Рассказ о камне граните

Гранит широко применяется в современной жизни. Его физические свойства, структура, состав делают минерал востребованным в производстве и строительстве. Камень является природным, поэтому экологичным материалом. У него есть радиоактивность, но для применения в повседневной жизни отбираются минералы с низкой излучаемостью.

Гранит известен богатой цветовой гаммой, которую ему придают элементы структуры – химические вещества, входящие в состав. Он разнообразный по фактуре, гармонично выглядит с другими материалами – деревом, кирпичом или мрамором. Массивы гранита использовались для возведения значимых зданий. Сегодня камень распространен больше.

Что такое гранит

Слово «гранит» происходит от латыни и означает «зерно». Материал является магматической плутонической породой. Он состоит из крупных зерен, максимальный размер которых достигает 1 см. Это превышает параметры зернистости мрамора. В геологии камень считается визитной карточкой земной коры, поскольку это один из основных компонентов состава верхнего слоя поверхности планеты и гор. Хотя предполагают, что гранит есть на Венере.

Уникальные природно-физические свойства камня делают его незаменимым во многих отраслях человеческой деятельности. Основное преимущество минерала – прочность. Он противостоит химическим и физическим воздействиям веками. На гранит не действуют микроорганизмы, особенно плесень или грибок. Этим объясняется его долгий срок службы.

Гранит ценится водонепроницаемостью, износостойкостью – неподверженностью истираниям и царапинам, а также невосприимчивостью к перепадам температуры. У минерала высокие дизайнерские качества. Он ценен в ландшафтном дизайне, интерьере и экстерьере.

Происхождение гранита

Образование гранита – вопрос, породивший много теорий. Ученые XVIII века уверяли, что гранит возникает из кристаллов, которые осаживаются на дно моря. Столетием позже появилась теория, что камень является сгустком магмы, которая при поднятии на земную поверхность запекает другие материалы. Они остывают вместе с магмой и кристаллизуются. В прошлом веке считалось: гранит образуется в результате обмывания подземными водами горных пород. Под действием движения воды одни кристаллы смывает, а другие трансформируются в кристаллы.

Сейчас считаются верной две последние теории. Экспериментальные исследования доводят, что гранит формируется двумя способами:

• гранитизацией – претворением минералов в кристаллы под действием грунтовых вод;
• магматически – в результате извержений вулканов.

Состав гранита

Структура минерала состоит из зерен:

• полевого шпата – 60%;
• кварца – 30%;
• слюды – 5-10%.
• Вместе с полевым шпатом в камень попадают:
• мусковит;
• роговая обманка;
• биотит.

Свойства гранита

Приведем такие характеристики минерала

Твердость	6-7 единиц по шкале Мооса
Плотность	3,17 г/см3
Предельная прочность при сжатии в сухом и влажном состояниях	Соответственно 604 кг/см2 и 550 кг/см2
Водопоглощение	0,2%
Температура плавления	+700 0С
Теплопроводность	3,49 Вт/(мK)
Радиоактивность	0,05 мкЗ/ч

Параметр массы гранита – 2500-2700 кг/м3.

Уровень поглощения влаги определяет твердость минерала: чем меньше в процентном соотношении водопоглощения, тем более прочным получается минерал. Низкая впитываемость влаги объясняется глубоким залеганием породы в недрах.

Минеральный состав гранита влияет на его структуру. Существуют такие структурные разновидности:

• мелкозернистый;
• среднезернистый;
• крупнозернистый камень.

Параметр минерала с мелкими зернами составляет 2 мм. Эта порода больше других ценится в различных отраслях. Камень имеет высокую сопротивляемость механическим воздействия, а температура его плавления более высокая, чем обычно.

Хотя у гранита высокая прочность и плотность, он хорошо поддается резке, шлифовке и другим методам обработки. У минерала получается тщательная огранка, на поверхности после обработки появляется почти глянцевый блеск, который равен мраморному.

По химическому составу в граните преобладают щелочи. Также есть магний и железо. Основу минерала составляют:

1. Кремнезем – 72%.
2. Глинозем – 14,4%.
3. Жженая магнезия.
4. Двуокись титана.
5. Железный сурик.
6. Оксид калия.
7. Оксид натрия.
8. Оксид кальция.

На три последних элемента приходится в общей сумме 9%.

Виды гранита

В зависимости от доли минералов темных цветов в составе бывает такой гранит:

1. Плагиогранит – материал из плагиоклаза светло-серого цвета.
2. Роговообманковый – минерал с высоким содержанием роговой обманки.
3. Роговообманково-биотитовый – камень с высоким содержанием роговой обманки и биотита.
4. Аляскит – гранит из биотита и калиево-натриевого полевого шпата.

В зависимости от текстуры и структуры минерала различают:

• порфировидный – порода из микроклина, кварца и ортоклаза. Размеры этих элементов достигают 10-15 см;
• рапакиви – камень, название которого в переводе означает «гнилой». Это разновидность предыдущего минерала с высоким содержанием розовых зерен полевого шпата. К ним присоединяется светло-зеленый плагиоклаз. Форма рапакиви круглая. Минерал склонен крошиться.

Цвет гранита

На расцветку влияет состав, в особенности пропорции химических элементов – калиевого шпата, оксида железа и других. Основной компонент, который определяет цвет камня, – полевой шпат – плагиоклаз, ортоклаз, микроклин. Приоритетный цвет минерала – серый, что образуется из плагиоклаза. К нему добавляются включения темных тонов. Бывает:

• зеленый;
• красный – камень с преобладанием калиевого шпата, в котором много оксида железа;
• желтый;
• бурый;
• розовый;
• черно-белый – образовывается соединением кварца, амфиболы или шпата;
• белый – название для желтоватых или светло-серых пород. Чисто белого гранита в природе не существует. Оттенки желтого появляются из-за молочно-белого кварца, а светло-серого – полевому шпату такого же цвета.

