La crosta terrestre è composta da molte rocce e minerali. Alcuni di loro si sono formati relativamente di recente, altri - diversi miliardi di anni fa. In questo articolo, ti presenteremo una delle rocce più antiche del nostro pianeta: le quarziti ferruginose. Che aspetto hanno e quali proprietà hanno? E come vengono utilizzati dagli esseri umani? Leggi tutto di seguito.
Informazioni generali sulla razza
La quarzite ferrosa (altri nomi comuni sono jaspilite, itabirite, taconite) è una roccia metamorfica di origine chemogenica-sedimentaria con una caratteristica struttura a strati sottili. Questo è il "partecipante" più comune in natura delle formazioni ferruginose-silicee.
Le quarziti ferrose includono i seguenti minerali:
- quarzo;
- magnetite;
- martite;
- ematite;
- biotite;
- clorito;
- pirosseno;
- anfibolo e altri.
La presenza di altri minerali nella roccia può essere determinata dalla composizione del sedimento primario, nonché dalla profondità dei processimetamorfizzazione.
I depositi di quarziti ferruginose sono solitamente confinati in scudi e piattaforme del periodo Precambriano. Il processo di formazione di questa roccia è avvenuto circa 2,5-3 miliardi di anni fa. Per fare un confronto: l'età del nostro pianeta è stimata dagli scienziati in 4,5 miliardi di anni.
Proprietà rock di base
Le quarziti ferrose si distinguono per il seguente insieme di caratteristiche fisiche e meccaniche:
- Durezza - 7 sulla scala Mohs.
- Colore roccia - bruno-rossastro, scuro; a volte grigio o rosso-grigio.
- Densità delle quarziti ferruginose - 3240-4290 kg/m3.
- Resistenza alla compressione - da 180 a 370-400 MPa (a seconda del contenuto di silicati nella roccia).
- Refrattarietà - fino a +1770 ̊С.
- La struttura della roccia è a grana fine o cristallina.
- La trama della roccia è stratificata, a fasce sottili.
Quarziti ferrose: origine e distribuzione della roccia
Le jespilite possono presentarsi in strati di vario spessore negli strati di antiche rocce di origine metamorfica. Spesso sono combinati con miche, anfiboliti, scisti o gneiss. Di norma, le quarziti ferruginose sono il prodotto della metamorfizzazione di rocce vulcanico-sedimentarie significativamente arricchite in ossidi di ferro. Questi ultimi vengono solitamente eseguiti a seguito di eruzioni vulcaniche attive che si verificano sott'acqua.
I giacimenti più ricchi di quarziti ferruginose sono concentrati nella penisola di Kola, a Krivoy Rog (Ucraina), nell'estremo oriente, a nordKazakistan, nella regione del Lago Superiore (USA), nonché all'interno dell'anomalia magnetica di Kursk. I seguenti stati possiedono le maggiori riserve di questa risorsa mineraria:
- Russia;
- Ucraina;
- USA;
- Australia;
- India;
- Kazakistan;
- Sudafrica;
- Liberia;
- Guinea;
- Cina.
Varietà di quarziti ferruginose
I jaspilite si distinguono in petrologia:
- Fasce larghe (oltre 10 millimetri).
- Righe medie (3-10 millimetri).
- Righe sottili (fino a 3 millimetri).
Tipi genetici di quarziti di ferro:
- Magnetite.
- Ematite.
- Martite.
- Idroematite.
- Magnetite-ankerite.
- Magnetite-ematite con intercalari di diaspro (in re altà jaspilite).
La composizione chimica di un particolare campione è determinata dal contenuto di silicati e minerali, nonché dal grado di cristallizzazione delle rocce. Tuttavia, una caratteristica di tutte le quarziti ferruginose è il fatto che le sostanze SiO2, FeO e Fe2O3 in totale costituiscono fino al 90% della massa totale della roccia. I restanti componenti sono presenti in piccole proporzioni (non più dell'1-2%).
Vale la pena notare che le più antiche quarziti ferruginose sulla Terra sono state trovate sull'isola della Groenlandia, nella regione di Isua. La loro età è stimata dai geologi in 3.760 milioni di anni.
Uso della pietra
Quarziti ferrose ampiamentesono utilizzati nella metallurgia ferrosa come materia prima per la produzione di metallo, ghisa e altri prodotti. Inoltre, souvenir e gioielli economici sono realizzati con jaspilite lavorata e lucidata, che ha motivi insoliti.
I litoterapisti attribuiscono alla jaspilite una capacità unica di purificare il sangue, migliorarne la circolazione e alleviare le donne dal dolore mestruale acuto. Nell'esoterismo, si crede comunemente che questa pietra abbia una potente forza energetica. Talismani di jaspilite svolgono il ruolo di una specie di scudo per una persona, proteggendo il suo proprietario da personalità oscure e intenzioni malvagie.
Arricchimento di quarzite nell'industria
Uno strato di quarziti ferruginose con un contenuto di ferrum superiore al 30% è chiamato minerale di ferro. Tuttavia, tale minerale richiede un arricchimento. Si tratta di un insieme di accorgimenti tecnici, il cui scopo ultimo è aumentare la percentuale di ferro nella roccia ai valori massimi. Come vengono eseguiti questi processi?
All'inizio del ciclo tecnico, il minerale di ferro estratto da una miniera o da una cava viene inviato a un impianto di frantumazione. Lì, grandi blocchi di roccia attraversano diverse fasi di frantumazione, risultando in una polvere di quarzite fine.
La fase successiva è la separazione delle particelle di ferro puro dai grani della cosiddetta roccia di scarto. Per fare ciò, le graniglie di quarzite vengono versate insieme a un flusso d'acqua in un separatore magnetico. Le particelle di ferro vengono attratte dai magneti e i frammenti di minerali di quarzite vengono setacciati. L'output è un concentrato, che viene poi sinterizzatoin pellet e inviato a un'acciaieria per la successiva fusione dell'acciaio.
In conclusione
La quarzite ferrosa è una delle rocce più antiche della Terra. I suoi depositi sono confinati alle fondamenta del Precambriano e delle prime piattaforme del Proterozoico. Nell'industria moderna, questa razza è utilizzata principalmente nella metallurgia, essendo la materia prima di base per la produzione di ferro e acciaio laminato.
