Что такое гранит и где используют камень: состав, добыча и обработка, уникальные свойства

Гранитом называют горную породу определённого минералогического состава, которая образовалась из магмы на большой глубине. Это самая распространённая магматическая порода, встречается на всех материках. Благодаря подъёму крупных участков земной коры гранитные массивы оказались на поверхности, что позволило детально их изучить. Рассмотрим краткие сведения о граните, его составе, разновидностях, использовании.

Что такое гранит

В переводе с латинского – зерно. Натуральный гранит формируется в природе на протяжении миллионов лет. Известны 2 вида происхождения камня:

  1. Вулканическое. Застывшая лава вулкана остывая, обретает каменистую структуру. За долгие годы в ней кристаллизуется камень гранит в виде зерен разных размеров. По этому же пути происходит процесс превращения песка в гранит.
  2. Гранитизация. При тектоническом смещении континентальных плит разные горные породы уходили вглубь земли. Высокие температура и давление в купе с химическими веществами вызывали гранитизацию.

В своем составе содержит горные породы:

  • калиевый полевой шпат;
  • кварц;
  • слюда;
  • кислый плагиоклаз;
  • амфибол.

Иногда встречаются дополнительные компоненты (пироксен, графит, тальк и другие).

В процентном соотношении гранит состоит из минералов:

  • 60–65% – полевые шпаты;
  • 25–30% – кварц;
  • 5–10% – темноцветы.

Получается, что гранит – это смесь, а не чистое вещество.

Имеет кристаллически-зернистую структуру с кристаллами крупных (более 5 мм), средних (до 2–5 мм) и малых (до 2 мм) размеров. Возможны небольшие пустые полости внутри камня (микролитовый гранит) или полости, заполненные другими минералами (ячеистый или друзовый гранит).

Посмотреть эту публикацию в Instagram
Публикация от Травертин, Гранит, Клей Алматы (@airo_group) 20 Июн 2021 в 10:00 PDT

Гранит: это минерал или горная порода

Гранит это горная, сложная по составу минеральная порода. Так скажут геологи, минералоги, географы.

Для них – это полезное ископаемое, для всех остальных – камень, символизирующий долговечность, твердыню, непоколебимость.

Сказать, что у минерала богатая история, мало. Он сам и есть история: столько древних и современных памятников мировой культуры создано из него.

А знаменитая фраза «грызть гранит науки» означает упорное преодоление твёрдых знаний, которые накоплены опытом людей.

Интересные факты о граните касаются всего, что с ним связано: зарождение его кристаллов в природе, качества, виды гранита. Об этом далее и пойдёт речь.

Разновидности и цвета камня

Разные компоненты, входящие в состав камня, а также их концентрация, обусловливают широкий спектр цветовых вариантов. Самый известный – серый (светло- или темно-серые оттенки). Другие оттенки:

  • розовый;
  • лиловый;
  • оранжевый;
  • желтый;
  • красный;
  • голубой;
  • синий;
  • зеленый;
  • бежевый;
  • коричневый;
  • белый;
  • черный.

Черный гранит габбро – имеет особую текстуру. При обработке можно получить идеально гладкую блестящую поверхность. Гранитный камень имеет различные рисунки – пятна, вкрапления, полосчато-волнистые узоры, кольца.

Геохимическая классификация гранитоидов Уайта и Чаппела

Типы камня с точки зрения геохимических аспектов:

  • S – продукт плавления метаосадочных пород;
  • I – результат плавления субстратов из метамагмы;
  • M – образовался из магм, содержащих толеитовые и базальтовые породы;
  • A – состоит из некогерентных химических элементов.

Классификация по структуре зерна

По структуре зерна выделяют:

  1. Порфировидный. Присутствуют выступающие длинные вставки кварца, микроклина, ортоклаза.
  2. Пегматоидный. Равномернозернистый камень с симметричным расположением зерен.
  3. Рапакиви. Финский гранитный камень. Имеет красные вставки округлой формы с серым обрамлением.
  4. Гнейсовидный. Классический экземпляр, для которого характерна мелкозернистая текстура.

Названия камня исходя из минерального состава

По минеральному составу:

  1. Аляскит – минералы темного цвета отсутствуют.
  2. Лейкогранит – темноцветов мало.
  3. Биотит – содержание этого минерала в составе камня достигает 6–8%.
  4. Двуслюдяной гранит – одновременное содержание биотита и мусковита.
  5. Литий-фтористый – в составе присутствует слюда из лития.
  6. Щелочной – большой процент щелочных соединений.
  7. Пироксеновый – содержание ортоклаза, кварца, авгита.

