Eesti Looduse fotov�istlus
2012/8



   Eesti Looduse
   viktoriin


   Eesti Looduse
   fotovõistlus 2012




   AIANDUS.EE

Eesti Loodus
Maailma liivad EL 2012/8
Liivas peavad vastu vaid tugevaimad II

Eesti Looduse mrtsinumbris ilmunud artiklis liivadest oli juttu liiva enim levinud koostisosadest. Olulisi koostisosi on aga veel hulganisti.

Liiva vga thtsad koostisosad on oksiidid. Artikli esimeses osas olid kne all spinellid, sealhulgas magnetiit ja kromiit, ning hematiit. Sellega aga thtsate oksiidsete mineraalide rida ei piirdu. Rutiil, kassiteriit, ilmeniit ja korund on oksiidsed mineraalid, millest ei saa liiva koostist ksitlevas artiklis mda vaadata. Mitte kski neist pole kivimites vga laialt levinud, kuid liivas kohtab neid llatavalt sageli ning kik nad on inimkonnale mingil phjusel thtsad.
Miks on oksiidid liivas justkui leesindatud? Arvatavasti on asi omaduses, millele viitab artikli pealkiri: liivas peavad vastu tugevad mineraalid, mis thendab lihtsalt seda, et nad ei murene kergesti. Oksdeerumine on vga oluline osa kivimite keemilisest murenemisest, aga valdav osa oksiide edasi ei oksdeeru.

Korund on ilmselt enamikule lugejaist tuntum rubiini (punane korund) ja safiirina (enamasti sinakas vi kollakas). Korund on hinnatud vriskivi, aga tal on rakendusi ka tstuses, eelkige suure kvaduse tttu. Korund on huvitav nide mineraali kohta, mis on kll vga lihtsa koostisega (Al2O3), kuid siiski sna vhese levikuga. Alumiinium ja hapnik on maakoores eriti laialt levinud elemendid, mistttu viks eeldada, et korundi leidub peaaegu kikjal, ometi see nii ei ole.
Antud juhul on asi selles, et korundil on tugevad vistlejad: nii juhtub ka elus nendega, kes kitsale spetsialiseerumisele eelistavad kaasa la suures ris. Magmast kristalliseeruvatest mineraalidest krabavad pevakivi ja vilgud kogu saadaval oleva alumiiniumi endale, nii et korundile ei j midagi. Seetttu polegi mtet seda mineraali niteks graniidi seest otsida.
Ka alumiiniumirikaste moondekivimite seas on hulk mineraale, mis kik armastavad alumiiniumi. Samas aga on laial spetsialiseerumisel ka omad eelised, sest aeg-ajalt tekib siin ja seal vimalusi, mistttu vib korundi leida paljudes kristalsetes kivimites: nii nimetatakse tavaliselt tard- ja moondekivimeid, ehkki rangelt vttes koosneb ka enamik settekivimeid kristallidest.

Rutiil (TiO2) on lihtsa koostisega mineraal, mis illustreerib hsti seda, et mineraali mramiseks ei piisa ainult keemilisest koostisest. Niteks anataas, mis on Eesti liivades rutiilist mrksa levinum, on sama koostisega. Keemiliselt oleks tegu justkui sama ainega, aga nad erinevad struktuurilt ja seetttu ka kristalli kuju ja omaduste poolest. Selliseid mineraale nimetatakse polmorfseteks: neil on sama koostis, kuid erisugune ehitus.
Rutiil on thtis maavara suure titaanisisalduse tttu. Samamoodi kui nii mnigi teine oksiidne mineraal on makroskoopilised rutiilikristallid tumedad ja lbipaistmatud, ehkki tegelikult on rutiilil ilus tumepunane vrvitoon, mis avaldub kige paremini mikroskoobi all, uurides vikeste liivaterade suurusi rutiiliteri.

