Содержание

описание, фото, состав, свойства, применение, месторождения камня

Гранит (с лат. granum — гранула, зерно) — широко распространенная интрузивная магматическая порода кислого состава. Эффузивным аналогом гранита является липарит. Наличие гранитного слоя является ключевым отличием континентальной земной коры от океанической. 

Физические свойства гранита

Окраска у гранитов  светлая, обусловлена в основном цветом полевых шпатов: светло-серая, желтоватая, розовая, красноватая. Строение зернистое (равномернозернистое или неравномернозернистое), причем может быть крупнозернистое, среднезернистое, мелкозернистое, тонкозернистое. Плотность 2,54-2,78 г/см3. Твердость по шкале Мооса 5-7. Прочность на сжатие достигает 300 МПа. Температура плавления 1260ºС.

Отличительные признаки. Для гранита характерно зернистое строение, большая твердость (оставляет царапину на стекле), содержание полевого шпата и кварца, светлая окраска, небольшая плотность. Гранит очень похож на сиенит и нефелиновый сиенит. Различие том, что в сиените и нефелиновом сиените кварц отсутствует; отличие от нефелинового сиенита в отсутствии нефелина.

Состав и фото гранита

Минералогический состав гранита. В основном состоит из полевого шпата 60-65%, много кварца 25-35%, в небольшом количестве присутствуют слюды 5-10%, иногда роговая обманка. Темноцветные минералы (роговая обманка, биотит) составляют примерно 5-10% породы.

В случае содержания биотита порода получает название биотитового гранита, содержания мусковита – мусковитового гранита, при содержании роговой обманки – роговообманкового гранита, если содержит роговую обманку и биотит – роговообманково-биотитового гранита и т.д.

Химический состав. SiO2 68-72%, Al2O3 15-18%, Na2O 3-6%, Fe3O4 1-5%, CaO 1,5-4%, MgO до 1,5% и др.

Разновидности: Гранит-рапакиви (гнилой камень) – гранит с крупными зернами полевых шпатов. Структура: крупнозернистая.

Гранит
Гранитные камни
Срез гранита-рапакиви

Происхождение гранита

Гранит — интрузивная магматическая порода. Гранитный магматизм присущ зонам сталкивания континентальных плит, где мощность континентальной земной коры возрастает. Также граниты могут образоваться за счет перекристаллизации осадочных и других пород под воздействием высокой температуры, высокого давления и химически активных веществ. Этот процесс получил название «гранитизация».

Таким образом, граниты могут иметь магматогенное происхождение и могут образовываться за счет гранитизации. Формы залегания: большей частью батолиты, штоки, лакколиты, реже дайки значительной мощности. Формы отдельности: плитняковая, матрацевидная.

Применение гранита

Гранит применяется как строительный и облицовочный материал. Из гранита изготавливают блоки, плиты, карнизы, бордюры, детали различных машин и агрегатов для целлюлозно-бумажной, пищевой (крахмально-паточной), станкостроительной, металлургической и фарфоро-фаянсовой промышленности. Так как гранит, в отличие от металла, не поддаётся воздействию кислот и солей, не боится влаги.

Из него изготовляют жернова и вальцы для мельниц. Гранитные плитки – материал для изготовления оснований точных приборов. Гранитный щебень важный материал для изготовления железобетонных изделий и конструкций, гранитные блоки – для декоративного оформления зданий. Из гранита делают памятники, столешницы, лестницы, брусчатку.

В горной системе Блэк-Хилс, в горе Рашмор, сложенной гранитами в честь 150-летия истории США высечен всемирно известный барельеф с портретами четырёх президентов.

Портреты президентов США в гранитах горы Рашмор: Джордж Вашингтон, Томас Джефферсон, Теодор Рузвельт, Авраам Линкольн

Месторождения гранита

Месторождения гранитов имеются на каждом материке нашей планеты. Наиболее крупные месторождения гранитов имеются в местах выхода кристаллического фундамента на поверхность в Карелии: Купецкое, Дугорецкое. Крупнейшим в Европе является Шкурлатское месторождение в Воронежской области (близ города Павловска). Гранит-рапакиви более 100 лет добывается в Ленинградской области на карьере «Возрождение».

На Урале гранит добывается на Мансуровском, Южно-Султаевском, Головыринском месторождениях.  Серые и розовые граниты встречаются на Кавказе (Кабардино-Балкария) и в Якутии (Талое).

Граниты кирпично-красного цвета добывают на Верхне-Чебулинском месторождении Кемеровской области, бежевого цвета на Удаловском месторождении республики Алтай. Крупнозернистая порода розовато-оранжевого оттенка найдена на Ушканском месторождении Красноярского края. Высоко декоративный амазонитовый голубовато-зеленый гранит добывается на двух месторождениях Читинской области: Чалотуйском и Этыкинском.

Крупные месторождения гранита известны на Скандинавском полуострове (связаны с выходами кристаллического фундамента на поверхность) и США.

www.geolib.net

физические свойства и применение минерала, из чего состоит искусственный, какая плотность розового, характеристика и температура плавления

Название гранита произошло от латинского слова granum, которое в переводе означает «зерно». Данная горная порода действительно имеет кристаллическую крупнозернистую структуру. Происхождение гранита может быть магматическое, метаморфическое и смешанное.

Данная горная порода имеет кристаллическую крупнозернистую структуру

Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре. Метаморфическим способом минералы возникают в процессе гранитизации, который представляет собой спекание и частичное расплавление обломков различных горных пород. Но зачастую геологам очень сложно определить, каким именно способом образуется гранит, тем более что ни на физические свойства, ни на химический состав это не влияет. Как правило, гранитные пласты огромных размеров залегают под континентами и являются основой для горных хребтов.

