Rautakivi, Rautakivikonkreetio

Kuvaus

Rautakivikonkreetiot ovat sedimenttikivien sisään muodostuneita, usein pyöreitä tai epäsäännöllisen muotoisia, rautapitoisia kappaleita. Ne ovat tyypillisesti tiheämpiä ja kovempia kuin ympäröivä sedimentti. Koostumukseltaan ne ovat pääasiassa rautaoksideja tai -karbonaatteja, kuten goetiittia (FeO(OH)), hematiittia (Fe2O3), limoniittia (hydratoitu rautaoksidi) tai sideriittiä (FeCO3), usein sekoittuneena saveen, silttiin tai hiekkaan. Koko vaihtelee millimetreistä useisiin metreihin.

Kuinka tunnistaa

Väri

Vaihtelee punaruskeasta tummanruskeaan, kellertävänruskeaan tai mustaan riippuen rautamineraalien tyypistä ja hapetusasteesta.

Kiilto

Maamainen, himmeä tai puolimetallinen. Goetiitti ja limoniitti ovat usein maamaisia, hematiitti voi olla puolimetallinen.

Tekstuuri

Tiivis, usein hienorakeinen. Voi sisältää hiekka- tai savimineraaleja. Pinta voi olla sileä tai rosoinen. Konkreetioissa on usein selkeä raja ympäröivään sedimenttiin.

Kidemuoto

Ei tyypillisesti kiteinen makroskooppisesti. Konkreetiot ovat usein pyöreitä, soikeita, munuaismaisia tai epäsäännöllisiä. Sisäisesti voi olla säteittäisiä tai samankeskisiä rakenteita.

Lohkeavuus

Ei selkeää lohkeavuutta. Murenee tai murtuu epäsäännöllisesti.

Geologinen ympäristö

Löytyy sedimenttikivistä, kuten hiekkakivestä, savikivestä, liuskekivestä ja kalkkikivestä. Yleisiä jokien, järvien ja matalien merien sedimenteissä, joissa on ollut sopivat hapetus-pelkistysolosuhteet raudan saostumiselle.

Avaintiedot

• Kovuus: 3.5-5.5 (Mohsin asteikolla), vaihtelee koostumuksen mukaan. Sideriitti on pehmeämpää (3.5-4.5), goetiitti ja hematiitti kovempia (5-5.5).
• Ominaispaino: 2.9-4.3, vaihtelee mineraalikoostumuksen mukaan. Sideriitti ~3.7, goetiitti ~4.3, hematiitti ~5.3.
• Kidejärjestelmä: Ei tyypillisesti makroskooppisesti kiteinen. Koostuu usein mikrokiteisistä tai amorfisista rautamineraaleista. Yksittäiset mineraalit voivat olla romboedrisia (sideriitti) tai ortorombisia (goetiitti).
• Väri: Punaruskeasta tummanruskeaan, kellertävänruskeaan tai mustaan.
• Kiilto: Maamainen, himmeä tai puolimetallinen.
• Läpinäkyvyys: Läpinäkymätön.
• Murtopinta: Epätasainen, simpukkamainen tai murrosmainen.
• Lohkeavuus: Ei selkeää lohkeavuutta.
• Koostumus: Pääasiassa rautaoksideja (goetiitti, hematiitti, limoniitti) tai rautakarbonaattia (sideriitti), usein sekoittuneena saveen, silttiin tai hiekkaan. Kemiallinen kaava vaihtelee päämineraalin mukaan, esim. FeO(OH) (goetiitti), Fe2O3 (hematiitti), FeCO3 (sideriitti).

Pikatarkistus

• Väri: Punaruskea, tummanruskea, kellertävänruskea, musta
• Kiilto: Maamainen, himmeä, puolimetallinen
• Viiru: Punaruskea, kellertävänruskea (goetiitti/limoniitti) tai kirsikanpunainen (hematiitti)

Fysikaaliset ominaisuudet

• Kideasu: Konkreetioina, usein pyöreitä, soikeita, munuaismaisia, botryoidisia tai epäsäännöllisiä massoja. Sisäisesti voi olla säteittäisiä tai samankeskisiä rakenteita.
• Lohkeavuustyyppi: Ei lohkeavuutta.
• Murtopintatyyppi: Epätasainen, simpukkamainen tai murrosmainen.
• Sitkeys: Hauraasta sitkeään, riippuen koostumuksesta ja sementaation asteesta.
• Kiiltotyyppi: Maamainen, himmeä tai puolimetallinen.

Muodostuminen

Rautakivikonkreetiot muodostuvat rautapitoisten mineraalien, kuten goetiitin, hematiitin, limoniitin tai sideriitin, saostuessa ja sementoituessa sedimenttikerrosten sisään. Tämä tapahtuu usein pohjaveden liikkuessa huokoisten sedimenttien läpi ja kuljettaessa liuenneita rautayhdisteitä. Kun olosuhteet muuttuvat (esim. pH, hapetus-pelkistyspotentiaali), rauta saostuu ja alkaa kasvaa kerrostumien sisällä, muodostaen usein pyöreitä tai epäsäännöllisiä konkreetioita. Ne voivat myös muodostua biogeenisesti mikrobien toiminnan seurauksena.

Käyttö

Historiallisesti rautakiveä on käytetty raudan lähteenä, erityisesti ennen korkealaatuisempien malmien löytymistä. Nykyään sen käyttö raudan tuotannossa on vähäisempää, mutta sitä voidaan hyödyntää paikallisesti. Konkreetioita kerätään myös keräilyesineiksi niiden mielenkiintoisten muotojen ja rakenteiden vuoksi. Joissakin tapauksissa niitä käytetään rakennusmateriaalina tai maisemoinnissa.

Ikäjakauma

Esiintyy laajasti geologisessa historiassa, erityisesti mesotsooiselta ja kenotsooiselta kaudelta peräisin olevissa sedimenteissä, mutta myös vanhemmissa muodostumissa.

Mistä löytää

Löytämisvinkit

Samankaltaiset kivet

Tieteellinen luokitus

Mineraaliluokka

Oksidit, hydroksidit tai karbonaatit (riippuen päämineraalista)

Ryhmä

Rautamalmit

Kidejärjestelmä

Ei tyypillisesti makroskooppisesti kiteinen. Yksittäiset mineraalit voivat olla romboedrisia (sideriitti) tai ortorombisia (goetiitti).

Kemiallinen kaava

Vaihtelee koostumuksen mukaan, esim. FeO(OH) (goetiitti), Fe2O3 (hematiitti), FeCO3 (sideriitti).

Koostumus

Rautaoksideja tai -karbonaatteja, usein sekoittuneena silikaattimineraaleihin.

Tutustu kiveen Rautakivi, Rautakivikonkreetio