Граніт

магматична інтрузивна гірська порода

Грані́т (від лат. granum «зерно») — інтрузивна гірська порода кислого складу із зернистою (рівномірнозернистою чи нерівномірнозернистою) структурою.

Граніт
Граніт.jpg
Загальні відомості
Мінеральний склад Pl+Q+Bi
Генезис Магматичний
Кислотність Кисла
Ідентифікація
Колір Білий, червоний до темно-сірого
Структура Зерниста
Текстура Масивна
Форма залягання Батоліти, лаколіти, неки, дайки
Окремість Матрацовидна, блокова
Різновиди Багато
Густина 2,5—2,7 г/см³
Використання
бордюрне каміння, облицювальна плитка

CMNS: Граніт у Вікісховищі
Граніт відполірований

Граніти — масивні і відносно грубокристалічні магматичні плутонічні породи (плутоніти), які багаті кварцом і польовим шпатом, але також містять темні (основні) мінерали, особливо слюду. За своїм хімічним і мінералогічним складом граніт відповідає вулканічному ріоліту.

ЕтимологіяРедагувати

«Граніт» — слово італійського походження, означає «зернистий».[1]

Загальний описРедагувати

Складається з кварцу, плагіоклазу, калієвого польового шпату та слюд — біотиту та/або мусковіту. Граніти дуже поширені у континентальній земній корі. Ефузивні аналоги гранітів — ріоліти. Густина граніту — 2600 кг/м³, міцність на стиск до 300 МПа. Температура плавлення — 1215—1260 ° C; при присутності води та тиску температура плавлення значно знижується до 650 °C. Граніти є найважливішими породами земної кори. Вони поширені, складають основу більшої частини всіх континентів і можуть формуватися різними шляхами.

Середній хімічний складРедагувати

Середній хімічний склад граніту за Р. Делі (1871 — 1957):

Сполука Вміст, %
SiO2 70,18
Al2O3 14,47
K2О 4,11
Na2O 3,48
CaO 1,99
FeO 1,78
Fe2О3 1,57
MgO 0,88
Н2О 0,84
TiO2 0,39
P2О5 0,19
MnO 0,12

Середній у світі хімічний склад граніту у відсотках за масою, на основі 2485 аналізів[2]

SiO2 72.04% (silica) 72.04
 
Al2O3 14.42% (alumina) 14.42
 
K2O 4.12% 4.12
 
Na2O 3.69% 3.69
 
CaO 1.82% 1.82
 
FeO 1.68% 1.68
 
Fe2O3 1.22% 1.22
 
MgO 0.71% 0.71
 
TiO2 0.30% 0.3
 
P2O5 0.12% 0.12
 
MnO 0.05% 0.05
 

У порівнянні з іншою гірською породою магматичного походження базальтом має більший вміст кремнію і менший вміст заліза.

КласифікаціяРедагувати

Ґраніти класифікують на основі мінерального та хімічного складу.

Розрізняють:

Виділяють також серії граніту: калієві, калієво-натрієві (0,4-4,0 %) і натрієві.

Широко відомою є класифікація австралійських вчених Чаппела і Уайта[3], продовжена і доповнена Коллінзом і Валеном. У ній виділяється 4 типи гранітоїдів: S-, I-, M-, A-граніти. У 1974 року Чаппел і Уайт запровадили поняття про S- і I-граніти, грунтуючись у тому, що склад гранітів віддзеркалює матеріал їх джерела. Наступні класифікації також переважно дотримуються цього принципу

  • S — (sedimentary) — продукти плавлення метаосадових субстратів;
  • I — (igneous) — продукти плавлення метамагматичних субстратів;
  • M — (mantle) — диференціати толеїт-базальтових магм;
  • А (anorogenic) — продукти плавлення нижньокорових гранулитів або диференціати лужно-базальтоїдних магм.

ВластивостіРедагувати

Густина невивітреного граніту 2530—2720 кг/м³, пористість 0,2-4 %, водопоглинання 0,15 − 1,30 %, опір стисненню 100—300 МПа.