Физические свойства и характеристика

Основные физические свойства материала: прочность, плотность, устойчивость к высокой температуре и воздействию окружающей среды.

Если сравнивать данный камень с бетоном, то прочность первого будет намного выше. К примеру, он может выдержать давление в 6 раз больше, чем бетон. Плотность гранита является еще одной отличительной чертой, ведь по отношению к тому же бетону он весит на 12% больше.

Твердость пород в первую очередь зависит от уровня поглощения влаги. Чем меньше процент влагопоглощения в камнях, тем прочнее они. В этом плане минерал является бесспорным лидером, поскольку благодаря своей глубине залегания он поглощает влагу лишь в пределах 0,2%. Во вторую очередь твердость гранита зависит от наличия в нем кварца, который, помимо всего прочего, обеспечивает еще и термостойкость. Температура плавления камня может достигать 700°С. Кроме того, благодаря той же водонепроницаемости он способен выдержать перепады температуры в пределах 100 градусов, поэтому количество циклов замораживания и нагревания может достигать не одну сотню раз.

Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре

В целом физические свойства и долговечность данного минерала зависят еще и от его структуры, согласно которой выделяют следующие виды гранита:

  • крупнозернистый;
  • среднезернистый;
  • мелкозернистый.

Наибольшую ценность представляет мелкозернистая структура менее 2 мм. Данная разновидность имеет лучшее сопротивление к механическим воздействиям и более высокую температуру плавки.

Несмотря на столь высокие показатели прочности и плотности, гранитные камни относятся к хорошо обрабатываемому строительному материалу. Их без проблем можно разрезать, отшлифовать и отполировать. Если минералы тщательно огранены, они приобретают гладкую и блестящую поверхность, не уступающую по красоте мрамору.

Станок для обработки гранита (видео)

Химический состав и разновидности

Если рассмотреть гранит в схеме разреза, можно четко увидеть вкрапления других минералов и структуру зерен. Даже краткое введение в его структурные особенности поможет понять, что делает этот камень уникальным.

Химический состав включает в себя в основном минеральный ряд, щелочь и кремнекислоту. Согласно средним показателям, в минеральный состав гранита входят полевые шпаты (плагиоклаз, ортоклаз, калиевый полевой шпат в количестве 60-65%), кварц (до 35%) и слюды (мусковит, биотит — 5-10%). В незначительных количествах могут присутствовать железо, магний и кальций.

Химическая составляющая этого природного минерала влияет и на его цвет. Вопреки распространенному мнению, тот или иной цвет камня определяется не наличием в нем кварца, который, как правило, вовсе бесцветный, а входящими в него полевыми шпатами и слюдами. А что касается кварца, то он предоставляет камню в основном блеск, хотя в природе встречаются черно-кварцевые экземпляры.

Чаще всего благодаря полевым шпатам образуются красные, розовые, оранжевые и серые оттенки. Редко в природе встречается голубой окрас и зеленый, или, как его еще называют, амазонитовый. Темный цвет породе придают слюды. Одним из наиболее распространенных по цвету считается розовый гранит, оттенок которого может иногда достигать светло-алого или даже насыщенно красного цвета.

Виды согласно химическому составу

Состав гранита не только влияет на цвет породы или структуру, но и определяет его разновидность. В зависимости от содержания в нем темноцветных элементов — слюд, — геологи выделяют следующие разновидности минерала:

  1. Аляксит — вовсе не содержит темноцветных вкраплений.
  2. Лейкогранит — низкое содержание слюд.
  3. Щелочной — гранит, в составе которого присутствуют щелочные амфиболы.
  4. Биотитовый — 6-8% биотита.
  5. Двуслюдяной — входят 2 элемента: мусковит, биотит.
  6. Литий-фтористый — содержит исключительно литиевые элементы.

Обработка гранита и мрамора (видео)

Полезные свойства и применение в строительстве

Благодаря простоте обработки, длительному сроку эксплуатации и замечательному внешнему виду природный камень гранит можно по праву считать универсальным материалом. Но на этом, конечно, описание преимуществ материала не заканчивается. Ведь свойства и применение его в строительстве поистине неограниченны.

Кроме перечисленных, стоит выделить такие полезные свойства данного строительного материала, как:

  • экологичность;
  • богатая цветовая гамма;
  • разнообразие фактур;
  • отличная совместимость с другими материалами.

Изначально гранитные массивы использовались для возведения масштабных сооружений: стадионов, церквей, театров. В современном строительстве он нашел широкое применение в изготовлении памятников и скульптур.

Из ограненного камня делают даже ювелирные украшения, бусы или браслеты.

Применение данного минерала можно также встретить в оформлении интерьеров. Любое изделие, будь то сооружение, памятник или простой подоконник, всегда выглядит очень элегантно.

Учитывая вышеизложенные характеристики гранита, неудивительно, что он является одним из наиболее распространенных строительных материалов в мире. Но ко всем преимуществам его следует добавить один существенный недостаток — тяжелый вес, который сильно ограничивает массовое использование гранита в строительстве. Даже при наличии современной техники гранитную плиту, весящую минимум 2700 кг на 1 м³, очень сложно транспортировать.

Для решения данной проблемы прибегают к различным методам, например добавлению различных примесей или созданию аналогов. Таким образом, на рынке строительных материалов появляется керамический и искусственный гранит, который однако по своим качествам значительно уступает природному.

