Гранит, свойства, состав, месторождения, применение, интересные факты

Алан-э-Дейл       13.04.2022 г.

Содержание

Сферы применения гранита

Гранитные глыбы – древнейший строительный материал. Некоторым сооружениям сотни, даже тысячи лет.

Этому поспособствовали свойства гранита: устойчивость к морозам, жаре, перепадам температуры, агрессивным субстанциям; минимальная истираемость и водопроницаемость.

Общественные пространства

Применение нашлось фрагментам разных габаритов – от глыб до крошки:

  • Плитами облагораживают цоколи зданий (банки, офисы крупных фирм, органов власти, личные особняки).
  • Эти же пространства изнутри украшают лестницами, колоннами, скульптурой, другими элементами декора из камня.
  • Брусчаткой устилают, а бордюрами обозначают мостовую, площади, другие пространства.
  • Плитами выкладывают бассейны, фонтаны, набережные.
  • Крошка востребована ландшафтными дизайнерами.
  • Щебнем наполняют бетоны, утяжеляют асфальтовое покрытие, насыпь на железнодорожных путях.

Сферы применения гранита

Изделия из гранита сохраняют кондиции 450-500 лет.

Бытовая сфера

Гранит популярен в «домашнем» исполнении:

  • Столешница, подоконник из него практически вечны. Даже посуда, снятая с плиты, или горячий утюг не повредит их.
  • Раковины, ванны, другая сантехника прочна, гигиенична (не впитывает запахи, бытовую химию, не боится кипятка, не ржавеет).
  • Благодаря теплопроводности камня, вода в ванне или раковине долго не остывает.

Ванная из гранита

Изделия смотрятся дорого, солидно.

Ювелирное дело, декор

Цветной гранит становится бусами, кулонами, подвесками.

Мастера вытачивают шкатулки, пепельницы, настольные наборы, шары, пирамидки.

Гранитовая шкатулка

Текстура камня делает каждую вещь уникальной.

Применение гранита

Из гранита получаются прекрасные статуэтки, поскольку материал хорошо поддается обработке тесом. Мастера сначала понемногу скалывают заготовку, а затем, применяя разнообразные инструменты, создают шедевры.

Кстати, есть виды этих минералов, которые сияют и приобретают небывалую красоту лишь после термической обработки. Это светлые разновидности породы. Некоторые из них под воздействием высокой температуры отбеливаются. Такое свойство ценят скульпторы, архитекторы, специалисты сферы благоустройства и декоративно-прикладного искусства. Из данного камня создают прекрасные сочетания декора, уникальные вещицы.

Драгоценный гранит применяется для мощения каменных печей. Этим обусловлена его непревзойденная теплопроводность.

В зданиях разного назначения строители вымащивают гранитные лестницы, подоконники, монтируют облицовочные элементы. Часто это объекты частного строительства. Мастера приглашаются индивидуально.

Как известно, гранитные месторождения начинали разрабатывать наши далекие предки. Давно известны такие памятники архитектуры, как Мачу-Пикчу. Древние египтяне и европейцы не уставали мостить из гранитных плит разного типа облицовки и даже создавали массивные сооружения. Впрочем, о том, как они умудрялись обрабатывать гранит без применения алмазных дисков, выяснить пока не удалось.

В современности из гранита делают памятники, создают архитектурные композиции, облицуют здания. Гранитную крошку смешивают с бетоном для большей его прочности. Кроме того, минеральный камень используют для балласта на железной дороге, а также смешивают с щебнем и гравием для автодорожной подложки.

Изделия из гранита


Гранит является уникальным материалом, преимуществом которого является долговечность и износостойкость. Из него изготавливают облицовочную плитку для внутренней и внешней отделки стен и полов. Подоконники и столешницы, выполненные из гранита, практичны, долговечны и обладают уникальным внешним видом за счет оттенка и текстуры камня.

В настоящее время пользуются популярностью раковины и ванны, изготовленные из природного минерала. Благодаря свойствам камня, гранитные раковины прочны, долговечны, не впитывают запахи и гигиеничны, устойчивы к горячей воде и воздействию бытовой химии. Гранит имеет высокую теплопроводность, поэтому вода в гранитной ванне долгое время будет сохраняться теплой.

