Kayaçlar ve mineraller, Dünya’nın milyarlarca yıl önce nasıl oluştuğuna ve evrildiğine dair değerli ipuçları sunar. Peki ikisi arasındaki fark nedir?
Özünde, kayaçlar iki veya daha fazla mineralin birleşimidir. Mineraller ise, elmas gibi birkaç istisna dışında karbon içermeyen ve düzenli, tekrarlayan bir “kristal yapıya” sahip olan katı maddelerdir.
İskoçya’daki Glasgow Üniversitesi Hunterian Müzesi’nde fahri mineraloji ve petrografi küratörü Erika Anderson, Live Science’a verdiği röportajda şöyle diyor:
Mineraller, aslında kayaçların yapı taşlarıdır. Bu, moleküllerdeki atomlara benzer; mineraller atomlardır.
Her mineral türü, kimyasal bileşimine bağlı olarak oluşan ve sertlik, renk veya manyetizma gibi bir dizi fiziksel özelliği belirleyen kendine özgü bir kristal yapısına sahiptir, diye açıklıyor ABD Jeoloji Araştırmaları Kurumu (USGS). Örneğin, halit (sofra tuzunun yapıldığı sodyum klorürün (NaCl) doğal hali) şeffaf, küp şeklinde kristal parçaları oluşturan yumuşak bir mineraldir. Aragonit (CaCO₃) ve kalsit (CaCO₃) gibi farklı mineraller, aynı kimyasal bileşime sahip olsalar da kristal yapıları ve fiziksel özellikleri farklıdır; bu, her birinin oluşum şekline bağlıdır.
Anderson, şöyle diyor:
Her mineral için, o atomların birbirine bağlanma şekli bellidir. Bazı minerallerde aynı elementler bulunur ama farklı şekilde bağlandıkları için onları farklı mineraller yapar.
Bir minerale örnek olarak dünya çapında ve granit, kuvarsit gibi farklı kayalarda bulunan kuvars gösterilebilir, diyor Anderson. Kuvars, silisyum ve oksijen elementlerinden oluşur ve kimyasal formülü (SiO₂)’dir. Kuvarsın saf hali renksizdir, ancak safsızlıklar kristalleri opak hale getirebilir veya pembe, mor, sarı ya da kahverengi renklerle lekeleyebilir.
Mayıs 2024 itibarıyla Uluslararası Mineralojik Derneği (mineralleri tanımlayan, onaylayan ve adlandıran bilimsel kuruluş) 6.050 mineral türü listelemiştir. Uzmanlar, mineralleri atom veya elementlerin düzenlendiği özgün kristal yapısına göre ayırt eder.
Halit gibi bazı mineraller nispeten basit kristal yapısına sahipken, khomyakovit ve georgbarsanovit gibi diğer mineraller 10’dan fazla element içerebilir.
Anderson, şöyle diyor:
Sürekli yeni mineraller keşfediyoruz, çünkü bilmediğimiz koşullara sahip alanları keşfediyoruz.
Kayaç Döngüsü
Kayaçlar, oluştukları yere ve oluşum şekillerine bağlı olarak değişen mineral karışımlarına sahip üç ana kayaç türüne (magmatik, tortul ve metamorfik) ayrılır.
Aberystwyth Üniversitesi’nde fahri Yer bilimleri profesörü Richard Bevins, Live Science’a gönderdiği bir e-postada şöyle diyor:
Örneğin, magmanın Dünya’nın derinliklerinde ya da bir volkanik patlama sonrasında yüzeyde katılaşmasıyla oluşan magmatik kayaçlar, kristalleşen sınırlı sayıda mineral içerir. Bunlar, feldispat, olivin, piroksen, mika, kuvars ve amfibol gibi yaygın kayaç oluşturan minerallerdir.
Magmatik kayaçlar yüksek ısı ve basınca maruz kalabilir veya mineral bileşimlerini değiştiren sıvılarla temas edebilir. Mineral bileşimleri değiştiğinde, bu kayalar filit, şist, kuvarsit ve mermer gibi metamorfik kayalar olarak kabul edilir. Dünya yüzeyindeki magmatik ve metamorfik kayalar kaçınılmaz olarak aşınır ve rüzgar ve suyun etkisiyle parçalanır. Bu parçalar taşınıp çökeltiler oluşturur ve yeni kayaçlar olan tortul kayaçlara dönüşür.
Bevins, şöyle diyor:
Tortul kayaçlar esasen, tortulu oluşturmak için aşındırılmış kayaçlarda bulunan minerallerden oluşur.
Genel olarak, kayaların jeolojik süreçler aracılığıyla sürekli olarak dönüştüğü ve yeniden şekillendiği sürece kayaç döngüsü denir.
Bazı kayaçlar, yalnızca tek bir mineral içerir; bu tür kayaçlar monomineralik olarak adlandırılır. Örneğin kireç taşı, yalnızca kalsit (CaCO₃) mineralinden oluşan bir tortul kayaçdır. Buzul buzu da, su kristallerinden oluşan bir kayaç türüdür.
2014 yılında, bilim insanları plastik kirliliğinden türeyen yeni bir kayaç türü için isim önerisinde bulundular: Plastiglomerat. Bir ekip, Hawaii’de bir sahile dökülen plastiğin eriyip doğal çökellerle birleşerek kayaç benzeri kütleler oluşturduğunu keşfetti. Araştırmacılar, plastiglomeratların da kayaçlar gibi jeolojik kayıtlarda sonsuza dek kalabileceğini ve Dünya’nın tarihinin şu an yaşadığımız kesitini işaretleyebileceğini söylediler.
Kaynaklar ve İleri Okuma
- S. Pare. What’s the difference between a rock and a mineral?. (11 Haziran 2024). Alındığı Tarih: 31 Ekim 2024. Alındığı Yer: Live Science | Arşiv Bağlantısı
