Encyklopedia mineralow i skal - Jizi Koufinsky.pdf

(549 KB) Pobierz
ILUSTROWANA ENCYKLOPEDIA
ILUSTROWANA ENCYKLOPEDIA
MINERAŁY
I SKAŁY
Jizi Koufinsky
Przekład: Krzysztof Jakubowski
DELTA
Strona 2: Sfaleryt - Cavnic (Rumunia); rzeczywista wielkość kryształów do 12 mm
Strona 4: Ametyst - Porkura (Rumunia); rzeczywista wielkość kryształów do 4 cm
Strona 5: Odsłonięcie skał bazaltowych - Rovne koło Semily (Czechy)
Tytuł oryginału:
The Illustrated Encyclopedia of Minerals & Rocks
Tekst: Jizi Koufimsky
Rysunki: Karel Drchal
Z języka angielskiego przełożył: Krzysztof Jakubowski
Redaktor: Elżbieta Skrzyńska
Redaktor techniczny wydania polskiego: Elżbieta Kacprzak
Korektor: Elżbieta Kijewska
(c) AYENTINUM NAKŁAD ATELSTYf, s. r. o., 1995
(c) Copyright for the Polish edition by Oficyna Wydawnicza "Delta W-Z"
Warszawa, tel ./fax 42-70-05
Wszelkie prawa rozpowszechniania, łącznie
z rozpowszechnianiem przez film, fotokopie i inne środki techniczne
- a także w postaci roszczeń i wyciągów - zastrzeżone dla Wydawnictwa
Aventinum, Praha
ISBN 83-7175-085-4
Skład i łamanie: "Coronei" Warszawa Druk i oprawa: Polygrafia, Praha 3/23/02/72-01
Słowo wstępne 7
Człowiek i kamień 9
Pojęcia podstawowe 14
Własności minerałów 15
Pochodzenie i występowanie minerałów 23
Rozdział 1. Pierwiastki rodzime 29
Rozdział 2. Siarczki i związki pokrewne 43
Rozdział 3. Halogenki 69
Rozdział 4. Tlenki 75
Rozdział 5. Węglany 127
Rozdział 6. Siarczany i związki pokrewne 141
Rozdział 7. Fosforany i związki pokrewne 153
Rozdział 8. Krzemiany 167
Rozdział 9. Związki organiczne 237
Rozdział 10. Meteoryty i tektyty 245
Skorowidz nazw minerałów i skał 251
Człowiek od niepamiętnych czasów podziwiał niezrównaną urodę kształtów i barw minerałów.
Ludzie pierwotni nie umieli wyjaśnić niektórych właściwości i piękna kamieni i uznawali je często
za efekt działania sił nadprzyrodzonych. Wielu kamieniom przypisywano niezwykłą moc, wierząc
w ich wpływ na los człowieka. To przekonanie przetrwało zresztą aż do czasów obecnych.
Minerały są jednym z najwspanialszych tworów natury, nic więc dziwnego, że liczba ich
miłośników i kolekcjonerów stale rośnie. Dzieje się tak pomimo wszelkich zawiłości nauki o
minerałach - mineralogii. Badania minerałów bowiem wymagają dobrej znajomości podstaw
chemii, fizyki oraz wielu innych nauk pokrewnych. Sama tylko niezwykle trudna krystalografia
może wielu zniechęcić do studiów mineralogicznych, nawet jeśli są one traktowane jedynie jako
hobby.
W zamierzeniu książka ta stanowi przede wszystkim wprowadzenie do mineralogii, a tym samym
próbę zaprezentowania najważniejszych wiadomości z tej dziedziny. Świadomie zrezygnowano w
niej z rozbudowania części teoretycznej, starając się raczej zwrócić uwagę na wiele interesujących
szczegółów ze wszystkich dziedzin nauk mineralogicznych. Część ogólną poświęcono bliższej
analizie wielorakich związków między człowiekiem i minerałami oraz wyjaśnieniu podstawowych
pojęć z zakresu mineralogii i geologii, których znajomość jest niezbędna dla każdego prawdziwego
miłośnika świata minerałów.
Zasadniczą część książki stanowią rozdziały poświęcone pierwiastkom i związkom chemicznym
tworzącym poszczególne gromady minerałów, które zostały usystematyzowane zgodnie ze
stosowaną obecnie klasyfikacją naukową. Opis każdego minerału zawiera dane dotyczące składu
chemicznego, podstawowych właściwości fizycznych oraz informacje o genezie i występowaniu
poszczególnych minerałów, a także o ich zastosowaniu praktycznym w dawnych czasach i obecnie.
