Черт – это название широко распространенного типа осадочной породы, состоящей из кремнезема (диоксида кремния или SiO 2 ). Самый известный минерал кремнезема – это кварц в микроскопических или даже невидимых кристаллах; то есть микрокристаллический или скрытокристаллический кварц. Узнайте больше о том, как он сделан, и выясните, из чего он сделан.
Chert Ingredients
Как и другие осадочные породы, кремний начинается с накопления частиц. В данном случае это произошло в водоемах. Частицы – это скелеты (называемые тестами) планктона, микроскопических существ, которые проводят свою жизнь, плавая в толще воды. Планктон секретирует свои тесты с помощью одного из двух растворенных в воде веществ: карбоната кальция или кремнезема. Когда организмы умирают, их тесты опускаются на дно и накапливаются в растущем покрове микроскопического осадка, называемого илом.
Ил обычно представляет собой смесь тестов планктона и чрезвычайно мелкозернистые глинистые минералы. Глиняный ил, конечно, со временем становится аргиллитом. Ил, который в основном представляет собой карбонат кальция (арагонит или кальцит), известковый ил, обычно превращается в породу группы известняков. Черт получают из кремнистой ила. Состав ила зависит от деталей географии: океанских течений, наличия питательных веществ в воде, мирового климата, глубины океана и других факторов.
Кремнистый ил в основном состоит из панцирей диатомовых водорослей (одноклеточных водорослей) и радиолярий (одноклеточных «животных» или простейших). Эти организмы строят свои тесты из полностью некристаллизованного (аморфного) кремнезема. Другие второстепенные источники скелетов кремнезема включают частицы, образованные губками (спикулами) и наземными растениями (фитолиты). Кремнистый ил имеет тенденцию образовываться в холодной глубокой воде, потому что известковые образования растворяются в этих условиях.
Чертовская формация и ее предшественники
Кремнистые породы Ил превращается в сланец, проходя медленное преобразование, в отличие от большинства других горных пород. Литификация и диагенез кремня – сложный процесс.
В некоторых условиях кремнистый ил достаточно чист, чтобы литифицироваться в легкую, минимально обработанную породу, называемую диатомитом, если он состоит из диатомовых водорослей, или радиоляритом, если он состоит из радиолярий. . Аморфный кремнезем в тесте на планктон нестабилен вне живых существ, которые его делают. Он стремится кристаллизоваться, и по мере того, как ил погружается на глубину более 100 метров или около того, кремнезем начинает мобилизоваться при небольшом повышении давления и температуры. Для этого есть много пор и воды, а также много химической энергии, выделяемой при кристаллизации, а также при расщеплении органических веществ в иле.
Первым продуктом этой активности является гидратированный диоксид кремния (опал), называемый опалом-CT, потому что он напоминает кристобалит (C) и тридимит (T) в рентгеновских исследованиях.. В этих минералах атомы кремния и кислорода выравниваются с молекулами воды в другом порядке, чем в кварце. Менее обработанная версия опала-CT – это то, что состоит из молекул воды в другом расположении, чем у кварца. Менее обработанная версия опала-CT – это то, что составляет обычный опал. Более обработанный вариант опаловой КТ часто называют опалом-С, потому что в рентгеновских лучах он больше похож на кристобалит. Порода, состоящая из литифицированного опала-CT или опала-C, является порселланитом.
Из-за большего диагенеза кремнезем теряет большую часть своей воды, поскольку он заполняет поровое пространство в кремнистый осадок. Эта активность превращает кремнезем в настоящий кварц в микрокристаллической или скрытокристаллической форме, также известный как минерал халцедон. Когда это происходит, образуется кремний.
Атрибуты и знаки черта
Черт по твердости такой же твердый, как кристаллический кварц. из семи по шкале Мооса, может быть, немного мягче, 6,5, если в нем все еще есть гидратированный кремнезем. Шерт – не только твердый камень, но и твердый камень. Он возвышается над ландшафтом в обнажениях, устойчивых к эрозии. Бурильщики боятся этого, потому что в него так трудно проникнуть.
У Черта изогнутый раковинный излом, более гладкий и менее осколочный, чем раковинный излом чистого кварца; Древние мастера предпочитали его, и высококачественный камень был предметом торговли между племенами.
В отличие от кварца, кремн никогда не бывает прозрачным и не всегда полупрозрачным. Он имеет восковой или смолистый блеск, в отличие от стеклянного блеска кварца.
Цвета кремня варьируются от белого до красного и коричневого до черного, в зависимости от того, сколько в нем глины или органических веществ. Он часто имеет некоторые признаки своего осадочного происхождения, такие как напластования и другие осадочные структуры или микрофоссилий. Их может быть достаточно, чтобы кремневый сланец получил особое название, как, например, красный радиолярийный кремний, вынесенный на сушу тектоническими плитами со дна центрального океана.
Special Cherts
Chert – довольно общий термин для некристаллических кремнистых пород, и некоторые подтипы имеют свои собственные названия и истории.
В смешанных известковых и кремнистых отложениях карбонат и кремнезем имеют тенденцию к разделению. На меловых пластах, известняковых аналогах диатомитов, могут образовываться комковатые конкреции кремня типа кремня. Кремень обычно темный и серый, и более блестящий, чем обычный кремний.
Агат и яшма – кремни, которые образуются за пределами глубоководной обстановки; они возникают там, где трещины позволяют растворам, богатым кремнеземом, проникнуть и отложить халцедон. Агат чистый и полупрозрачный, тогда как яшма непрозрачна. Оба камня обычно имеют красноватый цвет из-за присутствия минералов оксида железа. Своеобразные древние пластинчатые железные образования состоят из тонких слоев переслаивающегося кремня и твердого гематита.
Некоторые важные ископаемые местонахождения находятся в кремне. Rhynie Cherts в Шотландии содержат остатки старейшей наземной экосистемы, возникшей почти 400 миллионов лет назад в начале девонского периода. А Gunflint Chert, группа полосчатых железных образований в западном Онтарио, известна своими ископаемыми микробами, датируемыми ранним протерозоем около двух миллиардов лет назад.