Mineralogie: Arten, Bildungsprozesse und Vorkommen

Klassifizierung mineralischer Elemente

Gediegene Elemente werden aus Atomen einer einzigen Art gebildet. Die meisten sind Metalle (Eisen, Kupfer, Silber, Gold etc.). Andere nicht-metallische Elemente kommen ebenfalls gediegen vor (Schwefel, Graphit, Diamant etc.).

Sulfid-Minerale entstehen durch die Verbindung von Schwefel mit einem oder mehreren Metallen. Sie sind wichtige Erze (Produktionsquellen) für bedeutende Metalle.

Halogenide sind Verbindungen mit Chlor, Brom, Jod oder Fluor. Stoffe wie Kochsalz entstehen durch die Verdunstung von Wasser oder durch Ablagerungen vulkanischer Fumarolen.

Oxide sind Verbindungen verschiedener Elemente mit Sauerstoff. Einige sind von industriellem Interesse, andere zeichnen sich durch ihr farbenfrohes Aussehen als Edelsteine aus.

Carbonate bestehen aus Carbonat-Ionen (CO₃)^2-. Einige haben wichtige industrielle Anwendungen.

Sulfate sind Elemente, die mit dem Sulfat-Ion (SO₄)^2- kombiniert sind. Viele Arten mineralischer Gruppierungen entstehen vor allem durch die Veränderung von Erzen. Sie sind ebenfalls hervorragend für industrielle Anwendungen geeignet.

Silikate unter Einbindung von Silizium und Sauerstoff sind die häufigsten Elemente in der Erdkruste. Beispiele hierfür sind: Quarz, Olivin, Granat, Biotit, Muskovit, Orthoklas, Turmalin, Beryll und weitere.

Prozesse der Mineralbildung

Die Bildung von Mineralien ist das Ergebnis einer Reihe von chemischen und physikalischen Prozessen, die in allen geologischen Epochen auftraten und sich immer noch manifestieren. Die meisten Mineralien, wie die bunten Kristalle, werden in den späteren Phasen der Magma-Abkühlung gebildet. Mineralien entstehen durch drei wesentliche Prozesse: magmatische, sedimentäre und metamorphe Ursprünge.

Magmatische Prozesse

Dieser Prozess führt zur Bildung von Mineralien durch das Erstarren von Magma, das im Wesentlichen aus Kieselsäure, Metalloxiden, Gasen und Dämpfen besteht. Bevor die Erde ihren aktuellen Zustand erreichte, bestand sie aus flüssigem Magma, das von einer Gas- oder Dampfschicht umgeben war. Das Magma der Erde wurde durch metallische Elemente gebildet, die mit Sauerstoff und Schwefel vermischt waren und Oxide, Sulfide und Silikate bildeten, welche die wichtigsten Elemente darstellen. Beim Abkühlen wurden die Mineralien getrennt: Zuerst fielen die schwer löslichen und schwer schmelzbaren Oxide und Sulfide von Eisen sowie Magnesium-Eisen-Silikate mit hohem spezifischem Gewicht nach unten und bildeten tiefe Schichten, während die leichteren Silikate und Mineralien in die oberen Schichten aufstiegen.

Kontakt- oder thermische Metamorphose

Diese findet in der Nähe von Magmen statt und wirkt auf das umliegende Gestein ein. Der entscheidende Faktor ist hierbei die Temperatur. Die charakteristischsten Mineralien sind Granat, Cordierit, Zoisit, Turmalin, Pyroxen und Pyrit.

Regionalmetamorphose

Diese entwickelt sich über weite Bereiche der Erdkruste unter Absenkung, oft an destruktiven Plattengrenzen. Sie wird durch die gemeinsame Einwirkung von Temperatur und Druck erzeugt. Wichtige Minerale je nach Temperaturstufe sind:

• 300 °C: Hämatit, Titanit, Albit...
• 400 °C: Biotit, Almandin, Disthen...
• 600 °C: Pyroxen, Olivin, Granat, Graphit, Cordierit.

Sedimentäre Prozesse

Die meisten Minerale in Sedimentgesteinen stammen aus mechanischer Erosion und durch chemische Veränderung bestehender Gesteine. Wenn die Gesteinsoberflächen äußeren geologischen Einflüssen wie Seen, Flüssen, Wind und Temperaturschwankungen ausgesetzt sind, werden sie zu Felsbrocken oder Mineral-Ionen, die in Wasser gelöst sind. Zusammen mit Resten von Lebewesen bilden sie Sedimente, die transportiert, abgelagert und durch eine Reihe physikalischer, chemischer und biologischer Prozesse (genannt Diagenese) zu Sedimentgestein verarbeitet werden.

Mineralogischer Reichtum in Venezuela

Venezuela verfügt über eine Vielzahl von Bodenschätzen, die weit verbreitet sind, insbesondere im Guayana-Schild im Südosten des Landes. In diesem Bereich befinden sich erhebliche Ablagerungen von Eisen, Bauxit, Gold, Diamanten, Baryt, Kaolin und Mangan. In der nördlichen Region Venezuelas liegen große Vorkommen an Kohle, Nickel, Zink, Kupfer, Silber, Blei, Chrom und Quarzsand.

Weitere Mineralarten wie Titan, Platin, Blei, Wolfram, Dolomit, Fluorit, Glimmer, Zinn, Kobalt, Talkum, Graphit, Marmor, Quecksilber, Magnesit, Vanadium, Disthen, Wismut, Bentonit, Asbest, Niob und Seltene Erden werden ebenfalls abgebaut, jedoch bisher ohne genaue Quantifizierung der Bergbau-Aussichten.