גיאולוגיה ומינרלוגיה
צוותפרויקטיםמחקרתתי אוספים השותפים שלנו
אוסף זה כולל מעל 6,500 דוגמאות של מינרלים מרחבי הגלובוס ויותר מ- 13,000 דוגמאות סלע מישראל וארצות מגוונות אחרות בעולם. בין היתר, מצויים באוסף דוגמאות נדירות של מטאוריטים וסלעים אקזוטיים מתצורת "חתרורים". תצורה זו שהינה ייחודית לאזורים נקודתיים בלבד בישראל וירדן, בנויה מסלעים קרטיקוניים אשר עברו מטמורפיזם בטמפרטורה גבוהה בעקבות התחמצנות ושריפה של המרכיב האורגני הגבוה בהם. תהליך זה יצר מגוון של צבעים בסלעים אלו, ביניהם אדום סגול וירוק הבולטים לעין במיוחד בצידי הדרך היורדת מירושלים לים המלח. מספר מבנים בירושלים מקושטים בסלעים מתצורה זו וביניהם אולם הנשפים הססגוני של מלון המלך דויד. אוסף ה"חתרורים" ובמיוחד המינרלים הייחודיים כדוגמת "בנתוריט" מבוקשים על ידי מדענים ואספנים מרחבי העולם. מרבית הדוגמאות הייחודיות מתצורה זו מוצגות בגלריה של המכון למדעי כדור הארץ, באגף המוקדש לגיאולוגיה והסטרטיגרפיה של סביבת ירושלים.
אספנים פרטיים תרמו במהלך השנים מספר רב של דוגמאות לאוסף אשר שימשו ועדין משמשות למחקר בישראל. ביניהם האוסף המדהים של אליק מרכוס הכולל עשרות דוגמאות נדירות ממכרה Tsumeb המפורסם שבנמיביה. דוגמאות ייחודיות אלו יקרות מפז עכב ההצפה הגדולה שהתרחשה במכרה וסגירתו בשנת 1995. בזמנים אלו אנו מובילים חיפוש נרחב של מטאוריטים בישראל במטרה לשלבם עם שאר דוגמאות המטאוריטים מרחבי העולם המצויות באוסף.
תצוגות הקבע המציגות את הדוגמאות המיוחדות והיפות ביותר באוסף כוללות בין היתר את צורות הגיבוש של קלציט, קוורץ, המטיט וגבס, צבעים וצורות של מינרלים בטבע, אבני חן, מאובנים ודוגמאות וולקניות ייחודיות. בנוסף, ישנה תצוגה קטנה של מינרלים פלורסנטיים. בשנת 2020 נוספה תצוגה של משקעי מערות מארץ ישראל.
האוסף הגיאולוגי והמינרולוגי משמש בין היתר את אנשי המכון למדעי כדור הארץ ביצירת סטנדרטים וכיול של המכשירים האנליטים השונים שברשותנו.
קטלוג האוסף המינרלוגי זמין לעיון כאן.
הפרוייקטים שלנו
הוראה וחינוך
קבוצות מאורגנות, במיוחד ממוזיאון שדרות טבע וגלריות פוקדות לעיתים קרובות את המכון למדעי כדור הארץ ולומדות על הגיאולוגיה של ישראל וארצות אחרות דרך המוצגים באוסף. מרכז המעבדות בלמונטה לנוער משתמש באוסף הגיאולוגי ומקדם תוכנית לעידוד הלימוד של גיאולוגיה בבתי הספר. כמובן שהאוסף משמש כדרך קבע בהעברת קורסים כדוגמת מינרלוגיה, פטרולוגיה וחומרי כדור הארץ ללימוד של סטודנטים חדשים.
מחקר
אוסף המינרלים והסלעים מהווה מאגר זמין עבור מחקרים שונים להם נדרשות דוגמאות באיכות גבוהה, בהרכב כימי מסויים, ממקורות ידועים ובעלי היסטוריה גיאולוגית מוגדרת. בשנים האחרונות האוסף שימש כלי מחקרי בעבור חוקרי קרקעות, אינטרקציות צמחים וסלע, מערכות נוטריינטים ואלמוגים במפרץ אילת ואף מחקרים העוסקים בתהליכים תעשייתים של יצירת צמנט.
סטנדרטים לאנליזות XRD
דוגמאות מינרלים מהאוסף ישמשו כסטנדרטים לדיפרקציית קרני X במכון הגיאולוגי.
דיפרקציית קרני X- רנטגן (XRD) היא אחת הטכניקות החשובות ביותר במחקר מינרלוגיה של דגימות גיאולוגיות. בעוד זיהוי מינרלים הוא פשוט יחסית אם התוכנה המודרנית ומסדי נתונים מינרליים טובים זמינים, ניתוח כמותי מדויק של מינרלים הנוכחים בדוגמאות נשארה משימה מאתגרת. אחת השיטות שפותחה כדי להשיג מטרה זו נקראת דפוס מתאים. שיטה זו מבוססת על התאמת דפוס XRD שלם של מדגם לא ידוע על ידי הוספת כמויות משתנות של מינרלים יחידים בעצמה ובקנה מידה סטנדרטים. דפוסי הסטנדרטים מתקבלים ממדידות של מינרלים טבעיים טהורים (או כמעט טהורים). לקבלת התוצאות הטובות ביותר, הסטנדרטים של המינרלים הטהורים חייבים להימדד באותו מכשיר תחת אותם תנאים אנליטית כמו הדגימות.
