ખડકનિર્માણ-ખનિજો

January, 2010

ખડકનિર્માણ-ખનિજો : ખડક બનવા માટે જરૂરી ખનિજ કે ખનિજોનો સમૂહ. આજ સુધીમાં જાણવા મળેલાં હજારો ખનિજો પૈકી માત્ર વીસેક ખનિજો એવાં છે જે પૃથ્વીના પોપડાનો 99.9 ટકા ભાગ આવરી લે છે, તે ખડકનિર્માણ-ખનિજો તરીકે ઓળખાય છે. રાસાયણિક બંધારણની ર્દષ્ટિએ આ પૈકીનાં કેટલાંક ખનિજો સિલિકેટ, ઑક્સાઇડ, કાર્બોનેટ, સલ્ફેટ, ફૉસ્ફેટ અને સલ્ફાઇડ હોય છે.

સિલિકેટ ખનિજો પૈકી ફેલ્સ્પાર વિપુલતાવાળો એક ઘણો મહત્વનો સમૂહ બનાવે છે. આ સમૂહનાં મુખ્ય ખનિજો ઑર્થોક્લેઝ અને માઇક્રોક્લીન (બંને પોટૅશિયમ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ) તેમજ જુદાં જુદાં પ્લૅજિયોક્લેઝ ખનિજો છે. પ્લૅજિયોક્લેઝ ખનિજો આલ્બાઇટ (સોડિયમ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ) અને ઍનૉર્થાઇટ (કૅલ્શિયમ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ)ના ભિન્ન ભિન્ન પ્રમાણવાળી સમરૂપ શ્રેણી રચે છે. ફેલ્સ્પેથૉઇડ એ એવો ખનિજસમૂહ છે, જે ફેલ્સ્પારને રાસાયણિક ર્દષ્ટિએ મળતો આવે છે; પરંતુ તેમના બંધારણમાં બેઝની અપેક્ષાએ સિલિકાનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે. આ પૈકી નેફિલિન (સોડિયમ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ) અને લ્યુસાઇટ (પોટૅશિયમ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ) મહત્વનાં ફેલ્સ્પેથૉઇડ ખનિજો છે. એનલ્સાઇટ (સંયોજિત પાણી સાથેનું સોડિયમ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ) એ ઝિયોલાઇટ સમૂહનું ખનિજ હોવા છતાં ફેલ્સ્પેથૉઇડ ખનિજો સાથે તેનો સમાવેશ થાય છે.

અબરખ ઉપર દર્શાવેલાં આલ્કલી-ઍલ્યુમિના સિલિકેટ અને વધુ ઘનતાવાળાં તેમજ ઘેરા રંગવાળાં લોહ-મૅગ્નેશિયમ ખનિજોથી જોડાયેલો ખનિજસમૂહ છે. અબરખસમૂહ પૈકી બે મુખ્ય ખનિજો મસ્કોવાઇટ (હાઇડ્રૉક્સિલ સહિત જલજ પોટૅશિયમ-ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ) અને બાયોટાઇટ (કાળું અબરખ) કે જે હાઇડ્રૉક્સિલ સહિતનો પોટૅશિયમ-ઍલ્યુમિનિયમ-મૅગ્નેશિયમ-આયર્ન સિલિકેટ છે. બાયોટાઇટ અને મોટા ભાગનાં લોહ-મૅગ્નેશિયમ ખનિજોની ખૂબ જ પરિચિત પરિવર્તન-પેદાશ કે જે ક્લોરાઇટ તરીકે ઓળખાય છે તે અબરખના જેવું જ લોહ-મૅગ્નેશિયમનું હાઇડ્રેટેડ ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ છે.

લોહ-મૅગ્નેશિયમના ત્રણ મુખ્ય સમૂહોમાં પાયરૉક્સીન, ઍમ્ફિબોલ અને ઑલિવીન ખનિજોનો સમાવેશ થાય છે. પાયરૉક્સીન ખનિજો કૅલ્શિયમ, મૅગ્નેશિયમ અને લોહનાં સરળ મેટાસિલિકેટ ખનિજો છે. પાયરૉક્સીન સમૂહના ઑર્થોપાયરૉક્સીન (એન્સ્ટેટાઇટ અને હાયપરસ્થીન) અને મૉનોક્લિનિક પાયરૉક્સિન (ઑગાઇટ વગેરે) એ પ્રમાણેના બે પેટાવિભાગો છે. ઑર્થોપાયરૉક્સીન લોહ-મૅગ્નેશિયમના સાદા મેટાસિલિકેટ છે, જ્યારે ઑગાઇટ એ કૅલ્શિયમ, મૅગ્નેશિયમ, લોહ અને ઍલ્યુમિનિયમનું જટિલ મેટાસિલિકેટ છે. ઍમ્ફિબોલ ખનિજસમૂહ પાયરૉક્સીન જેવો જ છે; પરંતુ તેમના બંધારણમાં હાઇડ્રૉક્સિલ (OH) હોય છે. આ સમૂહનું મુખ્ય ખનિજ હૉર્નબ્લેન્ડ છે અને તેનું રાસાયણિક બંધારણ ઑગાઇટ જેવું જ હોય છે; પરંતુ તે કૅલ્શિયમની અધિક માત્રાવાળું હોય છે. ઑલિવીન ખનિજો લોહ અને મૅગ્નેશિયમના સરળ ઑર્થોસિલિકેટ છે. ફેલ્સ્પેથૉઇડ ખનિજો ફેલ્સ્પાર સાથે જેવો સંબંધ ધરાવે છે એવો જ સંબંધ ઑલિવીન ખનિજો પાયરૉક્સીન અને ઍમ્ફિબોલ સાથે ધરાવે છે. સર્પેન્ટાઇન ખનિજ ઑલિવીન અને અન્ય લોહ-મૅગ્નેશિયમ ખનિજોની જલયુક્ત પરિવર્તનપેદાશ છે.

