Turmalin (Schorl): Oluşumu, Jeoloji ve Çeşitleri
Linas JuozenasPaylaş
Oluşum, jeoloji ve çeşitler
Schorl: Borca Zengin Sıvılardan Doğan Siyah Turmalin
Schorl, turmalin grubunun demirce zengin, sodyum içeren siyah üyesidir. Kaburgalı prizma yapısı, koyu parlaklığı ve hava koşullarına dayanıklılığı ile en tanınabilir turmalinlerden biridir; jeolojisi ise bor içeren eriyikler, hidrotermal sıvılar, pegmatitler, greisen sistemleri ve metamorfik reaksiyonların kesin hikayesini ortaya koyar.
Mineraloji Kimliği
Schorl, demirce zengin, sodyum içeren siyah turmalin türüdür ve genellikle NaFe2+3Al6Si6O18(BO3)3(OH)4 olarak yazılır. El örneğinde genellikle siyah, dikey çizgili, prizmamsı ve opak ya da neredeyse opaktır.
Turmalin, esnek bir borosilikat yapısına sahip bir mineral grubudur. Farklı elementler çeşitli kristalografik pozisyonları işgal edebilir ve birçok turmalin türü oluşturabilir. Schorl, X pozisyonunda sodyum, Y pozisyonunda ferroz demir, Z pozisyonlarında alüminyumca zengin ve W pozisyonunda hidroksil ağırlıklı kimya ile tanımlanır. Yaygın örnek tanımlarında “siyah turmalin” çoğunlukla schorl veya schorl grubuna yakın kimyayı ifade eder.
Koyu rengi demirce zengin bileşimi ve güçlü ışık emilimini yansıtır. Kristaller tamamen siyah görünse bile, parlaklık, kaburga yapısı, uç şekli, kırılma tarzı ve matriks mineralleri gibi ince farklılıklar büyüme ortamlarını ortaya çıkarabilir.
Schorl
Klasik demirce zengin siyah turmalin, granitik pegmatitlerde, greisen sistemlerinde, hidrotermal damarlar ve metamorfik kayalarda yaygındır.
Karmaşık borosilikat
Schorl, sodyum, demir, alüminyum, bor, hidroksil, flor ve oksijeni ana yapısal pozisyonlarda barındırabilen kimyasal olarak esnek bir turmalin çerçevesine aittir.
Kaburgalı üçgen prizma
Güçlü boyuna çizgilerle prizmamsı kristaller oldukça karakteristiktir. Kesitler üçgen veya yuvarlak-üçgen eğilimler gösterebilir.
Neden Bor Önemlidir
Schorl, bor içeren sıvıların turmalin yapısını oluşturmak için yeterli demir, sodyum, alüminyum ve silika bulundurduğu yerlerde oluşur. Bor, sıradan bir geç evre granitik veya metamorfik sıvıyı turmalin oluşturan bir sisteme dönüştüren temel bileşendir.
Birçok granitik sistemde bor, uyumsuz bir element olarak davranır: erken oluşan minerallere kolayca giremez, bu yüzden artık eriyikte ve geç, su zengini sıvılarda yoğunlaşır. Bu sıvılar çatlaklara, ceplere ve reaksiyon zonlarına göç edebilir, burada feldispat, mika, kuartz ve demir içeren minerallerle etkileşir.
Bor, metamorfik ortamlarda da önemlidir. Kil açısından zengin tortullar, mikalar, evaporitik bileşenler veya daha eski bor içeren mineraller metamorfizma sırasında bor salabilir. Hareketli hale gelen bor, çevreleyen kaya ile reaksiyona girerek turmalin iğneleri, spreyler, rozetler veya foliasyona paralel taneler oluşturabilir.
Jeolojik ilke: schorl, bor açısından zengin sıvı aktivitesinin bir göstergesidir. Pegmatit, greisen, damar veya şist içinde olsun, mineral büyümesi sırasında borun hareketli ve kimyasal olarak erişilebilir olduğu bir sistemi işaret eder.
