Źródło: Własne zdjęcie
Dzięki temu Earthcacheowi bliżej poznacie skałę metamorficzną granulit oraz minerały z grupy granatów które zaliczane są do grupy kamieni szlachetnych.
Pytania:
1. Opisz własnymi słowami skałę macierzystą granulit.
2. Opisz własnymi słowami wygląd minerałów granatu.
3. Przyjrzyj się płycie przy pomniku, jakiej wielkości jest największy minerał granatu?
Na Placu Bohaterów w Zielonej Górze znajdziemy pomnik upamiętniający Bohaterów II Wojny Światowej oraz płytę pamiątkową ufundowaną w roku 2005. Właśnie ta płyta będzie naszym obiektem zainteresowania.
Granulit
Płyta pamiątkowa przy pomniku Bohaterów II Wojny Światowej została wykonana z bardzo ciekawego materiału, ze skały metamorficznej zwanej granulitem.
Granulit składa się zazwyczaj z minerałów, takich jak kwarc, skaleń i mika. Ziarna minerałów są na tyle duże, że można je dostrzec gołym okiem.
Źródło: Autor nieznany, Licencja CC 4.0 i własna praca.
Granulit powstaje głęboko w skorupie ziemskiej w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia w litosferze na głębokościach od 20 do 30 kilometrów pod powierzchnią Ziemi. Ponieważ jest to skała metamorficzna, oznacza to, że powstała w wyniku metamorfizmu wcześniej istniejących skał, takich jak skały osadowe lub magmowe. Warunki, w których tworzą się granulity, są zwykle związane ze zdarzeniami tektonicznymi, takimi jak zderzenie płyt tektonicznych, które mogą powodować pogrubienie skorupy i wzrost temperatury. Granulit może również tworzyć się w strefie kontaktu magmy z istniejącą skałą. W tym przypadku ciepło i ciśnienie magmy mogą spowodować rekrystalizację istniejących skał w efekcie czego powstaje granulit.
Dokładne warunki, w jakich powstaje granulitu mogą się różnić, ale muszą spełniać następujące kryteria:
- temperatura co najmniej 700, ale nie więcej niż 900 stopni Celsjusza
- ciśnienie od około 8 do 12 kilobarów.
Szczególnie trudno sobie wyobazić tak wysokie ciśnienie i liczby te wydają się abstrakcyjne, ale wyobraźcie sobie, że jest to od 8 000 do 12 000 razy więcej niż ciśnienie powietrza na poziomie morza u wybrzeża Bałtyku.
W Polsce granulit występje w Górach Sowich, Masywie Śnieżnika oraz tworzy podłoże Suwalszczyzny i Mazur co zostało stwierdzone wierceniami.
Źródło: Autor nieznany, Licencja CC 4.0 i własna praca.
Oprócz kwarcu, skalenia czy miki może jednak się zdarzyć iż granulit zawiera kryształy minerałów granatu. Tak właśnie jest w tym przypadku. Chociaż należy zaznaczyć iż istnieje wiele innych rodzajów granulitu w których nie występuje granat. Dlatego nasz granulit z Placu Bohaterów jest naprawdę wyjątkowy.
Granat to fascynująca grupa minerałów znanych z zastosowania jako kamienie szlachetne i materiały ścierne. Jest to jeden z najczęściej spotykanych kamieni szlachetnych i był używany w biżuterii od wieków, a nawet tysiącleci.
Nazwa „granat” pochodzi od łacińskiego słowa „granatum”, co oznacza owoc granat. Rzymianie dostrzegli podobieństwo kryształków granatu z czerwonymi pestkami owoca granat.
Źródło: Autor nieznany, Licencja CC 4.0 i własna praca.
Granat był używany jako kamień szlachetny od tysięcy lat i można go było znaleźć w wielu starożytnych kulturach, w tym egipskiej, greckiej i rzymskiej. Starożytni Egipcjanie używali granatu w biżuterii i jako koralików dekoracyjnych, podczas gdy starożytni Grecy i Rzymianie używali granatu głównie jako kamienia szlachetnego w sygnetach. Wykorzystanie granatu jako kamienia szlachetnego ma miejsce do dziś i ten kamień szlachetny nadal pozostaje popularnym wyborem w biżuterii.
Geologiczne fakty odnośnie granatu
Granat to grupa minerałów krzemianowych, które są powszechnie znane ze swojej bogatej różnorodności kolorów i trwałości.
Granaty mają ogólny wzór chemiczny:
A3B2Si3O12
A może być zastąpione kilkoma różnymi pierwiastkami, takimi jak żelazo, wapń, magnez, mangan, a B może reprezentować atomy aluminium lub chormu.
Na powstawanie granatów w granulicie wpływa kilka czynników. Jednym z kluczowych czynników jest skład oryginalnej skały, która uległa później metamorfozie. Obecność minerałów, takich jak biotyt, skaleń i kwarc, w skale macierzystej może zapewnić pierwiastki niezbędne do powstania granatu. Dodatkowo kluczową rolę odgrywają obecność płynów, takich jak płyny bogate w wodę, które mogą zwiększać mobilność pierwiastków i sprzyjać tworzeniu się większych kryształów granatu.
Źródła:
John W. Valley, Granulite formation is driven by magmatic processes in the deep crust, Earth-Science Reviews,Volume 32, Issues 1–2, 1992,
Pages 145-146,
https://www.alexstrekeisen.it/english/meta/garnet.php
https://en.wikipedia.org/wiki/Granulite