Stajao sam pred nečim nepoznatim, još ne­viđenim, što me je zaokupilo, pred nečim što je bilo puno i ljepote i nježnosti i miline.

Veliki kristali minerala u raznoraznim bojama, crveni, ljubičasti, zeleni, žuti, neki posve bezbojni, a neki kao čađa crni.

S njihovih ravnih ploha odbija se jaka svjetlost i sve titra, ljeska se i cakli.

Ima ih u velikim blistavim listovima, što se prelijevaju u bojama duge, pa u tanušnim nitima sjajući se kao zlatnožuta svila.

Negdje su se okupili u zvjezdaste grude, negdje se produžili kao prutići, pa su bijeli kao snijeg, negdje su posve gusti komadi crni, mrkosmeđi, puni željezne rđe; ima ih svakakvih.

To li su oni, minerali?

Takvi li su izra­sli tamo negdje u Zemlji?

Kako, na koji način? Koje se to sile kriju u Zemlji što daju ne samo život biljci i životinji, već, evo grade i te lijepe minerale?

Tko će me uputiti u te tajne?

Tko će me naučiti čitati povijest Zemlje, što je zapisana u njenoj kori, u njenim mineralima i stijenama?

I došao je moj učitelj, Mijo Kišpatić.

Boraveći s njim svakodnevno među mineralima i stijenama, vidio sam kako on malo po malo skida veo s tajni, a pred mojim duhovnim okom pokazuje se sve ljepši i življi svijet Zemljine kore, njenih minerala i stijena.

I najednom oživješe oni kristali; nisu to više puste geometrijske forme; u njima se krije toliko harmonije, koja nalazi odražaja ne samo u njihovoj vanjštini, već u svim svojstvima kojima se oni odlikuju.

Kao što o prirodi čovjeka, o njegovoj duši, ovise njegove vrline i mane, tako o toj nutrini minerala, o onoj skladnosti što u njemu vlada, ovise i njegove osobine; sve je u njemu odražaj te nutrine i kako se ona mijenja, mijenja se i njegova priroda.

Fran Tućan: “Među mineralima i stijenama”

ZLATO – Oko sto tisuća tona zlata izvučeno je iz Zemlje… da bi potom bilo ponovno vraćeno pod zemlju – u podzemne trezore svjetskih banaka.

ČOVJEK I MINERALI

Minerali tvore jedno od temeljnih “carstava prirode”.

Od njih je gra­đena čvrsta Zemljina kora.

Kao osnova prehrane biljaka, čine početnu točku cjelokupnog hranidbe­nog lanca na Zemlji, tako da bez njih, možemo reći, ne bi bio moguć život kakav poznajemo.

Bez minerala je nezamislivo gotovo cjelokupno ljudsko stvaralaštvo.

U prošlosti smo pomoću njih iskresali vatru, samljeli prve žitarice, napravili prva oruđa, ali i oružja.

Čitava razdoblja ljudske povijesti određena su sposobnošću proizvodnje i obrade minerala.

Kameno, bakreno, brončano i željezno doba ukazuju na dominan­tnu ulogu određenih vrsta minerala pri izradi oruđa.

PC ČIPOVI

Kompleksni strujni krug računala urezan je na silicij­skom čipu veličine nokta. Silicij se u prirodi ne nalazi u elementarnom stanju, već u obliku raznih spojeva.

Čisti silicij dobiva se na više načina, npr. redukcijom silicijeva (IV) oksida (kvarca) koksom pri temperaturi od oko 2100°C.

Kad je izdvojen, najčišći silicij sastoji se od puno mikroskopski sitnih kristala.

Da bi se dobio veliki monokristal potreban za proizvodnju čipova, silicij se rastali na 1440°C. U taljevinu se uroni mali kristal silicija pričvršćen na dršci.

On se uz stalnu vrtnju polako izvlači iz taljevine, pri čemu se na njemu kristalizira silicij iz taljevine.

Tim postupkom može se dobiti kristal promjera do 20 cm i mase od 70 kg.

Iz tog kristala može se izrezati oko tisuću ploča debljine 1 mm.

Na ploču se dodaju strujni krugovi, te se siječe na stotinjak pojedinih čipova od kojih svaki sadrži milijune električnih tranzistora.

Današnji tehnološki napredak je takav da ne možemo izdvojiti niti jedan mineral posebno; za opstanak naše civilizacije neophodne su sve vrste mineralnih sirovina.

Od minerala gradimo kuće, strojeve i ostala pomagala.