25.06.19

wiki.sunlight.net

физические свойства и применение камня, минеральный состав, какая твердость и плотность, температура плавления, какого цвета

Образование гранита и вообще граненого грунта до сих пор является не до конца изученным. Прочность породы такова, что всего 1 см² его может без последствий выдержать 600 кг нагрузку. Это 2600 кг/м³.

Образование гранита и вообще граненого грунта до сих пор является не до конца изученным

Потрясающая твердость гранита составляет до 7 баллов по минералогической шкале Мооса. Эта шкала твердости имеет 10 делений и использует метод царапания. Плотность гранита впечатляет: его 1 см³ весит в 3 раза больше такого же объема воды.

Нельзя сказать, все физические свойства гранита безупречны. Выдерживая безумные для человека температурные перепады в 100 градусов и больше, он не может похвастать такой же прекрасной тугоплавкостью и тает при нагреве до 700 °C.

Низкая температура плавления гранита – главная причина, по которой многие сооружения древности не пережили пожары и были безвозвратно утеряны.

Также рекомендуем прочитать:

Учитывая эту особенность, последующие поколения строителей и архитекторов до сих пор предпочитают использовать все виды гранита в качестве облицовочного материала. Морозостойкий, с водо- и грязеотталкивающей поверхностью, он отличается выгодной ценой среди материалов аналогичного назначения.

Содержание материала

Как добывают гранит (видео)

Состав породы

Из чего состоит эта порода? Минеральный состав гранита базируется на таких образованных в процессе кристаллизации магмы минералах, как плагиоклаз, полевой шпат калиевого образования, кварц, слюд. Гранит состав свой черпает из магматических плутонических горных пород повышенной кислотности.
Основой земной коры, ее важнейшей породой является именно камень гранит. Однако каким образом такие минералы образуются, до сих пор до конца не ясно. Существует допущение, что в процессе кристаллизации поэтапно базальтовая магма насыщается различными химическими элементами. Причем этот процесс подчинен определенной закономерности. В конце этого сложного и длительного пути образуются дифференциаты – производные некоего базальтового расплава. Химический состав гранита косвенно указывает на правдивость этого предположения. Ведь порода насыщена легкоплавкими натрием, калием, кремнием.

Основой земной коры, ее важнейшей породой является именно камень гранит

Камень многолик. Его структура может быть разной. Он может быть мелко-, средне- и крупнозернистым. Чем мельче фракция зерна (от 2 мм), тем прочнее порода, тем менее подвержена она влиянию различных атмосферных явлений.

Галерея: камень гранит (25 фото)

Цветовые вариации

Разновидности гранита находят разное применение в сферах жизнедеятельности человека. Во многом решающее значение имеет цвет. Он может быть красным, черным, серым, бежевым, коричневым, голубоватым и даже розовым. Кварц и фрагменты слюды в составе придают камню, подсвеченному солнцем или искусственным светом, искрящийся вид.

Цвета гранит черпает из входящих в его состав полевых шпатов.

Розовый гранит за его оттенки от нежного до густо-лилового еще называют аметистовым. Его месторождения на территории России есть в Карелии. А в Бретани есть Пленеф-Валь-Андре, побережье которого называют Берегом розового гранита за неповторимый нежный цвет валунов.

Разновидности гранита находят разное применение в сферах жизнедеятельности человека

Насыщенные красные плиты можно встретить в отделке зданий, мостов и набережных.

Если у состава породы превалирует черный кварц, то и цвет гранита является черным. Эта вариация очень востребована при возведении памятников, наряду с мрамором. Торжественно-строгий и в то же время излучающий блеск, такой камень потрясающе смотрится и в виде стелы, и как часть составного монумента.
Зеленый цвет редок. Серый – самый распространенный в строительстве.

Камень амазонок

Амазонитовый гранит среди прочих выглядит волшебно. Его зеленовато-изумрудный оттенок идеально смотрится в воплощенных в камне шкатулках, табакерках, пепельницах и даже бусах.

Первое месторождение этой породы было открыто на территории Монголии. Но ранее его находили и в скифских курганах в виде украшений, предметов быта и даже оружия. Еще Геродот и Плиний связывали такое интересное название камня с воинствующими амазонками (от греческого «амазон» – безгрудая).

Труды древних ученых содержат описание этих женщин, которые, поклоняясь богине плодородия, приносили ей в жертву свою грудь. Одна из легенд выдвигает версию о том, что использование гранита у амазонок позволяло обойтись без жестокой ампутации правой груди. Вместо этого воительницы с детства натирали ее порошком из зеленого амазонита. Это, конечно, лишь красивая версия, но она не лишена научной подоплеки.

Порода бывает оттенков от зеленого до почти синего. Это красивый отделочный и поделочный материал.

Нередко в его составе обнаруживаются следы тантала и олова. Встречается он на Кольском полуострове и на Урале. Другие места добычи – мадагаскарская Антананариву и Зимбабве.

Что лучше гранит или искусственный камень (видео)

Искусственный или природный

Несмотря на повсеместную добычу, свойства и применение гранита природного не всегда удовлетворяют целям конечного потребителя. И далеко не всегда решающим фактором оказывается цена. Хотя она и не маленькая.

Искусственный гранит с успехом решает задачи, которые для природного оказываются тяжеловесными. Изделия из него выглядят изумительно.

Ненатуральным камень назвать сложно: состоящий на 80% из натуральной гранитной крошки, он и внешне не отличим от природного.