Ilmeniit (FeTiO3) on oluline maavara, mida kaevandatakse eelkige titaanisisalduse tttu ning samamoodi kui rutiili sageli puistmaardlatest ehk liivast. Ilmeniit sarnaneb mnevrra magnetiidiga. Mlemaid leidub liivas vikeste mustade metalse likega teradena.
Mnikord eldakse, et ilmeniit on nrgalt magnetiline mineraal. Kui magnetiiditera hppab sellele lhendatud psimagneti klge, siis ilmeniit enamasti kll liigutab laisalt, nii-elda keerab klge, aga hpata ei viitsi. Siiski ei tulene see mitte ilmeniidi enda magnetilistest omadustest, vaid asjaolust, et ilmeniidi kristallid on sageli vikse koguse magnetiidiga lbikasvanud.
See kummatigi ei thenda, et lejnud mineraalidel peale magnetiidi puuduks magnetiline vastuvtlikkus. Paljud mineraalid tmbuvad magneti klge (seda omadust nimetatakse paramagnetilisuseks), kuid see jud on liiga vike, et seda koduste vahenditega katsetades mrgata. Tstuslikult, vimsate elektromagnetite abil kasutatakse seda omadust aga mineraalide separeerimiseks.
Ilmeniiti leidub tihti koos leukokseeniga. Leukokseen on heledat vrvi segu eri mineraalidest; sageli katab ta koorikuna ilmeniiditeri. Tegu on justkui haigusega, mis ilmeniiti sageli vaevab, Eks murenemist vibki ksitleda kui kivimite ja mineraalide haigust, mis nad aja jooksul hvitab, et vabastada materjal uute mineraalide tekkeks. Samalaadne saatus on ju ka elusorganismidel. Tsi kll, kivimid on nnelikumas olukorras kui meie, sest nende eluiga on palju pikem.

Kassiteriit (SnO2) on samuti liivas vrdlemisi levinud oksiid, ning inimkonna peamine tina allikas. Kassiteriiti leidub peamiselt pegmatiitides ja greisenis. Pegmatiit on enamasti graniitse koostisega kivim, mis on rikastunud elementidest, mis tavaliste magmaliste mineraalide kristallstruktuuri kuidagi ei sobi. Seetttu sisaldavad pegmatiidid sageli huvitavaid ning vhese levikuga mineraale. ks neist keemilistest elementidest, mille enim levinud mineraalid ra plgavad, ongi tina, mis moodustab seetttu omaette faasi, mida me tunneme kassiteriidina.
See on meie nn, et loodus keemilisi elemente niimoodi kontsentreerib, muidu oleks maavarade eraldamine kivimitest palju suurem ja mahukam t ning vaevalt meie esivanemad niimoodi kunagi pronksiaega (pronks on tina ja vase sulam) ja sealt edasi tstushiskonda oleks judnud.

On veel ks pnev oksiid, mis on kll vga ebapsiva iseloomuga, kuid liivastes setetes sageli olemas, eriti talvel see on j. Vib nida mnevrra kummalisena, et jd peetakse mineraaliks, aga ometi vastab see kigile mineraalidele esitatavatele nudmistele ning etendab geoloogias olulisi ja vga mitmekesiseid rolle.
J kui mineraal? J kui kivim? Aga miks ka mitte. Lumena leiduvat jd vib pidada setteks vi isegi settekivimiks, kui lumi on muutunud koorikuliseks. J on tsementeeriv mineraal klmunud setetes. J on kumulaatne tardkivim, mis katab klmunud jrvi. J on moondekivim, mis liustikuna mda meorge oma raskuse mjul allapoole voolab, tehes seda siiski tahkes olekus. J vib esineda stalaktiitide moodi nrgvormina, mida me tunneme jpurikatena. Seega on minu meelest igati kohane pidada jd mineraaliks, koguni heks mitmekesisemaks ja huvitavamaks nende seas.

Mainimata on veel mitu silikaatset mineraali, millest paljud on kivimites vga levinud, kuid liivas sna alaesindatud.

