Кіріспе
Қатты, жапырақтанбаған метаморфты тау жынысы, сондай-ақ осы атпен аталатын қала – бастапқыда таза кварц құмтасы болған қатты, жапырақтанбаған метаморфты тау жынысы. Құмтастар қыздыру мен қысымның әсерінен кварцитке айналады, бұл әдетте оргендік белдеулердегі тектоникалық қысыммен байланысты. Таза кварцит көбінесе ақтан сұрға дейін болады, бірақ гематиттің мөлшеріне қарай кварциттер әртүрлі қызыл және күлгін түстерде кездеседі. Сары, жасыл, көк және қызғылт сары сияқты басқа түстер де басқа минералдардың болуына байланысты. «Кварцит» термині кейде өте қатты, бірақ метаморфтанбаған, кварц түйіршіктерінен тұратын және қосымша кварцпен мықты байланысқан құмтастарды сипаттау үшін де қолданылады. Мұндай шөгінді тау жынысы ортокварцит деп аталады, оны метаморфты кварциттен (кейде метакварцит деп те аталады) ажырату үшін, метаморфтық тегін көрсету мақсатында қолданылады. Кварцит химиялық әсерге өте төзімді және көбінесе қырқалар мен төбелерді құрайды. Тау жынысының құрамындағы кремнийдің жоғары мөлшері топыраққа аз материал береді, сондықтан кварцит жоталары көбінесе жалаңаш немесе өте жұқа топырақ қабатымен және аздаған (немесе мүлдем) өсімдіктермен жабылады. Кейбір кварциттерде карбонаттар мен хлорит сияқты ауа райына сезімтал, қоректік заттарға бай минералдар бар, олар сазды, құнарлы, бірақ терең емес және тасты топырақ құрауына мүмкіндік береді. Кварцит ежелгі заманнан бері тас құралдар жасау үшін қолданылып келеді. Қазіргі уақытта ол сәндік тас ретінде, автомобиль жолдары құрылысында қолданылатын ұнтақталған тас ретінде, сондай-ақ кремний мен кремний қосылыстарын өндіру үшін кремнийдің көзі ретінде пайдаланылады.
the similarly named town
Quartzite is a hard, non foliated metamorphic rock which was originally pure quartz sandstone. Sandstone is converted into quartzite through heating and pressure usually related to tectonic compression within orogenic belts. Pure quartzite is usually white to grey, though quartzites often occur in various shades of pink and red due to varying amounts of hematite. Other colors, such as yellow, green, blue and orange, are due to other minerals. The term quartzite is also sometimes used for very hard but unmetamorphosed sandstones that are composed of quartz grains thoroughly cemented with additional quartz. Such sedimentary rock has come to be described as orthoquartzite to distinguish it from metamorphic quartzite, which is sometimes called metaquartzite to emphasize its metamorphic origins. Quartzite is very resistant to chemical weathering and often forms ridges and resistant hilltops. The nearly pure silica content of the rock provides little material for soil; therefore, the quartzite ridges are often bare or covered only with a very thin layer of soil and little (if any) vegetation. Some quartzites contain just enough weather susceptible nutrient bearing minerals such as carbonates and chlorite to form a loamy, fairly fertile though shallow and stony soil. Quartzite has been used since prehistoric times for stone tools. It is presently used for decorative dimension stone, as crushed stone in highway construction, and as a source of silica for production of silicon and silicon compounds.
Өзіндіктері мен шығу тегі
Кварцит — өте қатты тау жынысы, негізінен бір-бірімен өріліп жатқан кварц кристалдарынан тұрады. Дәнді, қағазға ұқсайтын беті шыныдай жылтырайды. Аз мөлшердегі бұрынғы байланыстыратын материалдар, темір оксиді, кремний қышқылы, карбонат және саз, көбінесе қайта кристалдану кезінде орын ауыстырып, кварцитте жолақтар мен линзалардың пайда болуына себеп болады. Кварцит көбінесе метаморфтық шығу тегі деп есептеледі. Геологтар 1941 жылға қарай кейбір тау жыныстары, тіпті олар жоғары қысым мен температурада метаморфизмге ұшырамаса да, кварциттің макроскопиялық сипаттамаларын көрсететінін анықтады. Бұл тау жыныстары тек шөгінді тау жыныстарының диагенезімен байланысты төмен температура мен қысымға ғана ұшырады, бірақ диагенез тау жыныстарын соншалықты жақсы байланыстырды, сондықтан оны метаморфтық кварциттен ажырату үшін микроскоптық зерттеу қажет. Ортокварцит термині осындай шөгінді жыныстарды метаморфизм арқылы пайда болған метакварциттен ажырату үшін қолданылады. Сонымен қатар, ортокварцит термині кез келген кварц цементтелген кварц аренатына жиі қолданылады. Ортокварцит (тар