Тренды дизайна. Квартира. Стили. Материалы. Напольные покрытия
  • Главная
  • Гранит
  • Какие минералы входят в состав гранита. Гранит и камень

Какие минералы входят в состав гранита. Гранит и камень

В сравнении с человечеством гранит действительно можно считать вечным. Возраст даже наиболее молодых гранитов насчитывает 2 миллиона лет, в то время как возраст вида Homo Sapiens измеряется всего лишь десятками тысячелетий. Возраст же самых древних гранитов исчисляется миллиардами лет.

Геологи называют гранит «визитной карточкой» планеты Земля. Многие другие горные породы встречаются и на других планетах и их спутниках, имеющих твердую поверхность, а вот гранит не обнаружен пока нигде, кроме Земли. Между тем, все планеты Солнечной системы формировались из одного газопылевого облака. Это делает проблему происхождения гранита особенно загадочной.

История вопроса

Геологи XVIII века связывали происхождение гранита с древним океаном. Они считали, что из морской воды на дно оседали кристаллы, из которых и образовался гранит. Ученых, придерживавшихся таких воззрений, называют нептунистами.

В начале XIX века появилась другая теория, приверженцев которой назвали плутонистами. Они считали, что гранит породила вулканическая магма. Эти ученые представляли себе процесс формирования гранита следующим образом: горячие водные растворы, идущие из земных глубин, растворяют некоторые химические элементы, входящие в состав горных пород. Их место занимают другие элементы, принесенные водными растворами, так и образуется гранит.

Такое представление тоже было весьма далеко от истины. Но не следует забывать, что в то время в распоряжении ученых было мало сведений о составе гранитных пород, да и физико-химические процессы, происходящие в земной коре, были не вполне ясны. И все-таки направление было верным: образование гранита действительно связано с магмой и вулканической деятельностью.

Современное представление о возникновении гранита

Процесс образования гранита объяснил американский геолог Н.Боуэн. Он связал происхождение этой горной породы с кристаллизацией базальтовой магмы. Это объясняет, откуда гранит мог взяться на Земле, если его нет на других планетах и спутниках Солнечной системы, ведь базальтовые породы там есть. Кристаллизация минералллов в базальтовой магме идет в определенной последовательности, которая была названа «рядом Боуэна». Происходит постепенное обогащение расплава различными легкоплавкими химическими элементами – натрием, калием, кремнием . Результатом этого процесса и становится гранит.

Магматическое происхождение гранита на сегодняшний день можно считать доказанным. Даже современные извержения вулканов нередко выносят на поверхность магму, близкую по составу к граниту.



Гранит является одной из самых распространенных горных пород на нашей планете. Название происходит от латинского granum - зерно, что указывает на зернистость структуры этого материала. Относится к магматическим интрузивным горным породам, т. е. происходит из магмы, не успевшей подняться к поверхности Земли (излиться), и застывшей в верхних слоях коры. Крупнозернистые кристаллы гранита образуются в процессе медленного остывания магмы, при воздействии относительно постоянной температуры и давления, которые в толще планетарной коры не так контрастны, как при изливании на поверхность. Породы, образованные при изливании магмы на поверхность (базальты, диабазы), имеют, преимущественно, мелкозернистую структуру. Эти породы называют эффузивными. Среди эффузивных пород есть и аналоги гранита, сходные с ним по структуре и прочностным характеристикам, например, риолиты.

По химическому составу гранит относится к кислым породам. Кислотный состав оценивается по процентному содержанию двуокиси кремния - SiO2. Различают ультракислые, кислые, средние, основные и ультраосновные породы. Чем в составе породы больше двуокиси кремния, тем она светлее.

Основу минерального состава гранита составляют полевые шпаты (60-65 %), кварц (25-30 %) и темноцветные минералы (биорит, роговая обманка).