Oliviin on ks esimesi mineraale, mis jahtuvast magmast kristalliseeruma hakkab. Talle jrgnevad prokseenid, seejrel amfiboolid jne. Huvitav on see, et nende mineraalide vastupidavus murenemisele on tpselt vastupidine. Viimaste kristalliseerujate seas on kvarts, mis juhtumisi on ka kige vastupidavam. Teatud loogika on siin olemas, sest jahe ja niiske murenemiskeskkond on tingimuste poolest oliviini tekkekeskkonnast vga erinev, mistttu pole oliviin uutes oludes stabiilne.
Oliviini leidub peamiselt tumedat vrvi tardkivimites, eriti rohkelt on oliviini maakoore all vahevs. Oliviin on thtis mineraal mnedes kivimites, aga peab murenemisele niivrd halvasti vastu, et seda on mtet otsida vaid vulkaaniliselt aktiivsete piirkondade mustast rannaliivast.

Samalaadsed on ka prokseenid, mis on sarja eelmises osas tutvustatud amfiboolide lhedased sugulased, kuid peavad murenemisele halvemini vastu. Prokseene leidub peamiselt tardkivimeis, niteks vga laialt levinud basaldile annavad musta vrvuse just vikesed prokseenikristallid. Must vulkaaniline liiv sisaldab prokseene rohkelt ksikmineraalidena, kuid veelgi sagedamini teiste mineraalidega koos basaltsete kivimite tkikestes.

Vilgud on hsti levinud mineraalid, neist koosneb tervelt neli protsenti maakoorest, ning kllalt sageli esineb vilguliblesid ka liivas. Kaks kige thtsamat vilkude hulka kuuluvat mineraali on tumepruun biotiit ja rohekashall muskoviit.
Samamoodi kui paljud teised silikaatsed mineraalid murenevad nad aja jooksul savimineraalideks, mistttu on kige enam lootust vilgurikast liiva leida jeliivast, sest seal on nad lhtekivimeile kige lhemal ja pole judnud veel ra mureneda. Mererannas on vilgurikast liiva juba vhem. Luiteliivad ei sisalda tavaliselt ldse vilku, sest vilkude leheline kuju erineb suuresti tavalistest mineraalidest, mistttu puhub tuul nad luidetest minema.

Glaukoniit on mineraal, mille klassifitseerimisel satume raskustesse. Struktuuri poolest viks selle arvata vilkude hulka, aga tavaliselt tuleb teda ette marate peitkristalsete kogumikena, mis vliselt kuidagi vilke ei meenuta. Sageli peetakse glaukoniiti hoopis savimineraaliks. igupoolest viks glaukoniidi ka olulisemate liivamineraalide seast vlja arvata, sest teda leidub vaid teatud piirkondades, aga ks neid piirkondi on Eesti.
Rohekas glaukoniitliivakivi kiht paljandub Phja-Eestis paljudes kohtades klindi alumises osas. Samalaadseid liivakive leidub maailmas paljudes kohtades ning nad on merelise tekkega: seega pole glaukoniit prit mitte maismaalt, vaid on tekkinud juba merephja mattunud kvartsliivakivi sisse.

Epidoot on samuti rohekat vrvi mineraal, kuid tekib hoopis moondeprotsessides (kivimite mberkristalliseerumine maakoores suure rhu ja krge temperatuuri oludes). Epidoot on liivas tavaline mineraal, eriti mgisemates piirkondades, kus paljanduvad moondekivimid. Valdavalt on epidoot sekundaarne mineraal: ta on tekkinud teiste mineraalide arvel, kui need satuvad suure rhu all oleva mitmesajakraadise vee ehk hdrotermaalsete lahuste mju alla.
Epidoot on liivas leiduvate raskete mineraalide seas vrdlemisi tavaline komponent. Rohekad klaasjad epidooditerad koos pisikeste mustade magnetiidi ja roosaka granaadiga moodustavad enamasti valdava osa mandriliste rannaliivade raskete mineraalide fraktsioonist.

