Ásványképződés talajvízből arid területeken

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Ásványképződés talajvízből arid területeken"

Krisztina Papp
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Ásványképződés talajvízből arid területeken Papp Richárd Zoltán ELTE TTK Ásványtani Tanszék Témavezető: dr. Tóth Erzsébet Konzulens: dr. Weiszburg Tamás

2 Tartalom 1. Bevezetés 2. Arid és szemi-arid területek a Földön 3. Sivatagi rózsák 4. Gipsz 7. Saját vizsgálatok Csoportosítás Morfológiai kritériumok alapján Homoktartalom alapján Kristályegyedek orientációja 8. Összefoglalás 9. Távlati célok

3 Bevezetés Célkitűzés: az arid és szemi-arid erületeken található gipsz sivatagi rózsák leírása a hiányos és ellentmondó nemzetközi irodalom összehangolása a saját megfigyelésekkel sivatagi rózsák definíciójának és anyagának pontosítása nehezen elkülöníthető kristályegyedek leírása és orientációjának meghatározása különleges morfológiai jegyek megfigyelése és csoportosítása

4 Arid és szemi-arid területek a Földön Sivatagos területek elhelyezkedése a Földön a Köppen-féle éghajlati osztályozás szerint (PEEL, M.C. et al alapján). Jelmagyarázat: BWh forró sivatagos éghajlat, BWk hideg sivatagos éghajlat, BSh forró sztyeppe éghajlat, BSk hideg sztyeppe éghajlat

5 Tulajdonságok: Ásványok: gipsz barit Keletkezésük: Homoksivatagokban a tengerparttól akár több 100 km-re, a homok felszínétől cm-re. A növekedés ideje pár naptól több hétig tart. Szín: Befoglalt homok és szerves anyag minőségétől függően szinte bármilyen Méret: A növekedés ütemétől és idejétől függően 1-2 mm-től több méterig Sivatagi rózsák

prizmásak b {010} - véglap; p {111} - prizma; m {110} - prizma Fizikai tulajdonságok: Színtelen vagy fehér,

6 Kristálytani ismeretek: Gipsz CaSO 4 x 2H 2 O Kristályrendszere: Monoklin prizmás Tércsoportja C2/c Tengelyek hossza: a=5,678 Å; b=15,20 Å; c=6,52 Å; ß=118,43 Kristályai {010} szerint táblásak, {110} és {111} szerint prizmásak b {010} - véglap; p {111} - prizma; m {110} - prizma Fizikai tulajdonságok: Színtelen vagy fehér, áttetsző vagy átlátszó 2-es Mohs-keménység {010} szerint kitűnő hasadás {100} szerint jó hasadás {011} szerint jó hasadás

7 Gipszek sivatagos területeken Számos szerző foglalkozott az arid és szemi-arid területeken előforduló gipszekkel, azonban ezen munkák összehasonlítása az eltérő szemléletek miatt igen nehéz feladat. Gipszváltozatok a Nílus-delta északkeleti részén, SAMY, Y. METWALLY, H.I alapján Gipszváltozatok az Abu-Dzabi Emirátusban, SHAHID, S.A. ABDELFATTAH, M.A alapján

8 Saját vizsgálatok: 42 db vizsgált minta, ebből 39 db gipsz Elvégzett vizsgálatok: makroszkópos megfigyelések sztereómikroszkópos megfigyelések polarizációs mikroszkópos megfigyelések röntgen-pordiffrakciós vizsgálatok (XRD) analitikai pásztázó elektronmikroszkópos vizsgálatok (SEM-EDX)

9 Morfológiai csoportosítás I. Központi lappal rendelkező rózsák Egy nagyobb, központi helyet elfoglaló kristályegyed, amin több, kisebb rozetta foglal helyet. A középső lap kijelöli a rózsa növekedésekor vízszintes irányt. II. Véletlenszerűen összekapcsolódó lapokból álló rózsák A leggyakoribb rózsatípus. A kristályegyedek teljesen véletlenszerűen, egymást keresztezve állnak.

10 III. Gömbszerű aggregátumokba kapcsolódó rózsák A nagyjából azonos méretű kristályegyedek egymáshoz szorosan kapcsolódva, sugár irányban összenőve, gömbszerű formát alkotnak. IV. Közel párhuzamos lapokban növő rózsák A legritkábban előforduló típus. A kristályosodó rozetták a közepüknél, egymással közel párhuzamosan kapcsolódnak.

