Sienite nefelina: composizione, proprietà e applicazioni

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Sienite nefelina: composizione, proprietà e applicazioni
Sienite nefelina: composizione, proprietà e applicazioni
Anonim

Circa l'1% di tutte le rocce di origine ignea presenti nella crosta terrestre sono rocce del gruppo della sienite nefelina. In questo articolo esamineremo le loro caratteristiche principali: composizione, proprietà, genesi e varietà esistenti e scopriremo anche dove vengono utilizzate queste razze.

Sistematica

La sienite nefelina è una roccia invadente. La sua caratterizzazione sistematica è la seguente:

  • Classe - rocce plutoniche;
  • Distacco - rocce di media composizione (contenuto di acido silicico dal 52 al 63%);
  • Sottordine - rocce moderatamente alcaline;
  • Famiglia - sieniti;
  • Tipo di roccia - sienite.

L'aggettivo "nefelina" si riferisce a un minerale che forma le rocce. Le sieniti possono anche essere enstatite, orneblenda e così via.

Nefelina sienite boronite
Nefelina sienite boronite

Composizione minerale

Le proporzioni dei minerali che formano la roccia possono variare, determinando l'esistenza di un gran numerovarietà. In generale, la composizione minerale della sienite nefelina è la seguente:

  • Feldspati (potassio) - ortoclasio o microclino - dal 65 al 70%;
  • Feldspatoidi - nefelina - circa il 20%;
  • Minerali colorati (principalmente pirosseni alcalini, anfiboli, biotite lepidomelano) – dal 10 al 15%.

I feldspatoidi, inclusa la nefelina, sono simili nella composizione chimica ai feldspati, ma differiscono da essi per un contenuto di silice significativamente inferiore SiO2.

I minerali colorati sono principalmente rappresentati da pirosseni alcalini e anfiboli, può essere presente biotite ferruginosa. Sfene, apatite, zircone, perovskite e altri sono minerali accessori ("aggiuntivi", che non influiscono sulla classificazione delle rocce), il cui contenuto in questo tipo di roccia è molto significativo.

Sienite nefelina di Khibiny
Sienite nefelina di Khibiny

Genesi e comparsa del rock

La formazione di nefelina sienite è associata a processi di cristallizzazione profonda del magma impoverito in acido silicico. È anche possibile che un ruolo nella formazione di questa roccia appartenga a fenomeni metasomatici alcalini che si sono verificati nelle zone di contatto dei massicci intrusivi, in particolare, sotto l'azione di soluzioni idrotermali feldspatizzanti (nefelinizzanti). Di conseguenza, la roccia è fortemente impoverita di silicio, cioè quasi priva di quarzo.

Questa roccia è molto comune in tutto il mondo. La sua forma più comune di occorrenza sono i grandi massicci stratificati (nel territorio di Krasnoyarsk, negli Urali, all'estero - in Sud Africa, Canada, Groenlandia,Brasile). Anche corpi intrusivi sotto forma di laccoliti non sono rari (ad esempio, a Khibiny nella penisola di Kola) o ceppi e vene che tagliano gli strati di carbonato che li circondano.

Proprietà della sienite nefelina

La roccia è di colore chiaro (ha una luminosità di circa l'85,5%), ha una sfumatura verdastra, giallastra o rossastra. La superficie alterata è talvolta bluastra. La densità della roccia è di circa 2,6 g/cm3, la durezza Mohs è 6. La resistenza alla compressione è piuttosto alta, 180–250 MPa.

Sienite nefelina con vena a grana grossa
Sienite nefelina con vena a grana grossa

La struttura e la consistenza della sienite nefelina sono caratteristiche delle rocce plutoniche formate nelle zone profonde della crosta. La struttura è completamente cristallina, generalmente a grana media. A volte la struttura può essere a grana grossa, ma abbastanza raramente. La tessitura è più spesso massiccia (omogenea), densa, in alcune varietà - trachitoide (con disposizione subparallela di grani tabulari di feldspato) o fasciata.

Varietà

La variabilità della composizione mineralogica determina la presenza di molte (diverse dozzine) varietà di sienite nefelina. I più comuni sono i seguenti:

  • Le foyaite sono rocce leucocratiche (di colore chiaro) di struttura a grana grossa contenenti albite, clinopirosseno, anfibolo, meno spesso olivina. Tra i minerali accessori ci sono terre rare, titanio e zirconosilicati.
  • Le Lujavrite sono rocce nero-verdastre. Contengono anche pirosseno alcalino e anfibolo, albite, mentre la roccia è al massimo supersaturaalcali. Le lujavriti sono arricchite in ferro, titanio, manganese e calcio e molte di esse sono arricchite in zirconio, niobio e terre rare. Hanno una struttura trachitoide o fasciata.
  • Miaskiti. Contengono anfibolo, biotite, albite e talvolta calcite. I minerali accessori includono ilmenite, zircone, apatite, titanite, granato e corindone. Il colore della razza può essere variato, dal grigio chiaro al rosa e al grigio scuro.
  • Rishchorrites sono solitamente rocce massicce a grana grossa di colore giallastro o grigio-verdastro, che includono anche la biotite.

Il campione di sienite nefelina raffigurato sotto è foyaite proveniente da un deposito nel sud del Portogallo.

Esemplare foyaita
Esemplare foyaita

Applicazioni

Tutte le sieniti contenenti nefelina sono minerali importanti e sono utilizzate in un'ampia varietà di industrie.

Rocce con una piccola quantità di minerali di colore scuro vengono utilizzate nella produzione di ceramica e vetro. Grazie alle proprietà altamente alcaline della nefelina, questa roccia è un'eccellente materia prima per formulazioni speciali utilizzate nell'industria del cuoio, tessile e della lavorazione del legno. Un'elevata percentuale di potassio nella sienite ne consente l'utilizzo per la produzione di fertilizzanti in grado di disossidare i terreni.

Ceramica di sienite nefelina
Ceramica di sienite nefelina

Nefelina e feldspato sono ricchi di alluminio. Se il contenuto di ossido di questo metallo nella roccia supera il 23%, tale sienite è un minerale per l'alluminio.

La sienite nefelina viene utilizzata nella produzione di autopulentirivestimenti anticorrosivi per strutture in acciaio e calcestruzzo. E, naturalmente, grazie alla sua elevata resistenza e alle buone qualità estetiche, funge da eccellente materiale di rivestimento ed è ampiamente utilizzato nei lavori di costruzione e finitura.

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