Przedstawiono również charakterystykę najważniejszych rud kopalin metalonośnych oraz
nagromadzeń złożowych surowców niemetalicznych, a także kamieni szlachetnych i ozdobnych.
Nie zapomniano również o barwnej historii odkrycia niektórych minerałów, interesującej
etymologii ich nazw oraz o wielu innych związanych ze światem minerałów ciekawostkach.
Oddana do rąk Czytelników książka spełni swoje zadanie, jeśli pomoże im dostrzec i zrozumieć
piękno zadziwiającego świata minerałów, co może przynieść każdemu uważnemu obserwatorowi
wiele radości i satysfakcji.
Jizi Koufimsky
Ilustrowana Encyklopedia minerałów i skał charakteryzuje się oryginalnością ujęcia tematu, co
różni ją wyraźnie od innych opracowań z tej dziedziny. Jej twórcą jest dr Jizi Koufimsky,
znakomity znawca kamieni szlachetnych i ozdobnych, długoletni kustosz Muzeum Narodowego w
Pradze, które szczyci się jedną z najprzedniejszych kolekcji mineralogicznych w Europie. Dzięki
temu autor posiadł nie tylko wszechstronną, iście encyklopedyczną znajomość świata minerałów,
ale również prawdziwe i głębokie zamiłowania. Stąd zapewne wywodzi się doskonałe wyczucie
kolekcjonerskich zainteresowań i pasji. Wysokie kompetencje autora w połączeniu z talentem
popularyzatorskim sprawiły, że oprócz precyzyjnych informacji o naturze minerałów znajdziemy w
jego dziele także rozliczne ciekawostki i cenne wskazówki wzbogacające wiedzę każdego
prawdziwego miłośnika pięknych kamieni. Wielostronne walory tej książki zyskują potwierdzenie
w licznych przekładach. W encyklopedii zostały uwzględnione przede wszystkim aktualne dane
wynikające z postępu nauk mineralogicznych oraz odkryć nieznanych dotychczas stanowisk
występowania niektórych minerałów. Obfity i starannie dobrany materiał ilustracyjny, zawierający
wyłącznie fotografie barwne w sposób istotny podnosi walory poznawcze tej publikacji. Jestem
przekonany, że dostrzeże je również polski odbiorca, podzielając wspólną satysfakcję poznawania
tajemnic i niepowtarzalnej urody świata minerałów.
Krzysztof Jakubowski
Ludzie zawsze i wszędzie pragnęli poznać tajemnice natury, by móc czerpać z jej bogactw dla
własnego pożytku. Od zamierzchłych pradziejów aż po czasy współczesne obserwujemy zależność
między rozwojem kultury i cywilizacji a przyrodą.
Na przestrzeni całej historii istotnym wyznacznikiem rozwoju kulturowego człowieka był jego
ścisły związek z zasobami surowców mineralnych, ściślej mówiąc - umiejętność ich
wykorzystania. Skalne tworzywo jest tak samo ważne dla współczesnych ludzi, jak było niegdyś
dla człowieka pierwotnego, który wytwarzał zeń narzędzia i broń. Starożytni Egipcjanie
wydobywali kruszce i stosowali kamień do budowy miast; człowiek XX wieku eksploatuje
ogromne ilości najrozmaitszych surowców mineralnych niezbędnych do produkcji materiałów
budowlanych oraz paliw.
Ludzie pierwotni, nie znający narzędzi i ubrań, mieli niewielkie potrzeby. Najważniejszym
minerałem była wówczas sól kamienna, której złoża odkrywano, śledząc instynktowne zachowanie
zwierząt. Dopiero później, w miarę doskonalenia umiejętności korzystania z pracy rąk i umysłów,
zaczęto zwracać uwagę na znaczenie surowców skalnych.
W poszczególnych okresach epok kamiennych skały służyły człowiekowi przede wszystkim do
wytwarzania narzędzi i broni. Początkowo wykorzystywano naturalne odłamki skalne i otoczaki
wapieni i piaskowców. Niebawem jednak okazało się, że bardziej przydatne są zakończone ostrymi
krawędziami kawałki kwarcu, krzemieni lub obsydianu, które odłupywano, a następnie
wygładzano. U schyłku epoki kamiennej odkryto rudy miedzi, które zaczęto wytapiać w otwartym
ogniu, a z czasem w specjalnych piecach.