Дорого и презентабельно выглядят лестницы и перила, статуэтки и скульптуры, бордюры и брусчатка, изготовленные из гранита. Большинство монументов, памятников и надгробий изготавливаются из этого камня. К содержанию

Основные примеры горных пород

Две группы магматических горных пород:

Вулканическое стекло (Образуется в том случае, если лава остыла очень быстро);

Обсидиан (горная порода, которая состоит из вулканического стекла, прошедшего через быстрое охлаждение);

Если вулканическое стекло состоит на больший процент из воды, его можно считать перлитом. Он распадается на небольшие крупинки и внешне напоминает блестящие жемчужины.

Вулканическое стекло 

Пемза

Название горной породе дал Майкл Холт, который обнаружил ее на дне океана. Определителями горной породы являются признаки, перечисленные ниже.

Это – пористое, напоминающее губку, вулканическое стекло. Основное свойство горной породы – косметическое: при взаимодействии с грубой кожей стоп пемза разглаживает её.

Когда одновременно застывает лава и выделяется кислород, образуются так называемые «поры» и пемза приобретает привычный нам вид.

Пемза 

Метаморфические породы

Метаморфическими называются горные породы, образовавшиеся в толще земной коры и находящиеся под высоким давлением и повышенной температурой. Именно из этих горных пород на 90% состоит наша планета. Они содержатся и в земной коре, и в более глубоких слоях планеты.

Метаморфическая горная порода(серицитовый сланец) 

Метаморфические горные породы включают в себя:

Сланцы – как правило, жирные на ощупь зелёные породы;

Мрамор – белый и блестящий камень;

Филлит – плотная и темная порода с шелковистым блеском;

Кварцит – одна из самых прочных и крепких горных пород, неоднотонная.

Классификация метаморфических пород и их образование Источник

Осадочными горными породами называются те, которые образуются из-за разрушения старых пород или осадков.

Группы осадочных горных пород включают в себя:

Обломочные и глинистые породы (создаются из-за разрушения материнских пород – гранит, сиенит, габбро);

Хемогенные и органогенные породы (состоят из соли и углей, которые накапливаются после испарения воды).

Осадочная горная порода (морская соль)

Основные особенности гранита

Наверняка вы не раз слышали пословицу «грызи гранит науки». Как и наука, эту порода – твёрдая, стойкая и неразрушимая.

Гранит является материалом, который образует внешнюю часть земной коры. Название породы происходит от слова «гранум», что в переводе означает «зерно». Конечно, речь идёт не о пшенице, а о кристаллах, которые она в себе содержит: слюда, кварц, полевой шпат и другие материалы, являющиеся составной частью гранита.

Цвет драгоценных камней и породы зависит от цвета кристаллов, которые включены в него. Например, гранит розового цвета состоит из розовых, красных и белых минералов, а серый – чёрных и белых.

Если разглядывать гранит под лупой или микроскопом, можно увидеть разнообразие составляющих породы.

Как и многие горные породы, гранит образуется при застывании магмы. Она, словно сырое тесто, включает в себя кристаллы различных цветов и происхождений.

Гранит 

«Мир гранита» и «Гранит — визитная карточка Земли» – выражения, недаром распространённые среди круга геологов. Эта порода играет значительную роль в строении Земной коры. Сведения о гранитах на других планетах практически не известны.

Где применяют гранит в окружающем мире?

Гранит является самой прочной и стойкой к разрушениям породой. Недаром его часто используют при постройке скульптур, зданий, некоторых объектов мебели, стен, каминов, лестниц и колонн. Объекты мебели и памятники из гранита наделяют дом роскошью и неординарностью.

Гранитные плиты – один из способов применения породы в хозяйстве 

Преимущества породы:

Отсутствие проникновения влаги;

Устойчивость к высоким и низким температурам;

Слабое загрязнение.

Недостатки породы:

Неправильно подобранные полевые граниты могут обладать высокой радиоактивностью.

Также в ландшафтном дизайне активно используется щебенка – сыпучий материал, состоящий из небольших камней размером около пяти миллиметров в составе гранита.

