Тема 1. Понятие о минерале и минералогии

Минералогия — наука о минералах, их составе, строении, свойствах, условиях образования и изменения. Зародилась эта наука в глубокой древ­ности в процессе практической деятельности, человека. О тесной связи минералогии и практики говорит само название науки: латинское слово «minera» в переводе означает руда, рудник, рудная жила.

В зависимости от уровня науки и техники менялись взгляды на поня­тие о минерале, на задачи и объекты минералогических исследований, но сущность минералогии — всестороннее изучение минералов — оставалась незыблемой.

До недавнего времени к минералам относили лишь продукты природных процессов, возникшие в земной коре и входящие в ее состав. Изучение космического пространства, сведения о котором мы получаем в виде метеоритов и образцов пород Луны, и мантии Земли позволило расширить понятие о минерале и объектах исследования минералогии. В настоящее время под минералом понимаются продукты природных процессов, физически и химически индивидуализированные в виде простых веществ или соединений, образующих минеральные индивиды и минеральные виды. Это значит, что минералы могут возникать не только в земной коре, но, будучи природными продуктами, могут образоваться и в космическом пространстве, и во внутренних оболочках земного шара.

Предметом минералогии являются не только продукты природных процессов — минералы, а и сами процессы, при которых возникают или претерпевают различные изменения эти продукты. Следовательно, минералогия является наукой, восстанавливающей историю минералов. Она рассматривает и изучает минерал в его развитии и принадлежит к числу геоло­гических наук, которые с разных сторон изучают неорганическое тело Земли.

Связь минералогии с геологическими науками может быть представлена следующей схемой:

Рис. 1. Связь минералогии с геологическими науками

Все эти науки роднит с минералогией определенное отношение к минералу. Геохимия изучает распространение химических элементов в минералах. В петрографии минералы исследуются как составные части горных пород. Учение о полезных ископаемых рассматривает минералы как природные вещества, являющиеся носителями конкретных химических элементов, или как природные тела, индивиды которых могут быть использованы в промышленности. Геммология – наука о драгоценных камнях, которые также являются в своём большинстве минералами или точнее кристаллами минералов. Таким образом, для этих наук изучение минералов является частью более широких проблем, и минералогия занимает среди родственных наук вполне определенное место с четко выраженным предметом исследования, задачами. Следовательно, минералогия является базисной (основополагающей) для всех дисциплин геологического профиля:

Положение минералогии среди основных естественных наук можно представить в центре равностороннего треугольника, в вершинах которого размещаются геология, химия и физика. Через эти науки происходит сближение минералогии с техническими науками.

Рис. 2. Связь минералогии с основными естественными науками

Являясь наукой о природных химических соединениях с кристаллической структурой, минералогия тесно связана с кристаллографией, как составной части всех геологических наук, физикой и химией.

Из них минералогия черпает основные представления о внутреннем атомарном строении кристаллов, химических реакциях, возможных при минералообразовании и обратном процессе. От них она заимствует методы исследования свойств и состава минералов.

Из курса общей геологии известно, что горные породы и руды состоят из минералов. Например: полевой шпат, биотит, кварц являются составными частями гранитов. Что же такое минералогия и что является объектом ее изучения.

Любая наука находится в постоянном движении, развитии, меняются ее цели, объекты, методы, часто изменяются и ее фундаментальные понятия.

Минералы служат объектами изучения минералогии. К объекту минералогии могут быть отнесены и более сложные образования, такие как:

1) опал – твердый коллоид;

2) аморфные продукты самораспада радиоактивных минералов, например циртолит – разрушенный циркон;

3) жидкая природная ртуть – продукт разрушения киновари.

Эти образования не имеют ясно выраженной кристаллической структуры и, тем не менее, они попадают в сферу интересов минералогии.

Без изучения окружающей среды, в которой находится минерал не возможно понять и разобраться в процессах минераллообразования.

Следовательно, заниматься изучением свойств и состава минералов, выявлением геологических условий и физико – химической обстановки образования минералов, исследованием минералов, как формы концентрации одних и рассеивания других химических элементов вскрытием механизмов зарождения роста и разрушения минералов, разработкой минералогических критериев поиска рудного и нерудного сырья.

Из всего вышесказанного можно заключить, что минералогия является наукой восстанавливающей историю минералов.

Являясь наукой о природных химических соединениях с кристаллической структурой, минералогия тесно связана с кристаллографией, физикой и химией.

Из них минералогия черпает основные представления о внутреннем атомарном строении кристаллов, химических реакциях, возможных при минералообразовании и обратном процессе. От них она заимствует методы исследования свойств и состава минералов.