Quartzito

Afloramento de quartzito ordoviciano em Cache County , Utah
Busto de Amenhotep III. feito de quartzito

Quartzitos são rochas metamórficas de granulação fina a média , que são mantidas com quartzo de 98 por cento definido. Eles são caracterizados por sua resistência relativamente alta às influências ambientais.

Em muitos casos, o termo quartzito não é aplicado corretamente a arenitos que são tão duros quanto o quartzito real por terem sido cimentados por sílica (silicificação). Um nome raramente usado para esses seixos é quartzito de cimento .

Aparência e propriedades

Em muitos casos, o quartzito puro tem uma cor branco-cinza ou branca, como o quartzito prateado da Itália. As cores amarela e vermelha são causadas pela adição de minerais de ferro. As variantes amarelas de ocorrência frequente são causadas pelo mineral limonita , que freqüentemente está presente na rocha original . Devido às impurezas da magnetita e da pirita , o quartzito às vezes é marrom ou cinza, cores como verde escuro ou azul acinzentado são menos comuns. O mineral dumortierita ou cianita colore os quartzitos de azulado a azul.

O quartzito consiste essencialmente em grãos de quartzo recristalizados interconectados por solução de pressão nos contornos dos grãos sinterizados . Dependendo do grau de metamorfismo , rochas muito duras e quebradiças podem surgir em alguns casos, mas quartzitos fracamente metamórficos podem resultar em baixa resistência à abrasão e congelamento. Além disso, estruturas sedimentares da pedra original, tais. B. marcas onduladas ou estratificação oblíqua foram preservadas.

Uma variedade rara de quartzito é a itacolumita flexível ou quartzo articulado (devido ao seu alto teor de silicatos laminados ) .

Emergência

Quartzito geralmente surge de arenito por meio de metamorfose , mas ardósia de sílica , radiolarita ou sílex também são possíveis como rocha inicial. Por meio de uma combinação de pressão , temperatura e estresse mecânico, os grãos de quartzo individuais são deformados pela solução de pressão e sua estrutura cristalina começa a se reorganizar. Durante esta recristalização , eles crescem além de seus limites de grão originais (veja a imagem da seção delgada dos antigos grãos de quartzo) e formam uma estrutura densamente interligada. Os espaços porosos originais e a estrutura sedimentar desapareceram quase completamente, dependendo do grau de metamorfose. Se a rocha original contém componentes de argila, são formados minerais de mica, como muscovita prateada ou fengita esverdeada . Uma direção de pressão alinhada cria a estrutura em camadas que pode ser dividida. Os componentes orgânicos (componentes carbonados) da rocha original são convertidos em grafite, entre outras coisas. As partes fósseis restantes consistindo de matéria inorgânica são "quebradas" e não estão mais presentes nos quartzitos reais. De acordo com pesquisas geológicas, a "metamorfose quartzítica começa a uma profundidade de afundamento de 600 metros e a mais de 200 ° C".

Além da cor, a capacidade de divisão é uma importante característica distintiva das variantes de quartzito. O quartzito em blocos, como o extraído perto de Wasa (Suécia), ou o azul Azul Macaubas do Brasil, é difícil de separar. Os quartzitos físseis são geralmente formados por metamorfose regional: a mica forma-se ortogonalmente à direção da pressão e, posteriormente, como finas camadas de separação, definem a direção da fissão, processo semelhante ao da formação da ardósia . A direção de deposição é relevante para a direção de divisão e usabilidade, a resistência ao gelo não é influenciada por ela.

Ocorrência

Quartzito Masi com alto teor de fucsita (Noruega)
Dumortierita-Quartzito Azul do Macaubas (Brasil), 260 cm × 90 cm
Sarcófago de Napoleão na Catedral de Invalides feito de quartzito Schokschinsk marrom-avermelhado

O quartzito é amplamente difundido em todo o mundo e é uma rocha comum em complexos orrogênicos metamórficos . As ocorrências na Europa incluem os numerosos depósitos de quartzito nos Alpes ou, por exemplo, os depósitos de quartzito na Espanha ( Córdoba , Segóvia ), Bulgária ( montanhas dos Balcãs ) ou na Escandinávia. Os quartzitos são encontrados em muitos dos crátones antigos , por exemplo no Jebel Uweinat no cráton do Saara Oriental no Egito, no cráton do São Francisco no Brasil ou no supergrupo Kaniapiskau da Bacia do Labrador na borda nordeste do cráton Superior na América do Norte . Quartzitos também são encontrados ocasionalmente como detritos glaciais no norte da Alemanha, eles vêm de séries metamórficas na Suécia e na Noruega. As rochas deste grupo mais utilizadas no setor de pedras naturais na Alemanha são o quartzito Alta de Alta (Noruega) e as variedades exclusivas e caras de azuis da Bahia no Brasil ( Azul do Macaubas , Azul Imperial ) e da Escandinávia ( Azul Caribenho ).

