Oko 1% svih stena magmatskog porekla prisutnih u zemljinoj kori su stene nefelinske grupe sijenita. U ovom članku ćemo pogledati njihove glavne karakteristike: sastav, svojstva, genezu i postojeće sorte, a također ćemo saznati gdje se ove pasmine koriste.
Sistematika
Nefelinski sijenit je intruzivna stijena. Njegova sistematska karakterizacija je sljedeća:
- Klasa - plutonske stijene;
- Detachment - stene srednjeg sastava (sadržaj silicijumske kiseline od 52 do 63%);
- Podred - umjereno alkalne stijene;
- Porodica - sijeniti;
- Vrsta stijene - sijenit.
Pridjev "nefelin" odnosi se na mineral koji stvara stijene. Sijeniti mogu biti i enstatiti, rogovi i tako dalje.
Mineralni sastav
Proporcije minerala koji formiraju stijenu mogu varirati, što rezultira postojanjem velikog brojasorte. Generalno, mineralni sastav nefelinskog sijenita je sljedeći:
- Feldspars (kalijum) - ortoklas ili mikroklina - od 65 do 70%;
- Feldspathoids - nefelin - oko 20%;
- Obojeni minerali (uglavnom alkalni pirokseni, amfiboli, biotitni lepidomelan) – 10 do 15%.
Feldspatoidi, uključujući nefelin, slični su po hemijskom sastavu feldspatovima, ali se razlikuju od njih po značajno nižem sadržaju silicijum dioksida2.
Obojeni minerali su uglavnom predstavljeni alkalnim piroksenima i amfibolima, može biti prisutan i željezni biotit. Sfen, apatit, cirkon, perovskit i drugi su akcesorni („dodatni“, ne utičući na klasifikaciju stena) minerali, čiji je sadržaj u ovoj vrsti stena veoma značajan.
Postanak i pojava stijene
Formiranje nefelinskog sijenita povezano je sa procesima duboke kristalizacije magme osiromašene silicijumskom kiselinom. Također je moguće da određenu ulogu u formiranju ove stijene imaju alkalne metasomatske pojave koje su se odvijale u kontaktnim zonama intruzivnih masiva, posebno pod djelovanjem feldspatizirajućih (nefelinizirajućih) hidrotermalnih otopina. Kao rezultat toga, stijena je jako osiromašena silicijumom, odnosno gotovo bez kvarca.
Ova stijena je vrlo česta u cijelom svijetu. Njegov najčešći oblik su veliki slojeviti masivi (na Krasnojarskom području, na Uralu, u inostranstvu - u Južnoj Africi, Kanadi, Grenlandu,Brazil). Intruzivna tijela u obliku lakolita također nisu neuobičajena (na primjer, u Khibinyju na poluotoku Kola) ili dionice i vene koje prosijeku karbonatne slojeve koji ih okružuju.
Svojstva nefelinskog sijenita
Stjena je svijetle boje (sjaj je oko 85,5%), ima zelenkastu, žućkastu ili crvenkastu nijansu. Istrošena površina je ponekad plavkasta. Gustina stijene je oko 2,6 g/cm3, Mohsova tvrdoća je 6. Čvrstoća na pritisak je prilično visoka, 180–250 MPa.
Struktura i tekstura nefelinskog sijenita su karakteristične za plutonske stene nastale u dubokim zonama kore. Struktura je potpuno kristalna, obično srednje zrnasta. Ponekad struktura može biti grubo zrnasta, ali dovoljno rijetko. Tekstura je najčešće masivna (homogena), gusta, u nekim varijantama - trahitoidna (sa subparalelnim rasporedom tabularnih zrna feldspata) ili trakasta.
Varieties
Varijabilnost mineraloškog sastava određuje prisustvo mnogih (nekoliko desetina) varijanti nefelinskog sijenita. Najčešći su sljedeći:
- Fojaiti su leukokratske (svijetle) stijene krupnozrne strukture koje sadrže albit, klinopiroksen, amfibol, rjeđe olivin. Među pomoćnim mineralima su rijetke zemlje, titan i cirkonosilikati.
- Lujavrite su zelenkasto-crne stijene. Sadrže i alkalni piroksen i amfibol, albit, dok je stijena maksimalno prezasićenaalkalije. Lujavrite su obogaćene gvožđem, titanijumom, manganom i kalcijumom, a mnogi od njih obogaćeni su cirkonijumom, niobijumom i elementima retkih zemalja. Imaju trahitoidnu ili trakastu teksturu.
- Miaskites. Sadrže amfibol, biotit, albit, a ponekad i kalcit. Dodatni minerali uključuju ilmenit, cirkon, apatit, titanit, granat i korund. Boja pasmine može biti raznolika - od svijetlosive do roze i tamno sive.
- Rishchorits su obično krupnozrne masivne stijene žućkaste ili zelenkasto-sive boje, uključujući i biotit.
Uzorak nefelinskog sijenita na slici ispod je fojait iz ležišta u južnom Portugalu.
Prijave
Svi sijeniti koji sadrže nefelin su važni minerali i koriste se u raznim industrijama.
Stjene s malom količinom minerala tamne boje koriste se u proizvodnji keramike i stakla. Zbog visoko alkalnih svojstava nefelina, ova stijena je odlična sirovina za specijalne formulacije koje se koriste u kožnoj, tekstilnoj i drvoprerađivačkoj industriji. Visok procenat kalijuma u sijenitu omogućava mu da se koristi za proizvodnju gnojiva koja mogu deoksidirati tlo.
Nefelin i feldspat su bogati aluminijumom. Ako sadržaj oksida ovog metala u stijeni dostigne više od 23%, takav sijenit je ruda za aluminij.
Nefelinski sijenit se koristi u proizvodnji samočišćenjaantikorozivni premazi za čelične i betonske konstrukcije. I naravno, zbog svoje visoke čvrstoće i dobrih estetskih kvaliteta, služi kao odličan materijal za oblaganje i veoma se koristi u građevinarstvu i završnim radovima.