Гранит является одной из самых твердых и прочных пород. Средняя плотность гранита - 2600 кг/куб. м, прочность на сжатие - до 300 МПа. Кроме того он имеет низкое влагопоглощение и высокую морозостойкость, а также не восприимчив к загрязнениям. Эти его свойства широко используется в строительстве - для мощения внутри и снаружи помещений, для отделки и украшения стен, колонн, элементов архитектуры и т. д. Из гранита изготавливают фонтаны, памятники, столешницы, вазоны и т. д. Используется и для изготовления различных фундаментов и строительных элементов конструкций (в виде гранитного щебня), предъявляющих высокие требования к прочности.

Следует отметить, что изделия из гранита имеют несколько повышенный радиационный фон, поэтому некоторыми видами этого камня не рекомендуется отделывать жилые помещения.

Нередко с месторождениями гранитов связаны месторождения таких элементов, как олово, вольфрам, молибден, литий, бериллий, бор, рубидий, висмут, тантал, медь, железо, золото и некоторые другие.



Граниты подразделяют по особенностям минерального состава и по структурным особенностям. По составу различают:
- плагиограниты - с повышенным содержанием плагиоклаза и незначительным содержанием (или даже полным отсутствием) калиево-натриевого полевого шпата, придающего гранитным породам розово-красный цвет. Плагиограниты имеют светло-серый цвет.
- аляскит - с повышенным содержанием калиево-натриевого полевого шпата и малым количеством (или отсутствием) темноцветных минералов. Такие граниты имеют розоватый или розово-красный цвет.

По структурному строению выделяют порфировидный гранит, который содержит удлиненные или правильной формы вкрапления, иногда достигающие в размерах нескольких сантиметров. Обычно эти вкрапления представлены ортоклазом или микроклином, реже - кварцем. Одной из разновидностей порфировидного гранита является рапакиви (в переводе с финского - "гнилой камень"). Рапакиви имеет в структуре розовые зерна калиево-натриевого полевого шпата, обрастающие светло-серым плагиоклазом. Такая структура гранита способствует уменьшению прочности, разрушению и крошению, откуда и произошло название - гнилой камень.

Свойства гранита

Долговечность.
Лучшие сорта мелкозернистого гранита начинают обнаруживать первые признаки разрушения более чем через 500 лет эксплуатации, поэтому его нередко называют "вечным" камнем. Крупнозернистый гранит менее долговечен, тем не менее, в сравнении со многими другими минералами и породами, его тоже можно назвать долгожителем.

Прочность.
Гранит отличается высокой устойчивостью к трению, сжатию и истиранию. Это очень плотный (2,6-2,7 т/куб.м) и прочный природный камень (его прочность вдвое больше, чем у мрамора). Своей твердостью гранит обязан содержанию кварца, которое может превышать 70%. При современных условиях обработки гранит режут и шлифуют с помощью алмаза. Кроме того, можно достичь зеркальной полировки поверхности плиты гранита. Необходимо отметить, что в граните вследствие хрупкости сравнительно легко могут появиться тонкие (волосные) местные трещинки от взрывов при добыче, от ударов, резких колебаний температуры и т. п.

Устойчивость к воздействию атмосферных явлений и кислот.
Гранит не меняет своих свойств в течение 300 циклов замерзания и оттаивания, поэтому является идеальным натуральным камнем для наружной отделки зданий. Примером тому могут служить сотни зданий, облицованных гранитом в Петербурге. Гранит, в отличие от мрамора, не требует дополнительной защиты от механических повреждений и воздействия кислотосодержащих жидкостей. Стоит отметить, что как гранит, так и мрамор подходят для наружной облицовки камина. Огнестойкость гранита недостаточна, так как он растрескивается при температурах выше 600°С вследствие полиморфных превращений кварца.

Водонепроницаемость.
Граниты практически не впитывают влагу (коэффициент водопоглощения - 0,05–0,17%), поэтому морозостойкость их высокая. По этой же причине гранит прекрасно подходит для облицовки набережных.