Характеристика гранита искусственного мало отличается от характеристик природного камня. Но цена отличается заметно.

Главным преимуществом является возможность сформировать практически любую заданную человеческой фантазией форму, ведь образуется гранит из вязкой массы.

Свойства его несколько уступают натуральному минералу. Но многое зависит от качества компонентов и добросовестности производителя.

Отличить созданный природой и человеком материал иногда сложно. Есть лишь одна характеристика гранита, которая поможет это сделать. Постучите металлическим предметом по поверхности: если она натуральная, то звук будет звонким, а если нет – приглушенным.

Как определить качество

Краткое описание камня обычно не обходится без упоминания о возможных трещинах. Но являются ли они браком? Какого цвета ни были бы минералы, крепость и прочность гранита определены самой природой.

Способность отталкивать воду и стойкость к загрязнениям, а также многочисленные гранитные памятники истории и архитектуры с несколькосотлетней историей позволяют утверждать, что никакие незначительные естественные пороки в камнях не могут сказаться на их эксплуатационных свойствах. Срок службы изделий из гранита может доходить до 500 лет.

Мнение о радиационном фоне породы, которая может навредить здоровью человека, предвзято. Уровень ее излучения не превышает допустимого.
Граниты достаточно плавки. Но горячая кухонная утварь никогда не расплавит и не повредит сделанный из этого камня подоконник или столешницу.

Камень обрабатывается по той или иной схеме в зависимости назначения конечного изделия.
Его пилят, подвергают лощению, шлифуют, полируют. Изготавливают изделия даже из ограненного гранита.

Бурчадированием получают эффект зернистой фактуры с антискользящим эффектом. Имитацию природного скола широко используют при производстве памятников.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

vsekamni.net

Гранит | Учебный кабинет геологии

Формы залегания разнообразны: интрузивные тела небольшого размера (жилы, кольцевые дайки, лакколиты, штоки и т.д.), обширные, обычно несколько вытянутые в одном направлении батолиты или массивы неопределенной формы, протягивающиеся на многие десятки и сотни километров и непрерывно переходящие в поля гранито-гнейсов и мигматитов. Происхождение магматическое: продукт кристаллизации кислой магмы в глубинных зонах земной коры; гранитные породы образуются на месте древних осадочных сильно метаморфизованных пород в результате их частичного или полного плавления.

Изменения гранитов разнообразны. К эндогенным пневматолито-гидротермальным и метасоматическим изменениям относятся: мусковитизация – образование двуслюдяных и мусковитовых гранитов; турмалинизация – появление вкрапленности или гнезд турмалина; альбитизация – замещение первичных полевых шпатов, особенно калиевого, и отчасти кварца мелкозернистым агрегатом альбита с постепенным преобразованием гранита в альбитит – белую тонкозернистую породу существенно альбитового состава нередко участковой или полосчатой текстуры. Грейзенизация состоит в замещении гранита агрегатом кварца и слюды (мусковита или лепидолита) нередко при участии топаза, флюорита, турмалина, берилла, касситерита и др.; хлоритизация выражается в замещении биотита и роговой обманки гранитоидов хлоритом; серицитизация – в замещении полевых шпатов гранита тонкочешуйчатым агрегатом серицита. При метаморфизме граниты превращаются в гнейсо-граниты, ортогнейсы и т.п.

Гипергенные изменения гранитов заключаются в их выветривании. Физическое выветривание ведет к дезинтеграции гранитных пород, превращению их в дресву и аркозовые пески. Химическое выветривание выражается в каолинизации полевых шпатов и в развитии гидроокислов железа за счет темноцветных, что приводит к формированию глинистых пород. Гранит – наиболее широко распространенная в земной коре магматическая порода. Граниты развиты преимущественно в горных странах (Кавказ, Урал, Саяны, Тянь-Шань, Памир и др.), где осадочные породы смяты в сложные складки и нарушены разломами. Особенно же они характерны для областей, где на поверхности обнажаются древние кристаллические сланцы и гнейсы (Карелия, Украина, Енисейский кряж, Прибайкалье, Саха (Якутия) и т.д.).

geology.brsu.by

Гранит — Википедия

Грани́т (от лат. granum — зерно) — магматическая плутоническая горная порода кислого состава нормального ряда щёлочности из семейства гранитов. Состоит из кварца, плагиоклаза, калиевого полевого шпата и слюд — биотита и/или мусковита. Граниты очень широко распространены в континентальной земной коре. Эффузивные аналоги гранитов — риолиты. Плотность гранита — 2600 кг/м³, прочность на сжатие до 300 МПа Температура плавления 1215—1260 °C[1]; при присутствии воды и давления температура плавления значительно снижается — до 650 °C. Граниты являются наиболее важными породами земной коры. Они широко распространены, слагают основание большей части всех континентов и могут формироваться различными путями[2].

Минеральный состав

Средний химический состав: SiO2 68-73 %; Al2O3 12,0-15,5 %; Na2O 3,0-6,0 %; CaO 1,5-4,0 %; FeO 0,5-3,0 %; Fe2O3 0,5-2,5 %; К2О 0,5-3,0 %; MgO 0,1-1,5 %; ТіO2 0,1-0,6 %.[3]

Разновидности гранитов

По особенностям минерального состава среди гранитов выделяются следующие разновидности:

  • Плагиогранит — светло-серый гранит с резким преобладанием плагиоклаза при полном отсутствии или незначительном содержании калиево-натриевого полевого шпата, придающего гранитам розовато-красную окраску.
  • Аляскит — розовый гранит с резким преобладанием калиево-натриевого полевого шпата с малым количеством (биотит) или отсутствием темноцветных минералов.