Schorl Nasıl Oluşur
Schorl birkaç ilişkili yolla oluşabilir. Ortam değişir, ancak temel gereklilik aynıdır: bor içeren sıvılar uygun demir-, sodyum-, alüminyum- ve silika zengin koşullarla buluşmalıdır.
- Geç magmatik zenginleşme. Granitik magma soğurken, bor, su, flor ve diğer uçucu bileşenler artık eriyikte yoğunlaşır. Bu bileşenler viskoziteyi düşürür, element taşınımını teşvik eder ve iri taneli pegmatitlerin oluşmasına yardımcı olur.
- Pegmatit kristalleşmesi. Granitik pegmatitlerde, schorl cep duvarlarında, çatlaklar boyunca veya büyük kuartz-feldispat toplulukları içinde çekirdeklenebilir. Hızlı yerel büyüme ve güçlü yapısal yönelim uzun, kabartmalı prizma ve kolonlu kümeler oluşturur.
- Hidrotermal devamlılık. Ana pegmatit gövdesi kristalleştikten sonra, kalan bor açısından zengin sıvılar çatlaklar boyunca hareket etmeye devam edebilir. Schorl boşlukları kaplayabilir, önceki mineralleri değiştirebilir veya damar sistemlerinde spreyler ve iğneler oluşturabilir.
- Greisen ve pneumatolitik alterasyon. Kalay-tungsten veya yüksek evrimleşmiş granit sistemlerinde, sıcak uçucu zengin sıvılar graniti kuartz-mika greisenine dönüştürebilir. Schorl, topaz, kasiterit, florit, zinnwaldit veya ilgili geç evre mineralleri ile birlikte bulunabilir.
- Metamorfik reaksiyon. Pelitik şistler, kuartzitler ve bor içeren metasedimentlerde metamorfizma, schorlü yerinde oluşturabilir. Kristaller foliasyonla hizalanabilir, mika yakınında rozetler oluşturabilir veya ince iğne ağları şeklinde görünebilir.
- Aşınma ve taşınım. Schorl kimyasal aşınmaya dirençlidir ve topraklarda, akarsu tortularında ve ağır mineral kumlarında dayanıklı taneler olarak kalabilir. Detrital turmalin, jeologların bor açısından zengin kaynak kayaları izlemelerine yardımcı olabilir.
Jeolojik Ortamlar ve Saha Görünümü
Farklı ortamlar farklı schorl alışkanlıkları üretir. Bir pegmatit kristali, bir greisen damar agregası ve bir metamorfik iğne püskürmesi hepsi schorl olabilir, ancak farklı jeolojik tarihleri kaydeder.
| Ortam | Schorl’un Oluşumu | Tipik Eşlikçiler | Yorumlayıcı İpucu |
|---|---|---|---|
| Granitik pegmatitler | Kalın prizma, karışık demetler, duvar büyüme kristalleri, kütle siyah sütunlar ve matris üzerinde örnekler. | Kuvars, mikrolin, albite, muskovit, beril, garnet, apatit ve dumanlı kuvars. | Büyük, iyi oluşmuş schorl kristalleri ve dramatik kabartmalı sütunlar için klasik ortam. |
| Greisen ve geç granit alterasyonu | Damarcıklar, çatlak kaplamaları, yer değiştirme bölgeleri, dağılmalar ve sıkı agregalar. | Kuvars, mica, topaz, kassiterit, florit, volframit ve zinnwaldit. | Gelişmiş granitik sistemlerle bağlantılı bor açısından zengin geç sıvıları gösterir. |
| Hidrotermal damarlar | İğneler, püskürmeler, çatlak dolguları, boşluk kaplamaları ve yer değiştirme dokuları. | Damar sistemine bağlı olarak kuvars, feldispat, klorit, florit, sülfürler ve mica. | Post-magmadan sonra sıvı hareketini ve çatlak kontrollü büyümeyi gösterir. |
