Что такое гранит

Что такое гранит. Описание, свойства, применение.

Слово «гранит» происходит от латинского «granum» и означает «зерно». Это действительно крупнозернистый минерал с размером зерен вплоть до 1 см, что намного больше чем у того же мрамора. Эта порода является основным компонентом земной континентальной коры, многие горы состоят из этого камня. Например, альпийский Монблан – один из известнейших гранитных пиков. Геологи называют этот камень «визитной карточкой Земли», хотя существуют косвенные признаки присутствия гранита на Венере.

Разновидности и цвета камня

Разные компоненты, входящие в состав камня, а также их концентрация, обусловливают широкий спектр цветовых вариантов. Самый известный – серый (светло- или темно-серые оттенки). Другие оттенки:

• розовый;
• лиловый;
• оранжевый;
• желтый;
• красный;
• голубой;
• синий;
• зеленый;
• бежевый;
• коричневый;
• белый;
• черный.

Черный гранит габбро – имеет особую текстуру. При обработке можно получить идеально гладкую блестящую поверхность. Гранитный камень имеет различные рисунки – пятна, вкрапления, полосчато-волнистые узоры, кольца.

Геохимическая классификация гранитоидов Уайта и Чаппела

Типы камня с точки зрения геохимических аспектов:

• S – продукт плавления метаосадочных пород;
• I – результат плавления субстратов из метамагмы;
• M – образовался из магм, содержащих толеитовые и базальтовые породы;
• A – состоит из некогерентных химических элементов.

Классификация по структуре зерна

По структуре зерна выделяют:

1. Порфировидный. Присутствуют выступающие длинные вставки кварца, микроклина, ортоклаза.
2. Пегматоидный. Равномернозернистый камень с симметричным расположением зерен.
3. Рапакиви. Финский гранитный камень. Имеет красные вставки округлой формы с серым обрамлением.
4. Гнейсовидный. Классический экземпляр, для которого характерна мелкозернистая текстура.

Названия камня исходя из минерального состава

По минеральному составу:

1. Аляскит – минералы темного цвета отсутствуют.
2. Лейкогранит – темноцветов мало.
3. Биотит – содержание этого минерала в составе камня достигает 6–8%.
4. Двуслюдяной гранит – одновременное содержание биотита и мусковита.
5. Литий-фтористый – в составе присутствует слюда из лития.
6. Щелочной – большой процент щелочных соединений.
7. Пироксеновый – содержание ортоклаза, кварца, авгита.

Как образовался гранит?

Проблема образования гранита до сих пор является предметом научных споров. И дело тут не в том из каких минералов состоит гранит, а в местах его образования и условиях, способствующих возникновению таких структур. По умолчанию гранит относится к магматическим породам, то есть его образование, так или иначе, связано с древним вулканизмом и застыванием магмы.

При вулканической деятельности в безводных условиях образуются базальты, а другие магматические породы (пемза, туф) получаются при попадании лавы в воду. Существует гипотеза, согласно которой гранит — продукт частичного расплава, и в нем сохранены некоторые твердые включения. Ее автором стал Н. Боуэн, занимавшийся экспериментальной петрологией. Он установил, что гранитные массивы связаны с базальтовыми, и способ их залегания говорит об образовании гранита совместно с базальтом.

Другие ученые разрабатывают теории выплавки более легкоплавких элементов из массива магматических пород, а третьи придают большое значение гранитизации пород благодаря влиянию воды и ионного обмена.

Основные свойства гранита

Гранит встречается на разных материках нашей планеты, в основном обнаруживается в местах сильного разрушения земной коры. Образуясь, он очень медленно затвердевает, формируясь в плотное вещество с зернистой структурой. Гранит обладает многими замечательными свойствами, благодаря которым успешно используется как строительный материал. Его основные характеристики:

плотность – от 2,65 до 3,2г/см 3 ;

сопротивление сжатию – 80-270 мПа;

температура плавления – 1215 — 1260 °C;

коэффициент поглощения – от 0,1 до 0,7 %;

твердость по Моосу – от 6 до 7;

Крупнозернистые сорта имеют худшие сжимающие и изгибные свойства, чем мелкозернистые и среднезернистые составы. Плотность гранита со средним значением 2,65 — 2,75 г/см 3 делает этот природный камень одним из самых стойких. Такой материал идеально подходит для производства изделий, подвергающихся большим механическим нагрузкам.

На поверхности любого гранита не остается царапин от острых предметов, по этому показателю данный материал практически не имеет себе равных. Еще он экологичен и нерадиоактивен, абсолютно безопасен для здоровья человека.

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.

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.

Минералогический состав гранита.

Гранит включает в свой состав широкий перечень минералов. Кислый плагиоклаз – это породообразующие минералы, алюмосиликаты из группы полевых шпатов. Плагиоклазы представляют собой ряд минералов крайними членами, которыми являются альбит Na(AlSi3O8) сокращено Ab и анортит Ca (Al2Si2O8) (сокращено An). Обычно состав породы обозначают номером, соответствующий содержанию анортитов в процентах. Альбит № 0 – 10; олигоклаз №10 – 30; андезин № 30 – 50; лабрадор № 50 – 70; битовнит № 70 -90; анортит № 90 – 100.

Великая загадка: почему минералы в составе гранита имеют именно такое соотношение?

Еще один удивительный факт, ставящий в тупик практически всех геологов и химиков, может поразить кого угодно. Ведь если следовать общепринятой теории плавления твердого корового вещества, при образовании низкокалиевого гранитного материала, который составляет всего 20% от общей массы, должно остаться 80% твердого остатка, в котором нет воды. Это должны быть минералы: пироксен, тот же плагиоклаз или гранат. Но при исследованиях такие слои не обнаружены!

Что таят глубины земной коры с огромными слоями гранитной породы, остается только предполагать. Одно только неоспоримо: состав гранита поистине неповторим, если найти похожие породы на других планетах ученым до сих пор не удалось.