Экологичность.
Естественный радиационный уровень большинства гранитов соответствует 1-му классу строительных материалов, т.е. они радиационно безопасны и пригодны для всех видов строительства без ограничений. Тем не менее, все граниты имеют радиационный фон из-за содержания в них минералов с примесями церия, лантана и пр. По утверждениям специалистов, количество разновидностей граната, у которых радиоактивный фон превышает норму – не более 2-3% от всей массы добываемых этого природного камня. Поэтому следует тщательно исследовать радиоактивность той или иной разновидности гранита, прежде, чем принять решение об использовании его для отделки жилых помещений.

Богатство фактур.
Неполированный, шершавый натуральный камень, поглощающий свет; отполированный до зеркального блеска, являющий миру неповторимую световую игру слюдяных вкраплений - декоративные возможности гранита способны удовлетворить даже самым сложным дизайнерским замыслам. Широкие фактурные возможности делают гранит одним из основных материалов монументальной скульптуры.

Богатая цветовая палитра.
Наиболее распространенным является серый гранит, однако встречается и красный, розовый, оранжевый, голубовато-серый, голубовато-зеленый и другие. Цвет камня напрямую зависит от его месторождения. Например, в России добывают преимущественно белые, серые, красно-коричневые граниты, а в Испании – светло-зеленые, черные, розовые. Если мрамору свойственны, как правило, теплые тона, то граниту – холодные. По цвету на гранит похожи и его магматические "родственники" - габбро (темно-коричневый, черный, серый), лабрадорит (черный с синими проблесками).

Среди недостатков, затрудняющих применение гранита, следует отметить сложность его добычи и обработки из-за высокой твердости. Производство изделий из гранита требует значительных трудозатрат, поэтому они получаются относительно дорогостоящими.

Гранит является очень распространенным в строительстве материалом, благодаря своим положительным уникальным свойствам. Его большое количество разновидностей и богатый выбор цветовой гаммы позволяют адаптировать его под любой интерьер. Красота и особые технические характеристики этого природного камня обуславливают его широкую популярность на международном строительном ранке.

Гранит имеет немало достоинств, которые выделяют его среди прочих декоративных камней:

  • Прочность. Гранит в два раза прочнее мрамора, так как в его состав дополнительно входит кварц.
  • Устойчивость к значительным перепадам температур. Гранит всегда сохраняет свои эксплуатационные характеристики и отличный внешний вид даже при значительных перепадах температур, в отличие и других материалов. Для гранита не опасны температурные изменения в более 100°C, благодаря чему он может использоваться в самых экстремальных условиях.
  • Устойчивость к поражению микроорганизмами. В отличие от мрамора и других материалов, гранит менее подвержен заражению грибком и другими микроорганизмами.


  • Пожароустойчивость. Гранит имеет слишком высокую температуру плавления (+700°C), что обеспечивает его полную безопасность при возникновении пожара.
  • Морозостойкость. Благодаря низкому коэффициенту водополголощения гранита, он очень устойчив к низким температурам. Поэтому его можно активно применять в зданий, лестниц, набережных и других объектов.
  • Низкий коэффициент водопоглащения. Гранит не поглощает влагу, поэтому он отлично подходит для облицовки набережных, уличных лестниц, фасадов зданий. Ему не страшен ни дождь, ни снег.
  • Стойкость к деформации.
  • Устойчивость к физическим и химическим повреждениям.


Среди недостатков гранита можно выделить его тяжеловесность. Он является одним из самых тяжелых отделочных материалов, что может немного затруднять его применение.

Разновидности

Гранит имеет зернистую структуру и классифицируется, в первую очередь, по размеру зерна. Он делится на следующие виды:

  • мелкозернистый (размер зерна до 2 мм);
  • среднезернистый (размер зерна 25 мм);
  • крупнозернистый (размер зерна более 5 мм).

