Природный гранит

Глобальные геологические процессы, сотни миллионов лет протекавшие в недрах остывающей планеты, привели к образованию земной коры, формированию континентальных плит и возникновению современного ландшафта. Материалы для этих невероятных по своим масштабам преобразований природа создавала в ходе тех же процессов. Спрессованные под колоссальным давлением расплавленные породы меняли свою кристаллическую решетку, химический состав и застывая приобретали высокую прочность и уникальные физические и механические характеристики.

Один из таких природных материалов – гранит. Эта порода, состоящая более чем на половину из полевых шпатов (Ca-Na, K-Na), на четверть из кварца (SiO₂) с незначительными добавками различных темноцветных минералов (Fe-Mg силикаты), покрывает вместе с близкими ей по происхождению базальтами до ¾ земной поверхности.

Происхождение породы

Развитие представлений и теорий о происхождении гранитов восходит к временам зарождения геологии как науки. Повышенный интерес к этой породе продиктован как поисками научного обоснования ее своеобразного распределения по земному шару — граниты повсеместно встречаются на континентах и практически отсутствуют в составе океанической коры, так и вполне прагматичным целями – частыми спутниками гранитов являются залежи таких полезных ископаемых как молибден, олово, цинк, вольфрам, свинец.

Две наиболее детально проработанные теории образования гранитов:

• кристаллизационной дифференциации — процесс остывания гранитного расплава (магмы) и формирования в нем кристаллов;
• трансформационная – преобразование осадочных и сопутствующих пород под действием высокого давления и температуры при их погружении в земную кору в результате тектонических сдвигов (процесс гранитизации).

Широкое распространение гранитов в пределах крупнейших горных систем подтверждает связь гипотезы о гранитизации с учением о геосинклиналях. Скопление осадочных и вулканических пород в ложе геосинклинали, их разогревание и плавление за счет близости к магматическим слоям приводит к инверсии геосинклинали и, как следствие, к образованию гранитных интрузий.

Свойства

Минералы в составе гранитов, подразделяются на основные (породообразующие) и второстепенные.

Минералогический состав гранита

Структура.

По степени кристалличности – полнокристаллическая (сформировавшаяся в результате постепенного остывания в глубинных слоях),

По размерам зерен – крупнозернистая (0,5 -1,0 см), среднезернистая (0,1-0,5 см) и мелкозернистая (0,05- 0,1 см).

По относительным размерам зерен – равномерно и неравномернозернистые. Среди последних отдельно стоят:

• порфировидные – содержат кристаллы больших размеров в общей массе полнокристаллической породы.
• порфировые – с равномерно сформированными кристаллами (фенокристами) в сплошной афанитовой массе.

По структуре зерен и степени взаимодействия входящих минералов – гранитовая, образованная идиоморфными плагиоклазом и цветными минералами, и ксеноморфными кварцем и полевыми шпатами.

Текстура – массивная, характерная для магматических пород с небольшой пористостью. Ее главный признак – высокая однородность распределения минералов вследствие равномерного затвердевания.

Физические свойства

Разновидности

Общее количество известных на сегодняшний день видов гранита превышает сто. В это число входят разновидности, отличающиеся составом, структурой и текстурой.

По составу породообразующих минералов граниты разделяют на:

• ортоклазовый;
• микроклиновый.

Второстепенные минералы в составе породы образуют такие разновидности:

• биотитовый;
• роговообманковый;
• графитовый;
• пироксеновый;
• слюдяной;
• кродиеритовый;
• авгитовый;
• диопсидовый.

Аляскит – разновидность гранита, которая не содержит вспомогательных темноцветных минералов.

Лейкогранит содержит их в минимальных количествах.

Различия в структуре и текстурные особенности гранитов позволяют выделить:

• порфировидные – характеризуются включением изометричных или удлиненных вкраплений кварца, ортоклаза или микроклина отличных от основной массы;
• гнейсовые – содержат зерна роговой обманки призматической формы или параллельно ориентированные кусочки слюды;
• пегматоидные – отличаются наличием крупноразмерных кристаллов кварца и зерен полевого шпата (до 3 см).
• рапакиви – разновидность порфировидного гранита с многочисленными включениями крупного ортоклаза красного цвета в массиве породообразующих и вспомогательных минералов.

Месторождения

Природа образования гранитов способствовала их широкому распространению по территории всех континентов. Чаще всего встречаются на территориях горных систем:

• плато Озарк, Скалистые горы, горы Блэк Хиллс – Северная Америка;
• Саяны, Урал, Памир, Тянь Шань – Российская Федерация;

Наиболее близкие к поверхности залежи гранитов находятся в местах, где укрывающие их древние породы подверглись интенсивному выветриванию и вымыванию – Прибайкалье, Приазовье, Карелия, Якутия, Правобережная Украина.

География добычи гранитов необычайно обширна:

• Шотландия и Великобритания – традиционно поставляют серые граниты;
• Южно Африканская Республика – красные сорта;
• Намибия, Эфиопия и Сомали – добывают красный и темно-синий гранит «африка блю»;
• Аргентина – поставляет на рынок граниты высокой декоративности и качества;
• Китай – здесь производят более 90 разновидностей всех цветов и рисунков.

В России основные гранитные карьеры сосредоточены:

• в Карелии – Дымовское, Кашина Гора, Сопка Бунтина, Кирикован-1, Кашина Гора;
• на Урале – Южно Султаевское, Камбулатовское, Исетское.

Применение

Сферы применения гранитов по своему разнообразию не уступают количеству его разновидностей.

Гранитный щебень находит применение во всех видах строительства – дорожном, жилищном, промышленном.

Брусчатка гранитная, бордюрный камень, плиты мощения гранитные – используется при благоустройстве тротуаров, площадей и улиц городов.

Плитка облицовочная из гранита – находит применение для внутренней и внешней отделки зданий, квартир, частных домов.

Из гранитных блоков изготавливают памятники, мемориальные комплексы, скульптуры и другие произведения искусства.