Pegmatitt: En påtrengende magmatisk bergart

Pegmatitt har en 'grafisk' tekstur som ligner skrift. Her består 'ordene' av granat og turmalin. Federica Grassi / Getty Images

Pegmatitt er en påtrengende magmatisk bergart består av store sammenlåsningerkrystaller. Ordet 'pegmatitt' kommer fra det greske ordet pegnymi , som betyr 'å binde sammen', og refererer til det sammenflettede feltspat og kvartskrystaller ofte funnet i fjellet. Bergarter som viser stor, granulær krystallstruktur kalles 'pegmatittiske'.

Opprinnelig ble ordet 'pegmatitt' brukt av den franske mineralogen René Haüy som et synonym for grafisk granitt . Grafisk granitt er preget av mineraler som danner former som ligner skrift. I moderne bruk beskriver pegmatitt evt plutonisk magmatisk bergart bestående nesten utelukkende av krystaller på minst en centimeter i diameter. Mens det meste av pegmatitt består av granitt, er bergarten definert av strukturen, ikke dens sammensetning, og. Den moderne definisjonen av pegmatitt ble tildelt av den østerrikske mineralogen Wilhelm Heidinger i 1845.

Det er verdt å holde øye med pegmatitt. Noen ganger er de store krystallene som dannes i bergarten verdifulle edelstener.

Hvordan pegmatitt dannes

Black Canyon of the Gunnison er en nasjonalpark i Colorado, kjent for rosa pegmatitt. Pegmatitt danner bleke bånd i klippene. Patrick Leitz/Getty Images

En magmatisk bergart dannes ved størkning av smeltet materiale. Pegmatitt kalles en påtrengende magmatisk bergart fordi den dannes når magma størkner under jordens overflate. I kontrast, når magma størkner utenfor jordens overflate, danner det en ekstruderende magmatisk bergart.

Prosessen der pegmatitt dannes forklarer hvorfor krystallene er så store:

• Pegmatittdannende magma har en tendens til å ha lav viskositet , som lar mineraler bevege seg i væsken. Til tross for høy diffusivitet , kjernedannelseshastighetene er lave, så det dannes et lite antall store krystaller (i stedet for et stort antall små krystaller).
• Smelten inneholder vann og ofte flyktig karbondioksid og fluor. Det høye damptrykket og mobiliteten til vannet gjør at smelten kan beholde oppløste ioner. Når vannet slipper ut, avsettes ionene for å danne krystaller.
• Smelten inneholder vanligvis en høy konsentrasjon av bor og litium, som fungerer som flusselement for å senke temperaturen som er nødvendig for størkning.
• Den høye temperaturen til omgivende bergart og lav termisk gradient muliggjør langsom krystallisering, noe som fremmer større krystallstørrelse.

Pegmatitt forekommer over hele verden innenfor metamorfe belter med grønnskifer og store kratoner, som har en tendens til å forekomme i det indre av tektoniske plater. Bergarten har en tendens til å være assosiert med granitt. I USA er et utmerket sted å se pegmatitt ved Black Canyon i Gunnison nasjonalpark i Colorado. Parken inneholder metamorfe gneis og skifer, med magmatisk rosa pegmatitt, som dateres tilbake til Prekambrium det var.

Mineralogi og geokjemi

Rød korund (rubin) i zoisitt kan finnes i metamorfe bergarter og i pegmatitt. lissart / Getty Images

De vanligste mineralene i pegmatitt er feltspat, glimmer og kvarts. Mens mineralkjemien er svært variabel, ligner elementsammensetningen ofte granittens. Imidlertid er pegmatitt beriket med sporstoffer, som gjør det enda mer interessant og kommersielt viktig. sporstoffer som gjør pegmatitt så interessant og kommersielt viktig.

Fordi sammensetningen av pegmatitter er så mangfoldig, kan de klassifiseres i henhold til elementet eller mineralet av økonomisk interesse. For eksempel inneholder 'lithian pegmatite' litium, mens 'boron pegmatite' inneholder bor eller gir turmalin.

Bruk og økonomisk betydning

Granater er blant de vanligste edelstenene som finnes i pegmatitt. lissart / Getty Images

Pegmatitt kan kuttes og poleres for arkitektonisk stein, men den sanne økonomiske betydningen av bergarten er som en kilde til elementer og edelstener.

Mineralene lepidolitt, spodumene og litiofyllitt i pegmatitt er den primære kilden til alkalimetalllitium. Mineralet forurensing er hovedkilden til metallet cesium. Andre elementer som kan komme fra pegmatitt inkluderer tantal, niob, vismut, molybden, tinn, wolfram og sjeldne jordarter .

Noen ganger utvinnes pegmatitt for sine mineraler, inkludert glimmer og feltspat. Glimmer brukes til å lage optiske elementer i elektronikk. Feltspat brukes til å lage glass og keramikk.

Pegmatitter kan også inneholde mineraler av edelstenkvalitet, inkludert beryl (akvamarin, smaragd), turmalin, topas, granat, korund (rubin og safir), fluoritt, amazonitt, kunsitt, zirkon, lepidolitt og apatitt.

Pegmatite Key Takeaways

• Pegmatitt er en ekstremt grovkornet påtrengende magmatisk bergart sammensatt av store sammenlåsende krystaller.
• Det er ingen definert mineralogi for pegmatitt; enhver plutonisk bergart kan danne pegmatitt. Den vanligste typen pegmatitt er laget av granitt. Granittpegmatitt inneholder typisk feltspat, glimmer og kvarts.
• Pegmatitt er en økonomisk viktig bergart fordi den er kildematerialet for litium, cesium og sjeldne jordarter og fordi den kan inneholde store edelstener.

Kilder

• Linen, R.L.; Lichtervelde, M. Van; Cerny, P. (2012-08-01). ' Granittiske pegmatitter som kilder til strategiske metaller '. Elementer . 8(4): 275–280.
• London, David; Morgan, George B. (2012-08-01). ' Pegmatitt-puslespillet '. Elementer . 8(4): 263–268.
• London, D. (2008): Pegmatitter. Canadian Mineralogist Special Publication 10, 347 s.
• Simmons, W.B.; Pezzotta, F.; Shigley, J.E.; Beurlen, H. (2012-08-01). ' Granittiske pegmatitter som kilder til fargede edelstener '. Elementer . 8(4): 281–287.