לצורך סטנדרטיזציה של מכשיר ה- XRD החדש של המכון הגיאולוגי של ישראל, אנו משתמשים בדגימות מינרלים מאוסף המינרלוגיה והפטרולוגיה של האוניברסיטה העברית. הסטנדרטים שיפותחו מדגימות אלו יעזרו לנו לשפר את היכולות האנליטיות של מעבדת XRD הגיאולוגית, שתועיל למוסדות שונים, ביניהם האוניברסיטה העברית והמכון הגיאולוגי, באמצעות עבודות מחקר משותפות.
אנו מודים לד"ר נבות מורג, מנהל מעבדת XRD במכון הגיאולוגי של ישראל על הסבר זה.
הגיאולוגיה של הרי ירושלים
הסיפור הגיאולוגי של הרי יהודה וירושלים בפרט מוצגים בחלל תצוגה נפרד בקומת הכניסה של המכון למדעי כדור הארץ. תצוגה זו משמשת להוראת הגיאולוגיה האיזורית במסגרת קורסים אקדמאים ובסיורים לגופים שונים העוסקים בידיעת הארץ. בתצוגה זו ניתן להתרשם מכלל התצורות הגיאולוגיות שמרכיבות את החתך הגיאולוגי של איזור ירושלים מתצורת כפירה הגירנית ועד לתצורת חתרורים המטמורפית. התצוגה מספרת על אופן היווצרות תצורות הסלעים השונות, על המאובנים השונים בהן, הנופים המייחדים אותן ועל שימושים של הסלעים השונים בתעשיה המקומית. בתצוגה מוצגים ייחודים כמו מגוון סלעי תצורת חתרורים, דוגמאת ענק של משקע מערות מסוג "אוזן פיל" (מתצורת ורדים), העתקים של עקבות הדינוזאור מבית זית וכו'.
בימים אלה (מרץ 2023) התצוגה עוברת חידוש מקיף וצפויה להיפתח מחדש בחודשים הקרובים.
תתי אוספים
-
תצוגת משקעי מערות
-
במהלך שנת 2020 התקיים שיתוף פעולה בין אוסף הגיאולוגיה ובין המרכז לחקר מערות (מלח"ם) אשר הביא ליצירת תצוגת משקעי מערות. בתצוגה אשר מוצגת בקומת הכניסה של המכון למדעי כדה"א ניתן להתרשם מ-16 דוגמאות משקעי מערות ממערות שונות בארץ ובנוסף מ3 צילומים אשר מציגים חלק מהדוגמאות באתרן הטבעי. הדוגמאות נותנות הצצה למגוון הסלעים (סלעי משקע כימים וקלאסטים) והמינרלים (הליט, גבס, אראגוניט) הקיימים במערות ישראל. התצוגה כולה מהווה צוהר למחקר המערות בישראל, לנופים הייחודים במערות לתהליכים שונים המתקיימים בעולם נסתר זה. חלק מהדוגמאות המוצגות הינן בהשאלה מהמלח"ם.
מופעים שונים של משקעי מערות.
דוגמאות של המינרל הליט ממערות הר סדום.
- תצורת חתרורים והמינרל בנטוריט
-
בנתוריט הוא מינרל סולפטי נדיר מאוד שעד היום נתגלה בישראל בלבד.
המינרל מכיל כרום, שייך לקבוצת האטרינגיט ונוסחאתו הכימית:
Bentorite – Ca6(Cr,Al)2(SO4)3(OH)12·26(H2O)
המינרל בנתוריט זוהה והוגדר לראשונה בעולם ב-1980 ע"י הגיאולוגית שולמית גרוס ז"ל (1923-2012) בשברי סלעים מתצורת חתרורים (האזור המגוון) שהובאו ממחצבות 'שיש ערד'.
המינרל נקרא על שמו של פרופסור יעקב קורט בן-תור ז"ל (1910-2002), מראשוני ומגדולי הגיאולוגים במדינת ישראל.
צבע הבנתוריט סגול-סגול בהיר והוא מופיע בעורקים בסלעים מותמרים של תצורת חתרורים, בעיקר בסלעי שיש קלציט-ספוריט.
מחשוף של בנתוריט נתגלה בקילומטר ה-82 בכביש מעלה אדומים-ים המלח אך מאז המקום נהרס לחלוטין, היום ניתן למצוא את המינרל באתרו במקום אחד בעולם: במחשוף "האזור המגוון" (תצורת חתרורים), מזרחית לערד, במחצבות שיש קלציט –ספוריט ("שיש ערד") הפזורות באזור.
ניתן לראות את המינרל בתצוגת האוסף המינרלוגי והגיאולוגי במכון למדעי כדור הארץ באולם על שם בן-תור.
המאמר המקורי של שולמית גרוס: Gross, S., 1980. Bentorite. A new mineral from the Hatrurim area, west of the Dead Sea, Israel. Isr. J. Earth Sci., V. 29, pp. 81-84.
התמונות המצורפות למטה צולמו על ידי יהושע קולודני ואבי בורג במחשוף במעלה אדומים (המפתחות והמטבע משמשות לקנה מידה):
קישורים נוספים:
המינרל בנתוריט באתר Mindat
המינרל בנתוריט באתר Webmineral
תודה לאבי בורג על התמונות והמידע.
- אוסף אליק מרכוס ז"ל- מכרה Tsumeb בנמיביה
-
האוסף המדהים של אליק מרכוס ז"ל (1917-2010) הכולל עשרות דוגמאות נדירות ממכרה Tsumeb המפורסם שבנמיביה. דוגמאות ייחודיות אלו יקרות מפז עכב ההצפה הגדולה שהתרחשה במכרה וסגירתו בשנת 1995. בין הדוגמאות השונות מינרלים של אבץ, נחושת ועופרת.
עוד על המכרה ניתן לקרוא ב- Mindat וב- Rock&Gem.
השותפים שלנו
