Граніт

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

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.

Етимологія «Граніт» — слово італійського походження, означає «зернистий».

Загальний опис 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 склад Середній хімічний склад граніту за Р. Делі (1871–1957): СполукаВміст, %SiO270,18Al2O314,47K2О4,11Na2O3,48CaO1,99FeO1,78Fe2О31,57MgO0,88Н2О0,84TiO20,39P2О50,19MnO0,12

Середній у світі хімічний склад граніту у відсотках за масою, на основі 2485 аналізівBlatt and Tracy 1996, p.66 SiO2 Al2O3 K2O Na2O CaO FeO Fe2O3 MgO TiO2 P2O5 MnO У порівнянні з іншою гірською породою магматичного походження базальтом має більший вміст кремнію і менший вміст заліза.

Класифікація Ґраніти класифікують на основі мінерального та хімічного складу.

Розрізняють:

власне граніт (10-65 % плагіоклазу); ґранодіорит (65-90 %); плагіограніт або тоналіт; тронд'єміт (більше 90 %); гранітогнейс. Виділяють також серії граніту: калієві, калієво-натрієві (0,4-4,0 %) і натрієві.

Широко відомою є класифікація австралійських науковців Чаппела і УайтаB. W. Chappell, A. J. R. White Two contrasting granite types: 25 years later, 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.

Властивості 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. 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.М. М. Скаткін // Природознавство: підручник для 4 класу. — К.: «Радянська школа», 1967. с.256 (сторінки: 47-48. 51-52)

Руйнування граніту Граніт від сильного нагрівання і від швидкого охолодження втрачає свою міцність і руйнується. 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. 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. Радіоактивність

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 в граніті він є одним з найбільш випромінюючих порід.Stanley S. Johnson: Natural Radiation. Virginia Minerals. Bd. 37, Nr. 2, 1991, S. 9–15 (PDF , 620 kB).

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.Granitplatten im Haushalt. Informationsseite des Bundesamtes für Strahlenschutz. 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.Kate Murphy: What’s Lurking in Your Countertop? New York Times, 24. Juli 2008 (englisch).

Форми виділення та розповсюдження

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).

Використання Використовують як будівельний матеріал: для фундаментів великих будинків, для стояків залізничних мостів, набережних річок і каналів, сходів. Граніт можна полірувати; поверхня його стає зовсім гладкою та красивою. 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.

Родовища

В Україні Лезниківське родовище граніту Омелянівське родовище граніту Жежелівське родовище граніту Капустянське родовище граніту (с. Кам'яний Міст Кіровоградська обл.) Войнівське родовище граніту (с. Войнівка Кіровоградська обл.) Янцівське родовище граніту (Запорізька область)

Корисні копалини пов'язані з гранітом

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. також Гранітизація Гранітний шар Гранітова структура Гранітоґнейс Гранітогнейсовий купол осадові породи базальт

Примітки

Література

Посилання

Перелік всіх розвіданих родовищ граніту України (2010 рік)