Σφαλερίτης

Ο σφαλερίτης (ΖnS) θεωρητικά περιέχει ψευδάργυρο σε ποσοστό 67.1 κ.β. % και είναι το κύριο ορυκτό των μεταλλευμάτων ψευδαργύρου. Στη σύστασή του μετέχει σίδηρος σε διάφορες αναλογίες και σε μικρότερα ποσά μαγγάνιο και κάδμιο. Στην κρυσταλλική δομή του σε ορισμένα κοιτάσματα μπορεί να μετέχουν σε συγκεντρώσεις οικονομικού ενδιαφέροντος στοιχεία όπως το Ίνδιο (In), Γάλλιο (Ga) ή το Γερμάνιο (Ge), τα οποία βρίσκουν εφαρμογές στη βιομηχανία ηλεκτρονικών συσκευών και διατάξεων. Το χρώμα του σφαλερίτη κυμαίνεται από σκούρο τεφρό, όταν περιέχει αυξημένα ποσά κυρίως σιδήρου, έως ασθενές υποκίτρινο με τόνους ερυθρού όταν είναι χημικά καθαρός. 

Οι κυριότεροι τύποι κοιτασμάτων ψευδαργύρου, που πολλές φορές δεν ξεχωρίζουν αλλά συνυπάρχουν με ορυκτά και συγκεντρώσεις μολύβδου (βλέπε Ορυκτές πρώτες ύλες Ελλάδας/Μεταλλευτικά Ορυκτά/Γαληνίτης), όπως κύρια εμφανίζονται στον ελληνικό χώρο, είναι οι ακόλουθοι:

  • Κοιτάσματα τύπου skarn, συνδεόμενα με διεισδύσεις γρανιτοειδών (π.χ. τμήματα των κοιτασμάτων του Λαυρίου και του Μάντεμ Λάκκου στη Χαλκιδική).

Τα κοιτάσματα αυτά, σχηματίζονται όταν μάγμα ανερχόμενο προς τα ανώτερα στρώματα του φλοιού, συναντήσει σχηματισμούς με μεγάλη περιεκτικότητα σε SiO2, δημιουργώντας ένα νέο μείγμα πλούσιο σε SiO2, σίδηρο, αλουμίνιο, μαγνήσιο (γρανιτικό μάγμα). Το νέο μαγματικό μείγμα μέσω ρωγμών, ρηγμάτων ή πτυχώσεων, έρχεται σε επαφή με υπερκείμενα ανθρακικά πετρώματα, επιμέρους στρώματα των οποίων διαλύει, αντικαθιστώντας εν μέρει τις ανθρακικές ρίζες, αναγκάζοντάς τα σε ανακρυστάλλωση (μεταμόρφωση). Η διεισδύσασα ποσότητα γρανιτικού μάγματος, ψύχεται αργά και σε μεγάλο βάθος, δίνοντας πολυμεταλλικά ορυκτά με τη μορφή θειούχων, θειικών ή ανθρακικών ενώσεων.

  • Συμπαγή θειούχα συνδεόμενα με υποθαλάσσια ηφαιστειότητα (Kuroko-type).
  • Συμπαγή θειούχα από αντικατάσταση ανθρακικών πετρωμάτων. Στην κατηγορία αυτή διακρίνουμε:
    • Κοιτάσματα που έχουν δημιουργηθεί από τη διείσδυση γρανιτοειδών υψηλής θερμοκρασίας (ημιόξινα ορυκτά που δημιουργούνται από διείσδυση μάγματος μέσω πτυχώσεων, ρωγμών ή ρηγμάτων εντός όξινων πετρωμάτων του εξωτερικού φλοιού, πλούσιων σε SiO2), συνήθως σε συνδυασμό με skarn (π.χ. κοιτάσματα Λαυρίου, Μαντέμ Λάκκου, Ολυμπιάδας, Madan Βουλγαρίας)

Διάβασε παρακάτω τα χαρακτηριστικά παραδείγματα των κοιτασμάτων Μαύρων Πετρών και Ολυμπιάδος, στη Χαλκιδική.