По структурно-текстурным особенностям выделяют следующие разновидности:

  • Порфировидный гранит — содержит удлинённые либо изометричные вкрапленники, более или менее существенно отличающиеся по размерам от основной массы (иногда достигают 10—15 см) и обычно представленные ортоклазом или микроклином, реже кварцем. Порфировидные граниты, в которых зерна калиево-натриевого полевого шпата розового цвета обрастают светло-серым плагиоклазом, приобретая округлые очертания, называются гранитом рапакиви. Такое строение способствует быстрому разрушению породы, её крошению.

Геохимические классификации гранитов

Широко известной за рубежом является классификация Чаппела и Уайта, продолженная и дополненная Коллинзом и Валеном. В ней выделяется 4 типа гранитоидов: S-, I-, M-, A-граниты. В 1974 году Чаппел и Уайт ввели понятия о S- и I-гранитах, основываясь на том, что состав гранитов отражает материал их источника. Последующие классификации также в основном придерживаются этого принципа.

  • S — (sedimentary) — продукты плавления метаосадочных субстратов;
  • I — (igneous) — продукты плавления метамагматических субстратов;
  • M — (mantle) — дифференциаты толеит-базальтовых магм;
  • А — (anorogenic) — продукты плавления нижнекоровых гранулитов или дифференциаты щелочно-базальтоидных магм.

Различие в составе источников S- и I-гранитов устанавливаются по их геохимии, минералогии и составу включений. Различие источников предполагает и различие уровней генерации расплавов: S — супракрустальный верхнекоровый уровень, I — инфракрустальный более глубинный и нередко более мафический. В геохимическом отношении S- и I-граниты имеют близкие содержания большинства петрогенных и редких элементов, но есть и существенные различия. S -граниты относительно обеднены CaO, Na2O, Sr, но имеют более высокие концентрации K2O и Rb, чем I-граниты. Эти различия обусловлены тем, что источник S-гранитов прошёл стадию выветривания и осадочной дифференциации. К M типу относятся граниты, являющиеся конечным дифференциатом толеит-базальтовой магмы или продуктом плавления метатолеитового источника. Они широко известны под названием океанических плагиогранитов и характерны для современных зон СОХ и древних офиолитов. Понятие А-гранитов было введено Эби. Им показано, что они варьируют по составу от субщелочных кварцевых сиенитов до щелочных гранитов с щелочными темноцветами, резко обогащены некогерентными элементами, особенно HFSE. По условиям образования могут быть разделены на две группы. Первая, характерная для океанических островов и континентальных рифтов, представляет собой продукт дифференциации щелочно-базальтовой магмы. Вторая, включает внутриплитные плутоны, не связанные непосредственно с рифтогенезом, а приуроченные к горячим точкам. Происхождение этой группы связывают с плавлением нижних частей континентальной коры под влиянием дополнительного источника тепла. Экспериментально показано, что при плавлении тоналитовых гнейсов при давлении 10 кбар образуется обогащенный фтором расплав по петрогенным компонентам сходный с А-гранитами и гранулитовый (пироксенсодержащий) рестит.

Геодинамические обстановки гранитного магматизма

Наибольшие объёмы гранитов образуются в зонах коллизии, где сталкиваются две континентальные плиты и происходит утолщение континентальной коры. По мнению некоторых исследователей, в утолщённой коллизионной коре образуется целый слой гранитного расплава на уровне средней коры (глубина 10—20 км). Кроме того, гранитный магматизм характерен для активных континентальных окраин (Андские батолиты), и, в меньшей степени, для островных дуг.

В очень малых объёмах граниты образуются в срединно-океанических хребтах, о чём свидетельствует наличие обособлений плагиогранитов в офиолитовых комплексах.

Изменения

При химическом выветривании гранита из полевых шпатов образуется каолин и другие глинистые минералы, кварц обычно остаётся неизменным, а слюды желтеют и поэтому их часто называют «кошачьим золотом».

Полезные ископаемые

С гранитом связаны месторождения Sn, W, Mo, Li, Be, B, Rb, Bi, Ta, Au Эти элементы концентрируются в поздних порциях гранитного расплава и в постмагматическом флюиде. Поэтому его месторождения связаны с апогранитами, пегматитами, грейзенами и скарнами. Для скарнов также характерны месторождения Cu, Fe, Au.

Применение

Станковая скульптура из красного гранита. Автор П. А. Фишман

Гранит является одной из самых плотных, твёрдых и прочных пород. Используется в строительстве в качестве облицовочного материала. Кроме того, гранит имеет низкое водопоглощение и высокую устойчивость к морозу и загрязнениям. Вот почему он оптимален для мощения как внутри помещения, так и снаружи. Однако стоит помнить, что такое помещение будет иметь несколько более высокий радиационный фон[4], в связи с чем не рекомендуется облицовывать некоторыми видами гранита жилые помещения. Более того, некоторые виды гранита рассматриваются как перспективное сырье для добычи природного урана. В интерьере гранит применяется также для отделки стен, лестниц, создания столешниц и колонн, украшения лестничных маршей балясинами из гранита, создания вазонов, облицовки каминов и фонтанов. В экстерьере гранит часто используется в качестве облицовочного, строительного (бутовый камень для фундаментов, заборов и опорных стен) или кладочного материала (брусчатка, брекчия). Гранит используется также для изготовления памятников и на гранитный щебень. Первый добывается на блочных карьерах, второй — на щебневых.
Из гранита изготавливают поверочные плиты вплоть до класса точности 000.