| Metamorfik şistler ve kuvarsitler | İnce iğneler, rozetler, foliasyona paralel taneler ve dağılmış siyah turmalin. | Muskovit, biyotit, kuvars, feldispat, garnet ve klorit. | Genellikle bor içeren metamorfik sıvıların kil açısından zengin veya alüminyumlu kayalarla reaksiyonunu kaydeder. |
| Alp tipi çatlaklar | Açık alan kristalleri, tek uçlu prizma ve çatlaklarda asılı zarif gruplar. | Adularia, dumanlı kuvars, klorit, albite, titanite veya diğer çatlak mineralleri. | Sıvı erişimi ve alanın kristal yüzeylerin gelişmesine izin verdiği açık çatlaklarda büyümeyi gösterir. |
| Alüvyal ve elüvyal yataklar | Kırık prizma parçaları, dayanıklı siyah taneler, yuvarlak parçalar ve ağır mineral konsantrasyonları. | Kuvars kumu, zirkon, rutil, garnet, manyetit ve diğer dayanıklı mineraller. | Orijinal kaynak kayanın aşınmasından sonra schorl’un dayanıklılığını yansıtır. |
Paragenes ve Mineral Eşlikçileri
Paragenes, minerallerin oluşma sırasıdır. Schorl içeren pegmatitlerde, dizi genellikle kuvars-feldispat iskeleti ile başlar ve giderek sıvı açısından zenginleşen aşamalarla devam eder.
Basitleştirilmiş bir pegmatit dizisi, kütle halinde kuvars ve feldispat ile başlayabilir, ardından duvarlar ve çatlaklar boyunca schorl çekirdekleşmesi gerçekleşir. Sistem geliştikçe mika, garnet, beril, apatit ve diğer yardımcı mineraller gelişebilir. Daha sonraki sıvılar albite kaplamaları, florit, klorit filmleri, dumanlı kuvars veya ek turmalin büyümeleri ekleyebilir.
Metamorfik kayalarda, schorl mica ve kuvars ile aynı anda büyüyebilir, bazen biyotit kenarlarını değiştirir veya foliasyon düzlemleri boyunca oluşur. Greisen sistemlerinde, schorl genellikle kuvars, mica, topaz, kassiterit, zinnwaldit, florit veya gelişmiş granitik sıvılarla ilişkili diğer minerallerle birlikte bulunur.
Yaygın eşlikçi mineraller
- Kuvars ve feldispat: birçok schorl içeren pegmatitlerde baskın iskelet mineralleri.
- Muskovit ve biyotit: pegmatitlerde, şistlerde ve greisen sistemlerinde yaygın mika eşlikçileri.
- Granat, beril, apatit ve topaz: gelişmiş granitik kimyayı gösterebilecek yardımcı mineraller.
- Kassiterit, volframit ve florit: greisen ve kalay-volfram ilişkili sistemlerde olası eşlikçiler.
- Albit, klorit ve dumanlı kuvars: bazı cepler ve çatlaklarda yaygın geç veya üst üste binen mineraller.
Kristal Alışkanlığı, Dokular ve Büyüme İpuçları
Schorl’un fiziksel formu genellikle büyüme koşullarını korur. En tanısal doku güçlü boyuna çizgilerdir: prizmanın uzunluğu boyunca uzanan kaburgalar. Bu kaburgalar, prizma yüzeylerinde tekrarlayan veya düzensiz büyümeyi yansıtır ve klasik bir turmalin alışkanlığı ipucudur.
Prizma boyunca kaburgalar
Uzunlamasına kaburgalar turmalinin en belirgin görsel işaretlerinden biridir. Schorl üzerinde, kaburgalar büyüme ve aşınmaya bağlı olarak parlak, saten, mat veya basamaklı görünebilir.
Trigonal geometri
Turmalin trigonal sisteme aittir, bu yüzden dış yüzey düzensiz olsa bile kesitler üçgen veya yuvarlak üçgen şekiller gösterebilir.