Основные разновидности

В настоящее время весь добываемый гранит классифицируется по нескольким основным признакам: структурно-текстурным параметрам, месту добычи (месторождению) и так далее. Так, по содержанию темноцветных компонентов выделяют следующие виды гранитов:


  • Лейкократовый, или лейкогранит, характеризующийся пониженной концентрацией темноцветных составляющих.

  • Аляскит. Структура этого вида вообще не содержит темноцветных включений.
  • Двуслюдяной. Минерал, содержащий мусковит и биотит.
  • Биотитовый. Уровень содержания биотита варьируется в пределах 6,0-8,0%.
  • Роговообманково-биотитовая (роговообманковая) разновидность камня. Столь странное название получила из-за присутствия в структуре роговой обманки с биотитом (просто роговой обманки).
  • Литий-фтористый. Характеризуется наличием некоторых разновидностей литиевых слюд, например, протолитионита или циннвальдита.
  • Щелочной. Вид, содержащий ортоклаз, щелочные амфиболы, мироклин или альбит, эгирин.
  • Пироксеновый. Редко встречающийся вид, состоящий из кварца, ортоклаза и авгита.

История и происхождение породы

Данные о существовании и использовании гранита в строительстве появились еще со времен стран Древнего мира: Рима, Египта, Индии. Впервые в 1596 году название было упомянуто в науке в сочинении Цезальпинуса «De metallicis». В своем труде итальянский естествоиспытатель использовал за основу латинское слово «granum», что означает зерно.

Ввиду прочности, надежности, долговечности, геологи прозвали гранит визитной карточкой Земли.

Посмотреть эту публикацию в Instagram

Публикация от Наталья (@natali_kravchenko_) 7 Апр 2021 в 3:17 PDT

Искусственный или природный

Несмотря на повсеместную добычу, свойства и применение гранита природного не всегда удовлетворяют целям конечного потребителя. И далеко не всегда решающим фактором оказывается цена. Хотя она и не маленькая.
Искусственный гранит с успехом решает задачи, которые для природного оказываются тяжеловесными. Изделия из него выглядят изумительно.

Ненатуральным камень назвать сложно: состоящий на 80% из натуральной гранитной крошки, он и внешне не отличим от природного.

Характеристика гранита искусственного мало отличается от характеристик природного камня. Но цена отличается заметно.

Главным преимуществом является возможность сформировать практически любую заданную человеческой фантазией форму, ведь образуется гранит из вязкой массы.

Свойства его несколько уступают натуральному минералу. Но многое зависит от качества компонентов и добросовестности производителя.

Отличить созданный природой и человеком материал иногда сложно. Есть лишь одна характеристика гранита, которая поможет это сделать. Постучите металлическим предметом по поверхности: если она натуральная, то звук будет звонким, а если нет – приглушенным.

Месторождения

Залегает в форме батолитов – огромных массивов с большой площадью. Иногда залегает послойно пластами, чередуясь с другими породами.

Добывают на всех материках. Крупные месторождения есть в Сомали, Эфиопии, Намибии, США, Италии, Германии, Финляндии, Великобритании, Франции (Берег розового гранита).

В бывших странах СССР:

  • Мокрянское месторождение в Запорожской области (Украина);
  • Малокохновское месторождение в Полтавской области (Украина);
  • Микашевичи в Брестской области (Беларусь);
  • Кордайский район (Казахстан).

В России найдены месторождения гранита в Карелии (Дымовский, Кашина гора гранит, Летнереченский, Ладожский, Сердобольский), Восточной Сибири, на Урале (Каменогорский, Малыгинский, Режевский, Суховязский, Малышевский), Кавказе, Дальнем Востоке, Башкирии (Мансуровский гранит, Ташмурунское месторождение), Центральной России (Павловское месторождение).

Многие виды камня названы в честь месторождений, где их добывают. Например, красные представители, извлеченные из одноименных месторождений: Лезниковский, Междуреченский, Симоновский, Емельяновский, Токовский, Капустинский. Серые экземпляры: Корнинский, Софиевский, Жежелевский, Покостовский.

Хорошее качество имеет не только российский гранит, но и китайский, индийский, бразильский, украинский (Янцевский, Танский, Васильевский, Корнинский).

К просмотру видео как происходит добыча полезного минерала:

Трещины в гранитах

Часто гранитные массивы разбиты трещинами, заполненными кварцем или кальцитом. В кварце встречаются минералы железа, вольфрама, самородное золото. Если трещины большой мощности и содержат много металлов, их разрабатывают как месторождения.

Рис. 2. Кварц с золотом.