Благодаря кварцу, который выглядит как зерна 2-25 мм прозрачного цвета, похожие на стекло, гранит мерцает под определенным углом обзора. Редко встречается голубоватый гранит, который получает свой оттенок от кварца.

Месторождения гранита

Гранит залегает по всему миру, поэтому он добывается практически везде. Месторождения распространены на берегах Атлантического океана в США. В России существует 50 мест, где активно добывают гранит.

Использование гранита

Физические свойства, особенно высокая прочность гранита, и широкое распространение камня в природе делают его востребованным материалом в отраслях производства, строительстве, ландшафтном и интерьерном дизайне. Обозначим сферы использования, которые используют обработку гранита:

1. Химическая промышленность – ввиду устойчивости к воздействию солей и кислот.
2. Строительство: облицовка бассейнов, набережных, фонтанов, внешняя отделка зданий – из-за низкого процента водопоглощения и морозостойкости соответственно.
3. Ремонт: внутренняя отделка помещений – из-за малого коэффициента истирания.
4. Строительство дорог – ввиду малой истираемости и большой прочности.

Также из гранита создают:

1. Элементы уличной дороги: бордюры, брусчатку.
2. Архитектурные формы: памятники, колонны, брустверы, лестничные ступеньки.
3. Элементы внутреннего декора и отделки: настенную и напольную плитку, столешницы, подоконники, карнизы, вазы.
4. Производственные детали: элементы заводских станков и измерительных приборов высокой точности, жернова.
5. Железнодорожные насыпи.

Интересные факты о граните

Хотя камень выветривается, до наших дней дожили архитектурные, культовые и другие сооружения, предметы и изделия, у которых высокая культурная ценность. Приведем некоторые архитектурные памятники древности:

1. Эскориал – монастырь в Имспании.
2. Стоунхендж – английский памятник культуре древних народов. Общая масса его камней равна 50 тоннам. Удивляет, что это сооружение рукотворное.
3. Храм Хатшепсут – святилище на честь правительницы Древнего Египта, общая масса которого – 343 тонны.
4. Постамент для статуи Медного всадника весом 2 000 тонн.
5. Александрийская колонна – первоначально это был необработанный камень высотой 30 метров.

Гранит активно использовали в строительстве Санкт-Петербурга, в особенности таких зданий:

• Исаакиевский собор;
• Адмиралтейство;
• Фондовая биржа;
• Академия художеств.

Гранит (описание для детей 2 класса)

Опубликовано: 16 октября 2016 года

Гранит — это очень прочный натуральный камень, который формируется в недрах нашей земли из горячей расплавленной магмы. Гранит выгладит так, как будто он склеен из множества осколков других минералов. Основу этой породы составляют такие камни как полевой шпат и полупрозрачные кварц и слюда. Цвет гранита может быть самым разнообразным. Природе чаще всего встречается и используется в промышленности сероватый гранит, но этот камень бывает и красный, и розовый, и даже оранжевый. На самом деле, разные цвета гранита зависят от полевого шпата, который входит в его состав и передает граниту свой цвет. В разных уголках Земли цвет камня отличается от остальных. Все это благодаря разнообразной смеси пород, входящих в состав гранита.

По своему строению гранит — зернисто-кристаллическая горная порода. Такой вид он получает в процессе формирования. А происходит это на большой глубине. Именно там медленно остывает и затвердевает магматический сплав, из которого потом и получается гранит.

Этот камень — один из самых важных и древнейших на Земле. Более того, считается, что кроме нашей планеты гранит не встречается больше нигде. Именно поэтому геологи называют его визитной карточкой Земли. А еще он распространен по всей планете и играет большую роль в формировании континентов.

Гранит — один из самых прочных материалов. Ведь его плотность равна 2600 кг/м, а расплавить его можно лишь при температуре 1215—1260 °C. Для сравнения, температура пламени в спичке равна «всего» 750-850 °C. Именно поэтому этот материал очень часто использовался при строительстве. Средневековые строители предпочитали строить свои монументальные сооружения именно из гранита. Даже древнейшие усыпальницы, найденный археологами, строили из этого материала. Сегодня у гранита также много применений, правда, чаще всего им облицовывают здания и лестницы, площади и тротуары.

Гранит распространен практически по всему миру. Так как этот камень широко используется при строительстве и отделке помещений, его добыча важна и обширна. Гранит добывают во многих странах. Что касается России, здесь насчитывается уже более 50 месторождений.

Еще по теме …

Слово «гранит» происходит от латинского «granum» и означает «зерно». Это действительно крупнозернистый минерал с размером зерен вплоть до 1 см, что намного больше чем у того же мрамора. Эта порода является основным компонентом земной континентальной коры, многие горы состоят из этого камня. Например, альпийский Монблан – один из известнейших гранитных пиков. Геологи называют этот камень «визитной карточкой Земли», хотя существуют косвенные признаки присутствия гранита на Венере.

Что такое гранит

Это магматическая плутоническая порода, на 60-65% состоящая из полевого шпата (класс силикатов) и на 25-35% — из кварца. Именно кварц образует в камне неправильные изометричные зерна, сросшиеся с зернами полевого шпата. В граните также присутствует небольшое количество слюды (биотита или мусковита). Химический состав минерала характеризуется повышенным содержанием щелочей и небольшим процентным составом железа и магния.

Цвет гранита варьируется от белого и розового до практически красного, и зависит от пропорций минералов в составе. Например, если в камне присутствует большое количество калиевого полевого шпата, камень имеет розовый оттенок, если при этом присутствует оксид железа, материал приобретает насыщенный красный цвет.

