Basalt med naturlig metall

Beskrivelse

Basalt med naturlig metallinneslutning er en mørk, finkornet til afanittisk magmatisk bergart som inneholder synlige klumper, korn eller dendritter av elementært metall, vanligvis jern (tellurisk jern) eller nikkel-jern-legeringer. Basaltmatrisen er typisk svart, mørkegrå eller mørkegrønn, og kan være vesikulær (med gassbobler) eller massiv. De metalliske inneslutningene fremstår som sølvgrå til mørkegrå, skinnende, ofte uregelmessig formede partikler som kan variere i størrelse fra mikroskopiske korn til flere centimeter store klumper. Tilstedeværelsen av metall kan gi bergarten en uvanlig høy tetthet og magnetiske egenskaper.

Hvordan identifisere

Farge

Basaltmatrisen er typisk mørkegrå til svart. De metalliske inneslutningene er sølvgrå til mørkegrå med metallisk glans.

Glans

Basaltmatrisen er matt til glassaktig (på ferske bruddflater). De metalliske inneslutningene har en tydelig metallisk glans.

Tekstur

Finkornet til afanittisk (krystaller ikke synlige for det blotte øye) for basaltmatrisen. Kan være porfyrisk (med større krystaller i en finkornet grunnmasse) eller vesikulær. Metallinneslutningene er ofte uregelmessige, dendrittiske eller klumpete.

Krystallform

Basaltens mineraler (pyroksen, plagioklas, olivin) er vanligvis anhedrale til subhedrale og mikroskopiske. De naturlige metallene kan forekomme som uregelmessige korn, dendritter eller mer massive klumper uten spesifikk krystallform i makroskala.

Spaltbarhet

Basaltens mineraler har spaltbarhet (f.eks. pyroksen med to spalteretninger nesten 90 grader, plagioklas med to spalteretninger nær 90 grader). Naturlig jern har ingen spaltbarhet, men kan vise uregelmessig brudd. Nikkel har heller ingen spaltbarhet.

Geologisk miljø

Dannes i vulkanske miljøer der basaltisk magma interagerer med reduserende materialer (f.eks. karbonrike sedimenter) eller under ekstremt reduserende forhold i jordens mantel, som deretter transporteres til overflaten via vulkansk aktivitet. Forekommer ofte i lavastrømmer, vulkanske ganger eller putelava.

Nøkkelfakta

• Hardhet: Basaltmatrisen har en Mohs hardhet på 5-6. Naturlig jern har en hardhet på 4-5. Naturlig nikkel har en hardhet på 4.
• Egenvekt: Basalt: 2.8-3.0 g/cm³. Basalt med metallinneslutninger vil ha en høyere spesifikk vekt, avhengig av mengden metall, potensielt opp til 4.0-5.0 g/cm³ eller mer for prøver med mye metall.
• Krystallsystem: Basaltens mineraler er typisk monokline (pyroksen, plagioklas) eller ortorombiske (olivin). Naturlig jern og nikkel krystalliserer i det kubiske systemet, men er sjelden velformede i denne konteksten.
• Farge: Mørkegrå til svart (basalt), sølvgrå til mørkegrå (metall).
• Glans: Matt til glassaktig (basalt), metallisk (metall).
• Gjennomsiktighet: Opak.
• Brudd: Basalt: Konkoidal til ujevn. Metall: Hakkete til ujevn.
• Spaltbarhet: Basaltens mineraler har spaltbarhet. Metallene har ingen spaltbarhet.
• Sammensetning: Basalt: Hovedsakelig plagioklas (labradoritt), pyroksen (augit), og ofte olivin. Kan også inneholde magnetitt, ilmenitt. Naturlig metall: Hovedsakelig Fe (jern) eller Fe-Ni (jern-nikkel-legering). Kan inneholde spor av andre elementer.

Rask sjekk

• Farge: Mørkegrå til svart basalt med sølvgrå til mørkegrå metalliske inneslutninger.
• Glans: Matt til glassaktig for basalt, metallisk for inneslutningene.
• Strekfarge: Basalt gir en gråhvit strek. Naturlig jern gir en grå strek. Naturlig nikkel gir en sølvgrå strek. Dette er vanskelig å teste på en sammensatt bergart.

Fysiske egenskaper

• Krystallhabitus: Basalt: Finkornet, massiv, porfyrisk, vesikulær. Metall: Uregelmessige korn, klumper, dendritter.
• Spaltbarhetstype: Basaltens mineraler har god til perfekt spaltbarhet (f.eks. to retninger for pyroksen og plagioklas). Metallene har ingen spaltbarhet.
• Bruddtype: Basalt: Konkoidal til ujevn. Metall: Hakkete til ujevn.
• Seighet: Basalt: Sprø. Metall: Duktilt (særlig jern og nikkel).
• Glanstype: Basalt: Matt, jordaktig, glassaktig. Metall: Metallisk.

Dannelse

Basalt er en finkornet, mørk, mafisk ekstrusiv magmatisk bergart dannet ved rask avkjøling av lavastrømmer på jordoverflaten eller nær overflaten. Inkludering av naturlige metaller som jern eller nikkel er et sjeldent fenomen som krever spesifikke reduserende forhold under dannelsen. Dette skjer vanligvis når magma interagerer med karbonrike sedimenter (f.eks. kull eller oljeskifer) eller organisk materiale, noe som fører til reduksjon av jernoksider i smelten til elementært jern. Nikkel kan også reduseres under lignende forhold, ofte i forbindelse med jern. Prosessen kan også involvere fraksjonert krystallisering og væskeimmiskibilitet under ekstremt reduserende forhold.

Bruksområde

Basalt er mye brukt som pukk i veibygging, jernbanesviller, betongtilslag, og som bygningsstein. Basalt med naturlige metallinneslutninger har primært vitenskapelig og samlerverdi på grunn av sin sjeldenhet og unike dannelsesforhold. Historisk sett har noen av de større forekomstene av tellurisk jern blitt brukt lokalt av urbefolkningen til verktøy og våpen, for eksempel på Grønland.

Aldersfordeling

Varierer fra Prekambrium til Kvartær, avhengig av basaltens alder. De fleste kjente forekomster er fra Kenozoikum.

Hvor du finner den

Tips for å finne

Lignende bergarter

Vitenskapelig klassifisering

Mineralklasse

Basalt er en bergart, ikke et mineral. Mineralene i basalt tilhører silikater (feltspat, pyroksen, olivin) og oksider (magnetitt). Naturlig jern og nikkel er elementære mineraler.

Gruppe

Magmatisk bergart (ekstrusiv).

Krystallsystem

Basaltens mineraler: Monoklin, ortorombisk. Naturlig jern/nikkel: Kubisk.

Kjemisk formel

Basalt har ingen enkelt kjemisk formel, men er en blanding av mineraler. Naturlig jern: Fe. Naturlig nikkel: Ni. Naturlig jern-nikkel: Fe-Ni.

Sammensetning

Basalt: Silikater av jern, magnesium, kalsium, aluminium og natrium. Naturlig metall: Elementært jern eller en legering av jern og nikkel.

Utforsk Basalt med naturlig metall