Z chwilą odkrycia rud cyny (kasyterytu) w złożach aluwialnych człowiek poznał możliwości
łączenia miedzi i cyny, odkrywając, że brąz, czyli stop obu tych metali, ma znacznie większe
walory użytkowe niż czysta miedź. Oznaczało to początek nowego etapu w dziejach ludzkości
-epoki brązu. Umiejętność zastosowania brązu rozprzestrzeniała się stopniowo wzdłuż dolin Nilu i
Eufratu, obejmując następnie cały region śródziemnomorski. Ponieważ jednak miedź i cyna były
bardzo drogie, jeszcze przez długi czas podstawowym surowcem, z którego wykonywano
narzędzia powszechnego użytku, pozostawały zwykłe skały. Równocześnie rosło znaczenie
kamienia jako materiału budowlanego. Pierwsze pałace z kamienia wzniesiono w dolinie Nilu oraz
w Mezopotamii, a do budowy piramid w Egipcie wykorzystano bloki wapienne o ogromnej masie.
Epoka żelaza rozpoczęła się dopiero około 3000 lat temu. Pozyskiwanie żelaza z rud jest bowiem
procesem bardziej skomplikowanym, wymagającym znacznie wyższych temperatur niż wytapianie
miedzi i cyny. Wskazówką dla poszukujących rud żelaza było zapewne charakterystyczne,
krwistoczerwone zabarwienie powierzchniowych partii złóż. Rudy wytapiano przy użyciu węgla
drzewnego, uzyskując znaczne ilości żelaza wykorzystywanego jako tańszy substytut drogiego
brązu. Odkrycie metalurgii żelaza zapoczątkowało bezprecedensowy rozwój rolnictwa i rzemiosła.
W okresie średniowiecza żelazo szybko staje się najszerzej wykorzystywanym metalem. Rudy
żelaza wydobywano początkowo z powierzchniowych odkrywek, a następnie z płytkich kopalń
podziemnych. Średniowieczni górnicy używali skrajnie prostych narzędzi, ale systematycznie
doskonalili techniki wydobycia. Stopniowo opuszczali stare kopalnie, wyeksploatowane w czasach
rzymskich, i podejmowali poszukiwanie nowych złóż. Szybki rozwój górnictwa żelaza nastąpił
zwłaszcza w okresie panowania Karola Wielkiego* (742-814) na obszarze Francji oraz przede
wszystkim w Europie Środkowej, głównie na terenie Czech, Słowacji, Saksonii oraz Styrii. Ślady
dawnego górnictwa w tych rejonach zachowały się aż do czasów obecnych.
Dysponujemy stosunkowo bogatą wiedzą na temat średniowiecznych metod wydobywania
minerałów, lokalizacji głównych złóż oraz stosowanych technik górniczych. Zawdzięczamy to
przede wszystkim Georgiusowi Agricoli (1494-1555), znakomitemu lekarzowi i mineralogowi,
który
znaczną część swego życia spędził na terenie Czech w Jachymovie (był to wówczas jeden z
najważniejszych europejskich ośrodków górnictwa srebra). Główne dzieła Agricoli: De re metallica
libri XII (Dwanaście ksiąg o górnictwie i metalurgii) oraz De natura fossilium libri X (Dziesięć
ksiąg o naturze kamieni), uznawane są za najwcześniejsze i najwszechstronniejsze opracowania
naukowe z dziedziny mineralogii, górnictwa i metalurgii.
W miarę rozwoju produkcji przemysłowej nieustannie wzrastało zapotrzebowanie na rudy metali,
paliwa kopalne i inne surowce mineralne niezbędne dla metalurgii, produkcji wyrobów
chemicznych, szklarskich, ceramicznych, ogniotrwałych oraz przemysłu materiałów budowlanych.
Surowce mineralne stały się również niezbędne dla rozwoju rolnictwa (nawozy mineralne). Coraz
powszechniejsze wykorzystywanie surowców mineralnych wpływało na wzrost ich wydobycia
oraz doskonalenie metod pozyskiwania i przetwarzania kopalin. Procesy te zachodzą z całą
intensywnością również w dobie obecnej.