Происхождение гранита

Среди петрологов и геологов нет однозначного мнения о происхождении гранита. В 18-19 веках считалось, что граниты образовались путем осаждения кристаллов на дне океана, но позже концепция уступила место плутонической модели, подразумевающей образование пород на глубинах  более 3 км при литостатическом давлении выше 1 кбар.

Сегодня очевидно, что минерал имеет гетерогенную природу, то есть образуется двумя путями: в процессе кристаллизации природного расплава магмы при его переходе в твердое состояние (остывания) и в результате метаморфизма – изменения магматических горных пород под воздействием высокой температуры и давления. Многие специалисты утверждают, что образование гранита вовсе невозможно без процесса метаморфизма.

Граниты залегают в верхней части земной коры и не присутствуют на дне океанов. Самые молодые минералы датируются возрастом 1-2 млн. лет, самые древние – 3,8 млрд. лет. Первоначально гранитные породы не выходили на поверхность, но сегодня граниты обнажены благодаря подъему пород кровли.

Свойства гранита

 

• Долговечность. Гранит известен как «вечный» камень. Действительно, мелкозернистые породы проявляют первые признаки износа и разрушения только через 500 лет. Гранитный саркофаг в Великой пирамиде в Гизе (построена примерно 4500 лет назад) практически не изменился со временем.
• Высокая прочность. Эта характеристика также зависит от величины зерен. Породы с мелкозернистым строением имеют предел прочности на сжатие порядка 300 МПа. По этому параметру гранит значительно превосходит другие материалы. Например, прочность на сжатие бетона самого высокого класса В30 составляет всего 39,29 МПа, клинкерного кирпича М1000 – 100 МПа. Если говорить простым языком, то камень выдерживает давление порядка 2200 кг на см². Прочность на растяжение невысока и составляет всего 3% от прочности на сжатие. При нарушении технологии добычи в камне могут образовываться тонкие  трещины, которые практически не влияют на прочность на сжатие, но снижают прочность на растяжение.
• Высокая устойчивость к воздействию кислот и в целом природных явлений. Камень выдерживает порядка 300 циклов заморозки-оттаивания, что делает его одним из лучших материалов для наружной отделки.
• Средняя огнестойкость. В результате полиморфных превращений кварца гранит растрескивается при температурах выше 600°C. Прямого контакта с огнем камень не выдерживает, но все же он подходит для обустройства каминов (также как и мрамор), поскольку температура их внешней облицовки редко превышает 120°C. Температура плавления гранита составляет в среднем 1200°C, но в присутствии воды этот параметр существенно ниже – порядка 650°C.
• Водонепроницаемость. Коэффициент водопоглощения минерала равен 0,05–0,17%, что сравнимо с мрамором. Этот камень практически не впитывает влагу, что делает его идеальным для строительства фонтанов, набережных, бассейнов. Косвенно этот параметр влияет и на морозостойкость. Низкое водопоглощение является следствием низкой пористости материала. У гранитов поры занимают не более 1,5% от общего объема.

Экологичность гранита – камень преткновения, как среди поставщиков, так и покупателей. Как правило, этот минерал неопасен для здоровья человека. Уровень излучения большинства видов гранита не превышает 0,05 мкЗв/час, тогда как на одного человека ежечасно приходится до 0,25 мкЗв/час – это средняя величина, состоящая из космического фона, наземных излучений и инкорпорированных излучений (полученных с водой и пищей).

Да, некоторые породы гранита используются для добычи урана, но в строительстве такой камень не применяется. Мифы о сильном радиационном фоне минерала – это именно мифы, не имеющие к реальности никакого отношения. Породы с действительно опасным радиационным фоном составляют не более 2-3% от общего добываемого объема. Подробнее о радиоактивности натурального гранита Вы можете прочитать тут.

Состав гранита. Минералы. 

Гранитная порода – это всегда комбинация кварца и полевого шпата. Разница только в процентах содержания этих минералов. Если говорить только о химическом составе камня, то он состоит из кремнезема (72%), глинозема (14,4%), оксидов калия, натрия и кальция, которые суммарно занимают порядка 9%. Кроме этого, в граните присутствуют: жженая магнезия, железный сурик и двуокись титана.

Основным веществом, определяющим цвет камня, является полевой шпат: микроклин, ортоклаз и плагиоклаз. Кроме этого, в состав гранита входят кварц, слюда и амфиболы.

Как минералы влияют на цвет гранита:

• Черно-белый. Крапчатая порода – результат равных долей шпата, амфиболы и кварца.
• Белый. Чисто белого гранита в природе нет, под этим термином подразумевают светло-серые и желтоватые породы. Такие оттенки придают камню молочно-белый кварц и светлый полевой шпат.
• Красный. Это розовый гранит с обилием калиевого шпата. Красный оттенок материалу придает оксид железа.
• Серый. Слоистый камень с пятнистым рисунком, состоящий преимущественно из плагиоклазов.

Разновидности гранита

В зависимости от процентного содержания темноцветных минералов в составе гранита, он  подразделяется на несколько разновидностей :

• аляскит  — не содержащий темноцветных минералов и имеющий в своем составе значительное количество калиево-натриевого полевого шпата, а также биотита)
• роговообманковый и роговообманково-биотитовый с роговой обманкой вместо биотита или наряду с ним
• плагиогранит — содержащий преимущественно плагиоклаз. Полевой шпат калиево-натриевого типа присутствует в незначительном количестве. Цвет такого гранита – светло-серый

Помимо перечисленных разновидностей существуют еще:

• биотитовый
• двуслюдяной
• слюдяной
• гиперстеновый (чарнокит)
• авгитовый
• графитовый
• диопсидовый
• кордиеритовый
• малаколитовый
• пироксеновый
• энстатитовый
• эпидотовый

Гранит так же подразделяется и поструктурно-текстурным особенностям.