બીજાં અસંખ્ય સિલિકેટ ખનિજો ખડકનિર્માણ ખનિજો તરીકે મળે છે, તે પૈકી ગાર્નેટ ખનિજો ઉલ્લેખનીય છે. ગાર્નેટ ખનિજો મુખ્યત્વે લોહ, મૅગ્નેશિયમ, કૅલ્શિયમ અને ઍલ્યુમિનિયમના સિલિકેટ છે અને એકસરખાં ખનિજોની સમરૂપ શ્રેણી બનાવે છે; કૅલ્શિયમ, લોહ અને ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટથી બનેલું એપિડોટ ખનિજ ચૂનેદાર દ્રવ્યની વિપુલતાવાળાં સિલિકેટ ખનિજોની પરિવર્તન-પેદાશ છે; ઍન્ડેલ્યુસાઇટ, સિલિમેનાઇટ અને કાયનાઇટ ઍલ્યુમિનિયમના સરળ સિલિકેટ છે; કૉર્ડિયેરાઇટ એ મૅગ્નેશિયમ, લોહ અને ઍલ્યુમિનિયમનું સિલિકેટ છે, જ્યારે સ્ટૉરોલાઇટ લોહ-ઍલ્યુમિનિયમનું સિલિકેટ છે. છેલ્લે દર્શાવેલાં પાંચ ખનિજો વિકૃત ખડકોની વિશિષ્ટ પેદાશરૂપ ખનિજો છે.

ઑક્સાઇડ ખનિજો પૈકી ચાર ખનિજોનો ઉલ્લેખ કરવો જરૂરી છે જે મહત્વનાં ખડકનિર્માણ-ખનિજો છે. ખડકોમાં મળી આવતાં ખનિજો પૈકી ફેલ્સ્પાર પછી વિપુલતાની ર્દષ્ટિએ મળતું ખનિજ ક્વાર્ટ્ઝ છે જે સિલિકોન ડાયૉક્સાઇડ છે. અશુદ્ધ કલિલ સિલિકા પૈકી ઘેરા રંગવાળા ચર્ટ તરીકે ઓળખાતા ખનિજથી પણ મોટા ખડકજથ્થા બનેલા હોય છે. મૅગ્નેટાઇટ (Fe3O4) તરીકે ઓળખાતાં લોહધાતુખનિજ, ખડકોમાં અલ્પ પ્રમાણમાં મળે છે, જ્યારે હૅમેટાઇટ (Fe2O3) અને લિમોનાઇટ (Fe2O3, nH2O) ખનિજો ખડકોને રાતા, પીળા કે કથ્થાઈ રંગ આપતાં ખનિજો છે. ઇલ્મેનાઇટ (FeO TiO2) ખનિજ મૅગ્નેટાઇટ કરતાં ખડકોમાં મોટા પ્રમાણમાં વિતરણ પામેલાં ખનિજ છે.

કાર્બોનેટ ખનિજો પૈકી કૅલ્સાઇટ (CaCO3) અને ડોલોમાઇટ [CaMg(CO3)2] મોટા પ્રમાણમાં મળી આવે છે અને તે ચૂનાખડકોના બંધારણમાં રહેલાં મહત્વનાં ખનિજો છે.

ફૉસ્ફેટ-સ્વરૂપે મળતાં ખનિજ ઍપેટાઇટ (સંયોજિત ક્લોરિન કે ફ્લોરિન સહિતનો કૅલ્શિયમ ફૉસ્ફેટ) અલ્પ પ્રમાણમાં પણ વ્યાપક મળી આવતાં ખનિજ છે. પાયરાઇટ (FeS2) પણ ખડકનિર્માણનું સાર્વત્રિક મળતું સલ્ફાઇડ ખનિજ છે. સલ્ફેટ ખનિજોમાં ચિરોડી (જિપ્સમ) (CaSO4 – 2H2O) અને બેરાઇટ(BaSO4)નો સમાવેશ થાય છે, ક્યારેક તેનાથી બનેલા ખડકજથ્થા પણ મળી આવે છે. હૅલાઇટ (NaCl) ક્લોરાઇડ તરીકે મળતું એક ખનિજ છે.

વ્રિજવિહારી દીનાનાથ દવે