Niektóre bogactwa mineralne zyskały miano surowców "strategicznych". Są to surowce niezbędne
do zapewnienia bezpieczeństwa narodów. Oczywiście surowce zaliczane do tej grupy zmieniały się
na przestrzeni dziejów w zależności od postępów nauki i techniki. I tak
10
dzisiaj wydobycie rud żelaza nie jest już tak ważne jak sto lat temu, podobnie jak pozyskiwanie
niektórych metali niezbędnych do produkcji wysokogatunkowej stali, które miało ogromne
znaczenie przed pięćdziesięcioma laty. Obecnie za surowce strategiczne uważa się mineralne
substancje radioaktywne, rudy metali lekkich (m.in. dla przemysłu lotniczego i kosmicznego), ropę
naftową oraz niektóre inne minerały cenione na równi z diamentami.
Odwieczny związek człowieka z kamiennym tworzywem przejawia się nie tylko w praktycznym
zastosowaniu skał i minerałów w wielu gałęziach przemysłu. Ludzi zawsze fascynowało
niepospolite piękno niektórych minerałów. Człowiek zwrócił uwagę na harmonię postaci
kryształów, których pochodzenia nie potrafił wyjaśnić, nic zatem dziwnego, że często przypisywał
im magiczną moc. Już w epoce kamiennej ludzie zainteresowali się złotem, które z łatwością
dawało się wytapiać i odlewać. To właśnie ze złota sporządzone zostały pierwsze ozdoby
biżuteryjne. W epoce brązu w tym samym celu wydobywano miedź i srebro. Od najdawniejszych
czasów klejnoty, ozdoby i figurki kultowe wytwarzano również z mniej "szlachetnych" materiałów,
takich jak miedź i brąz, lub ze skał o niezwykłych barwach i kształtach. Wspaniałą złotą biżuterię i
inne wyroby ze złota sprzed kilku tysięcy lat odnajdywano przede wszystkim w rejonach, gdzie
złoto występowało w obfitości, jak choćby w Peru i Meksyku.
Początki wydobycia i zastosowania kamieni szlachetnych sięgają czasów prehistorycznych, ale nie
sposób dziś dociec, który lud zapoczątkował ich obróbkę. Najstarsze przekazy na ten temat dotarły
z Indii oraz krajów położonych we wschodniej części basenu Morza Śródziemnego, gdzie
znajdowały się pokaźne złoża kamieni szlachetnych. Równie dawno rozpoznano złoża w Sri Lance
(rubiny, szafiry), na wyspie Zebirget (St. John) na Morzu Czerwonym (szlachetne oliwiny
-chryzolity) oraz w południowo-wschodnim Egipcie (szmaragdy). Grawerowane kamienie
szlachetne, z których wykonywano tłoki pieczętne w Babilonie i Asyrii, pochodzą z czwartego
tysiąclecia p.n .e.
Umiejętność obróbki kamieni szlachetnych przywędrowała ze Wschodu do Grecji, gdzie narodziła
się sztuka rzeźbienia i grawerowania klejnotów - gliptyka. Rozwinęli ją Rzymianie, którzy przejęli
metody pracy od Greków, a następnie wzbogacali swą wiedzę, czerpiąc wiadomości o kamieniach
szlachetnych od ludów zamieszkujących Azję i Afrykę Północną. Najstarsze rzymskie gemmy
(kamienie szlachetne cięte w formie wklęsłej - intaglia, lub wypukłej - kamee), znalezione w Etrurii
(Toskania), wykazują wyraźne wpływy egipskie. Rzymscy szlifierze kamieni, przeważnie
greckiego pochodzenia, założyli wiele warsztatów, przede wszystkim na południu Italii. Wiele
szczegółów na temat występowania złóż kamieni szlachetnych i opisów budowy kryształów
zawiera poświęcona historii naturalnej praca Pliniusza Starszego (zm. w 79 r. n.e.). Pliniusz
wspomina także o szmaragdowych soczewkach, których używał cesarz Neron (37-68 n.e.).
Wzmiankę tę uznać można za pierwszy przekaz na temat technicznego zastosowania szlachetnego
minerału.
11
Po upadku cesarstwa rzymskiego tradycje sztuki gliptycznej kontynuowano przede wszystkim w
Bizancjum.
W okresie wczesnego średniowiecza, zwłaszcza w Europie, grupa posiadaczy drogocennych
kamieni ograniczała się w zasadzie do możnowładców oraz dostojników kościelnych. Po rozpadzie
cesarstwa rzymskiego sztuka obróbki kamieni wyraźnie podupadła. W znacznej mierze przyczyniło
się do tego upowszechnienie światopoglądu przyjmującego zupełnie inną hierarchię wartości.
