Гранит


Колотый гранит

Гранит (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, черный, жёлто-серый

Минеральный состав: Полевые шпаты (кислый плагиоклазикали шпат) — 60—65 %; кварц— 25—30 %; 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 признаки. 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. Первичный состав Земли реконструируется как близкий составу хондритов. Из таких пород могут выплавляться базальты, но никак не граниты.

Эти факты привели первых же патрологов к постановке проблемы происхождения гранитов, проблемы, привлекавшей внимание геологов много лет, но 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 кристаллизируются 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

Полированная гранитная плитка

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 – розовой гранит с резким преобладанием калиево-натриевого полевого шпата с малым количеством (биотит) или отсутствием темно цветных минералов.

Геохимические классификации гранитов.
Широко известной за рубежом является классификация Чаппелаи Уайта, продолженная и дополненная Коллинзом и Валеном. В ней выделяется 4 типа гранитоидов: S-, I-, M-, A-граниты. В 1974 г. Чаппели 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 нижне коровых 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 верхнее коровый уровень,
I — инфракрустальныйболееглубинныйинередкоболеемафический.

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 рифов, 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 сплавлением нижних частей континентальной коры под влиянием дополнительного источника тепла. Экспериментально показано, что при плавлении тоналитовых гнейсов при Р=10 к бар образуется обогащенный фтором расплав попетрогенным компонентам сходный с А-гранитам и игранулитовый (пироксен содержащий) 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 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 сапогранитами, пегматитами, грейзенамии 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, в связи счем, 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.



Прима Элегант ©