Innhold
- Hva er Novaculite?
- Novaculite-lokaliteter
- Første bruk av Arkansas Novaculite
- En verdensberømt skarpestein
- Andre bruksområder for Novaculite
novakulitt: Eksempel på novaculitt som viser sin finkornede konsistens og konkoidale brudd. Eksemplet er omtrent 3 inches over.
Hva er Novaculite?
Novaculite er en tett, hard, finkornet kiselaktig bergart som bryter med et konkoidalt brudd. Det dannes fra sedimenter avsatt i marine miljøer der organismer som kiselalger (encellede alger som skiller ut et hardt skall sammensatt av silisiumdioksid) er rikelig i vannet. Når kiselalymene dør, faller deres silisiumdioksidskall til havbunnen. I noen områder er disse kiselskallene den viktigste ingrediensen i havbunnen sedimenter.
Under diagenese (transformasjonen fra sediment til stein) blir silisiumdioksydet fra kiselskallene omdannet til chalcedoni (et mikrokrystallinsk silisiumdioksyd). På dette tidspunktet er berget chert. Chertet blir omdannet til novaculitt etter hvert som ytterligere diagenese og lavkvalitetsmetamorfisme omkrystalliserer chalcedonien til mikrokrystallinsk kvartskorn.
De to primære forskjellene mellom chert og novaculite er: 1) chert består hovedsakelig av chalcedony, mens novaculite hovedsakelig er sammensatt av mikrokrystallinske kvartskorn; og 2) chert er en sedimentær bergart, mens novaculite er en chert som har opplevd et høyere nivå av diagenetisk endring og lavgradmetamorfisme.
Arkansas novaculitt-skjerpestein: Skarpesteiner laget av Arkansas novaculite. Den hvite steinen har en grov tekstur for begynnende skarphet, den flekkete steinen har en mellomliggende struktur for gjenharpning, og den svarte steinen har en veldig fin struktur for å felle en ultrasharpkant. Steinene brukes sammen med en dråpe olje som smører de skjerpende slagene og hindrer metall i å laste porerommene i steinen. Steiner er omtrent to centimeter brede, seks tommer i lengde og 1/2 tommer tykke.
Novaculite-lokaliteter
Den mest berømte lokaliteten for novaculite er der Arkansas Novaculite Formation overskrider i Ouachita-fjellene i det sentrale Arkansas og sørøst i Oklahoma. Det er en Devonian til Mississippian-alderen steinenhet som spenner fra omtrent 60 fot tykk i den nordlige Ouachitas til omtrent 900 fot tykk i den sørlige Ouachitas.
Utmarker av Arkansas Novaculite-formasjonen er fremtredende landskapstrekk ved Ouachita-fjellene. Sammenlignet med de fleste andre typer bergarter, er novaculite veldig motstandsdyktig mot kjemisk og fysisk forvitring. Dette gjør det til en rygg-tidligere og en klippe-tidligere i områdene der det overskrider. Topper, klipper og rygger dannet av novaculite er fremtredende landskapstrekk ved Ouachitas.
Novaculite-rygger: Ridge of the Caballos Novaculite i Lightning Hills i Brewster County, Texas. Lynet styrter avlinger ut i dalen mellom åsene. I undergrunnen gir Caballos novaculite olje og gass fra en tripolitisk sone nær toppen av bergsenheten og fra bruddporøsitet i den nedre delen av bergsenheten. USGS-foto tatt i november 1930 og inkludert i U.S. Geological Survey Professional Paper 187.
Første bruk av Arkansas Novaculite
Innfødte amerikanere var de første menneskene som gruvde Arkansas Novaculite-formasjonen. De la merke til dets konkoidale brudd og oppdaget at det kunne knuses - akkurat som flint - til prosjektilpunkter, skrapere og skjæreverktøy. De utvinnet novaculite, brukte den til å produsere skjæreverktøy og våpen, og handlet materialet og produktene over et bredt område. Stammene Quapaw, Osage, Caddo, Tunica, Chickasaw og Natchez var spesielt involvert i gruvedriften.
Forhistoriske mennesker i andre deler av verden har jobbet novaculittforekomster for å produsere våpen og skjæreverktøy. Novaculite og produserte produkter fra disse områdene ble fraktet og handlet over store avstander.
Vannbrønner i novaculite: Novaculite er ofte en svært sprukket bergenhet som kan tjene som en tilstrekkelig akvifer for private vannforsyninger. United States Geological Survey image.