Гранит также различается по минеральному составу.

Разнообразие внутренней химической структуры гранита обеспечивается различными пропорциями содержащихся в нем минералов. Рисунок на граните может быть однородным, прожилковым, слоистым.

Цвет граниту придает полевой шпат.

Гранит бывает различной цветовой гаммы:

Белый гранит

Это вид гранита, имеющий преимущественно светлые оттенки с желтоватыми, сероватыми, черными вкраплениями. Белый гранит никогда не имеет чистый белый цвет, так как в нем всегда присутствуют какие-либо включения.

Для однородного белого гранита характерен светлый фон с равномерной структурой минералов черного и серого цвета. Такая разновидность белого гранита производится в Италии и Испании, а также, в небольших количествах в Португалии, Канаде, Норвегии.

Высококачественный белый гранит присутствует на строительном рынке в ограниченных количествах. Самые известные коммерческие сорта однородного белого гранита:

  • Blanco Cristal;
  • Blanco Real;
  • Bianco Baveno;
  • Bianco Sardo;
  • Caesar White;
  • Blanco Berrocal;
  • Tolga White.


Однородный белый гранит отлично подходит зданий. Часто им облицовывают большие площади поверхности. Белый гранит делает интерьер роскошным и изысканным. Его наличие в интерьере указывает на высокий социальный статус владельца дома, на его достаток. Белый гранит идеально подходит для оформления интерьера коридора или холла престижных отелей и гостиничных комплексов, театров, административных зданий.

Однако, использование белого гранита во внешней облицовке зданий крайне непрактично. Белый гранит имеет существенный недостаток – он легко впитывает грязь из-за его пористой структуры.

С течением времени чистый белый цвет гранита может превратиться в грязно-серый. Именно по этой причине применять его во внешней облицовке зданий не рекомендуется. Также, не рекомендуется облицовывать полы в помещениях белым гранитом.


Желтый гранит

Желтый гранит добывается в Бразилии, Намибии, Индии. Самые известные коммерческие сорта однородного желтого гранита - Amarelo Real и Giallo Antico. Существуют, также, сорта прожилкового желтого гранита. Наиболее известные из них - Juparana Colombo, Juparana Delicado, Juparana Champagne, Shivakashi. Прожилковый желтый гранит имеет различные оттенки от светло-желтого, до светло-коричневого. Его рисунок имеет замысловатые, интересные формы. Прожилки в основном состоят из минералов темного цвета.


Среди слоистых желтых гранитов можно выделить такие сорта, как Santa Cecilia, Giallo Fiorito, Giallo Veneziano, которые добываются в Бразилии. Они отличаются от других видов желтого гранита кольцами насыщенного желтого цвета на фоне темных и светло-желтых минералов.

Желтый гранит особенно хорош для внутреннего интерьера зданий. Им можно облицовывать стены, полы и это будет выглядеть весьма эффектно. Кроме того, желательно использовать в облицовке плиты большого размера для усиления дизайнерского эффекта.


Красный гранит

Оттенки этого вида гранита могут варьироваться от светло-розового до насыщенного бордового. Его месторождения достаточно распространены.

Его добывают в Финляндии, Индии, Швеции, ЮАР, Бразилии. Красный гранит также распространен на территории Украины.

Распространенными сортами однородного красного гранита являются:

  • Balmoral Red FG;
  • Capao Bonito;
  • Rosso Braganza;
  • Tranas Red;
  • Imperial Red;
  • African Red.


Очень часто однородный к расный гранит используется в облицовке престижных зданий, а также, в строительстве монументов.

Прожилковый красный гранит отличается наличием прожилок кирпично-красных и оранжевых оттенков. Необычный узор, который создается прожилками отлично дополнит интерьер и внесет в него нотку оригинальности.

Красота этого камня необыкновенна. Своим ярким, насыщенным цветом красный гранит создает праздничную, торжественную атмосферу, благодаря чему широко используется в отделке административных помещений и строительстве памятников. Его можно активно использовать в наружной отделке, так как загрязнения на этом камне практически незаметны.