İnce metamorfik veya damar büyümesi
Schorl, özellikle metamorfik kayalarda veya dar hidrotermal yollar boyunca iğne şeklinde, spreyleme ve gül benzeri agregalar oluşturabilir.
Turmalinin önceki mineralleri istila etmesi
Borca zengin sıvılar, feldispat, mika veya değişmiş granitte çatlaklar, tane sınırları ve yer değiştirme cepheleri boyunca schorl oluşturabilir.
Kesintili kristal gelişimi
Bazı sonlanmalar, kenarların yüzeylerden daha hızlı büyüdüğü iskeletimsi veya basamaklı görünebilir, bu da değişken yerel koşulları kaydeder.
Hava koşullarına dayanıklı
Turmalin kimyasal olarak dayanıklı olduğu için, schorl ana kayası aşındıktan sonra tane ve parçacık olarak hayatta kalabilir.
Schorl-Grup Çeşitleri ve İlişkili Formlar
Her siyah turmalin kimyasal olarak aynı değildir. Birkaç schorl ilişkili tür veya form eldeki örnekte benzer görünebilir ve bazı popüler malzemeler ana mineral olarak değil, dahil olarak schorl içerir.
| Adı veya Formu | Anlamı | Görsel Görünüm | Dikkatli Yorumlama |
|---|---|---|---|
| Schorl | Demirce zengin, sodyum içeren, hidroksil baskın siyah turmalin. | Siyah kaburgalı prizma, kolon, iğne, spreyleme veya kütle halinde agregalar. | Mücevher ve örnek ticaretinde sıradan “siyah turmalin”in en yaygın mineral kimliği. |
| Flor-schorl | W sitesinde florun baskın olduğu ilişkili bir tür. | Genellikle eldeki örnekte schorl ile çok benzerdir. | Ayrım önemliyse genellikle kimyasal veya analitik doğrulama gerektirir. |
| Oksi-schorl | W sitesinde oksijenin baskın olduğu ilgili bir tür. | Sıradan schorl ile yakından benzerlik gösterebilir. | Destekleyici veriler olmadan özel olarak adlandırılmamalıdır. |
| Kedi gözü siyah turmalin | Hizalanmış iç özelliklerden dar bir ışık bandı gösteren kabochon malzeme. | Hareketli, bazen ince bir chatoyant çizgisi olan koyu kabochon. | Olağanüstü bir kesim stili veya optik etki, ayrı bir tür değil. |
| Turmalinli kuvars | Schorl iğneleri veya çubukları içeren kuvars. | Siyah çizgisel inklüzyonlu berrak ila sütlü kuvars. | Bileşik bir malzeme: kuvars ana kaya artı schorl inklüzyonları, ayrı bir schorl çeşidi değil. |
| Matris üzerinde schorl | Kuvars, feldispat, mika veya diğer ana minerallere bağlı kristaller. | Soluk pegmatit mineralleriyle kontrast oluşturan siyah prizmalar. | Matris jeolojik bağlam ekler ve büyüme ortamını yorumlamaya yardımcı olabilir. |
| Dravit ve elbait | Farklı turmalin türleri, sırasıyla magnezyum zengini ve lityum zengini. | Bazı durumlarda koyu veya siyah olabilir, ancak çoğu kahverengi, yeşil, pembe veya çok renkli olur. | İlgili turmalinler, schorl çeşitleri değil. Tür isimleri dikkatle kullanılmalıdır. |
Yerellikler ve Kaynak Stilleri
Schorl yaygındır çünkü bor açısından zengin sıvılar birçok jeolojik ortamda bulunur. Yerellik bağlam ekleyebilir, ancak kesin köken sadece görünümden çıkarılmamalı, kayıtlarla desteklenmelidir.
Erongo ve ilgili pegmatit bağlamları
Genellikle güçlü kabartmalı, çekici kontrastlı ve keskin sonlanmalı parlak siyah prizmalara sahiptir.
