Szendrei Géza - Tóth Tibor szerk.: A magyarországi szikes talajok felszíni sóásványai (Topographia Mineralogica Hungariae 9. Miskolc, 2006)

Magyarországi sókivirágzások ásványtani vizsgálata (Szakáll Sándor, Kovács-Pálffy Péter, Sajó István és Kovács Árpád)

1. Bevezetés Sókivirágzásokról az első részletes, korszerű műszeres vizsgálatokat igénybe vevő ásványtani vizsgálatok az 1970-es évekből származnak (Driessen, 1970; Driessen & School, 1973). Ezekben és a későbbi publikációkban a sókivirágzások ásványfázisainak vizsgálatára alapvetően a röntgendiffrakciós eljárást (XRD) alkalmazták. Az egyes fázisok elemösszetételét - megerősítendő az XRD segítségével azonosított fázisokat - EDSvizsgálattal határozták meg. A kivirágzások egyedi kristályainak és kristályhalmazainak mikromorfológiáját, illetve a különböző fázisok egymáshoz való viszonyát pásztázó elektronmikroszkóp (SEM) segítségével tanulmányozták. Magunk ugyanezeket a módszereket használtuk a kivirágzások fázisainak tanulmányozása céljából. A hazai sókivirágzások terepi gyűjtésével kapcsolatos tapasztalatokat, módszereket Szendrei et al. (2006, ebben a kötetben) ismerteti. A túlnyomó többségében Szendrei G. és Tóth T. által begyűjtött anyagot először sztereomikroszkópban tanulmányoztuk. Ezzel párhuzamosan az anyag kis részéből XRD-felvételek készültek. A sztereomikroszkópban különböző megjelenésű kiválásokból preparáltunk SEM-EDS vizsgálatokra. A kivirágzások leggyakoribb megjelenései az alábbiak voltak: mikrokristályos aggregátumok agyagban, homokban, talajban bennnőve, filmszerű bevonatok mintegy cementanyagként, repedéskitöltések, roppant változatos, porózus, laza vagy összeállóbb, kéregszerű bevonatok és lisztszerű hintések. Ennél többet sztereomikroszkópban nem lehetett megfigyelni. Érdemes kiemelni, hogy az egyes fázisok közelebbi morfológiáját soha nem lehetett észlelni, tekintettel a mm-nél kisebb szemcseméretekre, sőt még az egyes fázisokat sem lehetett elkülöníteni, hiszen gyakorlatilag minden - sztereomikroszkóp alatt egyáltalán észrevehető - hazai sóásvány fehér vagy színtelen. Ezért elengedhetetlen volt a kivirágzások részletes SEM-vizsgálata (a finom szemcsés halmazok szó szerint végigpásztázása). Ennek alapján állítható, hogy a megfigyelt sóásványok legalább 80-90%-a xenomorf szemcsékként jelenik meg. A kristályok hipidiomorf, esetleg idiomorf kifejlődése tehát viszonylag ritka. Külön problémát jelentett, hogy a fázisok jelentős része víztartalmú vagy higroszkópos sajátságú, ezért a krisztallitok mikromorfológiája időben - olykor még a vizsgálat során is - folyamatosan változik. A víztartalmú szulfátok vagy karbonátok instabilitása elsősorban a hőmérséklet és a páratartalom függvénye, ezek kis mértékű megváltozásával könnyen átalakulnak egy másik fázissá. Különösen igaz ez a magas víztartalmú, roppant instabil fázisokra, ilyen pl. a mirabilit. Néhány átalakulást különösen sokszor említ az irodalom: a mirabilit —» thénardit (pl. Driessen & School, 1973), az epsomit —» blödit (pl. Driessen & School, 1973), a nátron —> termonátrit (pl. Stoops, 1987), a konyáit —» blödit átalakulása (pl. Doesburg et al, 1982). A mirabilit —> thénardit, illetve a nátron —» termonátrit átalakulást magunk is megfigyeltük XRD és SEM vizsgálatokkal. (Könnyen lehet, hogy a másutt nem éppen ritka konyáit hiányát a hazai kiválásokban - a Mg-tartalmú sók igen kis aránya mellett - épp instabilitása eredményezi.) Az elvégzett EDS-vizsgálatokkal jól el lehetett különíteni a szulfátokat, kloridokat és ezektől kizárásos alapon (nincs kén- vagy klórtartalom) a karbonátokat, hidrokarbonátokat. Az anionok ilyen megkülönböztetése, illetve az alkáli- és alkáliföldfémek kimutatása