Granaat on ks ilusamaid mineraale liivas, ning samal ajal ka vga tavaline. Granaat pole ksikmineraal, vaid mineraalirhm, mis koondab sarnase ehituse, kuid varieeruva koostisega mineraale. Kige laiemalt on liivas levinud roosaka tooniga almandiin, mis suurte kristallidena on tumepunane. Granaate leidub paljudes vrvitoonides.
Kindlat tpi granaadi leidmine viitab teatud tpi lhtekivimitele. Niteks almandiin viitab kige tenolisemalt sellele, et liiva lhtekivimite hulka kuuluvad alumiiniumirikkad moondekivimid, mis on tekkinud merephja ladestunud savikate setete moondumisel.

Roheka vi pruunika tooniga grossular ja andradiit on samuti moondemineraalid, aga tekkinud hoopis teistsuguses olukorras: magmaliste kuumade vedelike ja karbonaatsete kivimite kokkupuutel. Seega on piirkonna geoloogilise ehituse tundmine oluline, et lahti mtestada konkreetse liiva tekkelugu. Sellistel teadmistel vib olla llatavaid praktilisi rakendusi: nii mnigi kuritegu on leidnud lahenduse, kui vaatluse alla veti kahtlusaluse saapataldade klge jnud liiva koostis, mis tihti annab vihjeid selle kohta, kus inimene lhiminevikus oli kinud.
Mningail juhtudel on aga oluline uurida liiva koostist just selleks, et saada rohkem teada uuritava piirkonna geoloogilise ehituse kohta. Niteks teemant on mineraal, mida leidub mnes piirkonnas ka liivas, kuid vga vikses koguses. Siiski on teemandil seos liivaga, sest paljud teemandileiukohad on avastatud just jeliiva mineraloogilist koostist uurides. Seejuures ei otsita liivast enamasti mitte teemanti ennast, vaid mineraale, mis on tekkinud temaga koos le saja kilomeetri sgavusel vahevs.
Mitu neist mineraalidest on eredalt vrvunud ning hakkavad seetttu hsti silma. Nende hulka kuuluvad roheline prokseen kroomdiopsiid ja tumepunane magneesiumgranaat proop. Teemandi enda otsimine oleks palju lootusetum tegevus, sest puhtalt vrvuse jrgi on teemanti kvartsiterade vahel vga raske mrgata.

Peale teemandi leidub hinnalistest maavaradest liivas ka kulda. Kuld pole liivas kindlasti tavaline mineraal, muidu poleks ta ju nii hinnaline. Ajalooliselt on kulda, nagu ka paljusid teisi maavarasid, hangitud just liivastest puistmaardlatest, kuhu see on sattunud kulda sisaldavate kivimite murenedes. Tnapeval kaevandatakse kulda siiski otse kivimitest, sest inimkonna suurt nudlust selle vrtusliku, ilusa ja mitmeti kasuliku mineraali jrele ei suudeta ainult puistmaardlatest saadud kulla abil enam ammu rahuldada.
Kuld on omaprane mineraal seetttu, et leidub ksikelemendina. Enamik mineraale on mitme elemendi hendid. Kuld aga reageerib vga vheste ainetega, eelistades pigem iseenda seltskonda, mis on keemiliste elementide seas suur erand. Kullast palju levinumaid metalle, nagu alumiiniumi, magneesiumi, kaaliumi ja paljusid teisi me ehedal kujul ksikelemendina kunagi ei leia.

Siim Sepp (1982) on geoloogiamagister. Liiva kogunud alates 2009. aastast. Artiklis mainitud mineraalidest ning nende ratundmise meetoditest on pikemalt juttu autori ingliskeelses geoloogiablogis www.sandatlas.org.



Siim Sepp (lingi kaudu leiad veel infot)
28/11/2012
26/11/2012
05/10/2012
09/07/2012
26/06/2012
26/06/2012
22/05/2012