Minas Gerais ve pegmatit bölgeleri
Brezilya pegmatitleri schorl kristalleri, matris örnekleri, turmalinli kuvars ve ilişkili kuvars-feldispat-mika toplulukları üretir.
Yüksek dağ pegmatitleri ve çatlakları
Örnekler, zarif tek uçlu prizmalardan, matris parçalarına ve kuvars, feldispat ve diğer cep mineralleri ile ilişkili schorl içerebilir.
Kaliforniya ve Maine pegmatitleri
Tarihi pegmatit sahaları, siyah turmalin kristalleri, turmalinli kuvars ve daha geniş turmalin grubu mineral toplulukları ile dikkat çeker.
Pegmatit kaba ve örnek malzeme
Malzeme, kaynağa ve hazırlığa bağlı olarak oyma kaba ve yuvarlanmış kalite parçalarından spreyler, kümeler ve matris örneklerine kadar değişir.
Şist, damarlar ve çatlaklar
Schorl, metamorfik kayalarda, granit ilişkili sistemlerde ve bor içeren sıvıların alüminyumlu ana kayalarla etkileştiği çatlaklarda bulunur.
Yerellik ilkesi: kaynak, jeolojik hikayeyi zenginleştirebilir, ancak sadece görünüm kökeni nadiren kanıtlar. Güvenilir etiketler saha kayıtlarına, tedarikçi belgelerine, koleksiyon geçmişine veya analitik bağlama dayanır.
Tanımlama, Benzerler ve Belgeleme
Schorl genellikle el örneğinde tanınabilir, ancak kesin tür düzeyinde tanımlama analitik çalışma gerektirebilir. Olağan eğitim veya dekoratif tanımlamalar için, örnek beklenen turmalin alışkanlığı ve bağlamını gösteriyorsa “siyah turmalin” veya “schorl” genellikle uygundur. Daha spesifik isimler, örneğin flor-schorl veya oksischorl, doğrulanmış malzeme için ayrılmalıdır.
| Özellik veya Benzer Görünüm | Neden Önemlidir | Ayırt Edici İpuçları |
|---|---|---|
| Uzunlamasına çizgiler | Güçlü kaburgalar turmalin kristalleri için en faydalı görsel ipuçlarından biridir. | Kaburgalar prizmanın boyu boyunca rastgele değil, uzunlamasına uzanır. |
| Üçgen kesit | Turmalinin kristal simetrisi genellikle üçgen veya yuvarlak üçgen şekiller oluşturur. | Kırık veya aşınmış parçalar hâlâ üç taraflı geometrik şekil veya kavisli üçgen kenarlar gösterebilir. |
| Sertlik | Schorl dayanıklıdır, Mohs sertliği yaklaşık 7 ila 7,5 arasındadır. | Çelik bıçakla çizilmeye karşı dirençli olmalıdır, ancak bitmiş örneklerde yıkıcı test uygun değildir. |
| Siyah amfibol veya hornblend | Koyu prizmatik amfiboller siyah turmaline benzeyebilir. | Amfiboller genellikle farklı kırılma ve alışkanlık gösterir, çoğunlukla çatlaklı kırılma yüzeyleri vardır. |
| Siyah kuvars veya dumanlı kuvars | Koyu kuvars, kütle halinde veya çatlaklı olduğunda siyah turmalin ile karıştırılabilir. | Kuvars, turmalinin güçlü kaburgalı prizma alışkanlığına ve üçgen kesitine sahip değildir. |
| Obsidyen veya cam | Siyah cam benzeri malzemeler cilalanmış schorl’a benzeyebilir. | Cam konkoidal kırılma gösterir, daha düşük sertliktedir ve turmalin kristal alışkanlığı veya çizgi deseni yoktur. |
| Turmalinli kuvars | Görünür siyah mineral schorl, ancak ana kaya kuvarstır. | Saf schorl yerine schorl inklüzyonlu kuvars olarak tanımlayın. |
Bakım, Kullanım ve Güvenlik
Schorl sert ve kimyasal olarak dayanıklıdır, ancak yine de kırılgan olabilir. Uçlar, kaburgalar ve çatlamış kenarlar darbe alırsa veya dikkatsizce saklanırsa kırılabilir.
