Apmēram 1% no visiem magmatiskās izcelsmes iežiem, kas atrodas zemes garozā, ir nefelīna sienīta grupas ieži. Šajā rakstā mēs apskatīsim to galvenās īpašības: sastāvu, īpašības, ģenēzi un esošās šķirnes, kā arī uzzināsim, kur šīs šķirnes tiek izmantotas.
Sistemātika
Nefelīna sienīts ir uzmācīgs iezis. Tā sistemātiskais raksturojums ir šāds:
- Klase - plutoniskie ieži;
- Atslāņošanās - vidēja sastāva ieži (silīcijaskābes saturs no 52 līdz 63%);
- Apakškārta - vidēji sārmaini ieži;
- Ģimene - sienīti;
- Iekmens veids - sienīts.
Īpašības vārds "nefelīns" attiecas uz minerālu, kas veido iežus. Sienīti var būt arī enstatīts, ragveida maisījums un tā tālāk.
Minerālu sastāvs
Ieži veidojošo minerālu proporcijas var svārstīties, kā rezultātā pastāv liels skaitsšķirnes. Kopumā nefelīna sienīta minerālu sastāvs ir šāds:
- Lauksšpats (kālijs) - ortoklāze vai mikroklīns - no 65 līdz 70%;
- Feldspatoīdi - nefelīns - aptuveni 20%;
- Krāsainie minerāli (galvenokārt sārmainie piroksēni, amfiboli, biotīts lepidomelāns) – 10 līdz 15%.
Feldspatoīdi, tostarp nefelīns, pēc ķīmiskā sastāva ir līdzīgi laukšpatiem, taču atšķiras no tiem ar ievērojami zemāku silīcija dioksīda saturu SiO2.
Krāsainos minerālus galvenokārt pārstāv sārmaini piroksēni un amfiboli, var būt dzelzs biotīts. Sfēns, apatīts, cirkons, perovskīts un citi ir papildu (“papildu”, iežu klasifikāciju neietekmējoši) minerāli, kuru saturs šāda veida iežos ir ļoti ievērojams.
Akmens rašanās un rašanās
Nefelīna sienīta veidošanās ir saistīta ar silīcijskābē noplicinātas magmas dziļas kristalizācijas procesiem. Iespējams arī, ka kāda loma šī iežu veidošanā ir sārmainām metasomatiskām parādībām, kas notika intruzīvu masīvu saskares zonās, jo īpaši laukspatizējošu (nefelinizējošu) hidrotermisku šķīdumu iedarbībā. Rezultātā iezis ir ļoti noplicināts ar silīciju, tas ir, gandrīz nav kvarca.
Šis akmens ir ļoti izplatīts visā pasaulē. Visizplatītākā tā sastopamības forma ir lieli stratificēti masīvi (Krasnojarskas apgabalā, Urālos, ārzemēs - Dienvidāfrikā, Kanādā, Grenlandē,Brazīlija). Nereti sastopami arī uzmācīgi ķermeņi lakolītu formā (piemēram, Hibiņos Kolas pussalā) vai zari un dzīslas, kas griežas cauri norobežojošajiem karbonātu slāņiem.
Nefelīna sienīta īpašības
Ieži ir gaišas krāsas (ar spilgtumu aptuveni 85,5%), ar zaļganu, dzeltenīgu vai sarkanīgu nokrāsu. Laikapstākļiem pakļautā virsma dažreiz ir zilgana. Iežu blīvums ir aptuveni 2,6 g/cm3, Mosa cietība ir 6. Spiedes stiprība ir diezgan augsta, 180–250 MPa.
Nefelīna sienīta struktūra un tekstūra ir raksturīga plutoniskajiem iežiem, kas veidojas garozas dziļajās zonās. Struktūra ir pilnībā kristāliska, parasti vidēji graudaina. Dažreiz struktūra var būt rupji graudaina, bet pietiekami reti. Struktūra visbiežāk ir masīva (viendabīga), blīva, dažās šķirnēs - trahitoīda (ar subparalēlu tabulu laukšpata graudu izvietojumu) vai lentveida.
Šķirnes
Mineroloģiskā sastāva mainīgums nosaka daudzu (vairāku desmitu) nefelīna sienīta šķirņu klātbūtni. Visizplatītākie ir šādi:
- Fojaīti ir leikokrātiski (gaišas krāsas) rupji graudainas struktūras ieži, kas satur albītu, klinopiroksēnu, amfibolu, retāk olivīnu. Papildu minerāli ir retzemju metāli, titāns un cirkonsilikāti.
- Lujavrīti ir zaļgani melni ieži. Tie satur arī sārmainu piroksēnu un amfibolu, albītu, savukārt iezis ir maksimāli pārsātinātssārmi. Lujavrīti ir bagātināti ar dzelzi, titānu, mangānu un kalciju, un daudzi no tiem ir bagātināti ar cirkoniju, niobiju un retzemju elementiem. Tiem ir trahitoīda vai lentveida tekstūra.
- Miaskites. Tie satur amfibolu, biotītu, albītu un dažreiz kalcītu. Papildu minerāli ir ilmenīts, cirkons, apatīts, titanīts, granāts un korunds. Šķirnes krāsa var būt dažāda - no gaiši pelēkas līdz rozā un tumši pelēkai.
- Rišhorīti parasti ir rupji masīvi ieži dzeltenīgi vai zaļganpelēkā krāsā, ieskaitot biotītu.
Zemāk attēlā redzamais nefelīna sienīta paraugs ir fojaīts no atradnes Portugāles dienvidos.
Lietojumprogrammas
Visi nefelīnu saturošie sienīti ir svarīgi minerāli, un tos izmanto ļoti dažādās nozarēs.
Keramikas un stikla ražošanā tiek izmantoti ieži ar nelielu daudzumu tumšas krāsas minerālu. Nefelīna ļoti sārmaino īpašību dēļ šis iezis ir lielisks izejmateriāls īpašiem preparātiem, ko izmanto ādas, tekstila un kokapstrādes rūpniecībā. Augsts kālija procentuālais daudzums sienītā ļauj to izmantot mēslošanas līdzekļu ražošanai, kas var deoksidēt augsni.
Nefelīns un laukšpats ir bagāti ar alumīniju. Ja šī metāla oksīda saturs klintī sasniedz vairāk nekā 23%, šāds sinīts ir alumīnija rūda.
Nefelīna sienīts tiek izmantots pašattīrīšanās ražošanāpretkorozijas pārklājumi tērauda un betona konstrukcijām. Un, protams, augstās izturības un labo estētisko īpašību dēļ tas kalpo kā lielisks apdares materiāls un tiek ļoti plaši izmantots celtniecības un apdares darbos.