Различают следующие разновидности:

• порфировидный— порода содержит изометричные элементы (кварц, микроклин, ортоклаз), которые выделяются из общий массы своими размерами и могут достигать 10-15 см

• гранит рапакиви — «гнилой камень». Разновидность порфировидного гранита, содержащая розовые зерна полевого шпата, обросшие плагиоклазом светло-зеленого цвета и имеющие круглую форму. Данная особенность строения объясняет склонность материала к крошению.

Добыча гранита

Добыча гранита принципиально отличается от способов добычи других полезных ископаемых. Как и в случае с мрамором, здесь важно сохранить целостность блоков и предотвратить образование трещин, которые значительно снижают прочностные характеристики материала. Есть три основных метода добычи камня:

• Буровзрывной. Дешевый, кустарный и, по сути, «варварский» метод. В результате взрывов образуются блоки с высокой трещиноватостью и большим (часто до 30%) количеством отходов. В массиве породы бурятся шурфы, в которые закладывается промышленная взрывчатка. Один подрыв требует от 10 до 30 скважин и несколько тонн взрывчатого вещества. Спрогнозировать поведение массива породы при подрыве практически невозможно. После взрыва образовавшиеся глыбы сортируются и отправляются на распил.
• Откалывание воздушной подушкой. Участок выработки оконтуривается пробуренными отверстиями, в которые закачивается воздух под высоким давлением. В результате каменные глыбы отделяются от массива, причем в этом случае можно точно спрогнозировать область разлома. Методика не приводит к разрушению и крошению породы, не вызывает появление трещин в блоках. В итоге ресурс месторождения расходуется более рационально.
• Камнерезный. Для отделения блоков используется специальное оборудование с алмазными резаками. В результате добываются массивные (40-60 т) блоки правильной формы, которые извлекаются из участка выработки тяжелыми кранами. Метод получил широкое распространение в Европе.

Существуют альтернативные способы добычи гранита: буроклиновый, когда в камне пробуриваются скважины и в них закачивается жидкость, и метод «тихого взрыва», подразумевающий закачку в отверстия невзрывчатой расширяющейся смеси.

Использование гранита

• Строительство. Тяжеловесность и дороговизна камня не позволяют использовать его в массовом строительстве, но его все же используют для возведения отдельных жилых и общественных зданий.
• Облицовочные работы. Гранитом отделываются фасады зданий и помещения, напольные покрытия, лестницы и колонны. Высокая морозостойкость камня позволяет использовать его для декоративной внешней отделки. Минерал повсеместно применяется для создания брусчатки, отделки тротуаров, производства бордюров.
• Производство деталей интерьера. Полированный гранит подходит для создания столешниц, подоконников, ванных и раковин. Из него изготавливают малые архитектурные композиции.
• Засыпка дорог, производство бетона. Отходы камня, появляющиеся в результате буровзрывной добычи, используются как щебень для укладки дорог и изготовления бетонных конструкций.
• Производство. Порода с высоким содержанием калиевого полевого шпата используется в качестве флюса при изготовлении стекла и тонкой керамики.
• Изготовление брусчатки. Благодаря своей прочности и долговечности брусчатка из гранита пользуется популярностью уже многие века. Подробнее о брусчатке из гранита.

Наряду с мрамором, гранит – один из самых востребованных натуральных материалов в строительной и отделочной сфере. Из него получаются великолепные барельефы, памятники, пилястры и другие декоративные элементы. Благодаря низкому показателю истираемости этот минерал прекрасно подходит для обустройства полов в помещениях с высокой проходимостью.

Постройки из гранита веками сохраняют свой первоначальный вид. Достойным примером является величественное сооружение эпохи ренессанса, восьмое чудо света – испанский монастырь Эскориал. Для его строительства было использовано более миллиона тонн серого гранита.

Петербуржцам далеко за примером ходить не надо. Прогуливаясь по историческому центру города, можно обратить внимание на доминирующую роль гранита в архитектурных ансамблях. Многочисленные набережные, фасад и внутреннее убранство величественного Исаакиевского собора, знаменитые атланты, отделка станций метро, гранитные колонны внутри Казанского собора. Египетские сфинксы возле Академии Художеств, легендарный «гром-камень» в постаменте Медного всадника. Символ города – Александрийский столп, вес которого достигает 600 тонн, был вырублен вручную из цельного куска выборгского гранита. Интересно, что столп ничем не закреплен, он стоит благодаря собственному весу и идеально рассчитанной конструкции.

Гранит в интерьере

Гранитные породы нашли широкое применение во всех видах интерьерной отделки.

• декоративная облицовка гранитом: стен, пола, лестниц и каминов. Камень подойдет для любого помещения. Он стоек к влаге ванной или бассейна, к большинству бытовых загрязнений на кухне, он практически не истирается в условиях высокого трафика. Поэтому при отделке пола и лестниц в общественных заведениях (станции метро, вокзалы, торговые центры) мастера отдают предпочтение именно гранитам.
• создание функциональных изделий: столешниц, подоконников и каменной мебели.
• изготовление декоративных элементов: скульптурные композиции, вазоны, мозаика и панно.

История и происхождение

Один лирик в своих стихах ассоциировал гранит со словами «грань» и «границы», однако наименование камня возникло от латинского granum — «зерно». Название минералу дал итальянский естествоиспытатель Цезальпинус. Но первые сведения о самой горной породе были зафиксированы в документах времён Древнего Египта и Рима. Тогда люди использовали материал при строительстве фундаментальных строений.