Щебень используют для заполнения «пустоты» на территории. Разнообразие оттенков гранита, зеркальная поверхность при его полировке, отсутствие однотонности – все это одобряют любители декоративного оформления помещений и дворов.

Особенности горной породы

Из-за наличия железа и марганца в составе окрашен в разные цвета камней, с плавными переходами между ними. В разрезе порода напоминает радугу или кусок сырого мяса.

Кремний также находится в составе костей и мышечной ткани некоторых живых организмов, в которые вещество поступает вместе с пищей. Также он содержится в волосах, перьях и шерсти млекопитающих.

Кремний 

Классификация камней

Разберемся, какие бывают виды камней. Можно выделить среди них три группы горных пород: по форме (в том числе и по форме изготовления камня), по размеру и по цвету.

Классификация драгоценных и полудрагоценных камней по форме

В мире существует миллиарды пород, форма камня всегда различна. А если вы когда-либо бывали на море, вы наверняка заметили, что на пляже – множество камней разного цвета, форм и размеров. И, как правило, форма природных камней практически всегда одинакова, а именно – овальная или круглая. Связано это с тем, что вода, выходя на берег, закругляет углы камня и придает ему форму. Форма для искусственного камня создается не природой, а специалистами.

Форма для декоративного камня после его добычи и обработки придается специальным оборудованием для полировки. В настоящее время существует множество видов обрамления самых драгоценных камней.

Разнообразие форм камня 

По размерам камней

Задумывались ли вы когда-нибудь, из чего состоит песок? Если посмотреть на его состав в микроскоп, можно заметить, что песчинки – это разрушенные ракушки и частицы горных пород. Их по праву можно считать самыми маленькими видами камней. Размеры декоративных камней также по праву можно считать одними из самых маленьких пород. Камни больших размеров иногда достигают размеров в 10 раз больше человеческого роста. Размеры искусственного камня также определяют специалисты и заказчики.

Состав песка 

По цвету драгоценных камней и органических пород

Нелегко перечислить, каких цветов бывают камни. Чаще всего нам встречаются камни серых и коричневых оттенков. Однако в природе существует множество цветов драгоценных видов. В продаже все чаще и чаще используются поддельные камни для любителей необычных цветов.

Если же говорить о классификации драгоценных камней, можно выделить объекты некоторых цветов:

розового: гранат, топаз, сапфир, турмалин, кунцит;

красного: рубин, гранат, турмалин, шпинель;

оранжевого: сапфир, топаз;

зелёного: изумруд, демантоид, хризолит, турмалин, цаворит, аметист;

голубого: турмалин, аквамарин, топаз;

серого: раухтопаз, дымчатый кварц;

фиолетового: аметист, шпинель;

жёлтого: сапфир, цитрин;

синего: сапфир, шпинель, танзанит, кианит;

коричневого: бриллиант, кварц-волосатик, циркон;

белого: бриллиант, топаз, сапфир;

чёрного: бриллиант, шпинель.

Это – не единственная классификация ювелирных камней. Также в природе встречается так называемый «мультиколор» – сочетание нескольких цветов в одном виде камня.

Разнообразие цветов камней Источник

Свойства и применение гранита

Чаще всего камень используют в строительстве, учитывая его прочность, устойчивость к погодным воздействиям, температурам. Он не впитывает влагу, что оправдывает использование материала вблизи водоемов.

Сферы применения натурального и искусственного материала (керамогранита):

  • облицовка зданий;
  • оформление набережных, центральных улиц, станций метро, подземных переходов;
  • изготовление столешниц, подоконников;
  • покрытие полов в частных владениях, музеях, театрах;
  • оформление лестниц;
  • изготовление памятников на могилу;
  • добавление в состав для покрытия автодорог.

Как влияет состав гранита на его декоративность

На декоративные свойства влияют примеси в составе. Они придают камню редкие оттенки, за что ценятся на рынке.

