Kwarcyt: powstawanie, właściwości i zastosowanie

Niemal czysty kwarc, ale skała przeobrażona

Ilustracja poglądowa (AI)

Jak sama nazwa wskazuje, kwarcyty składają się w największej części (w co najmniej 98 %) z kwarcu. Skaleni, które występują w większości innych skał, w ogóle w nich brakuje. Kwarcyty są przy tym skałami metamorficznymi, czyli skałami przeobrażonymi. Powstają więc w wyniku przeobrażenia różnych skał macierzystych. Więcej o tej grupie znajdziesz w profilu skała metamorficzna.

Prawdziwy kwarcyt i kwarcyt cementacyjny

Od „prawdziwego” kwarcytu trzeba odróżnić grupę piaskowców, które są skrzemionkowane (cementacja kwasem krzemowym) i mają bardzo podobne właściwości jak kwarcyty. Mimo zewnętrznego podobieństwa nauka geologiczna nie uznaje ich za prawdziwe kwarcyty, lecz jako tak utwardzone piaskowce zalicza je do grupy skał krzemionkowych. Czasem nazywa się je jednak „kwarcytem cementacyjnym”.

Od piaskowca do kwarcytu

Główną skałą macierzystą przy powstawaniu kwarcytów są piaskowce. Obok nich kwarcyty mogą jednak powstawać także z łupka krzemionkowego, rogowca lub radiolarytu (także „czertu”, morskiej skały osadowej z szczególnie drobnoziarnistego kwarcu). Dla odkształcenia i przeobrażenia (metamorfizmu) skały macierzystej decydujące są łącznie trzy czynniki: ciśnienie (potrzebna jest głębokość co najmniej 600 m), szczególne obciążenia mechaniczne, a także temperatura otoczenia wynosząca co najmniej 200 °C.

W ten sposób dochodzi do tak zwanego rozpuszczania pod ciśnieniem, poszczególne ziarna ulegają deformacji, a sieci krystaliczne układają się na nowo (rekrystalizacja). Dzięki temu struktura krystaliczna staje się też gęstsza i wyraźnie silniej powiązana niż w skale macierzystej, a istniejące przestrzenie porowe zanikają. Ewentualnie obecne składniki ilaste w skale macierzystej również zmieniają się pod wpływem ciśnienia i temperatury, powstają z nich minerały z grupy łyszczyków, takie jak muskowit (np. fuksyt jako szczególnie bogata w chrom odmiana) lub fengit.

Jeśli występuje jednolity kierunek ciśnienia, powstaje struktura warstwowa, a kwarcyty są wtedy bardzo dobrze łupliwe. Zwłaszcza kwarcyty blokowe, takie jak Macaubas (Brazylia), są natomiast bardzo trudne do łupania. Składniki skamieniałości są w trakcie przeobrażania całkowicie rozkładane, z wyjątkiem części węglowych, które zamieniają się w grafit.

Od epoki kamienia do dziś

Ilustracja poglądowa (AI)

Zastosowanie kwarcytu sięga epoki kamienia, kiedy kwarcyty ze względu na dużą twardość stanowiły dobry zamiennik dla starego dobrego krzemienia (krzemień, sylex), który jest tylko nieznacznie twardszy. W przeciwieństwie do zwykle średnioziarnistego kwarcytu krzemień składa się z niezwykle drobnoziarnistych (mikrokrystalicznych) kryształów kwarcu i różnych minerałów towarzyszących, takich jak hematyt, które odpowiadają za barwę krzemienia.

Także w starożytnym Egipcie kwarcyt był stosunkowo często używany, między innymi na cenne sarkofagi czy posągi. Bardzo twardy kwarcyt obrabiano przy tym narzędziami z dolerytu.

Dziś: przemysł i kamień naturalny

Dziś kwarcyt służy z jednej strony jako materiał wyjściowy dla przemysłowego zapotrzebowania na kwarc (z wyjątkiem produkcji szkła, w której stosuje się tak zwany grys granitowy). Również w budownictwie kwarcyt jest często stosowany.

Jako kamień naturalny kwarcyt stosuje się dziś zwykle w stanie surowo łupanym jako okładzinę podłogową, często także na płyty poligonalne, a trudno łupliwe kwarcyty blokowe wykorzystuje się najczęściej na kuchenne blaty. Kwarcyty są przy tym bardzo rozpowszechnione w wielu barwach i odmianach.

Na zewnątrz często stosuje się powstały w Norwegii Alta Quarzit ze względu na jego niską porowatość, która zapobiega osiedlaniu się mchów na okładzinie kamiennej i rozsadzaniu kamienia. Kwarcyty te są też bardzo odporne na sól drogową i wysoce mrozoodporne. W zależności od porowatości inne odmiany kwarcytu mogą zostać rozsadzone przez zasiedlenie mikrobiologiczne, cykle zamarzania i rozmarzania oraz sól drogową.

