Mineraloogia

Mineraloogia on teadusharu, mille uurimisobjektiks on mineraalid.
Mineraloogia uurib mineraalide kuju, klassifikatsiooni, füüsikalisi omadusi, keemilist koostist, teket ehk geneesi jne.
Mineraloogia on tihedais seoseis kristallograafia, keemia, füüsika ja geoloogiaga. Seda loetakse geoloogia alldistsipliiniks.

Ajalugu

Mineraloogia on vana teaduse haru, millest huvitusid juba Vana-Kreeka filosoofid. Kristall tuleneb juba kreeka keelest κρύσταλλος, mis tähendab jääd ning kasutati kvartsi nimetamisel. Usuti, et vesi, mis kristalliseerus kõrgel rõhul sügaval maa sisemuses, muutub kvartsiks. Siiamaani kasutatakse terminit "mäekristall" läbipaistva, värvitu kvartsi nimetamiseks. Kreeka filosoof Theophrastos (300 BC) kirjutas esimese raamatu mineraalidest, mis käsitles mineraalide päritolu. Plinius Vanem (surm 79 AD) kirjeldas raamatus "Historia Naturalis" üle kolmekümne mineraali. Ta rõhutas mineraale, mis olid majanduslikult väärtuslikud, ning kirjeldas nende omadusi ja kasutust.
Tänapäevase teadusena kasvas mineraloogia välja pärast Georgius Agricola raamatu "De Re Metallica" avaldamist aastal 1556. Järgnenud sajanditel tehti mitmeid tähtsaid avastusi, millele andis hoogu mikroskoobi leiutamine 17. sajandil. Nicolaus Steno avastas 1669. aastal, et kristallide tahkudevahelised nurgad jäävad alati samaks, sõltumata kristalli suurusest või kujust (teatud ka kui kristallograafia esimene seadus). 1784. aastal pakkus Prantsuse teadlane René Just Haüy, et kõik kristallid koosnevad elementaarsetest ehituskividest. Ehituskivist sai hiljem "ühikrakk", mille perioodilisel kordamisel saab ehitada kolmemõõtmelise makroskoopilise kristalli. Järgnes paljude mineraalide kirjeldamine, mis nõudis nende klassifitseerimist. 1774. aastal pakkus A. G. Werner välja mineraalide keemilise klassifikatsiooni. Seda täiustas Rootsi keemik J. J. Berzelius ning see on kasutusel ka tänapäeval.
Mineraalide atomaarse struktuuri üle jätkusid vaidlused kuni 1912. aastani, kui röntgenikiirgusega kiiritati kristalle ning jälgiti difraktsiooni. Selle abil tõestas Max von Laue mineraalide kristallvõre struktuuri. 20. sajandi alguses jätkus röntgenikiirte kasutamine analüütilise vahendiga, millele hiljem lisandusid elektronmikroskoop ja spektromeetrid.

Rakenduslik mineraloogia

Rakenduslik mineraloogia tegeleb teadmiste praktilise kasutamisega.
Maavarade uurimise mineraloogia tegeleb mineraali lasundite esinemise uurimisega. Traditsiooniliselt kasutati varasemaid teadmisi nagu näiteks malahhiidi olemasolu, mis juhtis vasemaagini, ning need tuginesid suuresti visuaalsel vaatlusel. Tänapäevased meetodid lubavad uurida maapinda, kasutades elektromagnetilist spektrit, mille abil on leitud ühed suurimad rauamaagi leiukohad Brasiilias.
Vääriskividega tegeleb gemmoloogia, mis on otseselt seotud mineraloogiaga. Gemmoloogid kasutavad samu tehnikaid mineraalide tuvastamisel, kuid mineraalide analüüsi peab tegema neid kahjustamata. Gemmoloogia on rakenduslik, sest vähese koguse juures on neil suur majanduslik väärtus. Seega nende kaevandamine ja tuvastamine on väga tähtis.
Paljud mineraloogid leiavad tööd tsemenditööstuses. Tsemendi uurimisel kasutatakse meetodeid, mis on mineraloogias kasutusel. Olles ehituses väga tähtis materjal, on palju huvi tsemendi kõvenemise, korrosiooni ja lagunemise protsessidest aru saamisel.
Meditsiinis leiavad mineraloogilised meetodid kasutust, sest näiteks inimese kondid ja hambad koosnevad biogeensest apatiidist. Mineraalid nagu soolad ja kaltsium on vajalikud toitainete komponendid. Mineraalid võivad olla ka ohtlikud tervisele nagu asbest või radioaktiivsed mineraalid.