Проблема происхождения гранитов

Гранитные скалы.

Граниты играют огромную роль в строении коры континентов Земли. Но, в отличие от магматических пород основного состава (габбро, базальт, анортозит, норит, троктолит), аналоги которых распространены на Луне и планетах земной группы, о существовании гранитов на других планетах солнечной системы имеются лишь косвенные свидетельства. Так, имеются косвенные признаки существования гранитов на Венере[5]. Среди геологов существует выражение «Гранит — визитная карточка Земли»[6].
С другой стороны, есть веские основания полагать, что Земля возникла из такого же вещества, что и другие планеты земной группы. Первый состав Земли реконструируется как близкий составу хондритов. Из таких пород могут выплавляться базальты, но никак не граниты.
Эти факты привели петрологов к постановке проблемы происхождения гранитов, привлекавшей внимание геологов много лет, но и до сих пор далёкой от полного решения.

В настоящее время о происхождении гранитов известно довольно много, но некоторые принципиальные проблемы остаются пока нерешенными. Одна из них — это процесс образования гранитов. При частичном плавлении твердого корового вещества, ясно определимые твердые остатки — реститовые кристаллические фазы, не перешедшие в расплав — встречаются в них относительно редко. Небольшое количество остаточного материала можно видеть в S-гранитах и I-гранитах. Однако в Р- и А-гранитах реститовые фазы обычно не диагностируются.
С чем это связано — с полным разделением твердых фаз и расплава в процессе подъёма магматического материала, с последующим преобразованием твердых остатков, отсутствием критериев для их диагностики или же с дефектом самой петрологической модели — в настоящее время пока не выяснено.
Проблема реститовых остатков вызывает и другие вопросы. При частичном плавлении амфиболсодержащих пород повышенной кислотности можно получить лишь около 20 % низкокалиевого гранитного материала. При этом должно оставаться 80 % безводного твердого остатка, состоящего из пироксена, плагиоклаза или граната. Хотя породы в нижней части континентальной коры имеют близкий минеральный состав, их обломки, вынесенные вулканами, не несут геохимических признаков тугоплавкого остаточного материала. Есть предположение, что этот материал был каким-то образом погружен в верхнюю мантию, однако прямые доказательства реальности этого процесса отсутствуют. Не исключено, что и в данном случае петрологическая модель нуждается в корректировке.

Есть и другие неясности при изучении процесса происхождения гранитов. Однако современные методы исследования достигли такого уровня, который позволяет надеяться на то, что правильные решения будут найдены в ближайшее время.

Автором одной из первых гипотез о происхождении гранитов стал Н. Боуэн — отец экспериментальной петрологии. На основании экспериментов и наблюдений за природными объектами он установил, что кристаллизация базальтовой магмы происходит по ряду законов. Минералы в ней кристаллизуются в такой последовательности (в соответствии с рядом Боуэна[7]), что расплав непрерывно обогащается кремнием, натрием, калием и другими легкоплавкими компонентами. Поэтому Боуэн предположил, что граниты могут являться последними дифференциатами базальтовых расплавов.

Примечания

Литература

Ссылки

wikipedia.green

Гранит — это… Что такое Гранит?

Гранит

Грани́т (итал. granito, от лат. granum — зерно) — кислая магматическая интрузивная горная порода. Состоит из кварца, плагиоклаза, калиевого полевого шпата и слюд — биотита и/или мусковита. Граниты очень широко распространены в континентальной земной коре. Эффузивные аналоги гранитов — риолиты. Плотность гранита — 2600 кг/м³, прочность на сжатие до 300 МПа.

Цвет — серо-розовый, чёрный, жёлто-серый.

Минеральный состав

Проблема происхождения гранитов

Гранитные скалы.

Граниты играют огромную роль в строении коры континентов Земли. Но в отличие от магматических пород основного состава (габбро, базальт, анортозит, норит, троктолит), аналоги которых распространены на Луне и планетах земной группы, о существовании гранитов на других планетах солнечной системы имеются лишь косвенные признаки. Так имеются косвенные признаки существования гранитов на Венере.[1] Среди геологов существует выражение «Гранит — визитная карточка Земли».

С другой стороны, есть веские основания полагать, что Земля возникла из такого же вещества, что и другие планеты земной группы. Первичный состав Земли реконструируется как близкий составу хондритов. Из таких пород могут выплавляться базальты, но никак не граниты.

Эти факты привели первых же петрологов к постановке проблемы происхождения гранитов, проблемы, привлекавшей внимание геологов много лет, но и до сих пор далёкой от полного решения.

Автором одной из первых гипотез о происхождении гранитов стал Н. Боуэн — отец экспериментальной петрологии. На основании экспериментов и наблюдений за природными объектами он установил, что кристаллизация базальтовой магмы происходит по ряду законов. Минералы в ней кристаллизуются в такой последовательности (ряд Боуэна), что расплав непрерывно обогащается кремнием, натрием, калием и другими легкоплавкими компонентами. Поэтому Боуэн предположил, что граниты могут являться последними дифференциатами базальтовых расплавов.

Разновидности гранитов

По особенностям минерального состава среди гранитов выделяются следующие разновидности:

  • Плагиогранит — светло-серый гранит с резким преобладанием плагиоклаза при полном отсутствии или незначительном содержании калиево-натриевого полевого шпата, придающего гранитам розовато-красную окраску.
  • Аляскит — розовый гранит с резким преобладанием калиево-натриевого полевого шпата с малым количеством (биотит) или отсутствием темноцветных минералов.

