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Zirkon, Zirkonoxid, Zirkonmineralien

Zirkon scheint neben diesen Infomercials für billigen Zirkonia-Schmuck ein bisschen eintönig zu sein . Die Zirkonmineralien sind ein ernstzunehmender Haufen.

Zirkon

Zirkon ist ein schönes Juwel, aber es ist heutzutage in Ungnade gefallen. Zirkon – Zirkoniumsilikat oder ZrSiO 4 – ist ein harter Stein mit einem Rang von 7½ auf der Mohs-Skala. aber andere Steine ​​sind härter und ihre Farben sind nicht einzigartig. Tradition hat ein schmales Dossier über Zirkon; Eine Seite sagt, dass es angeblich „Schlaf hilft, Wohlstand bringt und Ehre und Weisheit fördert“, aber hey, nur das Geld zu haben, um Juwelen zu besitzen, ist gut dafür. Es gibt einige geringfügige mineralogische Unterschiede. Es ist das einzige Juwel in der Klasse der tetragonalen Kristalle, für das, was das wert ist. Und es ist der dichteste der wichtigsten Edelsteine, aber das bedeutet, dass ein Zirkon mit einem bestimmten Karatgewicht kleiner ist als jeder andere Edelstein mit gleichem Gewicht.

Vielleicht kann Zirkon mehr Respekt gewinnen, wenn wir seinen Wert für Geologen betrachten. Zirkonkörner kommen fast überall dort vor, wo Sedimente vorhanden sind, weil das Mineral so zäh ist. Es steigt in magmatischen Gesteinen durch die Kruste und wird in das Flusssystem erodiert, ins Meer ausgewaschen und in die Sedimentbetten gelegt, wo es Teil des nächsten Zyklus aus Sandstein und Schiefer wird – völlig unberührt! Zirkon ist das ultimative geologische Recyclingprodukt. es kann sogar Metamorphose ertragen. Das macht es zu einem großartigen Indikatormineral. Wenn Sie es in Granit an einem Ort und in einem Sandstein an einem anderen Ort finden, haben Sie etwas über die geologische Geschichte und die geografische Lage gelernt, die die Zirkone vom ersten zum zweiten Ort gebracht haben.

Das andere an Zirkon sind seine Verunreinigungen, insbesondere Uran. Das Uran-Blei- System (U-Pb) zur Datierung von Gesteinen wurde mit großer Genauigkeit verfeinert, und die Datierung von U-Pb-Zirkon ist heute ein präzises Werkzeug für Gesteine, die so alt sind wie die Erde selbst, etwa 4,6 Milliarden Jahre. Zirkon ist dafür gut geeignet, da es diese Elemente festhält.

„Zirkon“ wird normalerweise „ZURK’n“ ausgesprochen, obwohl Sie auch „ZUR-KON“ hören.

Zirkonoxid / Baddeleyit

Zirkonia oder CZ ist als gefälschter Diamant bekannt, aber ich denke, es sollte stattdessen als überlegener Zirkon betrachtet werden. CZ ist eine hergestellte Oxidverbindung, ZrO 2 , kein Silikat, und „Zirkonoxid“ ist ein chemischer Name, kein mineralischer Name.

Es gibt eine natürlich vorkommende Form von Zirkonoxid, genannt Baddeleyit. Der Unterschied zwischen Baddeleyit und CZ besteht in der Art und Weise, wie die Zirkonium- und Sauerstoffatome gepackt sind: Das Mineral ist ein monokliner Kristall und der Edelstein ist kubisch (isometrisch), dieselbe Kristallstruktur wie Diamant. Das macht CZ extrem hart – nur Diamant, Saphir und Chrysoberyl können es zerkratzen.

Die Vereinigten Staaten lagern mehr als 14.000 Tonnen Baddeleyit für seinen Zirkoniumgehalt. Wie Zirkon ist es nützlich für die Datierung extrem alter Gesteine, obwohl seine Verwendung im Gegensatz zu Zirkon auf magmatische Gesteine ​​beschränkt ist.

„Baddeleyite“ wird von den meisten Geologen als „ba-DELLY-ite“ ausgesprochen, aber diejenigen, die es besser wissen, sprechen es „BAD-ly-ite“ aus.

Zirkonolith

Zirkonolith, CaZrTi 2 O 7 , ist weder ein Silikat noch ein Oxid, sondern ein Titanat. Im Jahr 2004 wurde berichtet. dass es für die Datierung alter Gesteine ​​noch besser ist als für Zirkon. Es liefert Daten, die so genau sind, wie es das SHRIMP-Instrument (Sensitive High Resolution Ion Microprobe) zulässt. Obwohl Zirkonolith selten ist, kann er in magmatischen Gesteinen weit verbreitet sein, wird jedoch nicht erkannt, da er Rutil ähnelt. Die Möglichkeit, dies sicher zu identifizieren, besteht darin, spezielle Elektronenmikroskopietechniken an den winzigen Körnern anzuwenden, bevor das SHRIMP darauf eingesetzt wird. Diese Techniken können jedoch ein Datum aus einem nur 10 Mikrometer breiten Korn ableiten.

„Zirkonolith“ wird ausgesprochen „Zir-CONE-Alit“.

Das Juwel des Geologen

Um eine Vorstellung davon zu bekommen, was Menschen mit Zirkonen tun können, überlegen Sie, was der Forscher Larry Heaman getan hat, wie in der Geologie vom April 1997 berichtet. Heaman extrahierte Zirkon (und Baddeleyit) aus einer Reihe alter kanadischer Deiche und erhielt weniger als ein Milligramm aus 49 Kilogramm Gestein. Aus diesen weniger als 40 Mikrometer langen Flecken leitete er ein U-Pb-Alter für den Deichschwarm von 2,4458 Milliarden Jahren (plus oder minus ein paar Millionen) ab, kurz nach dem Ende des Archäischen Zeitalters im frühesten Proterozoikum.

Aus diesen Beweisen setzte er zwei große Stücke des alten Nordamerikas wieder zusammen, steckte den Terran „Wyoming“ unter den Terran „Superior“ und schloss sich ihnen dann „Karelia“ an, dem Terran, der Finnland und dem angrenzenden Russland zugrunde liegt. Er nannte seine Ergebnisse Beweise für die weltweit früheste Episode des Flut-Basalt-Vulkanismus oder der Large Igneous Province (LIP).

Heaman schloss sich mit Spekulationen, dass die erste LIP „entweder (1) das Abnehmen eines starken Mantelkonvektionsregimes, das während der archäischen und vollständig zerstreuten Mantelwolken für mehr als die Hälfte der Erdgeschichte herrschte, oder (2) die Zeit der Katastrophe widerspiegeln könnte Zusammenbruch einer Schichtung mit stabiler Dichte im Erdkern, die zu einem plötzlichen Anstieg des Wärmeflusses an der Kern-Mantel-Grenze führte. “ Dies ist eine Menge, um aus ein paar winzigen Zirkon- und Baddeleyitstücken herauszukommen.

PS: Das älteste Objekt auf der Erde ist ein fast 4,4 Milliarden Jahre altes Zirkonkorn. Es ist das einzige, was wir tief im frühesten Archäer haben, und es liefert Beweise dafür, dass die Erde schon zu dieser Zeit
flüssiges Wasser hatte
.

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