Rasked mineraalid

Rasked mineraalid on mineraalid, mille tihedus on suurem kui 2,8...2,9 g/cm³.

Termin "rasked mineraalid" on kasutusel eelkõige liiva ja liivakivi koostisosade kirjeldamisel. Kergete mineraalide hulka kuuluvad kõige tavalisemad liiva koostisosad kvarts (tihedus 2,65 g/cm³), päevakivi (2,54...2,76) ja kaltsiit (2,71). Enamik teisi liivas esinevaid mineraale on aga tihedusega üle kolme grammi kuupsentimeetri kohta. Raskete ja kergete mineraalide vahelise piiri konkreetse uuringu käigus määrab ära nende eraldamiseks kasutatud raske vedeliku tihedus. Sagedamini kasutatakse selleks otstarbeks bromoformi (tihedus 2,89 g/cm³), kuid kasutusel on ka teisi sarnase tihedusega vedelikke. 
 
Lisaks kvartsile ja päevakivile on liiva koostises pea alati raskemaid mineraale, mis moodustavad liiva koostisest enamasti alla ühe protsendi, mistõttu on nende täpsemaks uurimiseks vajalik eraldada nad liiva kergemast fraktsioonist.

Olulised rasked mineraalid on granaat, tsirkoon, turmaliin, rutiil, epidoot, monatsiit, magnetiit, ilmeniit, oliviin, amfiboolid, pürokseenid, püriit, apatiit jpt. Need mineraalid on kas vastupidavad murenemisele ning peavad seetõttu kaua liiva koostisosadena vastu (tsirkoon, monatsiit, rutiil) või siis moodustavad olulise osa mõne kivimi koostisest ning on seetõttu arvukalt esindatud noortes väikse küpsusastmega liivades (amfiboolid, pürokseenid).

Rasked mineraalid on esindatud praktiliselt kõigis liivades. Enamasti jääb nende osakaal väikseks, kuid on olemas arvukalt liivasid, kus lähtekivimi koostisest või hüdrodünaamilistest tingimustest tulenevalt on nende sisaldus oluliselt suurenenud. Sellised liivad esinevad tüüpiliselt näiteks vulkaaniliste saarte musta värvi liivarandades. Teatud raskete mineraalide kõrgenenud kontsentratsiooniga alasid nimetatakse puistmaardlateks, sest nendes sisalduvate raskete mineraalide kõrgenenud kontsentratsioon muudab nad arvestatavateks maavaradeks. Ajalooliselt on suur osa kullast saadud just sellistest puistmaardlatest. Seega kuulub ka kuld raskete mineraalide hulka. Tänapäeval on olulisteks puistmaardlatest kaevandatavateks mineraalideks monatsiit, tsirkoon ja rutiil. Monatsiit on tooriumi ja lantanoidide allikas. Tsirkoonist saadakse tsirkooniumi ja rutiilist titaani.

Raskete mineraalide määramiseks kasutatakse enamasti polarisatsioonimikroskoopi, millega uuritakse immersioonivedelikus olevaid peene liiva (terasuurus 63...125 μm) teri. Mikroskoopiliste uuringute käigus jagatakse rasked mineraalid tinglikult kahte ossa. Esimesse kuuluvad läbipaistvad mineraalid (tsirkoon, turmaliin, rutiil), mida uuritakse mineraale läbistavas valguses (valgusallikas asub allpool). Teise rühma kuuluvad aga nn maakmineraalid, mis on valgusele läbipaistmatud (magnetiit, püriit, ilmeniit), mistõttu kasutatakse nende uurimiseks peegelduvat valgust (valgusallikas ülal).

Lisaks olulisusele maavaradena on raskete mineraalide uurimisel mitmeid olulisi rakendusi paleogeograafiliste rekonstruktsioonide koostamisel, stratigraafilisel korreleerimisel, maavarade otsimisel ning isegi teatud kuritegude lahendamisel.

Viited

Kirjandus
Mange, M. A. & Maurer, H. F. W. (1991). Heavy Minerals in Colour. Springer. ISBN 0412439107
Mange, M. A. & Wright, D. T. (toim.). Heavy Minerals in Use. Developments in Sedimentology (Volume 58). Elsevier Science. ISBN 0444517537 
Morton, A. C. & Hallsworth, C. R. (1999). Processes controlling the composition of heavy mineral assemblages in sandstones. Sedimentary Geology 124:3–29.

Mineraloogia
Sedimentoloogia