Zaznacz stronę

Kalcyt i dolomit

Pod względem chemicznym są to węglany wapnia i magnezu. Tworzą się najczęściej poprzez wytrącanie z wody morskiej, rzadziej z wód jeziornych. Oznacza to, że są one typowym składnikiem wielu skał osadowych chemicznych. Kalcyt buduje też szkielety licznych organizmów morskich, dlatego tworzy również skały osadowe organogeniczne, powstające na skutek nagromadzenia szczątków organicznych.

Jeżeli skały osadowe chemiczne zostaną poddane działaniu wysokich temperatur i/lub ciśnień, to staną się skałami przeobrażonymi. Kalcyt potrafi przetrwać te procesy. Jest więc on również spotykany w skałach przeobrażonych; buduje on na przykład marmury.

Oba minerały wykazują niską twardość. Kalcyt jest minerałem wzorcowym dla trzeciego stopnia w skali Mohsa. Dolomit może być nieco twardszy (3,5-4 w skali Mohsa). Cecha ta odróżnia kalcyt i dolomit od większości popularnych minerałów skał magmowych i przeobrażonych.

Ze względu na swoją odmienną genezę kalcyt i dolomit nie współwystępują z typowymi minerałami skał magmowych. Nie znajdziemy ich w skałach obfitych w amfibole, pirokseny, miki oraz skalenie. Kalcyt i dolomit tworzą zresztą najchętniej skały monomineralne, czyli takie, które zbudowane są tylko z tych minerałów. Kalcyt może wprawdzie wykształcać piękne kryształy w szczelinach innych skał, jednak niemal zawsze są to skały zbudowane z węglanu wapnia.

Charakterystyczne cechy oraz tendencja do tworzenia skał monomineralnych ułatwiają rozpoznanie kalcytu. Problem stanowi fakt, że kalcyt stosunkowo rzadko krystalizuje w postaci ładnych kryształów. Z wody morskiej wytrącają się z reguły mikroskopijne kryształki, widoczne pod mikroskopem, natomiast oglądana gołym okiem skała zbudowana z kalcytu ma strukturę ziarnistą. Po jej rozbiciu tu i ówdzie pojawiają się jednak drobne kryształy, a dodatkową wskazówkę może stanowić obecność skamieniałości. Są one spotykane tylko w skałach osadowych, a te najczęściej zbudowane są z kwarcu lub kalcytu. Oba te minerały można natomiast rozpoznać bardzo łatwo, gdyż zdecydowanie różnią się one twardością.

Kalcyt i dolomit mogą być przezroczyste, ale najczęściej wykazują barwę białą lub szarą. Kryształy kalcytu bywają różowe lub pomarańczowe. Upodabnia to oba minerały do skaleni i kwarcu, konieczne jest zatem sprawdzenie twardości.

Charakterystyczną cechą kalcytu jest jego silna reakcja z kwasem solnym, powodująca rozpuszczanie kryształów oraz skał zbudowanych z tego minerału. Można również przeprowadzić amatorski eksperyment polegający na rozpuszczaniu kalcytu w occie spożywczym. Reakcja ta zachodzi bardzo powoli, jednak z czasem pojawią się drobne bąbelki dwutlenku węgla, który powstaje w wyniku rozpadu węglanu wapnia, a po upływie kilku dni okaz zacznie się zmniejszać. Eksperyment warto wykonywać w pomieszczeniach gospodarczych lub poza domem (ale pod dachem), ze względu na nieprzyjemny zapach octu.

Kalcyt i dolomit – jak rozpoznać?

Niska twardość (3-4 w skali Mohsa) pozwala na odróżnienie od kwarcu i skaleni. Biała, szara lub różowa barwa jest wyraźnie inna niż w przypadku amfiboli, piroksenów, serpentynów i niektórych mik. Pokrój słupkowy lub płytkowy, inny niż mik. Problem stanowią drobnokrystaliczne skupienia kalcytu i dolomitu, tworzące skały osadowe – wapienie i dolomity.

Cechy kalcytu

Kalcyt krystalizuje w układzie trygonalnym, tworząc między innymi romboedry oraz słupy. Częste są piękne szczotki krystaliczne – skupienia kryształów narastających w jednym kierunku. Poza tym kalcyt występuje w skupieniach ziarnistych, zbitych, włóknistych, a także naciekowych (tworząc stalaktyty i stalagmity) i oolitowych (drobne kulki zbudowane z koncentrycznych, cienkich warstewek, powstające w wodzie przy jej dużej ruchliwości).