Гранит часто ассоциируют с прочностью и надёжностью. Он составляет большую часть земной коры. Из этой породы существуют даже целиковые горы, к примеру, Монблан. Камень называют «визитной карточкой Земли», поскольку он не встречается на других планетах.

Учёные приводят две версии происхождения гранита. Одни специалисты считают, что природный камень возник из расплавившейся магмы, которая медленно остывала в земной коре. Со временем она образовалась в окаменелую структуру, и через много лет в ней кристаллизовались зёрна гранита различного размера.

Другие учёные склоняются к версии, согласно которой осадочные горные породы с песком и виды глины постепенно смещались из-за тектонических процессов в глубине земной коры. Высокие температуры и давление заставляли вещества расплавляться. Такой процесс назвали гранитизацией.

Большая часть гранитов в мире образуется в зонах коллизии. Когда две континентальные плиты сталкиваются друг с другом, слой коры на континенте увеличивается. Из-за утолщения на глубине 10−20 км появляются слоистые отложения расплава горной породы. Такое явление называется гранитным магматизмом.

Места добычи

Гранит распространён на всех материках нашей планеты. В США горная порода встречается вдоль побережья Атлантического океана, в северной части страны, центральной части плато Озарк, горах Блэк-Хилз. В основном минерал добывают в Вермонте, Висконсине, Джорджии и Южной Дакоте. В Европе большие объёмы породы можно найти в Германии, Италии, Испании, Португалии и Великобритании.

Камень распространён и в России. Крупные залежи гранита находятся на Урале, Кавказе, Дальнем Востоке, а также в Восточной Сибири и Карело-Кольском регионе. Существует больше 50 месторождений, где добывают штучный камень. Гранитный щебень и бут можно найти в таких регионах, как Прионежье, Приладожье, Карельский перешеек, Приморье, Восточное Забайкалье, Хабаровский край. Материал также есть в Архангельской, Воронежской, Свердловской и Челябинской областях. Минерал с высокой степенью декоративности имеются на северо-западе страны.

Известно не меньше 200 месторождений гранита на территории постсоветского пространства. Самыми крупными залежами полезных ископаемых богаты Украина (Запорожская и Полтавская область) и Белоруссия (Брестская область).

Состав породы

Минерал относится к классу магматических горных пород. Он представлен в виде кристаллов с зернистой структурой. Схема отражает три главных вещества, которые входят в состав гранита:

• полевой шпат — 60−65%;
• кварц — 25−35%;
• слюды (биотит) — 5−10%.

От объёма шпата зависит цвет камня. Чаще можно встретить розовые, красные, серые и чёрные минералы. Редкие образцы имеют голубые или зелёные оттенки. Количество кварца влияет на полупрозрачность зерна. Чем больше в составе минерала биотита, тем больше на нём переливов при изменении угла обзора. Гранит состоит не только из алюминия, железа, кремния, калия, кальция, марганца, водорода, кислорода и натрия. Химическая формула разных экземпляров камня может включать такие второстепенные элементы, как вольфрам, литий, титан, хром и др.

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.

Некоторым разновидностям камня получается придать декоративную фактуру только после термической обработки. Обычно это необходимо для материалов светло-серых оттенков, которые после отделочных работ становятся почти сахарно-белыми.

Цвет и рисунок

Самым популярным считается красный или ярко-розовый лезниковский гранит. Есть и другие разновидности камня, которые названы в честь их месторождения, например, корнинский, софиевский или жежелевский минерал серого цвета.

Красивым гранитом считается амазонитовый вид зелёного или бирюзового оттенка. Их цвет обусловлен содержащимся в породе зелёным полевым шпатом. Не менее привлекательны образцы аметистового цвета с лилово-розовым отливом. Самая редкая разновидность камня — экземпляры с голубым кварцем. В некоторых местах можно найти чёрный гранит. Встречаются минералы и в белом цвете. Такие образцы внешне напоминают мрамор. Камень может быть не только белоснежного окраса, но и таких оттенков, как светло-зелёный, перламутровый или бледно-жёлтый.

Рисунок гранита зависит от скоплений включений тёмного цвета. Обычно в природе встречаются минералы с пятнистым или крапчатым узором. Некоторые образцы обладают полосато-волнистыми рисунками. Изредка можно встретить гранит с узором, напоминающим кружки или цепочки. Пунктирный рисунок образуется на породе, если в ней есть вкрапления шпатовых кристаллов плоской формы.

Другие разновидности

Существует немало классификаций камня по разным признакам. По характеру и содержанию тёмноцветных вкраплений гранит разделяют на следующие виды:

• Аляскит. Не содержит тёмных вкраплений.
• Биотитовый. Объём биотита в минерале варьируется в пределах 6−8%.
• Лейкогранит. Низкий уровень содержания тёмноцветных частиц.
• Двуслюдяной. Такой минерал включает биотит и мусковит.
• Литий-фтористый. В камне содержатся слюды из лития.
• Пироксеновый. В составе имеются авгит, кварц и ортоклаз.
• Щёлочный. Характеризуется наличием щёлочных составляющих.

Гранит классифицируют и по структуре зёрен. Порфировидный камень отличается ярко выделенными длинными вставками, которые выступают из основной массы породы. Пегматоидному граниту свойственен симметричный и равномерный зернистый рисунок. Финский камень рапакиви характеризуется округлыми вставками с серым или зеленоватым обрамлением. Гнейсовидный минерал имеет мелкозернистую структуру.

Сферы применения

Прочная горная порода применяется в архитектуре с древних времён. Не все люди знают, что египетские пирамиды строили с применением гранита. Много сооружений было построено в Древнем Риме и Индии. Камень, которому характерна долговечность, выдерживает любые климатические условия. Ему не страшны ни ветра, ни дожди.

