yüklü tanecikler) kümeleri bulunduğu sanılmaktadır. Magmanın asıl bulunduğu yer dünyanın dış çekirdeğidir. Ancak, yerkabuğuna daha yakın olan manto tabakasının bazı bölgelerinde ve yerkabuğunda da magma gözeleri görülür. Bu mağaralardaki erimiş kayalar, dünya çekirdeğindeki magma ile doğrudan bağlantı halindedir. Magma, kanallar ve çatlaklar yoluyla magma gözelerinden yeryüzüne doğru yükselebilir ve bazen de yeryüzüne çıkar. Bu sırada ısının ve basıncın düşmesi, yoğunlaşma, kristalleşme ve daha önce oluşmuş kristallerin ısınarak belli ölçüde erimesi gibi karmaşık değişimlere yol açar.
Lavların yeryüzüne fışkırmasında olduğu gibi soğuma hızlıysa, kristaller biçimlenecek zaman bulamazlar. Böylece, mikroskobik kristalleri olan, çok ince tanecikli hatta camsı kayalar ortaya çıkar. Soğuma yavaş olduğunda, örneğin yerkabuğunun derinlerinde granit ve benzeri kayalar oluşur. Bu kayaların yapısında daha çok kuvars, feldspat ve mika kristalleri vardır. Çapları birkaç milimetreyle bir santimetre arasında değişen bu kristaller oldukça iri kabul edilir. Magmanın göreceli olarak geniş bir kanaldan yeryüzüne yükselmesiyle çeperlere değerek soğuyan silikatlardan, hem iri hem de küçük kristalleri olan kayalar (porfirler) oluşur. Erimiş silikatların kristalleşmesi sırasında oluşan tepkimeler sürekli ya da evreli olabilir. Sürekli tepkime dizileri sonucunda karışık kristaller oluşur. Örneğin uç birimleri albit (bir sodyum aluminosilikatı) ve anoltit (bir kalsiyum aluminosilikatı) olan plagioclase, böyle bir kristaldir. Soğuma yavaş olduğunda önce kalsiyumlu kristaller (anortit) oluşur. Bunlar magma ile tepkimeye girerek, magmanın kimyasal bileşiminin belirleyeceği oranda albitle karışırlar.
Evreli tepkime dizilerine örnek olarak da, kristalleşen ilk mineralin magnezyumsilikat forsteriti (Mg2SiO4) olduğu forsterit-kristobalit sistemi gösterilebilir. İlk kristalleşmeden sonra magmadaki silis oranı yükselir ve belli bir noktadan sonra da magmadaki forsterit kararlılığını yitirerek tepkimeye girer; başka bir magnezyum silikatı olan (Mg2SiO4) oluşarak, tepkime magmada geriye kalan tüm magnezyumu çeker. Son olarak da, bir tür silis kristali olan kristobalit oluşur. Magmanın kristalleşmesi süreciyle ilgili olarak yapılan bir çok araştırmanın sonucunda, Bowen Tepkime Dizileri olarak bilinen model ortaya çıkmıştır. Bu modelle, belli kimyasal bileşimleri olan magmalardan hangi minerallerin, hangi sırayla oluşabilecekleri açıklanabilmektedir. Örneğin, magmadaki silis (SiO2) oranı düşükse, olivin, piroksen, leusit, nefelin ve alkali feldspat gibi az silisli minerallerden oluşmuş bazaltlar ortaya çıkar. Magmanın SiO2 oranı yüksekse, oluşan bazaltlar da piroksen ve feldspatın yanısıra kuvars (SiO2) da bulunur. Erimiş haldeki silikatların ve diğer kaya magmalarının hemen tümünde, sıvı hallerini uzun süre koruyan elementler vardır. Bu elementler çoğunlukla son aşamada, ince damarlar (pneumalitik damarlar) halinde kristalleşirler. Örneğin beril, topaz ve turmalin gibi değerli taşların oluşumları böyledir. En son geriye kalan doygun su eriyiklerinden oluşan hidrotermal tortular da daha çok kuvars bulunursa da, zaman zaman altın, gümüş ve bakır gibi maden filizleri de görülür.
Son Yorumlar