Czysty kalcyt jest bezbarwny, ale może być zabarwiony na biało, szaro, żółto, różowo lub brązowo. Rysa jest biała. Połysk szklisty, a na włóknistych skupieniach – jedwabisty. Kalcyt jest kruchy i wykazuje doskonałą łupliwość. Silnie reaguje z zimnym i rozcieńczonym kwasem solnym. Przezroczyste kryształy wykazują dwójłomność. Czyste kryształy z widocznym tym efektem nazywane są szpatem islandzkim. W świetle ultrafioletowym niekiedy obserwowana jest fluorescencja.

Kalcyt buduje skały osadowe chemiczne i organogeniczne (wapienie), przeobrażone (marmury), bardzo rzadko magmowe (karbonatyty). W skałach południa Polski kalcyt tworzy często żyły – w Górach Świętokrzyskich mają one nawet kilka metrów grubości. Niekiedy żyły te są kruszconośne, a więc zawierają rudy metali.

Cechy dolomitu

W odróżnieniu od kalcytu, który jest węglanem wapnia, minerał dolomit jest węglanem wapnia oraz magnezu. Krystalizuje w układzie trygonalnym, tworząc kryształy w kształcie romboedrów. Najczęściej występuje jednak w postaci skupień ziarnistych. Jego rysa jest biała. Zabarwienie ma natomiast zróżnicowane: białe, żółtawe, szare, brunatne. Może być również bezbarwny. Doskonała łupliwość i twardość 3,5-4 w skali Mohsa to inne cechy tego minerału. Sproszkowany dolomit reaguje z kwasem solnym (w odróżnieniu od kalcytu, który reaguje z HCl nawet bez sproszkowania).

Dolomit buduje skały osadowe chemiczne nazywane – tak jak sam minerał – dolomitami. Mogą one ulegać przeobrażeniu w skały metamorficznemarmury dolomitowe. Dolomit (minerał) pojawia się też w żyłach kruszconośnych powstałych w wyniku działania procesów hydrotermalnych, związanych z wytrącaniem minerałów z gorących roztworów i par pozostałych po wcześniejszych etapach zastygania stopu magmowego. Niekiedy miejsce ma też przemiana kalcytu i skał wapiennych w dolomity – to zjawisko tak zwanej dolomityzacji, zachodzące w wyniku działania wód morskich albo roztworów hydrotermalnych bogatych w magnez.

Skały zbudowane z dolomitu występują w wielu miejscach na terenie Polski. Dolomity są rozpowszechnione na terenie Gór Świętokrzyskich oraz na obszarze śląsko-krakowskim, gdzie w dolomitach triasowych znajdują się bogate złoża rud cynku i ołowiu. Z Dolnego Śląska znane są marmury dolomityczne (Ołdrzychowice, Rędziny). Minerał dolomit spotykany jest także w osadach fliszowych Karpat.

Kryształy minerału kalcytu.

Kryształy kalcytu ze zdjęcia pochodzą z Wojcieszowa (Góry Kaczawskie).

Kryształy kalcytu na marmurze ze Sławniowic koło Nysy.

Kryształy kalcytu na marmurze ze Sławniowic koło Nysy.

Dwójłomność kryształu kalcytu.

Dwójłomność kryształu kalcytu (odmiany
nazywanej spatem islandzkim).

Kryształy spatu islandzkiego - przezroczystej odmiany minerału kalcytu.

Kryształy spatu islandzkiego – przezroczystej odmiany minerału kalcytu.

Kryształy kalcytu - jednego z najważniejszych minerałów budujących skały.

Kryształy kalcytu – jednego z najważniejszych minerałów budujących skały. Okaz pochodzi z Gór Świętokrzyskich, ma około 9 cm szerokości.

Niezgodność kątowa - trias spoczywa niezgodnie na dewonie (Zachełmie koło Kielc).

Dolomity (jasne skały po lewej stronie zdjęcia, poniżej czerwonych piaskowców) widoczne w kamieniołomie Zachełmie na północ od Kielc. Silnie wychylone ze swojego pierwotnego, poziomego położenia warstwy dolomitów dewońskich ulegały erozji w górach waryscyjskich (istniejących w okresach karbońskim i permskim), a następnie zostały przykryte czerwonym, zalegającym niemal poziomu osadem triasowym w postaci skały osadowej okruchowej. Czerwona barwa jest skutkiem gorącego i suchego klimatu panującego na terenie dzisiejszej Polski w okresie triasowym.