Обработка камня

Камень очень прочный. Расколоть гранитный камень можно молотком, тесовиком, кувалдой. Можно разломить камень на две части, расколоть на несколько крупных частей, отбить некоторые части (околка) или подтесать, придав нужную форму, создав грани – ровные поверхности (граненый гранит).

Во время обработки для резки и шлифовки используют алмазные сверла. Исходнику легко придать нужную форму с помощью тески. Иногда требуется термообработка. Термообработанный гранит имеет шероховатую поверхность. Такую поверхность имеет и бучардированный гранит. Суть обработки состоит в ударно-вращательном воздействии специальных звездочек из твердых сплавов.

На карте условное обозначение гранита – крестики (плюсики) в рамке.

Также смотрите передачу про обработку:

Пегматиты

В гранитной магме содержится много разнообразных газов. Если магматический очаг остывал очень долго, гранитное тело будет иметь неоднородное строение. Чем ближе к центральной части, тем крупнее минеральные зёрна. Постепенно газы оттесняются внутрь, где образуется полость. В полости из горячих газов вырастают правильные кристаллы бесцветного, фиолетового или дымчатого кварца, берилла, турмалина, топаза. Интересно: Иногда формируются закономерные срастания кварца и полевого шпата, на срезе похожие на древнюю клинопись — письменный гранит.

Рис. 3. Письменный гранит.

Как отличить натуральный гранит от искусственного

Есть несколько признаков, которые помогут отличить настоящий камень от подделки:

  1. Температура. Оригинал холодный. Он долго набирает температуру, если держать его в руках. Подделки быстро становятся теплыми.
  2. Устойчивость к повреждениям. Искусственные аналоги легко царапаются, в отличие от натурального образца.
  3. Рисунок. Настоящий камень имеет уникальные узоры, которые не повторяются. У имитации возможны повторения некоторых элементов.
  4. Блеск. Оригинал всегда матовый, подделка же может быть излишне блестящей.
  5. Стоимость. Подозрительно низкая цена на гранитные изделия должна насторожить.

Внешний вид породы

Какого цвета бывает гранит и какой оттенок самый красивый? Некрасивой гранитной породы в природе нет. Даже самые серые и, на первый взгляд, невзрачные разновидности гранита при детальном рассмотрении открываются как прекрасный материал, который можно использовать в различных сферах жизни. Он выглядит безупречно и покоряет своими внешними характеристиками. Так, серый камень высоко ценится архитекторами и скульпторами. Его разновидности называются по местам добычи — софиевский, корнинский, жежелевский.

Если камень отливает коричнево-зеленым цветом, имеет темный оттенок, значит в его составе имеется роговая обманка. Амазонитовый гранит имеет светло-зеленую окраску. Кварцевая разновидность обладает черными вкраплениями на белом основном фоне. Аметистовая порода родом из Швеции, цвет гранита этого вида лиловый.

Благодаря широкой географии и отличительным особенностям камней каждой местности, их добыча ведется на всем земном шаре. С Севера Европы по всему миру расходятся редчайшие голубые виды гранита, а красный порфировый гранит из редчайшей вулканической породы — наиболее привлекателен для состоятельных людей, и поэтому его заказывают для самых пафосных строительств. Все скульпторы мира без ума от гранита серого и черного цветов.

Говоря про виды гранита, нужно отметить, что камень бывает с разной зернистостью. Мелкозернистый включает частицы размером менее 5 мм, среднезернистый — от 0,5 до 1 см, крупнозернистый — от 1 см.

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.

Камень долговечен, служит сотни лет.

Посмотреть эту публикацию в Instagram

Публикация от Булат (@mozayka_mramor_95_) 20 Июн 2021 в 10:51 PDT

Посмотреть эту публикацию в Instagram

Публикация от Журнал «Дом в Деталях» (@domvdetalyah71) 22 Июн 2019 в 12:57 PDT

Посмотреть эту публикацию в Instagram

Публикация от Diamond Stone (@diamondstone.ru) 13 Июл 2021 в 5:03 PDT

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:

Описание Гранита доклад

Большую популярность и распространение среди горных пород природного происхождения имеет гранит. Как излюбленный материал дизайнеров, строителей и архитекторов на протяжении долгих тысячелетий он доказывает своими полезными свойствами необходимость в частом использовании.

Образуется гранит благодаря двум способам, один из которых связан с постепенным затвердеванием раскаленной магматической смеси в недрах земли. Благодаря подобному происхождению он приобретает внешний вид зерен. Данный способ образования вулканической породы широко распространен. Помимо этого гранит может являться результатом сдавливания под высоким давлением обломочных, осадочных пород, которые подвергаются перемещению тектонических процессов, в конечном счете, оказываясь на глубине. Так складывается кристаллическая форма горной породы.