Muitas das rochas comumente chamadas de quartzito não são quartzitos reais, mas arenitos solidificados por sílica. Na Alemanha, esses "quartzitos" ou "quartzitos de rocha" incluem o quartzito Taunus nas montanhas de ardósia do Renano em ambos os lados do Vale do Reno Médio em Taunus e Hunsrück . Outras ocorrências estão no Eifel , no Westerwald e a leste dele no Hörre . Além disso, o arenito de quartzito está exposto no oeste de Harz ; ali é ligeiramente avermelhado e é conhecido como quartzito de Acker-Bruchberg . Fora da Alemanha, muitos arenitos silicificados também levam o nome de quartzito, por exemplo na Bretanha ( quartzito armoricano ) ou os "quartzitos" do Cambriano na Montagne Noire ( Mur quartzeux ).

Um exemplo notável de pedras decorativas europeias desse tipo é a variedade Schokschinsk de um local de extração na margem oeste do Lago Onega . Esta pedra natural estava entre outras. usado para o sarcófago de Napoleão ( Catedral Invalides ) e para o superior pórtico o Mausoléu de Lenin em Moscou.

Importância econômica e uso

Ferramentas de pedra do Paleolítico Superior , Mutzig , França

Devido à sua dureza, o quartzito era um substituto muito útil para o sílex, mesmo na Idade da Pedra . Muitos achados de ferramentas desse período consistem em quartzito, tanto quartzito real quanto arenito duro silicificado. O Lübbensteine são dois sistemas megalíticos da Idade Neolítica, cuja origem foi por volta de 3500 AC. Pode ser datado. Quartzitos linhitos locais são o seu material.

No Egito, o arenito silicificado, mas também o quartzito real, era amplamente utilizado na arquitetura e na arte. Exemplos disso são os caixões de Hatshepsut ou Tutankhamon , que foram esculpidos em um grande bloco, ou os Colossos de Memnon no templo de Amenhotep III. em Luxor . As antigas áreas de mineração foram utilizadas até a época do Império Romano. Existem principalmente dois locais, em Gebel el-Ahmar (margem leste do Nilo) a nordeste do Cairo e em Gebel Gulab / Gebel Tingar (margem oeste do Nilo) perto de Aswan. Vários locais de extração podem ser identificados em cada uma das pesquisas mencionadas. Foi i.a. trabalhou com ferramentas de dolerite .

Hoje, o quartzito é uma matéria-prima para a indústria de processamento de quartzo. Para a produção normal de vidro, não é usado quartzito, mas cascalho de granito . O quartzito finamente moído é usado para a produção de vidros ópticos especiais ou como enchimento na produção de material refratário. O quartzito é de particular importância no setor da construção hoje.

Quartzito como pedra natural

Muitos quartzitos são usados principalmente como pedra natural . Existem inúmeras variedades no mercado que são comercializadas com seus próprios nomes.

Quartzito interno

Quartzitos físseis de alta densidade, como o quartzito Alta, são usados ​​como revestimentos de pisos em áreas altamente estressadas (por exemplo, no aeroporto de Leipzig), principalmente em uma formação naturalmente rugosa, mais raramente em uma forma polida. Bloco de quartzito é usado como bancada de cozinha.

A adequação como material de construção decorativo não depende tanto da composição mineral, mas sim do grau de metamorfose e da distribuição dos raios dos poros. O quartzito Wasa em vermelho e Azul do Macaubas em azul são rochas relativamente estáveis. O quartzito rosa do Brasil raramente é mais usado, pois pode descolorir irreversivelmente com a água da argamassa e absorver a sujeira líquida com muita facilidade devido à distribuição desfavorável do raio dos poros. Como acontece com qualquer rocha de transformação, a estrutura mineral não é homogênea. Rochas como o Azul do Macaubas podem conter o mineral sericita , que é instável. Com água e CO 2 , manchas brancas se formam neste e em outros quartzitos que não podem mais ser removidos. Portanto, áreas úmidas não devem ser executadas com esse quartzito. Por outro lado, algumas variedades como Alta Quarzite ou Albino Yellow do Brasil podem ser usadas com relativa facilidade no banheiro.