- Temizlik: kaburga aralarındaki toz için yumuşak bir fırça veya mikrofiber bez kullanın. Stabil parçalar hafif ılık su ve hafif sabunla kısa süre temizlenip iyice kurutulabilir.
- Şiddetli yöntemlerden kaçının: buhar, ultrasonik temizlik, asitler, aşındırıcılar ve güçlü kimyasal temizleyiciler kırılgan uçlara, matrise, dolguya veya ilişkili minerallere zarar verebilir.
- Matris parçalarını koruyun: kuvars, feldispat, mika, kil veya değişmiş ana kaya, schorl kristalinden daha kırılgan olabilir.
- Uçları dikkatli tutun: uzun prizma ve keskin uçlar, mineralin iyi sertliğine rağmen darbelere karşı hassastır.
- Toz kontrolünü sağlayın: herhangi bir silikat mineralinin kesilmesi, taşlanması veya zımparalanması uygun toz kontrolü ve solunum koruması ile ıslak olarak yapılmalıdır.
- Destekle saklayın: ağır sütunlar ve kümeler, birbirlerine çarpmamaları veya küçük temas noktalarına baskı iletmemeleri için yastıklanmalıdır.
Sıkça Sorulan Sorular
Tüm siyah turmalin schorl mudur?
Ticaretteki çoğu sıradan siyah turmalin schorl veya schorl grubuna yakın bir malzemedir. Ancak bazı koyu turmalinler başka türlere ait olabilir veya flor-schorl, oksy-schorl, dravit grubu malzemesi veya diğer bileşimleri ayırt etmek için analiz gerektirebilir.
Schorl pegmatitlerde neden bu kadar yaygındır?
Pegmatitler, granitik kristalleşmenin sonlarında uçucu açısından zengin, bor içeren sıvıları yoğunlaştırır. Sodyum, demir, alüminyum ve silika mevcut olduğunda, schorl büyük kabartmalı prizma kristaller, duvar kristalleri veya kütle halinde agregalar olarak büyüyebilir.
Metamorfik schorl pegmatit schorl'dan farklı mı görünür?
Çoğu zaman öyledir. Metamorfik schorl iğneler, püskürmeler, ince yayılımlar, rozetler veya foliasyona paralel taneler şeklinde görünebilirken, pegmatit schorl daha çok kalın sütunlar, büyük prizma kristaller veya matris üzerinde kristaller oluşturur.
Turmalinli kuvars schorl çeşidi midir?
Hayır. Turmalinli kuvars, schorl inklüzyonları içeren kuvarstır. Siyah iğneler veya çubuklar schorl olabilir, ancak malzeme kuvars ana kaya ve turmalin inklüzyonlarının bileşimidir.
Schorl ile yaygın olarak hangi mineraller bulunur?
Pegmatitlerde yaygın ortak mineraller kuvars, feldispat, muskovit, albit, garnet, beril, apatit ve dumanlı kuvarsı içerir. Greisen sistemlerinde schorl, kuvars, mika, topaz, kassiterit, florit, volframit veya zinnwaldit ile birlikte bulunabilir.
Schorl neden akarsu sedimanlarında hayatta kalır?
Turmalin sert ve kimyasal olarak dayanıklıdır, bu yüzden schorl, ana kayası parçalandıktan sonra bile kalabilir. Dayanıklı turmalin taneleri, bor açısından zengin kaynak kayalara işaret edebildikleri için sediman çalışmaları için faydalıdır.
Schorl kedi gözü etkisi gösterebilir mi?
Bazı siyah turmalin kabuşonları, hizalanmış iç özellikler veya lifli yapılar ışığı dar bir bant halinde yansıttığında kedi gözü etkisi gösterebilir. Bu optik bir etki ve kesim tarzıdır, ayrı bir tür değildir.