  1. Зеленые – Green Ukraine, Масловский (Verde Oliva), Батерфляй Грин.
  2. Синие – Ультрамарин, Содалит Блю, Азул Макаубас.
  3. Красные – Империал Рэд, Сюскюянсаари, Капустинский, Лезниковский.
  4. Желтые – Сансет Голд, Кристал Еллоу.
  5. Коричневые – Дымовский, Елизовский.
  6. Цветной – Дидковичский, Южно-Султаевский, Бэйнбук Браун.
  7. Черные – Absolut Black, Black Galaxy, Габбро-диабаз, Букинский.

Физико-химические свойства

Гранит славится своей прочностью, которая превышает прочность мрамора почти в 2 раза (см. сравнение гранита и мрамора). Отличается устойчивостью к осадкам, кислотам, морозу, жаре. Не впитывает влагу, пожаробезопасен.

Сохраняет внешнюю эстетику долгие годы, несмотря на внешние неблагоприятные воздействия. Глина и песок образуются при разрушении гранита под воздействием солнца, воды, ветра, живых организмов.

  1. Плотность: 3,17 г/см3.
  2. Твердость по шкале Мооса: 6–7 баллов.
  3. Удельный вес: 2,7 г/см3.
  4. Истираемость: 1,4 г/см3м.
  5. Плотность на сжатие: 300 мПа.
  6. Предел прочности при сжатии: 299,6 МПа.
  7. Предел прочности при изгибе: 57 МПа.
  8. Радиоактивность гранита: слабая, содержит небольшое число изотопов. Требует измерения прибором.
  9. Электропроводность: отсутствует.

Химическая формула длинная, зависит от состава: SiO2 – 70,18; Al2O3 – 14,47; K2O – 4,11; Na2O – 3,48; CaO – 1,99; FeO – 1,78; Fe2O3 – 1,57; H2O – 0,84; TiO2 – 0,39; MnO – 0,12; MgO – 0,88; P2O5 – 0,19. Через тире указано процентное соотношение элементов.

Лечебные свойства

В литотерапии камень используют для лечения бронхолегочных заболеваний и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Помогает при проблемах с суставами, костями (особенно при болезнях позвоночника). При простудах способствует скорейшему снижению температуры тела.

Магические свойства

Люди верят, что камень способен защитить дом от негативной энергетики. Этому способствуют гранитные элементы декора в интерьере или же талисманы.

Гранитные амулеты помогают развить интуицию. Улучшают работу головного мозга.

В качестве талисмана и амулета гранит помогает людям, связанным с умственным трудом (педагоги, учителя, студенты, ученые).

В дополнение смотрите документальный фильм:

Физические свойства

Одно из самых важных свойств гранита — его прочность. Чем меньше размер зёрен в камне, тем выше этот показатель. Этот минерал в два раза прочнее мрамора.

Камень делят на три группы:

  • Мелкозернистые. Размер зерна меньше 2 мм. Такие минералы отличаются высокой степенью прочности, устойчивостью к разрушениям и водонепроницаемостью. Считаются самыми дорогими и востребованными из-за высокого качества.
  • Среднезернистые. Размер зёрен варьируется в пределах 2−5 мм. Характеристики этого вида немного хуже предыдущего, но он тоже часто используется в строительстве.
  • Крупнозернистые. Зёрна, превышающие 5 мм, делают материал менее огнестойким. При температуре выше 600 °C камень повреждается и увеличивается в объёме.

Плотность породы составляет 2600 кг/м3, твёрдость по Моосу — 5−7. Температура плавления — 1215−1260°C; при присутствии воды и давления она может снизиться до 650 °C. Средний удельный вес камня — 2700−3000 кг/м2. Гранит характеризуется низким водопоглощением и малым коэффициентом истираемости. Камень довольно легко обрабатывается и полируется, после чего сохраняет зеркальную поверхность на продолжительный период. Минерал также поддаётся теске. Ему можно придавать любые формы.

Камень сохраняет свои характеристики даже в самых суровых окружающих условиях. Гранит считается экологичным и эргономичным материалом. Любые разновидности этой горной породы безопасны для людей и животных. Горная порода не излучает радиацию. Никаких ограничений в применении гранита при строительных работах нет.

