Quartzite Rock Geology and Uses

Quartzite är en icke-folierad metamorf berg som mestadels består av kvarts. Det är vanligtvis en vit till ljusgrå sten, men förekommer i andra färger, inklusive röd och rosa (från järnoxid), gul, blå, grön och orange. Stenen har en kornig yta med sandpappersstruktur, men slipas till en glänsande glans.

Key Takeaways: Quartzite Rock

• Kvartsit är en hård, icke-folierad metamorf berg som bildas av verkan av värme och tryck på sandsten.
• Vanligtvis är berget vitt eller grått, men det förekommer i andra bleka färger. Den har en kornig, grov yta. Förstoring avslöjar en mosaik av kvartskristaller.
• Ren kvartsit består helt och hållet av kiseldioxid, men vanligtvis finns järnoxid och spormineraler.
• Kvarzit förekommer i vikta bergskedjor vid konvergenta plattgränser över hela världen.

Hur formar kvartsit

Kvarzit bildas när ren eller nästan ren kvartssandsten genomgår värme och tryck. Vanligtvis orsakas detta av tektonisk komprimering. Sandkornen av sandsten smälter och omkristalliseras, cementerade tillsammans med kiseldioxid.

Kvarzitarenit är mellanstadiet mellan sandsten och kvartsit. Arenit anses fortfarande vara ett sedimentärt berg, men har ett extremt högt kvartsinnehåll. Det är dock svårt att identifiera övergången från sandsten till kvartsit. Vissa geologer använder termen "kvartsit" för att hänvisa till metamorfe bergarter som nästan uteslutande består av kvarts. Här identifieras kvartsit genom hur det spricker över korngränserna, medan arenit bryts runt dem. Andra geologer identifierar helt enkelt "kvartsit" som en tätt cementerad sten som finns över eller under ett band av sedimentärt kvartsberg.

Kvartsitkomposition

Kvartsit består nästan uteslutande av kiseldioxid, SiO₂. Om renheten är cirka 99% SiO₂, berget kallas ortquartzite. Annars innehåller kvartsit vanligtvis järnoxid och kan innehålla spårmängder av mineralerna rutil, zirkon och magnetit. Kvartsit kan innehålla fossil.

Egenskaper

Kvarts har en Mohs-hårdhet på 7, vilket är jämförbart med kvarts och betydligt hårdare än sandsten. Liksom glas och obsidian bryter det med en conchoidal fraktur. Den grova strukturen gör det svårt att finslipa till en fin kant. Under förstoring blir kvartsitens sammankopplade kristallstruktur uppenbar.

Förstorad tunn del av kvartsit visar sin mineralogi. Jackdaan88

Var hittar du kvartsit

Kvartsit bildas vid konvergerande tektoniska plattgränser. Konvergerande plattor begraver sandsten och utövar kompression. När gränsen viker uppstår berg. Således finns kvartsit i vikta bergskedjor över hela världen. Medan erosion väder mjukare sten bort kvarstår kvartsit och bildar toppar och klippor. Stenen tappar också bergssidor som skrika.

Kvartsitklippor omger Lake Oberon i Tasmanien, Australien. Whitworth Images / Getty Images

I USA kan du hitta kvartsit i östra South Dakota, sydvästra Minnesota, Wasatch Range i Utah, Baraboo Range i Wisconsin, Central Texas, nära Washington, D.C., delar av Pennsylvania och bergen i Arizona och Kalifornien. Staden Quartzite i Arizona tar sitt namn från berget i de närliggande bergen.

Kvartsit förekommer i hela Storbritannien, La Cloche-bergen i Kanada, Rhenish-massivet i Kontinentaleuropa, Brasilien, Polen och Chimanimani-platån i Moçambique.

användningsområden

Quartzites styrka och seghet lämpar sig för många användningsområden. Krossad kvartsit används vid vägbyggnad och för järnvägsballast. Det används för att göra takpannor, trappor och golv. Vid klippning och polering är berget ganska vackert och hållbart. Det används för att göra köksbänkskivor och dekorativa väggar. Kvartsit med hög renhet används för att tillverka kiselsand, ferrosilikon, kiselkarbid och kisel. Paleolitiska människor gjorde ibland stenverktyg av kvartsit, även om det var svårare att arbeta än flint eller obsidian.

Kvartsit mot kvarts och marmor

Kvartsit är en metamorf bergart, medan kvarts är en stollig berg som kristalliseras från magma eller fälls ut runt hydrotermiska ventiler. Sandsten under tryck blir kvartsarenit och kvartsit, men kvartsit blir inte kvarts. Byggbranschen komplicerar saken ytterligare. Om du köper "kvarts" för bänkskivor, är det faktiskt ett konstruerat material tillverkat av krossad kvarts, harts och pigment och inte det naturliga berget.

En annan sten som vanligtvis förväxlas med kvartsit är marmor. Både kvartsit och marmor tenderar att vara blek, icke-folierad sten. Trots att det har ett liknande utseende är marmor en metamorf berg som är gjord av rekristalliserade karbonatmineraler, inte silikater. Marmor är mjukare än kvartsit. Ett utmärkt test för att skilja de två är att applicera lite vinäger eller citronsaft på berget. Kvartsit är ogenomträngligt för svag syraetsning, men marmor kommer att bubbla och behålla ett märke.

källor

• Blatt, Harvey; Tracy, Robert J. (1996). Petrologi: Igneös, sedimentär och metamorfisk (2: a upplagan). Fri man. ISBN 0-7167-2438-3.
• Gottman, John W. (1979). Wasatch kvartsit: En guide till klättring i Wasatch-bergen. Wasatch Mountain Club. ISBN 0-915272-23-7.
• Krukowski, Stanley T. (2006). "Speciella silikamaterial". I Jessica Elzea Kogel; Nikhil C. Trivedi; James M. Barker; Stanley T. Krukowski. Industriella mineraler & stenar: råvaror, marknader och användningsområden (7 utg.). Society for Mining, Metallurgy and Exploration (U.S.). ISBN 0-87335-233-5.
• Marshak, Stephen (2016). Essentials of Geology (5: e upplagan). W. W. Norton & Company. ISBN 978-0393601107.