Найбільше в граніті зерняток червоного або сірого кольору — це польовий шпат, від кольору якого, головним чином, і залежить колір граніту.[1] Колір обумовлений забарвленням польових шпатів — може бути ясно-сірий, жовтуватий, рожевий, червоний, зелений. Інші зернятка, напівпрозорі, білуватого або жовтуватого кольору, схожі на шматочки каламутного скла — кварц, частинки у вигляді блискучих пластинок — слюда.[1]

Руйнування гранітуРедагувати

Граніт від сильного нагрівання і від швидкого охолодження втрачає свою міцність і руйнується.[1] Вдень гранітні скелі дуже нагріваються промінням сонця, а вночі швидко холонуть. Частинки граніту розширюються при нагріванні і стискуються при охолодженні. Розширення і стискування частинок відбувається нерівномірно, внаслідок чого в граніті утворюються тріщини.[1] В тонкі, ледве помітні тріщини, після дощу або танення снігу проникає вода і поступово розмиває і розширює їх при замерзанні. Руйнування відбувається дуже повільно — протягом десятків і сотень років.

РадіоактивністьРедагувати

У процесі магматичної диференціації розплав збагачується радіоактивними елементами, особливо ураном і торієм. Тому кислі магматичні породи, такі як граніт і ріоліт, як правило, мають більшу частку таких елементів, ніж основні магматичні породи. Уран і торій в основному містяться в допоміжних слаборадіоактивних мінералах, таких як циркон, титаніт і апатит. Крім того, гранітоїди мають більшу частку калієвих польових шпатів (ортоклаз, мікроклін), ніж основні магматичні породи, і невелика частка калію в цих польових шпатах знаходиться у формі радіоактивного ізотопу калію-40. Світлий мусковіт слюди, який зазвичай зустрічається в граніті, також містить багато калію. Через відносно високий вміст урану, торію та калію граніті він є одними з найбільш випромінюючих порід з усіх.[4]

Ризик для здоров'я від впливу радіації від гранітних плит у побуті або від продукту розпаду радону, що виділяється з них, є незначним порівняно з природним фоновим випромінюванням або іншими джерелами радіації, такими як рентгенівська технологія.[5][6] Девід Дж. Бреннер, директор Центру радіологічних досліджень Колумбійського університету в Нью-Йорку, вважає, що ризик розвитку раку від впливу радіації від побутових гранітних плит (навіть якщо вони дуже збагачені) знаходиться в межах одного на мільйон.[6]

Форми виділення та розповсюдженняРедагувати

 
Докембрійські граніти Українського кристалічного щита

Гранітні породи утворюють батоліти, штоки, а також лаколіти та міжформаційні поклади в складчастих областях. Вік інтрузій граніту — від архею до кайнозою. Походження — гетерогенне.

Граніти переважають серед інтрузивних порід і займають істотне місце в геологічній будові України. Великі родовища в Україні є в межах Українського щита: Янцівське (Запорізька обл.), Малокахнівське (Полтавська область). Корнинське (Житомирська область), Жежелівське (Вінницька область), Капустинське (Кіровоградська область).

ВикористанняРедагувати

Використовують як будівельний матеріал: для фундаментів великих будинків, для стояків залізничних мостів, набережних річок і каналів, сходів.[1] Граніт можна полірувати; поверхня його стає зовсім гладкою та красивою.[1] Граніт використовується для виготовлення пам'ятників, як облицювальний матеріал тощо. Всі будівлі з граніту міцні та довговічні. Проте варто пам'ятати, що таке приміщення матиме дещо вищий радіаційний фон, у зв'язку з чим не рекомендується облицьовувати деякими видами граніту житлові приміщення.

РодовищаРедагувати

Корисні копалини пов'язані з гранітомРедагувати

З гранітом пов'язані родовища Sn, W, Mo, Li, Be, B, Rb, Bi, Ta, Au. Ці елементи концентруються в пізніх порціях гранітного розплаву та постмагматичному флюїді. Тому його родовища пов'язані з апогранітами, пегматитами, грейзенами та скарнами. Для скарнів також характерні родовища Cu, Fe, Au.

Див. такожРедагувати

ПриміткиРедагувати

  1. а б в г д е ж М. М. Скаткін // Природознавство: підручник для 4 класу. — К.: «Радянська школа», 1967. с.256 (сторінки: 47-48. 51-52)
  2. Blatt and Tracy 1996, p.66
  3. B. W. Chappell, A. J. R. White Two contrasting granite types: 25 years later
  4. Stanley S. Johnson: Natural Radiation. Virginia Minerals. Bd. 37, Nr. 2, 1991, S. 9–15 (PDF, 620 kB).
  5. Granitplatten im Haushalt. Informationsseite des Bundesamtes für Strahlenschutz.
  6. а б Kate Murphy: What’s Lurking in Your Countertop? New York Times, 24. Juli 2008 (englisch).

ЛітератураРедагувати

ПосиланняРедагувати