По структурно-текстурным особенностям выделяют следующие разновидности:

  • Порфировидный гранит — содержит удлинённые либо изометричные вкрапленники, более или менее существенно отличающиеся по размерам от основной массы (иногда достигают 10—15 см) и обычно представленные ортоклазом или микроклином, реже кварцем. Порфировидные граниты, в которых зерна калиево-натриевого полевого шпата розового цвета обрастают светло-серым плагиоклазом, приобретая округлые очертания, называются гранитом рапакиви. Такое строение способствует быстрому разрушению породы, ее крошению. Отсюда произошло и название. В переводе с финского рапакиви означает «гнилой камень».

Геохимические классификации гранитов

Широко известной за рубежом является классификация Чаппела и Уайта, продолженная и дополненная Коллинзом и Валеном. В ней выделяется 4 типа гранитоидов: S-, I-, M-, A-граниты. В 1974 г. Чаппел и Уайт ввели понятия о S- и I-гранитах, основываясь на том, что состав гранитов отражает материал их источника. Последующие классификации также в основном придерживаются этого принципа.

  • S — (sedimentary) — продукты плавления метаосадочных субстратов,
  • I — (igneous) — продукты плавления метамагматических субстратов,
  • M — (mantle) — дифференциаты толеит-базальтовых магм,
  • А — (anorogenic) — продукты плавления нижнекоровых гранулитов или дифференциаты щелочно-базальтоидных магм.

Различие в составе источников S- и I-гранитов устанавливаются по их геохимии, минералогии и составу включений. Различие источников предполагает и различие уровней генерации расплавов: S — супракрустальный верхнекоровый уровень, I — инфракрустальный более глубинный и нередко более мафический. В геохимическом отношении S- и I-граниты имеют близкие содержания большинства петрогненных и редких элементов, но есть и существенные различия. S -граниты относительно обеднены CaO, Na2O, Sr, но имеют более высокие концентрации K2O и Rb, чем I-граниты. Эти различия обусловлены тем, что источник S-гранитов прошёл стадию выветривания и осадочной дифференциации. К M типу относятся граниты, являющиеся конечным дифференциатом толеит-базальтовой магмы или продуктом плавления метатолеитового источника. Они широко известны под названием океанических плагиогранитов и характерны для современных зон СОХ и древних офиолитов. Понятие А-гранитов было введено Эби. Им показано, что они варьируют по составу от субщелочных кварцевых сиенитов до щелочных гранитов с щелочными темноцветами, резко обогащены некогерентными элементами, особенно HFSE. По условиям образования могут быть разделены на две группы. Первая, характерная для океанических островов и континентальных рифтов, представляет собой продукт дифференциации щелочно-базальтовой магмы. Вторая, включает внутриплитные плутоны, не связанные непосредственно с рифтогенезом, а приуроченные к горячим точкам. Происхождение этой группы связывают с плавлением нижних частей континентальной коры под влиянием дополнительного источника тепла. Экспериментально показано, что при плавлении тоналитовых гнейсов при Р=10 кбар образуется обогащенный фтором расплав по петрогенным компонентам сходный с А-гранитами и гранулитовый (пироксенсодержащий) рестит.

Геодинамические обстановки гранитного магматизма

Наибольшие объёмы гранитов образуются в зонах коллизии, где сталкиваются две континентальные плиты и происходит утолщение континентальной коры. По мнению некоторых исследователей, в утолщённой коллизионной коре образуется целый слой гранитного расплава на уровне средней коры (глубина 10—20 км). Кроме того, гранитный магматизм характерен для активных континентальных окраин (Андские батолиты), и, в меньшей степени, для островных дуг.

В очень малых объёмах граниты образуются в срединно-океанических хребтах, о чём свидетельствует наличие обособлений плагиогранитов в офиолитовых комплексах.

Изменения

Древнеегипетский саркофаг из гранита.

Станковая скульптура из красного гранита. Автор П.А. Фишман

При выветривании гранитов из полевых шпатов образуется каолин и другие глинистые минералы, кварц обычно остаётся неизменным, а слюды желтеют и часто называются «кошачьим золотом».

Граниты и полезные ископаемые

С гранитами связаны месторождения Sn, W, Mo, Li, Be, B, Rb, Bi, Ta, Au Эти элементы концентрируются в поздних порциях гранитного расплава и в постмагматическом флюиде. Поэтому их месторождения связаны с апогранитами, пегматитами, грейзенами и скарнами. Для скарнов также характерны месторождения Cu, Fe, Au.

Применение

Гранит является одной из самых плотных, твёрдых и прочных пород. Используется в строительстве в качестве облицовочного материала. Кроме того, гранит имеет низкое водопоглощение и высокую устойчивость к морозу и загрязнениям. Вот почему он оптимален для мощения как внутри помещения, так и снаружи. Однако стоит помнить, что такое помещение будет иметь несколько более высокий радиационный фон[2][3], в связи с чем не рекомендуется облицовывать некоторыми видами гранита жилые помещения. Более того, некоторые виды гранита рассматриваются как перспективное сырье для добычи природного урана. В интерьере гранит применяется также для отделки стен, лестниц, создания столешниц и колонн, украшение лестничных маршей балясинами из гранита, создания вазонов, облицовки каминов и фонтанов. Используется для изготовления памятников и на гранитный щебень.

Примечания

Также используется в раклетницах для приготовления пищи.

