Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
De mineralbildande1 och icke-mineralbildande
elementen ocli deras geokemiska betydelse. Begreppet
all-medvaro.2
Innan vi övergå till de frågor, som den följande
framställningen huvudsakligen avser att diskutera,
nämligen spektralanalysens användning och
användbarhet vid malmundersökningar och
malmprospektering, skall ändamålet med sådana analytiska
undersökningar klargöras, där det gäller att bestämma
halterna av de element, vilka förefinnas inom de lägre
koncentrationsintervallen. För geokemien, vars
uppgift är att utforska lagarna för elementfördelningen i
jordklotet, äro nämligen dessa "mikrohalter" av en
fundamental betydelse. Då en viss oklarhet om
skälet härtill synes råda på sina håll, torde det vara så
mycket mera berättigat att i föreliggande
framställning ge en orientering över dessa mikrohalters
betydelse vid en undersökning, lagd efter geokemiska
principer, alldeles bortsett från det rent praktiska
värdet.
De element, som ingå i en mineralassociation, t. e.
en järnmalm, kunna indelas i tvenne kategorier,
nämligen de mineralbildande och de icke-mineralbildande
elementen. I stort sett äro de element, som i
associationen förefinnas inom de högre
koncentrationsintervallen, identiska med de mineralbildande.
Det gäller dock icke omvänt. Man kan således icke
säga, att de element, som uppträda inom de lägre
koncentrationsintervallen, äro icke-mineralbildande.
För det första känna vi ju en hel del element, vilka
i en mineralassociation höra hemma i de s. k.
acesso-riska mineralens kategori, t. e. mineralet zirkon, i
vilket elementet Zr är mineralbildande, ehuruväl det
ofta förefinnes i ringa halt. För det andra är det en
fråga om de mineralogiska arbetsmetodernas
begränsning, huruvida ett mineral kan iakttagas eller icke.
För den principiella skillnaden mellan de
mineral-bildande och de icke-mineralbildande elementen har
detta ingen betydelse.
En mineralassociation kan betraktas ur två
aspekter. Antingen är det mineralen och
mineralassociationen som sådan, som är undersökningsobjektet, och
de mineralbildande elementen intressera
huvudsakligen i deras egenskaper av komponenter i de
föreliggande mineralfaserna; eller är huvudintresset
knutet till elementassociationen som sådan. De
mineralbildande elementen utgöra komponenterna i ett
heterogent jämviktssystem, där de
icke-mineralbildande elementens fördelning på de förefintliga faserna
är undersökningsobjektet. Vi kunna i det förra
fallet tala om en mineralogisk-geologisk aspekt, i det
senare om en geokemisk. Dualismen i
betraktelsesättet är endast skenbar och innebär intet
motsatsförhållande. Man kunde snarare tala om en
komplettering. I det förra fallet är det lagarna för
mineralbildningen, som ligga till grund för härledningen
av en mineralassociations genesis, i det senare fallet
är det lagarna för elementfördelningen i jordklotet,
som skola leda till målet, och för mineraloger och
1 Mineralbildande kallar jag" det eller de element, som i ett
mineral ingå i stöchiometriska proportioner och ingå i
mineralformeln.
2 Som en adekvat översättning av det engelska begreppet
omnipresence, resp. det motsvarande tyska begreppet
Allgegen-wart föreslås det nybildade svenska ordet allmedva.ro.
Förslaget är resultatet av en språklig utredning, som fil. dr
Ruben G:son Berg liaft vänligheten utföra.
geologer är studiet av lagarna för mineralbildningen
av samma fundamentala betydelse som studiet av
elementfördelningsprinciperna för geokemisterna.
Mycket fruktbärande laboratoriearbete har också
nedlagts för att få kännedom om de heterogena
jämvikterna i system med flera av de viktigaste
mineralbildande komponenterna och de vid olika
fysikaliska betingelser uppkomna faserna. Vid
tillämpningen av de vunna laboratorieresultaten på de
mag-matiska processerna i naturen stöter man givetvis på
svårigheter, i det att tvenne av de tre reglerande
faktorerna för mineralbildningen i naturen, nämligen
temperatur och tryck, endast i mycket enkla fall
kunna efterbildas i laboratoriet. Svårigheten stiger
till yttermera visso i samma mån som
komponenternas antal ökas. På det hela taget förefaller, som om
man på denna väg ännu så länge endast kan erhålla
en mycket schematisk bild av vad som verkligen
försiggår vid en mineralbildningsprocess.
Striden mellan olika geologiska skolor vittnar på
sitt sätt om svårigheterna vid extrapoleringsförsöken
av laboratorieresultaten på de processer, som leda till
en mineralassociation. Detta gäller icke blott de
magmatiska processerna utan även — kanske i ännu
högre grad — de metamorfa. Diskussionen har
också betecknande nog överflyttats till
tolkningsförsöken av de metamorfa mineralbildningsprocesserna.
Kan man vinna i klarhet och överskådlighet vid
studiet av en mineralassociations genesis genom att
söka mäta händelseförloppet, som lett till
mineralbildningen ifråga, med geokemiska mått? Svaret på
den frågan torde bli jakande, vilket följande
överläggning avser att visa.
Vi tänka oss det nuvarande silikathöljet — således
den fasta jordskorpan — återfört till flytande fas.
Efter hand som temperaturen sjunker fortskrider
utskiljandet av de fasta faserna i det heterogena
jämviktssystem, som betingas av de deltagande
komponenterna och den för tillfället rådande
temperaturen. Komponenterna äro ju periodiska systemets
samtliga element. Deras fördelning på de
förhandenvarande faserna betingas av elementens specifika
fördelningskoefficienter, vilkas storlek i sin tur äro
betingade av elementens kemiska och fysikaliska
egenskaper. Om vi ha med jämvikter att göra, så måste
den Gibbska fasregeln äga giltighet.
Fördelningslagarna måste tillämpas för samtliga element och
oavsett om fördelningen sker mellan fast och
flytande, mellan två fasta eller två flytande, vid den
rådande temperaturen icke biandbara faser. Detta
innebär, att samtliga komponenter fördela sig på
samtliga faser under hela kristallisationsprocessen,
oavsett om ett element är mineralbildande eller
icke-mineralbildande.
Om ett element är mineralbildande eller icke beror
huvudsakligen på dess koncentration. Den
principiella skillnaden mellan de mineralbildande och de
icke-mineralbildande elementen i en
mineralassocia-tion blir således den, att de mineralbildande
elementens koncentrationer bestämma de vid en viss
temperatur utkristalliserade mineralens kemiska
sammansättning. De icke-mineralbildande elementen
fördela sig på mineralen oberoende av
koncentrationen. Man kan sammanfatta det sagda på
följande sätt: i varje mineralassociation äro samtliga
element förefintliga, antingen som mineralbildande
74
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
