引子 馬鞍山礦區擁有香港最多樣化的岩石礦物組合,因而可以毫不誇張地說:馬鞍山礦區是香港岩石礦物的天然博物館。本文揀選了一些在礦區採集到的鐵礦石、礦化圍岩,以及收藏在土木工程署的單礦物標本,將其攝成照片,加以文字說明供大家參考,並將馬鞍山地區常見的礦物列表歸納,作一簡單介紹。
馬鞍山的礦物和岩石 礦物是在自然界裡所形成的天然單質或化合物(單質是由一種元素組成的物質,例如金剛石完全由碳元素組成)。礦物是具有相對穩定的化學組成和一定的內部結構的天然物質。絕大部分礦物是結晶質的。目前全世界發現的礦物有三千多種。礦物是組成岩石和礦石的基本物質單元。岩石中的常見組成礦物叫作「造岩礦物」(rock-forming mineral),如長石、石英、角閃石、黑雲母等;具金屬特性,如有金屬光澤、可導電導熱,或者可以冶煉金屬,如銅、鐵等的礦物,稱為「金屬礦物」(metallic mineral),例如方鉛礦、磁鐵礦等;組成粘土的礦物為「粘土礦物」(clay mineral),粘土礦物是一些以含鋁、鎂等元素為主的含水硅酸鹽礦物,例如高嶺石、蒙脫石等。
岩石是由礦物組成的。有些岩石的礦物組成較簡單,例如花崗岩,主要是由長石、石英和黑雲母或角閃石組成。有些岩石的礦物組成則較複雜,一般是由於受到變質作用或熱液交代的影響的緣故。例如礦化的花崗岩、矽卡岩等。馬鞍山鐵礦礦體賦存在花崗岩與粉砂岩的侵入接觸帶內。礦體的形成,受到複雜的矽卡岩化和多次熱液交代作用所控制,因此造成岩石類型和礦物組合的極其多樣化。除了具工業開採價值的鐵礦石及礦化的圍岩之外,馬鞍山礦區的矽卡岩和礦化矽卡岩也是香港獨具特色的一類岩石。
馬鞍山礦區的矽卡岩 矽卡岩( skarn )在岩石分類中是非常特別的一類岩石。它是典型的接觸交代成因的變質岩。矽卡岩的形成必須具備兩個不可缺少的要素: 1) 酸性岩漿的侵入; 2) 碳酸鹽岩類圍岩。 也就是說,矽卡岩是由酸性岩漿岩,例如花崗岩等侵入到富含碳酸鈣的岩石,如大理岩、灰岩、白雲岩等中,發生接觸交代變質作用所形成的一種變質岩。
由於許多矽卡岩礦物都呈不同程度的綠色色調,因此,矽卡岩也常常為綠顏色。馬鞍山礦區的矽卡岩構成了香港最為複雜多變的礦物組合。其主要礦物包括陽起石( actinolite )、綠泥石( chlorite )、綠帘石( epidote )、硅灰石( wollastonite )、透輝石( diopside )和石榴子石( garnet )等。其次岩石中還含有少量的螢石( fluorite )、菱錳礦( rhodochrosite )、方鉛礦( galena )、方鎂石( periclase )和蛇紋石( serpentine )等。 矽卡岩以含大量矽卡岩礦物為主要特徵。矽卡岩礦物各具特色,有的呈粒狀集合體,也有呈柱狀、片狀、纖維狀等。因此,由矽卡岩礦物組成的岩石也特徵各異。從馬鞍山這些岩石和礦物的標本中,可以看到大自然的精巧設計和無與倫比的美妙。
本文獲香港特別行政區政府土木工程署署長及土力工程處總監的許可而發表。照片中的鐵礦石及各種岩石標本,是由我們近期在馬鞍山礦區野外勘察過程中採集到的。單礦物的標本,由已故的香港著名岩石礦物收藏家許仕芬博士 (Dr. Stephen Hui) 在馬鞍山礦區採集,並由許博士的夫人贈送給土木工程署。
鐵礦石 (Iron Ore)
鐵礦石 (Iron Ore)
礦化角礫狀花崗岩 (Brecciated Granite with Mineralization)
硅化細粒花崗岩 (Silicified Fine-grained Granite)
矽卡岩 (Skarn)
石英岩 (Quartzite)
蜂窩狀褐鐵礦 (Honeycomb Limonite)
陽起石 (Actinolite)
方解石 (Calcite)
綠泥石 (Chlorite)
透輝石 (Diopside)
螢石 (Fluorite)
孔雀石 (Malachite)
磁鐵礦 (Magnetite)
蛋白石 (Opal)
黃鐵礦 (Pyrite)
蛇紋石 (Serpentine)
透閃石 (Tremolite)
菱錳礦 (Rhodochrosite) 常見於熱液礦床和接觸交代礦床中。呈玫瑰紅色,但容易氧化為褐黑色。晶體呈菱面體。玻璃光澤。通常為粒狀、塊狀或結核狀。
硅灰石 (Wollastonite) 主要見於酸性侵入岩與石灰岩的接觸變質帶中。白色微帶灰或灰紅色,具絲絹光澤。常呈片狀、放射狀或纖維狀集合體。 |