Сегодня из гранита делают не только различные здания, но и лестницы, ступени, бордюры, уличную плитку. Минерал применяют при возведении памятников, скульптур, ваз, колонн, мостов, лавочек, искусственных водоёмов и иных архитектурных объектов. Натуральный материал часто используется при создании столешниц.

Отличные эксплуатационные характеристики гранита позволяют использовать его не только для наружных, но и внутренних работ. Его применяют при облицовке стен и пола в доме или квартире. Любое изделие из надёжного строительного материала отличается неприхотливостью в применении. Чтобы поддерживать отделку в первоначальном виде, не требуется сложный уход.

Когда люди решают выбрать для отделки своего жилья гранит, они часто сомневаются в выборе подходящего варианта камня. Среди большого видового разнообразия сложно определить, какой материал считается лучшим. Выбор минерала зависит от цели его применения. Следует упомянуть, что новой перспективой в строительстве выступает жидкий гранит, который может заменить цемент.

Камень гармонично смотрится в комбинации с мрамором. Предметы с сочетанием этих материалов выглядят привлекательно и величественно. А иногда белый гранит может заменить мрамор, на который он очень похож после должной обработки. Поскольку камень долговечнее мрамора, при эксплуатации он не теряет ни исходного оттенка, ни структуры, ни текстуры. Гранит имеет только один недостаток: он обладает наибольшим весом среди строительных материалов, что обязательно нужно учитывать при возведении мостов, монолитных домов и других крупных сооружений.

Магическая и лечебная сила камня

Гранит обычно используют в строительстве. Ему мало придают особого значения. Но граниту характерны определённые магические и лечебные свойства, как и любому другому камню.

В древние времена минерал был в почёте. Из него строили бани для императоров и королей. Камень использовался и в качестве оберега. Люди считали, что гранит защищает от негативной энергии и эмоций. Поэтому человек, который носил амулет из этого камня, мог не бояться тёмных сил.

Из минерала изготавливают амулеты и обереги для людей, которые посвящают свою жизнь науке или образованию. Гранит благотворно сказывается на памяти, умственных способностях и коммуникабельности человека. Красные виды камня обостряют интуицию, развивают мышление и избавляют от амбиций. Минерал часто используется учениками, студентами, преподавателями и воспитателями в качестве помощи и поддержки.

Поскольку гранит обладает целебными свойствами, его применяют в литотерапии. Он помогает облегчить боли при астме, бронхите, пневмонии и патологиях сердечно-сосудистой системы. Кроме того, камень положительно сказывается на состоянии позвоночной системы и суставах. Минерал помогает снизить температуру при простудных болезнях и вирусных инфекциях.

Гранит любят за его презентабельный вид и высокие качественные характеристики. Поэтому он служит отличным декоративным материалом не только для различных построек, но и для величественных сооружений.

Гранит относится к горным породам, образовавшимся в процессе застывания магмы. Это очень твердый материал. Гранит является основанием всех континентов, он широко распространен на Земле. А вот в Космосе его нигде нет: ни на планетах нашей Солнечной системы, ни в метеоритах.

В состав этой горной породы входят несколько минералов. Основными составляющими являются кварц, который вкраплен в гранит зернами и создает красивый рисунок породы, а также полевой шпат. Кварц придает особую твердость камню. Присутствует в его составе и слюда. В процессе выветривания этой горной породы образуется каолин (глина белого цвета).

Основная отрасль использования гранита – строительство, поскольку материал совершенно не впитывает влагу, он не пачкается, выносит низкие температуры. Его используют для внутренней или наружной отделки. Единственный минус горной породы – это природная радиоактивность. Отдельные разновидности гранита используются для получения урана.

Гранит бывает различных цветов: розового, зеленоватого, голубого и даже желтого, но более распространен серый. Его рисунок неоднородный, включает зерна различного размера и полосы, что делает гранит очень красивым материалом. В переводе с латыни гранит означает «зерно». Мелкозернистая порода считается более прочной и долговечной. Искусственным аналогом является керамогранит, получаемый прессованием и обжигом при температуре выше 1000 градусов смеси из кварца, глины, шпата и воды.

После полировки до блеска из гранита изготавливают столешницы, лестницы, колонны, используют при украшении каминов и фонтанов. Многие памятники сделаны из этого прочного материала. Все, что изготовлено из гранита – практически вечное, устойчивое к различным механическим воздействиям, не стирается и не царапается. Гранит часто используют при сооружении станций метро.

Гранит добывать не просто, ведь его необходимо извлекать целыми глыбами, без разрушения. От глыб откалывают или отрезают блоки. Иногда в горной породе проделывают отверстие и закладывают взрывчатку, после взрыва глыба раскалывается на крупные куски.

Во время обработки горной породы образуется много гранитной крошки. Ее добавляют при производстве тротуарной плитки, заливке асфальта, фундамента зданий. Нашла применение крошка в ландшафтном дизайне: ею засыпают дорожки в садах, чтобы на них не образовывались лужи.

Вариант 2

Гранит полезное ископаемое востребован и популярен на протяжении многих веков. Гранит – это застывшая магма, которая входит в состав земной коры. Кристаллы гранита не встречаются на других планетах, поэтому геологи сочинили поговорку «гранит – визитная карточка Земли».

Гранит в переводе с латинского – зерно. Гранитный камень состоит из зерен мелких (менее 2мм) или крупных (6-7мм).  

Состав гранитного камня:

Шпат;

Плагиоклаз;

Кварц;

Слюда;

Амфибола.

Характеристика гранита:

— долговечность до 500 лет;

— прочность;

— устойчивость;

— водонепроницаем.