Применение

Современную промышленность невозможно представить без полезных ископаемых, которые добывают в месторождениях пегматита. Используются они в разных отраслях:

  • Металлургия. Полевой шпат является сырьём для получения флюсов и добавок для обогащения руды. Для придания металлам требуемых свойств в качестве присадок используется редкие металлы (литий, висмут, рубидий, цезий и др.).
  • Производство строительных материалов. Кварц применяется при производстве цемента, бетона, силикатных блоков. Слюда идёт на изготовление вермикулита, который применяют как термоизолятор и для изготовления рубероида.
  • Стекольная и керамическая промышленность. Здесь используют полевой шпат и кварц. Фарфор и фаянс для промышленных нужд делают из полевого шпата.
  • Электротехника. Слюда является диэлектриком, выдерживающим высокие температуры, а кварцевый песок используется для заполнения предохранителей.
  • Микроэлектронная промышленность. Чтобы вырастить кристаллы для микросхем, используют сверхчистый кварц.
  • Производство красок. Для придания краскам перламутрового блеска в них добавляют порошок из слюды.
  • Косметическая промышленность. Кремниевая кислота входит в состав средств по уходу за волосами.
  • Ювелирная промышленность. Добываемые в пегматитах драгоценные и полудрагоценные камни используются в ювелирном деле.

Пегматит применяют также в:

  • Сельском хозяйстве для улучшения структуры почвы используют вермикулит из слюды.
  • Медицине — кварцевое стекло идёт на изготовление бактерицидных ламп; кварц нужен и для металлокерамических коронок для зубов.

Применение письменного гранита (еврейского камня)

Эта разновидность пегматита — одна из самых эффектных и популярных в производстве декоративных изделий. Из него делают:

  • сувениры, изображающие священные скрижали или древние папирусы;
  • шкатулки с «тайными» письменами;
  • статуэтки;
  • настольные украшения;
  • облицовочные плитки;
  • столешницы.

Ювелиры употребляют письменный гранит в качестве камей, а также вставок в ювелирные украшения. Их делают обычно крупными, чтобы отчётливо был виден «буквенный» узор. Чаще всего из этого камня делают амулеты, талисманы. Узорчатые пирамидки и шары иногда используют для медитации.

Сведения о граните: из чего состоит?

Гранит является распространённой горной породой. Месторасположения гранита сконцентрировано в земной коре. Этот камень создан непосредственно самой природой в натуральном виде. На самом деле, состав гранита уникален.

Название минералов из которых состоит гранит:

  • кварц;
  • слюда;
  • полевой шпат.

На самом деле из гранита получают блоки достаточно больших размеров, которые впоследствии удобны для применения отделки какой-либо поверхности. Из натурального камня изготавливаются элементы декорации.

Помимо этого, гранит принимает участие в изготовлении памятников и каких-либо предметов интерьера. То есть, если вам необходимо подобрать какой-либо прочный материал, то гранит станет отличным решением. Очень часто гранит применяется в архитектуре.

Оттенки

Перечисляя свойства гранита, нужно отметить вниманием и его визуальную привлекательность. Возможно, это и не самый красочный камень, однако бедной цветовую палитру данной горной породы назвать нельзя

Серый гранит самый известный. Этот оттенок обусловлен присутствием в нем пресловутых полевых шпатов. Еще есть амазонитовый гранит, который отличается голубовато-зеленым цветом. Чуть реже встречаются камни с розовым, оранжевым и красным оттенком.

Очень красив черный гранит. Этот цвет обуславливается кварцем. Чаще он дает бесцветные зернышке в фактуре камня, но попадаются черные экземпляры.

Особо эстетично выглядит аметистовая горная порода, особенностью которой является лилово-розовый оттенок. Но самым редким экземпляром является минерал, в котором присутствует голубой кварц.

Важно отметить, что рисунок камня зависит от скоплений темного цвета. Это разновидности кварца и полевого шпата

Чем их больше, тем разнообразнее рисунок. Но чаще всего встречаются камни с крапчатым, пятнистым узором. Чуть реже – минералы с полосчато-волнительными узорами.

Еще бывает гранит с «кольцами» черного биотита и кварца, с вкраплениями искристых кристаллов. Если они вытянуты в одну сторону по осям, то при распиливании образуется пунктирно-полосчатый рисунок. Так что состав и свойства гранита делают из него отличный отделочный материал.