11 Jellemző: - Nehéz hasíthatóság - Alacsony gipsz/homok arány (~40/60%) - Zónásság hiánya - A homokszemcsék többnyire tökéletes körbenövése Csoportosítás homoktartalom alapján I. Homokgazdag rózsák II. Köztes homoktartalmú rózsák

12 III. Homokszegény rózsák Jellemző: - Könnyű hasíthatóság - Magas gipsz/homok arány (~70/30%) - Zónás - A homokszemcsék körbenövése tökéletlen

Kristályegyedek orientációja A sivatagi rózsákat alkotó egyedi gipszkristályok sokszor csak nehezen vagy egyáltalán nem különböztethetőek meg egymástól, viszont a kristályegyedek orientációja

13 Kristályegyedek orientációja A sivatagi rózsákat alkotó egyedi gipszkristályok sokszor csak nehezen vagy egyáltalán nem különböztethetőek meg egymástól, viszont a kristályegyedek orientációja elméletben meghatározható a hasadások segítségével. b {h0l} véglap {hkl} prizma b {010} - véglap p {111} - prizma m {110} - prizma Ideális és lencse alakú, növesztett gipszkristály. Forrás: Warren J.K.

14 Kristályegyedek orientációja SEM képek a két másik hasadás ({100}, {011}) közötti szögek meghatározása a (010) síkon.

15 Összefoglalás A sivatagi rózsák definíciója a nemzetközi irodalom és a saját megfigyelések alapján: A sivatagi rózsáknak azokat a gipszváltozatokat nevezhetjük, melyek arid vagy szemi-arid körülmények között nőnek és a kristályosodás során magukba zárják a környező homok szemcséit. Mérethatára nincs, viszont feltétel, hogy a növekedő kristályok közül legalább kettő keresztezze egymást és összenőjenek. Ennek a folyamatnak nem kell ásványtani szabályokat követnie, tehát a lapok teljesen véletlenszerűen állhatnak. Makroszkópos és sztereómikroszkópos vizsgálatok alapján 2 csoportosítás Morfológiai kritériumok alapján I. Központi lappal rendelkező rózsák II. Véletlenszerűen összekapcsolódó lapokból álló rózsák III. Gömbszerű aggregátumokba rendeződő rózsák IV. Közel párhuzamos lapokban növő rózsák Homoktartalom alapján I. Homokgazdag rózsák II. Köztes homoktartalmú rózsák III. Homokszegény rózsák A kristályegyedek orientációjának meghatározása

17 Köszönetnyilvánítás Köszönettel tartozom témavezetőmnek dr. Tóth Erzsébetnek és konzulensemnek dr. Weiszburg Tamásnak, akik az elmúlt évek során folyamatos tanácsaikkal segítették a munkámat. Ezúton szeretnék köszönetet mondani Tóthné Király Juditnak az XRD-s mérésekért és Bendő Zsoltnak a SEM-es munkáért. Köszönet a rózsákért F. Nagyné Gulyás Klárának, Sági Edinának, Lóránth Csanádnak, Pálinkás Lászlónak és az ELTE TTT Természetrajzi Múzeumnak. Szeretném megköszönni a sok segítséget Kis Annamáriának, Topa Boglárka Annának, Gazsi Zoltánnak és Lovas Péternek, akikre a hét minden napján számíthattam, bármilyen viharos idők is voltak. Valamint dr. Dódony István tanszékvezetőnek és az ELTE Ásványtani Tanszék összes munkatársának. És végül, de nem utolsó sorban szeretném megköszönni családomnak és barátaimnak. Köszönöm Önöknek a megtisztelő figyelmet!

Hasonló dokumentumok

A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ KAZÁNJÁBAN KELETKEZETT SZILÁRD ANYAGOK KÖRNYEZET- GEOKÉMIAI VIZSGÁLATA

A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ KAZÁNJÁBAN KELETKEZETT SZILÁRD ANYAGOK KÖRNYEZET- GEOKÉMIAI VIZSGÁLATA Müller Melinda és Berta Márton Környezettan BSc és Környezettudomány MSc hallgatók Témavezető: Szabó