В зависимости от мест происхождения гранит приобретает различную окраску красного, белого, бурого, черного.

К недостаткам можно отнести:

— остаточную радиацию для некоторых сортов минерала, поэтому его в  основном используют для наружной отделки;

— высокая стоимость добычи минерала.

Добыча

При добыче гранита применяются три способа:

— взрывной;

— добыча воздухом;

— «метод камнереза».

Разработка гранита подрывом породы называется взрывной способом добычи. Выполняется бурение скважины, в нее закладывают заряд и взрывают. Качество и прочность гранитной породы невысокое. 

Добыча минерала по второму варианту производится путем бурения скважины в виде резервуара и далее под давлением в скважину закачивается воздух, происходит взрыв, таким способом добывается большее монолитов, и отходов меньше. Указанный способ является более трудоемкий, требует специального оборудования и больше времени.

Третий метод добычи — «метод камнереза», использует специальное оборудования и работников высокой квалификации. Таким методом залежи гранита максимально разрабатываются и высокого качества.

Гранит находят на всех континентах планеты. В нашей стране известно до 50 месторождений – от Карелии до Забайкалья.

Гранит — полезное ископаемое

Гранит относится к кристаллическим породам находящихся в горной местности и состоит из полевого шпата, слюды и оксида кремния. Породу можно обнаружить на всех материках планеты.

Благодаря кристаллизации магмы на разной глубине под земной корой, образуется твердый минерал разной конфигурации и размеров. В некоторых случаях, он появляется на поверхности земли из-за разрушения отложений, которые его перекрывали.

Это натуральный камень с мелким, средним или крупнозернистым строением. Камень обладает обширной цветовой гаммой и разнообразием оттенков: черные, бордовые, серые, белые и с различными вкраплениями. Оттенок зависит от процентного содержания входящих в гранит минералов.

По всей России насчитывается до 50 мест, где образуется гранит, который используется в качестве штучного камня. Самое крупное месторождение красивого камня обнаружено на территории Украины.

Достоинства гранита.

1. Качественный гранит с мелким зерном долговечен и не подвергается разрушению на протяжении 500 лет.

2. Устойчив к истиранию, трению и сжатию. Камень имеет плотность 2,6-2,7 т/м, а прочность до 250МПа.

3. Гранит не подвергается влиянию атмосферных явлений и кислот. Отлично подходит для отделки наружной поверхности здания.   

4. Водонепроницаемый. Материал не поглощает влагу и подходит для использования при строительстве набережных.

5. Радиационно-безопасный и экологичный камень.

6. Разнообразие фактуры.

7. Хорошая совместимость с другими строительными, отделочными и декоративными материалами, которые отлично вписываются во все дизайнерские решения.

8. Большая цветовая гамма. Самый распространенный гранит серого цвета, реже встречается красный, розовый, оранжевый и зеленый.

Гранит относится к универсальному материалу, его широко применяют в строительстве:

— полы на лестничных пролетах, благодаря устойчивости к истиранию;

— подоконники, карнизы, столешницы, колонны, перила не подвергаются механическим повреждениям из-за повышенных прочностных свойств камня;

—  разнообразие фактуры для отделки фасада и интерьера;

— детали ландшафтного дизайна;

— опоры на мосту, ступени и брусчатка;

— камень не поглощает влагу и используется для отделки набережных.

Гранит

Интересные темы

• Дуб — сообщение доклад 2, 3, 4 класс Окружающий мир

  Дуб – любимое многими лиственное дерево. Всё из-за его красоты, пользы и мощи. В России это довольно распространённое растение, встречается повсеместно, относится к семейству Буковые

• Доклад про Софийский собор

  Князь Ярослав Мудрый на месте своей победы над печенегами возвел красивейшее сооружение — Софийский Собор. Этот факт отображен в «Повести временных лет»

• Писатель Марсель Пруст. Жизнь и творчество

  Марсель Пруст являлся известным писателем-романистом, представителем французского модернизма в XX веке. М.Пруст родился 10.07.1871 в деревенском пригороде французской столицы в довольно обеспеченной семье

• Сообщение Животные ледяной зоны (доклад для 4 класса, окружающий мир)

  Ледяной зоной принято считать арктические пустыни, которые расположились в северных частях материков Евразия и Северная Америка. Среда обитания и условия жизни здесь очень беспощадные

• Жизнь и творчество Виктора Пелевина

  Один из наиболее популярных и весьма известных российских писателей Виктор Пелевин остается для многих загадкой и он сам сделал немало для того чтобы оставаться малоизвестным публике.

Granite

Igneous rock
Granite containing potassium feldspar, plagioclase feldspar, quartz, and biotite and/or amphibole
Composition
Primary	Felsic: potassium feldspar, plagioclase feldspar, and quartz
Secondary	Differing amounts of muscovite, biotite, and hornblende-type amphiboles

Granite () is a coarse-grained (phaneritic) intrusive igneous rock composed mostly of quartz, alkali feldspar, and plagioclase. It forms from magma with a high content of silica and alkali metal oxides that slowly cools and solidifies underground. It is common in the continental crust of Earth, where it is found in igneous intrusions. These range in size from dikes only a few centimeters across to batholiths exposed over hundreds of square kilometers.

Granite is typical of a larger family of granitic rocks, or granitoids, that are composed mostly of coarse-grained quartz and feldspars in varying proportions. These rocks are classified by the relative percentages of quartz, alkali feldspar, and plagioclase (the QAPF classification), with true granite representing granitic rocks rich in quartz and alkali feldspar. Most granitic rocks also contain mica or amphibole minerals, though a few (known as leucogranites) contain almost no dark minerals.

Granite is nearly always massive (lacking any internal structures), hard, and tough. These properties have made granite a widespread construction stone throughout human history.