Quartzito no exterior

Quartzito Alta, rachado, 23 cm × 15 cm, Alta

Também aqui, Alta Quartzite é um material muito durável. A baixa porosidade deste quartzito significa que nenhum musgo pode se depositar no lado do clima . Dependendo da porosidade, certos tipos de quartzito podem ser explodidos por colonização microbiológica, alternância de gelo e sal de degelo.

Resistência química

Em geral, os cristais de quartzo são relativamente estáveis, os componentes da coloração geralmente são o ponto fraco em termos de resistência a produtos químicos. Quartzitos amarelados às vezes são muito sensíveis ao ácido clorídrico ou fosfórico . O ácido fluorídrico geralmente ataca o quartzito. O ácido amidosulfônico , por outro lado, pode ser usado para remover o calcário sem hesitação.

Isso é quase o mesmo na faixa alcalina. Os limpadores básicos universais à base de amônia, que atingem um pH máximo de 10,5, geralmente não atacam o quartzito. Produtos altamente alcalinos que contêm hidróxido de sódio ou potássio não só danificam o quartzo, mas também os minerais corantes. Produtos domésticos, como limpadores de forno, contêm álcalis altamente nocivos. Os altos álcalis também incluem o hidróxido de cálcio da argamassa, que pode decompor os minerais de ferro. Como resultado, o ferro livre pode ser transportado para a superfície com a água do meio de transporte, que forma óxidos de ferro visíveis com o oxigênio .

Características especiais ao colocar

A rocha é altamente densa, ou seja, H. muito pouco porosa, deve-se esperar que por uma tinta adesiva no fundo e possivelmente seja necessária mesmo nas bordas das placas. A ruptura da camada de argamassa não é incomum com quartzitos de alta densidade. A razão para isso é a falta de intertravamento mecânico da argamassa endurecida com o quartzito devido à baixa porosidade. No caso do quartzito rosa , a descoloração induzida quimicamente ocorre muitas vezes devido ao agente de assentamento - mas a adesão da argamassa é muito boa. Portanto, o fabricante da argamassa deve ser contatado antes de instalar os quartzitos. Em áreas externas ou em piso radiante , a expansão térmica é outro fator importante. Os quartzitos têm o maior coeficiente de expansão de todas as pedras naturais utilizadas tecnicamente. Isso deve ser levado em consideração ao dimensionar as juntas de dilatação e selecionar a subestrutura.

Tipos de pedra natural

Superfícies de quartzito

Veja também

literatura

  • Gerhard H. Eisbacher: América do Norte. Geology of the Earth, Volume 2, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1988. ISBN 3-432-96901-5
  • Herbert Fahrenkrog: Pedra natural na vida cotidiana , ISBN 978-3-7667-1729-0 , Callwey, Munique 2007.
  • Karlfried Fuchs: As pedras naturais como o mundo inteiro, descobrem, determinam, aplicam. Callwey, Munique 1997.
  • Rosemarie Klemm , Dietrich Klemm : Pedras e pedreiras no Egito Antigo . Berlim, Heidelberg (Springer-Verlag) 1993.
  • Werner Zeil: América do Sul. Geology of the Earth, Volume 1, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1986. ISBN 3-432-95861-7

Links da web

Commons : Quartzite  - coleção de imagens, vídeos e arquivos de áudio

Evidência individual

  1. quartzito. In: Mineralienatlas Lexikon. Stefan Schorn et al., Acessado em 4 de agosto de 2018 .
  2. Karlfried Fuchs: Natursteine, p. XI (ver literatura)
  3. Katharina Wulff: Mapeamento petrográfico de faciais de granulito no porão de Jebel Uweinat, Tese do Diploma SW Egypt , Instituto de Geociências, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (versão curta), 2003 (pdf; 20 kB)
  4. Cf. Werner Zeil: Süd America , p. 34ss (ver literatura)
  5. Cf. Gerhard H. Eisbacher: North America , p. 34 (ver literatura)
  6. Rosemarie Klemm; Dietrich D. Klemm: Steine, pp. 283–303 (ver literatura)