    • Tύπου Mississippi Valley (Στρωματέγκλειστα σε ανθρακικά πετρώματα. Έχουν αποτεθεί από θερμά διαλύματα υψηλής αλατότητας όμοια με αυτά πετρελαϊκών πεδίων, που μεταναστεύουν σε υδροφορείς που αναπτύσσονται σε ανθρακικά πετρώματα πλησίον επιηπειρωτικών λεκανών ιζηματογένεσης (π.χ. μεταλλεύματα Θάσου;).
    • Ιζηματογενή σε κλαστικά και ηφαιστειοκλαστικά πετρώματα (SEDEX) (π.χ. Rammelsberg, Meggen Γερμανίας).

idiomorfoi-krystalloi-sidirouΙδιόμορφοι κρύσταλλοι πλούσιου σε σίδηρο (~11wt%) σφαλερίτη με ασβεστίτη (λευκό ορυκτό) (αριστερά) από το κοίτασμα Μαντέμ Λάκκου ΒΑ Χαλκιδικής και καθαρού σφαλερίτη (υποκίτρινο ορυκτό) (δεξιά) από το κοίτασμα Madan Βουλγαρίας. Μέγεθος κρυστάλλων και στις δύο περιπτώσεις ~1 εκ.


Από την οξείδωση του σφαλερίτη σχηματίζεται η λεγόμενη «καλαμίνα» (calamine), η οποία αποτελεί συνήθως άθροισμα ορυκτών με κύριο τον σμιθσονίτη (ZnCO3) και μικρότερη συμμετοχή ημιμορφίτη (Zn4Si2O7(OH)2•2H2O), ζινκίτη (ZnO), υδροζινκίτη (Zn5(CO3)2(OH)6). Ο σφαλερίτης συνυπάρχει με τον γαληνίτη σε πλήθος κοιτασματο-λογικών τύπων. H καλαμίνα μπορεί να αποτελέσει μετάλλευμα ψευδαργύρου δημιουργώντας ιδιαίτερο κοιτασματολογικό τύπο (μη-θειούχα μεταλλεύματα ψευδαργύρου) (π.χ. νεώτερο Λαύριο, La Calamine Bέλγιο, Silesia Πολωνία, Sardinia, Angouran Ιράν κ.α.).

smithsonitis-kalaminaΚαλαμίνα (κυρίως σμιθσονίτης) σε έγκοιλο και σε ζώνη διάρρηξης των μαρμάρων (αριστερά)
και σφαιροειδή συσσωματώματα σμιθσονίτη (δεξιά)
(στοά Serpieri Λαυρίου)



koitasmata-halkidikis   I. Κοίτσμα Μαύρων Πετρών
   II. Κοίτασμα Ολυμπιάδος


Τα κοιτάσματα της ΒΑ Χαλκιδικής

Η περιοχή της ΒΑ Χαλκιδικής παρουσιάζει έντονο κοιτασματολογικό – μεταλλευτικό ενδιαφέρον λόγω των μεγάλων κοιτασμάτων βασικών και πολυτίμων μετάλλων και των κοιτασμάτων μαγγανίου. Για αυτό το λόγο αποτέλεσε διαρκές και πολύ σημαντικό μεταλλευτικό κέντρο στη σύγχρονη ιστορία της Ελλάδας από τις αρχές του αιώνα μέχρι και σήμερα ενώ η συνεχιζόμενη έρευνα και επέκταση των κοιτασμάτων εξασφαλίζει τη συνέχεια της μεταλλευτικής δραστηριότητας και της ανάπτυξης όχι μόνο της περιοχής αλλά και ευρύτερα της Β. Ελλάδος.

Το μεγαλύτερο μέρος των κοιτάσματων απαντούν στο χώρο της Σερβομακεδονικής γεωλογικής ζώνης, και συγκεκριμένα στη Σειρά των Κερδυλλίων, κατά μήκος του μεγάλου ρήγματος Στρατωνίου-Βαρβάρας, το οποίο οριοθετεί και την επαφή της με τη Σειρά του Βερτίσκου. Τα κοιτάσματα αυτά είναι κυρίως πολυμεταλλικά, τύπου αντικατάστασης ανθρακικών (Μαύρες Πέτρες, Ολυμπιάδα κ.α.).

Σημαντικές μεταλλοφόρες συγκεντρώσεις πολυτίμων και βασικών μετάλλων εντοπίζονται και στη ρηξιγενή περιοχή Βίνα–Παπάδες–Στρεμπενίκος. Στο σχήμα που ακολουθεί παρουσιάζονται τα κοιτάσματα της Ολυμπιάδας, Μαύρων Πετρών , Μαντέμ Λάκκου και Πιάβιτσας.

Περισσότερες λεπτομέρειες: (Ορυκτές πρώτες ύλες Ελλάδας/Μεταλλευτικά Ορυκτά/Γαληνίτης)