мағынада) көбінесе 99% SiO2 құрамында, тек аздаған темір оксиді және циркон, рутил және магнетит сияқты іздік минералдар бар. Қазбалардың саны аз болса да, олардың бастапқы текстурасы мен шөгінді құрылымы сақталған. Оңтүстік-батыс Миннесота, Висконсин штатындағы Барабу жотасындағы Devil's Lake State Park, Юта штатындағы Уасатч жотасы, Солт-Лейк-Ситиге жақын, Юта және Аппалачи тауларында және басқа да таулы аймақтардағы төзімді жоталар ретінде кездеседі. Кварцит Аризонадағы Моренси мыс кені орнында да табылады. Батыстағы Кварцит қаласы өзінің атын Аризона мен Оңтүстік-Шығыс Калифорниядағы жақын маңдағы таулардағы кварциттерден алған. Айдахо штатының солтүстігіндегі Коур-д'Ален ауданындағы Белт супертобынан шыны тәрізді кварцит сипатталған. Канаданың Онтариодағы Ла-Клош таулары негізінен ақ кварциттен тұрады. Жаңа Шотландияның үлкен аумақтары кварцитпен жабылған. Палеопротерозойлық кварцит-риолит реттіліктері Солтүстік Американың батысындағы кембрийге дейінгі тақталарда жиі кездеседі. Бұл реттіліктердегі кварциттер ескі жасыл тас белдеулерінің үстіне жиналған шөгінді қабаттар ретінде түсіндіріледі. Кварцит-риолит реттіліктері континенттің құрастырылуы кезіндегі тау құрылысының эпизодтары арасында Солтүстік Американың ежелгі ядросы Лауренцияның шеті бойында артқы доғалы бассейндердің пайда болуын көрсетеді. Кварциттер көбінесе таза кварцтан тұрады, бұл магмалық жыныстардан эрозияға ұшыраған шөгінділер үшін таңғажайып. Олардың тазалығы Жер атмосферасы оттегімен толыққан кездегі химиялық ауа райының ерекше жағдайларын көрсетеді. Ирландияда кварцит аймақтары батыста және солтүстік-батыста кездеседі, ал Донегал графтығындағы Эригал ең ірі жері болып табылады. Кварцит аймағының жақсы мысалы — Майо округіне қарасты Корраун түбегінде, оны өте жұқа ирландтық Атлантикалық батпақтың қабаты жабады. Ұлыбританияда Стиперстоунс (алғашқы ордовик — Арениг дәуірі, 500 млн жыл бұрын) деп аталатын кварцитті жартасты жоталар Понтесфорд Линли ақабымен қатар жүреді, ол Оңтүстік Шропширдегі Лонг Майндтан солтүстік-батысқа қарай 6 км жерде орналасқан. Сондай-ақ Англияда кембрийлік "Врекин кварциті" (Шропширде) және кембрийлік "Хартшилл кварциті" (Нунетон аймағы) бар. Уэльсте Холихед тауы мен Англси аралының көп бөлігі кембрийге дейінгі кварциттен тұрады. Шотландияның биік таулы аймағында кембрий кварцитінен құралған бірнеше тауларды (мысалы, Фойнавен, Аркл) солтүстік-батыстағы Мойн итеру белдеуінен оңтүстік-батыс бағытта Скайға дейін Лох Эриболлдан тар жолақта кездестіруге болады. Еуропаның континенттік бөлігінде Рейн массиві мен Германияның орталық таулы аймағынан Чехияның батысына дейінгі белдеуде, мысалы Таун және Харц тауларында әртүрлі аймақтық оқшауланған кварцит кен орындары бар. Польшада жер бетінде кварцит кен орны Świętokrzyskie тауларында орналасқан. Норвегияда Әстертанадағы кен орнынан жыл сайын 850 000 тоннадан астам кен шығарылады, бұл әлемдегі ең ірі кен орындарының бірі, ал Сандхорнёй маңындағы Марнес кен орнынан жыл сайын 150 000 тоннадан астам кен шығарылады. Крагероде де кен орындары бар, сондай-ақ белгілі, бірақ қазірде пайдаланылмайтын кен орындары да бар. Мозамбиктің ең биік тауы Монте-Бинга (2436 м), сондай-ақ оны қоршаған Чиманимани платосының қалған бөлігі өте қатты, ақшыл сұр, кембрийге дейінгі кварциттен тұрады. Кварцит Бразилияда ас үй үстелдерін жасау үшін де қолданылады.
Қолданылуы
Кварцит – әсемдік тас, оны қабырғаларды жабуға, шатыр жабуға, еден төсеуге және баспалдақтар жасауға қолдануға болады. Оның ас үйлердегі үстелдерге қолданылуы жылдам кеңейіп келеді. Ол гранитке қарағанда мықтырақ және дақтарға төзімді. Уатылған кварцит кейде жол салуда қолданылады. Палеолит дәуірінде кварцит, кремень, кварц және басқа да тас шикізаттарымен бірге тас құралдар жасау үшін пайдаланылған.
Қауіпсіздік
Кварцит – кремний қышқылының бір түрі болғандықтан, ол түрлі жұмыс орындарында мазасыздық тудыруы мүмкін. Табиғи және жасалған тас өнімдерін кесу, ұнтақтау, қашау, тегістеу, бұрғылау және жылтырату кезінде жұмысшылардың тыныс алған ауасына өте ұсақ, кристалды кремний шаң бөлшектерінің зиянды деңгейде таралуы мүмкін. Тыныс алуға қабілетті мөлшердегі кристалды кремний – адамға қатерлі ісік тудыратын зат ретінде танылған және силикоз бен өкпе фиброзы сияқты өкпе ауруларына әкелуі мүмкін.
Этимология
Кварцит термині «Quarzit» сөзінен туындаған.