Wczesne chrześcijaństwo przenosiło punkt ciężkości z afirmacji życia doczesnego na życie
wieczne. Strojenie się w klejnoty, całkiem naturalne w czasach prehistorycznych i
rozpowszechnione zwłaszcza w świecie starożytnym, zaczęto teraz uważać za grzeszny zbytek.
Zaniechano wówczas eksploatacji wielu złóż kamieni szlachetnych. W zapomnienie poszły
stosowane niegdyś powszechnie na terenach Europy Zachodniej i Środkowej metody obróbki
kamieni szlachetnych.
W okresie gotyku dominowały bardzo proste sposoby obróbki przezroczystych i przeświecających
kamieni szlachetnych, których prawie nigdy nie używano w stanie surowym. Szlifierze starali się
usunąć najbardziej rażące niedoskonałości kamieni, a następnie nadawali im powierzchniowy
poler. Przez długi czas metody obróbki były raczej mało skomplikowane nie tylko ze względu na
ubogie środki techniczne, ale również dlatego, że starano się zachować jak największą masę
drogocennych kamieni.
Rozkwit sztuki, który ogarnął całą Europę w XII-XIV stuleciu, wyzwolił ponowne zainteresowanie
kamieniami szlachetnymi i ozdobnymi. Pierwsze symptomy tego zjawiska pojawiły się we Francji,
a z czasem także w innych krajach kontynentu. Wyraźnie ożywił się też handel kamieniami
szlachetnymi. Na znaczeniu zyskały duże miasta leżące na szlakach wiodących z zasobnych złóż
wschodnich do Europy. Do najważniejszych ośrodków tego handlu należały wówczas Bagdad i
Kair. Niemal pełną listę najcenniejszych kamieni oferowanych wówczas na rynkach Bliskiego
Wschodu zawarł w pochodzącym z XIII wieku traktacie o kamieniach szlachetnych arabski kupiec
Ahmed ben Jusuf al Teifassi.
W XIV stuleciu, zwłaszcza w okresie panowania Karola IV, ważnym ośrodkiem europejskiej sztuki
gliptycznej stała się Praga. Na obszarze Czech prowadzono wówczas intensywne poszukiwania
kamieni szlachetnych, które obrabiano w licznych miejscowych warsztatach rzemieślniczych.
Szczytowy okres rozwoju artystycznej obróbki kamieni szlachetnych przypadł na przełom XVI i
XVII wieku, kiedy to Praga stała się siedzibą Rudolfa II, głowy świętego cesarstwa rzymskiego
narodu niemieckiego. Ze wszystkich stron świata przywożono do Pragi drogocenne kamienie, a na
dworze Rudolfa II gromadzili się sławni artyści i uczeni. Nic zatem dziwnego, że wiele ważnych
informacji o kamieniach szlachetnych i metodach ich obróbki odnaleźć można w słynnej
12
księdze Gemmarum et lapidum historia (Historia kamieni drogocennych i pospolitych),
opublikowanej w Pradze w 1609 roku.
Jej autorem był Anselmus Boetius de Boot, z pochodzenia Holender, osobisty lekarz cesarza
Rudolfa II, a zarazem wszechstronny uczony i znakomity znawca kamieni szlachetnych.
W drugiej połowie XVII wieku do sztuki wkracza barok, stopniowo obejmując wszystkie dziedziny
życia. Powstają wówczas monumentalne budowle, które mają podkreślać potęgę możnowładców i
Kościoła. Zmieniają się upodobania i rośnie zamiłowanie do luksusu. Pogoń za modą i
poszukiwanie wciąż nowych wzorów sprawiło, że do wyrobu biżuterii oprócz kamieni naturalnych
zaczęto powszechnie używać imitacji szklanych.
W drugiej połowie XVIII wieku pod wpływem nowego prądu filozoficznego, racjonalizmu, a także
rozwoju nauki i technologii, zmienił się stosunek człowieka do kamieni drogocennych. Powstała
nowa warstwa społeczna, otaczająca się klejnotami i innymi cennymi przedmiotami, nie tylko z
racji ich zdobniczych funkcji, ale także w celu podkreślenia własnego statusu finansowego. Na
nowo rozkwitła rzemieślnicza obróbka kamieni szlachetnych, szczególnie w drugiej
13
Zgłoś jeśli naruszono regulamin