Swissmar — 8 Person Stelvio Raclette Party Grill, Granite Stone

Ссылки

dic.academic.ru

Гранит камень. Свойства гранита. Описание гранита

Слово гранит имеет латинское происхождение. Понятие переводится, как «гранула». Имя горная порода получила благодаря своей зернистой структуре. Гранулы минералов в камне бывают крупные и мелкие.

Первый вариант – следствие медленного остывания раскаленных минеральных масс под поверхностью Земли. Второй случай, напротив, — свидетельство быстрого затвердения породы. Она лежит в основе почти всех континентов, являясь самой распространенной на планете среди нерудных материй.

Физические и химические свойства гранита

Монолитность породы позволяет нарезать блоки больших размеров. Поэтому, камень часто выбирают для масштабных задумок архитекторы и скульпторы, творя, к примеру, памятники из гранита. Порода хорошо полируется. Она не пористая, что мешает материалу вбирать влагу и растрескиваться от внешних воздействий. Граниту нипочем перепады температуры. Он также не поддается коррозии.

На физические свойства гранита влияет его структура. Мелкозернистые образцы плотнее. Они легче полируются, более долговечные. Крупнозернистая порода быстрее истирается. Ее особенно не любят альпинисты, скалолазы. Они знают, что гранулы камня бывают столь явными, что истираются в кровь колени и руки. Так что на гранитные скалы знающие люди взбираются в перчатках, наколенниках, специальной обуви.

В состав породы входят: кварц, ортоклаз, слюда. Их количество колеблется в рамках от 20-ти до 70-ти процентов. В оставшиеся проценты входят десятки других минералов. Их подборка зависит от места образования камня.

Поскольку гранит относится к кислым породам, в нем в небольших долях присутствуют церий, лантан и иные элементы редкоземельной группы. Все они радиоактивны ми дают не легкий фон и граниту. Уровень излучения, обычно, ничтожно мал, не опасен для человека. Однако, для верности, геологи проверяют месторождения, подлежащие разработке.

Специалисты просверливают в материале отверстия, опускают в них дозиметр, дают табу или добро на добычу камня. Вне зависимости от состава, гранит невозможно сжать. Это обеспечивает вечную службу камня людям, но усложняет его обработку. Мрамор, к примеру, гораздо пластичнее.

Окраска и цвет гранита

Камень гранит имеет разные оттенки. Краска определяется количеством в породе ортоклаза. Этот минерал относится к категории полевых шпатов. Он бывает разных цветов, но встречается всегда только в кислых магматических породах.

В соответствии с ортоклазом, гранит зачастую сероватых тонов, реже – оранжеватый, розоватый, красноватый, с оттенком голубого или зеленого. Последние краски придает уже не ортоклаз, а биотит и роговая обманка.

Иногда, на цвет гранита влияет и кварц. Обычно, он бесцветный, но встречается порода с розовой разновидностью минерала. Ее именуют аметистом. Он известен как поделочный камень. Встречаются граниты с черным кварцем и его голубой разновидностью. Наиболее высока цена гранита именно голубовато-серого тона.

Месторождения гранита

В России учтены почти 110 месторождений гранита. Есть на отечественных просторах и та самая голубая порода. Ее добывают в Мурманской области на карьере «Серебрянский». Стоит отметить, что 100 месторождений записаны в запасы страны.

Но, еще десятки залежей разведаны и числятся на балансе лишь региональных геологических служб. Так что, по-сути, гранитные запасы России насчитывают около 200 месторождений. В них, преимущественно скрыт гранит белых и красноватых тонов. Последний называют уральский гранит. Есть даже одноименная торговая марка. Ее специализация – керамический гранит. Компания в крупных масштабах изготавливает плитку.

Мировой лидер по производству изделий из гранита не Россия. Первенство у Италии. Месторождения сосредоточенны на Сардинии. Этот остров дает миру розовую, аметистовую породу. Такую же добывают в Швеции, но в меньших масштабах.

Половину объемов камня на Евразийском континенте добывают британцы. Более сотни разновидностей породы имеются во Франции. Светло-серым мелкозернистым гранитом славится Испания. На экспорте гранитных блоков специализируется Финляндия. В год эта страна поставляет миру примерно 80 000 кубических метров породы.

Из гранита, кстати, сложена третья по высоте гора в мире. Пик именуется Канченджанга. Высота горы равна 8586 метров. Вершина находится в Гималаях и уступает Эвересту всего 262 метра.

Применение гранита

Гранит – строительный материал. Здания из него не разрушаются тысячелетиями. Менее долговечны строения, лишь облицованные камнем. Из гранита делают тротуарные плиты, плиты керамические для полов и внутренней отделки. Материал считается элитным в мире мебели. Порода идет на столешницы, детали кресел, диванов, барные стойки. Из гранита делают поделки, предметы декора, к примеру, вазы.

Гранит особенно часто применяют в интерьере кухонь. Любители натурального камня выбирают, как правило, между мрамором и гранитом. Но, мрамор менее устойчив к химическому воздействию. Гранит же не вступает в реакцию почти ни с какими веществами. Для кухонь это особенно важно.

Гранитные бордюры украшают многие набережные. Из камня вытачивают скульптуры, памятники. Купить гранит стремятся для возведения сооружений гидротехнической направленности. Все данные о граните легко найти в литературе. Наиболее полный научный труд – «Геология гранита»  Э. Рагена. Отличительная особенность книги – простой язык. Издание легко понять даже не специалисту.

tvoi-uvelirr.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о