En verdensberømt skarpestein
Europeiske nybyggere i Ouachita-regionen var det andre folket som gruvde Arkansas Novaculite-formasjonen. De verdsatte det av en annen grunn. De fant ut at novaculite kunne brukes til å skjerpe metallverktøy og våpen. De begynte snart å produsere slipingsverktøy og handle dem med fjerne partnere.
Arkansas “hvetestein”, “oljestein” og “skjerping av steiner” ble verdenskjent for sin evne til å produsere en skarp kant på et metallblad. Dette skapte et behov for novaculite som var sterk på 1800-tallet, men som avtok etter hvert som folk brukte færre kniver som krevde omharpling. På begynnelsen av 1900-tallet avtok etterspørselen ytterligere etter hvert som kunstige slipemidler og slipemaskiner begynte å erstatte skarpe steinen. Selv om slipesteiner laget med syntetiske slipemidler er kostnadskonkurransedyktige med novaculite og fungerer godt, støtter en stadig etterspørsel etter novaculite flere produsenter av novaculite-slipingsverktøy.
Arkansas Novaculite-formasjonen gir steiner med skarphet i en rekke teksturer. "Washita Stone" har utseendet som ikke-blest porselen, en porøsitet på flere prosent og fungerer som en god stein for grov skjerping. Et ekstremt finkornet materiale kjent som "Arkansas Stone" har nesten ingen porøsitet og er et utmerket verktøy for å felle et sylskarpt blad. Disse steinene er ødelagt fra steinbruddet med svartpulverblåsing, saget til form med en diamantsag, og deretter lappet for å danne en overflate som er perfekt flat og glatt.
Rock & Mineral Kits: Få et stein-, mineral- eller fossilsett for å lære mer om jordmaterialer. Den beste måten å lære om bergarter er å ha eksemplarer tilgjengelig for testing og undersøkelse.
Andre bruksområder for Novaculite
AGGREGATE
Novaculite er en veldig holdbar bergart som motstår slitasje og er godt egnet for bruk som veibase, jernbane-ballast og rip-rap. Selv om det fungerer spesielt godt, unngås bruken i disse applikasjonene. Årsaken: novaculite er så slitende på metall at den forårsaker for stor slitasje på graveapparater som brukes til å gruve den, på knusere og klassifisere som brukes til å behandle den, og den sliter ut sengene på lastebiler som drar den. Novaculite brukes heller ikke som et betongaggregat av samme grunner og fordi det reagerer med sement for å produsere pop-outs (aggregatkorn som skiller seg fra betongen for å produsere en grop i fortausflaten).
ildfast
Novaculites varmebestandige egenskaper gjør det til et godt materiale for å lage ildfaste produkter. Det har også blitt brukt i glassproduksjon, med noe av det brukt i Pyrex-produkter. Slipeegenskapene til novaculite gjør det nyttig for fremstilling av avlusingsmedier, filer og slipemateriale.
TRIPOLI
Den øvre delen av Arkansas Novaculite-formasjonen i noen områder har et betydelig karbonatinnhold. I disse områdene slites novaculitten for å gi en granulær kvartsrest med et meget høyt silisiuminnhold og en veldig fin kornstørrelse. Dette materialet er utvunnet og bearbeidet til et produkt kjent som tripoli. Det meste av tripoli som brukes i USA i dag er et fyllstoff eller extender i plast, gummi, maling, tette forbindelser og andre produkter. Tripoli tilsettes såper og skurepulver for å tjene som et slipemiddel. Det brukes også som et slipemiddel i metallbehandling, trebearbeiding, lapidary og auto maling butikker.
RESERVOIR ROCK
Noen ganger fungerer Novaculite som et reservoar for olje og naturgass. Flere olje- og gassfelt i Ouachita-trekkbeltet til Oklahoma og Texas produserer fra Caballos Novaculite. Tripolitiske chert-soner nær toppen av bergsenheten kan ha betydelig porøsitet, og den svært bruddede novaculitten er en annen form for porøsitet. Områder som understrekes av sprukket novaculitt er også foretrukne boreområder når man borer etter grunnvann.
GULLTESTING
Små blokker med svart novaculitt brukes også i "syretesten" for å bestemme gullinnholdet i smykker. I dette gnir gullsmeden den mistenkte gullgjenstanden over en finkornet blokk med svart novaculitt for å produsere en ørliten metallstrek. En dråpe aqua regia (en blanding av saltsyre og salpetersyre) med kjent konsentrasjon blir plassert på streken. Hvis streken forsvinner, ble den oppløst av aqua-regiaen. Aqua regia-løsninger med ulik konsentrasjon vil løse opp forskjellige karat-vekter av gull. Standard aqua regia-løsninger er utviklet for å identifisere gull på 10k, 12k, 14k, 18k, 20k og 22k renhet.