Praktički je nemoguće nabrojati sve raznolike načine primjene minera­la danas – od korište­nja platine u izradi katalizatora, rubina za laserske zrake, silicija za kompjutorske čipove, plutonija kao  goriva za nuklearne reaktore, itd.

Raznovrsni uređaji, alati i strojevi nezamislivi su bez mnogih novo­otkrivenih legura metala.

Umjetnici su od njih stvarali zadivljujuće skulpture i pripremali palete boja za djela neprolazne vrijednosti.

Od njih pravimo lijekove, a koristimo ih i kao dodatak prehrani.

KVARCNI SATOVI

Kristal kremena ili kvarca, jednog od najraširenijih minerala, posjeduje neobično svojstvo vibriranja kada kroz njega prolazi električna struja.

Elektricitet iz baterije u satu uzrokuje u kristalu sto tisuća titraja u sekundi, gotovo bez odstupanja (propusti jednu vibraciju na svakih 10 bilijuna), što omogućuje postojano ravnomjerno pokretanje kazaljki sata.

Ali, koliko zaista znamo o tom svijetu koji tvori tlo po kojem svakodnevno hodamo?

ŠTO SU MINERALI?

Riječ kristal potječe od grčke riječi kryos što znači “ledeno hladan”. U antička vremena vjerovalo se da je gorski kristal (bezbojni varijetet kremena) nastao od najčistije vode koja se u uvjetima iznimne hladnoće pretvorila u postojan oblik leda.

Minerali su prirodne, fizikalno i kemijski homogene tvorevine koje čine čvrstu Zemljinu koru.

Kad kažemo da su minerali prirodne tvorevine Zemljine kore, time naznačavamo da je njihov postanak vezan uz nastanak kore našeg planeta te uz sva zbivanja koja se i sada u njoj odvijaju.

Prirodno podrijetlo minerala isključuje čovjekovo sudjelovanje u njihovu nastanku.

Minerali nastaju iz otopina iz kojih kristalizacijom ili izlučivanjem  prelaze u kruto tijelo, mineral.

Budući da se u otopinama nalaze smjese različitih tvari, iz njih se mogu razviti i različiti minerali.

Određeni uvjeti, temperatura, tlak, koncentracija otopljenih tvari i priroda otopine, drže otopljene tvari u ravnoteži.

Promjenom samo jednog uvjeta pomiče se ravnoteža i otopljene tvari se počinju izlučivati, kristalizirati.

O navedenim uvjetima ovisi dakle koja će i kako će se pojedina tvar izlučiti iz otopine.

Kada se neka mineralna tvar kristalizira, može se kristalizirati ili u kristalnim nakupinama ili u jasnim kristalima, što ovisi o uvjetima u kojima se vrši kristalizacija.

Zasebni kristali nastaju pri povoljnim uvjetima i uz dovoljno pro­stora za rast, a mogu se razviti u slobodni ili u prirasli kristal.

Agregati su skupine minerala s nepravilnim međusobnim odnosom. U prirodi su mnogo češći od zasebnih kristala.

Kao posljedica pravilne unutrašnje građe minerala, u pogodnim se uvjetima ja­vlja i njihov pravilan vanjski oblik, kristalni oblik ili jednostavno kristal. Pravilan oblik brušenih dragulja nije prirodan oblik kristala jer su oblikovani čovjekovom rukom.

Stijena (kamen) je prirodna nakupina čestica jedne ili više vrsta minerala. Stoga ih nazivamo mineralnim agregatima (lat. aggregare – nagomilati).

Stijene tvore litosferu. Neke stijene sadrže samo jedan mineral; ipak, većina ih se sastoji od nekoliko vrsta.

Stijene i primjerci ruda sastoje se od pojedinih mineralnih zrna.

Ponekad su ona tako mala da ih možemo razabrati samo elektronskim mikroskopom.

U drugom slučaju, ona mogu svojim slobodnim krajem rasti u šupljine koje postoje među stijenama i narasti do divovskih razmje­ra.

Bez obzira je li veliko ili malo, svako zrno predstavlja jednu jedinku, mineralni individuum.

Sva mineralna zrna istog kemijskog sastava i iste strukture predstavljaju jednu vrstu minerala.

Minerali se javljaju u dva oblika:

Kristalizirani minerali (kristali) imaju pravilnu unutrašnju građu koja se sastoji u određenom rasporedu atoma ili iona toga minerala u prostoru.

Pojavljuju se kao pravilna geometrijska tijela omeđena ravnim plohama.

Amorfni minerali nemaju pravilnu unutrašnju građu.