В зависимости от того, какие камни входят в его состав и в каком состоянии, цветовая характеристика может быть различной.

Розовый и оранжевый цвета гранита говорят о наличии в нем преимущественно шпата. Черно-белый материал с вкраплениями свидетельствует о наличии кварца. Красный цвет напоминает о присутствии в нем оксида железа. Месторождения Китая известны природными камнями с зеленым оттенком. Бурый цвет граниту придает железо.

Эта горная порода имеет место на каждом материке Земли, но везде она своеобразна. Структура камня однотипная – в виде зерен, но отличается размерами – от мелких до крупных, в зависимости от способа образования.

За счет своей богатой цветовой палитры гранит пользуется большим спросом для создания деталей в оформлении интерьера. Специалисты по дизайну ландшафта обращают внимание на его блеск, а также поверхность, которую можно избрать, учитывая желание заказчика – от гладкой до шершавой. Большой спрос гранита для возведения памятников объясняется тем, что он поддается нарезанию и удобной полировке.

Помимо декоративных свойств, природный камень нашел применение в облицовке фасадов, ступеней лестниц за счет выдержки воздействия любой температуры. А специальная обработка гранита дает возможность достичь такого его свойства, как противостояние скольжению. Устойчив к морозу, водонепроницаем, не имеет ограничений к использованию, именно по этим причинам его задействуют в облицовке набережных. Облицовка домов необходима, в первую очередь, из-за устойчивости к пожару.

Некоторые характеристики гранита объясняют его широкое применение в сфере строительства. При сжатии или в процессе трения проявляется его особая устойчивость. Таким образом, прочность камня всегда имеет высокую оценку при изготовлении деталей мебели, столешниц.

Особую ценность представляет его безопасность, связанная с отсутствием радиации и не опасным уровнем излучения.

Сохранение некоторых свойств гранита бывает настолько длительным по времени, что этот камень по праву заслуживает положительную оценку как долговечного материала. Поэтому нередко используется при постройке зданий.

В отношении гранита имеется интересный факт, что на других существующих планетах его наличие не доказано.

В России месторождение гранита сосредоточено в Мурманской области, где идет добыча камня голубого цвета. Также известен уральский гранит, отличающийся красным оттенком. Дальний Восток, Сибирь и Урал – являются одними из основных мест его добычи.

3, 4 класс окружающий мир

Как определить качество

Краткое описание камня обычно не обходится без упоминания о возможных трещинах. Но являются ли они браком? Какого цвета ни были бы минералы, крепость и прочность гранита определены самой природой.

Способность отталкивать воду и стойкость к загрязнениям, а также многочисленные гранитные памятники истории и архитектуры с несколькосотлетней историей позволяют утверждать, что никакие незначительные естественные пороки в камнях не могут сказаться на их эксплуатационных свойствах. Срок службы изделий из гранита может доходить до 500 лет.

Мнение о радиационном фоне породы, которая может навредить здоровью человека, предвзято. Уровень ее излучения не превышает допустимого. Граниты достаточно плавки. Но горячая кухонная утварь никогда не расплавит и не повредит сделанный из этого камня подоконник или столешницу.

Камень обрабатывается по той или иной схеме в зависимости назначения конечного изделия. Его пилят, подвергают лощению, шлифуют, полируют. Изготавливают изделия даже из ограненного гранита.

Бурчадированием получают эффект зернистой фактуры с антискользящим эффектом. Имитацию природного скола широко используют при производстве памятников.

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 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 гранитоиды, 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.

Уход за гранитом

Чтобы изделия из прочного и долговечного гранита имели свежий и привлекательный вид, за ними необходимо ухаживать. При регулярной уборке для мытья столешниц, облицовки и полов используют обычные моющие средства, однако периодически необходимо проводить дополнительные мероприятия, чтобы сберечь природную насыщенность цвета и блеск.
Защиту гранита от попадания грязи в трещины и поры камня обеспечивают полироли на основе воска. Состав покрывает камень пленкой, с которой легко смывается грязь, исключая образования на поверхности налетов и плесени.

В случае сильных загрязнений гранита вследствие проведения строительных работ необходимо воспользоваться сильнодействующими очистителями камня. Специальное средство удалит краску, сажу или жир, а регулярное его применение создаст защитную пленку, которая сохранит структуру и цвет камня.

Если на камне со временем появились трещины или сколы, то применяется акриловое пломбировочное средство, позволяющее заполнить пустоты, и усилить внешние свойства камня. Уход за поверхностью гранита, покрытой таким составом, осуществляется обычными моющими средствами, и не требует особых усилий. К содержанию

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]