Czyszczenie i pielęgnacja

Kwarcyty są wprawdzie zwykle bardzo twarde, ale w zależności od odmiany mogą być częściowo bardzo wrażliwe. W pomieszczeniach niektóre odmiany zawierające serycyt (Macaubas) mogą bardzo łatwo się plamić, gdy mają kontakt z wodą i dwutlenkiem węgla, także niektóre inne kwarcyty mają tę nieprzyjemną cechę. Tych plam później nie da się już usunąć, dlatego w pielęgnacji potrzebna jest bardzo duża ostrożność. Stosowanie w pomieszczeniach wilgotnych (np. w łazience) lub na blatach nie jest tu wskazane.

Zwłaszcza składniki barwiące często reagują bardzo wrażliwie na różnorodne chemikalia. Przy stosowaniu środków do usuwania kamienia należy zatem ogólnie zachować ostrożność, jedynie produkty zawierające kwas amidosulfonowy można stosować stosunkowo bez obaw, o ile producent dopuszcza je do danej odmiany; żółtawe kwarcyty reagują ponadto częściowo bardzo wrażliwie na kwas solny lub fosforowy.

Oprócz środków zawierających kwasy, których i tak bezwzględnie należy unikać, problematyczne mogą być także silnie zasadowe środki czyszczące, do których należą też niektóre środki domowe (np. środki do czyszczenia piekarników). Do czyszczenia i pielęgnacji należy zatem w każdym przypadku sięgać wyłącznie po środki czyszczące i pielęgnacyjne wyraźnie zalecone przez fachowca dla danej odmiany kwarcytu. Ogólne wskazówki dają przewodniki Jak czyścić kamień naturalny i Usuwanie plam z kamienia naturalnego.

Szczególne uwagi przy układaniu

Już przy układaniu trzeba pamiętać, że zaprawa ze względu na zawarty wodorotlenek wapnia może wypłukiwać z kamienia minerały żelaza i transportować je na powierzchnię, gdzie tworzą nieładne osady tlenków żelaza. W przypadku słabo porowatych kwarcytów przy układaniu zwykle trzeba ponadto stosować dodatkowy środek sczepny i z góry uwzględnić możliwe przebarwienia przez niektóre składniki zaprawy.

Ponadto przy układaniu trzeba zwrócić uwagę na dużą rozszerzalność przy zmianach temperatury, która u kwarcytów jest wyraźnie większa niż u wszystkich innych kamieni naturalnych. Należy więc zaplanować odpowiednie przestrzenie i fugi dylatacyjne, także zastosowaną konstrukcję podłoża trzeba zwykle odpowiednio dostosować.

Produkty AKEMI do odpowiednich powierzchni kamiennych

Poniższe informacje przytaczają dane producenta. W przypadku okładzin z kwarcytu czyszczenie i ochrona zależą od konkretnej odmiany skały, wykończenia powierzchni i rodzaju zabrudzenia. Środek do czyszczenia kamienia AKEMI jest według producenta przeznaczony do gruntownego czyszczenia odpowiednich kamieni naturalnych i sztucznych przy zabrudzeniach olejem, tłuszczem i zwykłym brudem. Sprawdź kompatybilność w niewidocznym miejscu; materiały wrażliwe na rozpuszczalniki są wyłączone.

Za pomocą AKEMI Anti-Fleck Super można według producenta nadać chłonnym, niepowlekanym powierzchniom kamiennym właściwości wodo-, olejo- i tłuszczoodporne. Stosowanie jest zastrzeżone wyłącznie dla zastosowań profesjonalnych. Warunkiem jest czysta, całkowicie sucha powierzchnia oraz próba na próbce; możliwe są zmiany odcienia. Na powierzchniach szkliwionych lub niechłonnych nie wolno stosować tego produktu.

W przypadku wrażliwych powierzchni kamiennych lub niejasnego podłoża należy zlecić naszemu zakładowi specjalistycznemu sprawdzenie materiału, stanu i odpowiedniej metody, zanim rozpocznie się zabieg. W ten sposób unikniesz szkód spowodowanych nieodpowiednimi środkami czyszczącymi lub pielęgnacyjnymi.

Na tych źródłach opierają się stwierdzenia na tej stronie. Linki prowadzą do stron zewnętrznych.

• Wikipedia: kwarcyt
• Spektrum, leksykon geografii: kwarcyt
• Uniwersytet w Oldenburgu, galeria skał: kwarcyt