U prirodi se nalaze puno rjeđe od kristala.

Neki ih mineralozi nazivaju mineraloidima, jer ne zadovoljavaju definiciju minerala.

Jedan od takvih minerala je opal.

MINERALNI KRUŽNI TOK

Stijenski ciklus je kružni proces kojim iz postojećih stijena na­staju nove.

U tom kružnom procesu koji traje milijunima godina teško je odrediti početnu točku, ali ako se već od nečega mora započeti, najbolje je početi od magme – izvorišta magma­tskih i vulkanskih stijena.

Jezero Glimmering Moraine, Nacionalni park Banff, SAD

Iz rastaljene magme koja se diže prema Zemljinoj površini, nastale su njenim hlađenjem i skrućivanjem magmatske ili eruptivne stijene.

Na magmatske stijene koje su dospjele na površinu Zemlje djeluju prirodne sile, izazivajući proces njihova trošenja.

Jezero lave vulkana Kilauea, Havaji

Nastale sitne čestice talože se u jezerima, riječnim deltama, pustinjama ili na morskom dnu, stvarajući slojeve.

Ti su sedimentni slojevi kroz duga vremenska razdoblja izloženi mnogim fizikalnim i kemijskim procesima koji rezultiraju stvrdnjavanjem, te tako na­staju sedimentne ili taložne stijene.

Tako nastale stijene, ali i one magmatske, mogu tektonskim poremećajima biti ponovno povučene u dubinu Zemljine kore.

Što su stijene dublje u Zemljinoj kori, izložene su većoj temperaturi i tlaku. Temperatura i tlak uzrokuju postupnu preobrazbu ovih stijena u metamorfne stijene.

Daljnjim tektonskim pomacima stijene mogu biti vraćene na površinu Zemlje, ali i biti gurnute još dublje u unutrašnjost Zemlje te, rastalivši se u magmi, tako biti vraćene na početak ciklusa.

OD MAGME DO POVRŠINE

Iz rastaljene magme koja je krenula prema površini hlađenjem se kristaliziraju magmatski minerali.

Minerali koji se kristaliziraju direktno iz magme, pri temperaturi između 1000 i 800°C, zovu se pirogeni minerali (grč. pyr – vatra, genesis – postanak).

U ovoj fazi nastaju oksidi i sulfati teško taljivih kovina kao što su magnetit, kromit, ilme­nit, itd.

Nacionalni park Plitvička jezera sa­stoji se od 16 jezera koja se preko stepenastih sedrenih brana spuštaju u veličanstvenim slapovima.

U tankom stijenskom pokrovu uslijed hlađenja i pokreta nastaju pukotine u koje prodiru ostaci magme.

Od ove magme, na temperaturi od 700 do 500°C, slijedi daljnja kristalizacija i tada nastaju tzv. pegmatitne žile (grč. pegma – čvrsta veza), koje se poput grana na drvetu šire kroz stijene.

U istim uvjetima iz hlapivih sastojaka magme izdvajaju se plinovi koji pod visokim tlakom nastavljaju put prema površini.

Ti plinovi mijenjaju sastav okolnih stijena stvarajući tzv. pneumatolitne minerale (grč. pneuma – plin, litos – stijena).

Pegmatitno-pneumatolitne žile su mjesta najveće mineralne raznolikosti i bogatstva.

Tu možemo pronaći feldspate (glinence) poput ortoklasa i labradorita, sve vrste kremena, berile od kojih su bojom najpoznatiji smaragd i akvamarin, tinjce s turmalinima, topaze, korunde poput safira i rubina, itd.

Bakar

Daljnjim opadanjem tempe­rature i tlaka, magmatske pare i plinovi kondenziraju u vrelu vodu obogaćenu mineralima.

Postupnim hlađenjem vode u pukotinama obli­kovat će se tzv. hidrotermalne žile (grč. hydra – voda, thermos – vruć) koje tvore bogata rudna ležišta metala.

Tu se kristaliziraju minerali poput halkopirita, galenita, sfalerita, bakra, malahita, srebra, zlata, itd.

Na putu prema površini, osim što stvara nove, voda također ra­stvara stare minerale. Hidatogeni (grč. hydatos – voda) minerali nastaju kristalizacijom iz površinskih voda promjenom određenih fizikalno-kemijskih uvjeta. Na taj način nastaju sige, aragoniti, kristali modre i zelene galice u rudnicima bakra, gips, sumpor, kamena sol, itd.

nastavlja se...

http://nova-akropola.hr