Черный гранит

Этот вид гранита имеет достаточно однородную структуру и цвет. Он бывает двух коммерческих сортов - Nero Africa и Galaxy Black. Первый сорт представляет собой гранит черно-серого цвета с однородной структурой. Второй сорт имеет основной черный фон с равномерными вкраплениями маленьких сияющих кристаллов. Черный гранит выпускается в Индии и ЮАР.


Черный гранит используется преимущественно в дизайне экстерьеров зданий. Он имеет прекрасные декоративные свойства. Его завораживающая глубина цвета превращает любое здание в архитектурное произведение искусства. Различные вариации рисунка черного гранита при близком просмотре напоминают звезды, галактики и космические туманности, что создает иллюзию ночного неба.

Этот камень также широко используется для создания памятников и надгробий.

Серый гранит

Этот вид гранита имеет оттенки от светло-серого до почти черного. Обычно он имеет мелкозернистую и крупнозернистую структуру рисунка. Распространенность серого гранита достаточно высока, его гораздо больше имеется в природе, чем белого и черного гранита. Поэтому стоимость серого гранита обычно ниже.


Качественный серый гранит добывают в Италии, Испании, Бразилии, Португалии, Китае. Среди сортов однородного серого гранита можно выделить:

  • Ghiandone Grigio;
  • Saint Louis;
  • Grigio Malaga;
  • Grigio Sardo;
  • Padang Light;
  • Gris Perla;
  • Grigio Sardo Champagne.


Слоистый серый гранит имеет пятнистый рисунок, созданный серыми, белыми и черными минералами. Основные сорта слоистого серого гранита:

  • Beola Ghiandonata;
  • Beola Bianca;
  • Beola Grigia;
  • Serizzo Formazza;
  • Serizzo Scuro Valmasino.

Серый гранит отлично впишется в интерьер современных офисов. Его можно использовать не только внутри, но и снаружи помещений. В отличие от белого гранита, грязь на нем будет практически незаметна, поэтому его можно применять в облицовке полов, лестниц, фасадов зданий.

Химический и структурный состав гранита

Гранит представляет собой магматическую породу, имеющую твердость между 6 и 7 по шкале Мооса и плотность 2600 кг/м3.

Слово «Гранит» образовалось от латинского «granum», что означает «зерно». Такое название гранит приобрел из-за своей пористо-зернистой структуры.

В химический состав гранита входят многие минеральные элементы, количество которых в различных видах гранита может различаться. В нем имеются различные кремнекислоты, щелочи, в небольшом количестве содержится магний, железо, кальций.


В состав гранита входят:

  • кварц (30-40 %);
  • полевые шпаты – плагиоклаз и ортоклаз (около 60-70%);
  • темноцветные минералы – биотит, турмалин, роговая обманка (5-10%).

По минеральному составу гранит классифицируется на:

  • Плагиогранит , который имеет преобладающее количество плагиоклаза (более 90%).
  • Аляскит , который характеризуется малым количеством или отсутствием темноцветных минералов.
  • Биотитовый гранит , имеющий большое количество вкраплений биотита (6-8%).
  • Щелочной гранит , в состав которого входит большее количество калиевого полевого шпата. Плагиоклаз отсутствует в этом виде гранита.
  • Роговообманковый гранит , содержащий большое количество включений роговой обманки и биотита.


Внешний вид

Гранит является очень красивым материалом, поэтому его так часто используют в строительстве и помещений. Существует большое многообразие оттенков гранита, поэтому его можно будет удачно сочетать с другими элементами декора. Оттенки бывают как яркими и насыщенными, так и нейтральными. Рисунок гранита уникален, его замысловатые узоры могут по-разному обыграть интерьер помещения.