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».

Если спросить у первого попавшегося человека, какая горная порода является, по его мнению, наиболее прочной, то он с высокой долей вероятности скажет, что это гранит. Камень из этого минерала является очень твердым и практичным, а также довольно привлекательным на вид, и поэтому он очень часто применяется в строительстве. Кроме того, его нередко используют для создания различных декоративных элементов, в том числе памятников. Название данной породы происходит от латинского слова «granum», которое обозначает «зерно».

Из чего состоит гранит

Главными компонентами этой широко распространенной в земной поверхности являются полевой шпат и кварц. Как выглядит камень гранит? Фото и описания различных видов этой породы говорят о том, что данный камень может ощутимо отличаться по цвету, быть совсем не похожим на другие разновидности и принимать различные оттенки, начиная от бледно-розового и заканчивая серым. Окраска гранита, в основном, зависит от того минерала, который по своей массовой доле преобладает над остальными компонентами, входящими в состав данной породы. обычно представлен различными типами калиевого шпата и может быть дополнен альбитом или олигоклазом. А кварцевые вкрапления в граните имеют вид небольших по размеру стекловидных зерен. Последние могут быть как слегка голубоватыми, так и бесцветными. Кроме того, отвечая на вопрос о том, из чего состоит гранит, следует обязательно отметить включения из мусковита и биотита, а также такие элементы, как циркон, магнетит, титанит, апатит и алланит. Впрочем, их содержание в данном минерале очень и очень незначительно. Перечисляя все то, из чего состоит гранит, заметим, что при преобладании или нехватке тех или иных компонентов его начинают относить к другим разновидностям горных пород. Так, если в нем слишком мало калиевого полевого шпата и кварца, то он попадает в группу диоритов или кварцевых монцонитов. А если в граните окажется слишком большая плагиоклаза, то этот минерал будет считаться гранодиоритом, а при слишком низком содержании темноцветных минералов — лейкогранитом.

Залежи и добыча

После того как мы подробно рассмотрели, из чего состоит гранит, расскажем немного о том, где встречается данный минерал и где его добывают. В природе эта порода залегает довольно массивными пластами, известными как батолиты. Их толщина равна 3-4 км, а площадь нередко превышает 100 квадратных километров. Также залежи гранита могут принимать вид штоков и даек. Часто пласты этого минерала располагаются один над другим, а в качестве прослойки выступают осадочные или метаморфические породы. Месторождения гранитных пород существуют абсолютно на каждом материке. Чаще всего они встречаются в тех местах, где проходили сильные эрозионные и денудационные процессы, из-за которых была нарушена целостность осадочных пород. В США залежи гранита расположены недалеко от плато Озарк, в предгорье Скалистых гор и в горах Блэк-Хилс. В России данный минерал, в основном, находится на территории Урала, в восточной части Сибири и на Дальнем Востоке.

Случалось ли вам рассматривать щебень, который используют в строительстве или для засыпки железнодорожного полотна? Обычно это довольно красивые небольшие обломки зернистого камня серого или красноватого цвета.

Каменные зёрна ярко блестят на солнце, причём заметно, что структура минерала довольно неоднородна и состоит из частичек, разных по цвету. С большой вероятностью можно сказать, что камень является одним из видов гранита.

Рубин

Этот камень горячо любим за красоту и магическую силу. Он является символом силы и храбрости и крепкого здоровья. Отнюдь не случайно он был оберегом для воинствующих европейских королей. Его лечебные свойства не менее ценны, нежели красота и магическая сила:

  1. Рубин исцеляет язвы, где бы они ни были – на коже и в желудке, в кишках и во влагалище. Прежде давали порошки рубина, теперь советуют его носить и прикладывать к больным местам.
  2. Это камень-целитель опорно-двигательного аппарата человека.
  3. Рубиновая вода лечит болезни крови – от безобидной анемии до лейкемии.

Достоверность этой информации нельзя доказать, но нельзя и опровергнуть, не попытавшись испытать силу минералов на себе.

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, 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 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.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.