Месторождения гранита

Гранит является достаточно распространенной породой, так как он играет немаловажную роль в строении земной коры Земли.

Большие залежи гранита были найдены в Бразилии, Индии, Китае, странах Скандинавии, США, а также, в странах СНГ. В России существует около 50-ти гранитных карьеров, расположенные на территории Архангельской, Воронежской области, на Кавказе. На территории Украины гранит добывают в Житомирской, Кировоградской, Закарпатской, Ровненской области.


В Европейских странах большие гранитные месторождения открыты в Португалии, Франции, Испании, Италии, Швеции, Германии, Великобритании, Болгарии, Югославии.

На территории США гранит добывают в штате Висконсин, Джорджия, Южная Дакота.

Имеются, также, богатые залежи гранита на территории Республик Средний Азии – в Казахстане, Таджикистане, Кыргызстане и Узбекистане.

Добыча гранита на примере: видео

Применение в интерьере

С помощью гранита дизайнеры могут создавать уникальные, неповторимые композиции, выделять отдельные элементы архитектуры зданий, делать акценты в интерьере помещений. Гранит является идеальным материалом для внешней отделки зданий, строительства монументов, памятников, надгробий. Часто с помощью гранита обустраивают сады и парки, монтируют дорожные покрытия.


Во внутреннем интерьере устанавливают гранитные кухонные столешницы, подоконники. Гранитом облицовывают внутреннюю поверхность стен, полы, и прочие элементы интерьера.

Поверхность материала обычно подвергают полировке, обжигу или бучардировке. Камень разрезают и шлифуют при помощи алмаза.

Выводы

Респектабельный, прекрасный , его особенные технические характеристики и богатство оттенков делают этот природный камень одним из самых популярных и востребованных на международном строительном рынке.

Материал из Википедии - свободной энциклопедии

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.

Граниты являются наиболее важными породами земной коры. Они широко распространены, слагают основание большей части всех континентов, и могут формироваться различными путями.

Минеральный состав

  • полевые шпаты (кислый плагиоклаз и калиевый полевой шпат) - 60-65 %;
  • кварц - 25-35 %;
  • темноцветные минералы (биотит, редко роговая обманка) - 5-10 %

Проблема происхождения гранитов

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. 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. Первый 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, её 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.

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, 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.

Минеральный состав

  • калиевый полевой шпат - 20 - 35 %
  • кислый плагиоклаз (N 10 - 40) - 25 - 35 %
  • кварц - 25 - 40 %
  • темноцветные минералы (биотит, редко роговая обманка) - 5 - 10 %

Разновидности гранитов

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 - 15см) и обычно представленные ортоклазом или микроклином , реже кварцем.
  • гранит графический,
  • письменный и др.
  • роговообманковый
  • биотитовый
  • роговообманково-биотитовый
  • двуслюдяной
  • слюдяной
  • гиперстеновый (чарнокит)
  • авгитовый
  • графитовый
  • диопсидовый
  • кордиеритовый
  • малаколитовый
  • пироксеновый
  • энстатитовый
  • эпидотовый

По разновидностям калиевого полевого шпата выделяются разновидности:

  • гранит микроклиновый
  • гранит ортоклазовый

Проблема происхождения гранитов

Граниты играют огромную роль в строении верхних оболочек Земли. Но в отличие от магматических пород основного состава (габбро , базальт , анортозит , норит , троктолит), аналоги которых распространены на Луне и планетах земной группы, граниты встречаются только на нашей планете и пока не установлены среди метеоритов или на других планетах солнечной системы. 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 Боуэн - отец экспериментальной петрологии . На основании экспериментов и наблюдений за природными объектами он установил, что кристаллизация базальтовой магмы проиходит 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.

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 не редко 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, Na 2 O, Sr, но имеют более высокие концентрации K 2 O 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 континетальные 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 - 20км). 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 .

Нерешенные проблемы гранитообразования

Изменения

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

Лучшие статьи по теме