Description[edit]

The word «granite» comes from the Latin granum, a grain, in reference to the coarse-grained structure of such a completely crystalline rock.^[1] Granitic rocks mainly consist of feldspar, quartz, mica, and amphibole minerals, which form an interlocking, somewhat equigranular matrix of feldspar and quartz with scattered darker biotite mica and amphibole (often hornblende) peppering the lighter color minerals. Occasionally some individual crystals (phenocrysts) are larger than the groundmass, in which case the texture is known as porphyritic. A granitic rock with a porphyritic texture is known as a granite porphyry. Granitoid is a general, descriptive field term for lighter-colored, coarse-grained igneous rocks. Petrographic examination is required for identification of specific types of granitoids. Granites can be predominantly white, pink, or gray in color, depending on their mineralogy.^[2]

The alkali feldspar in granites is typically orthoclase or microcline and is often perthitic. The plagioclase is typically sodium-rich oligoclase. Phenocrysts are usually alkali feldspar.^[3]

Granitic rocks are classified according to the QAPF diagram for coarse grained plutonic rocks and are named according to the percentage of quartz, alkali feldspar (orthoclase, sanidine, or microcline) and plagioclase feldspar on the A-Q-P half of the diagram. True granite (according to modern petrologic convention) contains between 20% and 60% quartz by volume, with 35% to 90% of the total feldspar consisting of alkali feldspar. Granitic rocks poorer in quartz are classified as syenites or monzonites, while granitic rocks dominated by plagioclase are classified as granodiorites or tonalites. Granitic rocks with over 90% alkali feldspar are classified as alkali feldspar granites. Granitic rock with more than 60% quartz, which is uncommon, is classified simply as quartz-rich granitoid or, if composed almost entirely of quartz, as quartzolite.^[4][5][6]

True granites are further classified by the percentage of their total feldspar that is alkali feldspar. Granites whose feldspar is 65% to 90% alkali feldspar are syenogranites, while the feldspar in monzogranite is 35% to 65% alkali feldspar.^[5][6] A granite containing both muscovite and biotite micas is called a binary or two-mica granite. Two-mica granites are typically high in potassium and low in plagioclase, and are usually S-type granites or A-type granites, as described below.^[7][8]

Another aspect of granite classification is the ratios of metals that potentially form feldspars. Most granites have a composition such that almost all their aluminum and alkali metals (sodium and potassium) are combined as feldspar. This is the case when K₂O + Na₂O + CaO > Al₂O₃ > K₂O + Na₂O. Such granites are described as normal or metaluminous. Granites in which there is not enough aluminum to combine with all the alkali oxides as feldspar (Al₂O₃ < K₂O + Na₂O) are described as peralkaline, and they contain unusual sodium amphiboles such as riebeckite. Granites in which there is an excess of aluminum beyond what can be taken up in feldspars (Al₂O₃ > CaO + K₂O + Na₂O) are described as peraluminous, and they contain aluminum-rich minerals such as muscovite.^[9]

Physical properties[edit]

The average density of granite is between 2.65 and 2.75 g/cm³ (165 and 172 lb/cu ft),^[10] its compressive strength usually lies above 200 MPa (29,000 psi), and its viscosity near STP is 3–6·10²⁰ Pa·s.^[11]

The melting temperature of dry granite at ambient pressure is 1215–1260 °C (2219–2300 °F);^[12] it is strongly reduced in the presence of water, down to 650 °C at a few hundred megapascals of pressure.^[13]

Granite has poor primary permeability overall, but strong secondary permeability through cracks and fractures if they are present.

Chemical composition[edit]

A worldwide average of the chemical composition of granite, by weight percent, based on 2485 analyses:^[14]

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

The medium-grained equivalent of granite is microgranite.^[15] The extrusive igneous rock equivalent of granite is rhyolite.^[16]

Occurrence[edit]

Granitic rock is widely distributed throughout the continental crust.^[17] Much of it was intruded during the Precambrian age; it is the most abundant basement rock that underlies the relatively thin sedimentary veneer of the continents. Outcrops of granite tend to form tors, domes or bornhardts, and rounded massifs. Granites sometimes occur in circular depressions surrounded by a range of hills, formed by the metamorphic aureole or hornfels. Granite often occurs as relatively small, less than 100 km² stock masses (stocks) and in batholiths that are often associated with orogenic mountain ranges. Small dikes of granitic composition called aplites are often associated with the margins of granitic intrusions. In some locations, very coarse-grained pegmatite masses occur with granite.^[18]

Origin[edit]

Granite forms from silica-rich (felsic) magmas. Felsic magmas are thought to form by addition of heat or water vapor to rock of the lower crust, rather than by decompression of mantle rock, as is the case with basaltic magmas.^[19] It has also been suggested that some granites found at convergent boundaries between tectonic plates, where oceanic crust subducts below continental crust, were formed from sediments subducted with the oceanic plate. The melted sediments would have produced magma intermediate in its silica content, which became further enriched in silica as it rose through the overlying crust.^[20]

Early fractional crystallisation serves to reduce a melt in magnesium and chromium, and enrich the melt in iron, sodium, potassium, aluminum, and silicon.^[21] Further fractionation reduces the content of iron, calcium, and titanium.^[22] This is reflected in the high content of alkali feldspar and quartz in granite.

The presence of granitic rock in island arcs shows that fractional crystallization alone can convert a basaltic magma to a granitic magma, but the quantities produced are small.^[23] For example, granitic rock makes up just 4% of the exposures in the South Sandwich Islands.^[24] In continental arc settings, granitic rocks are the most common plutonic rocks, and batholiths composed of these rock types extend the entire length of the arc. There are no indication of magma chambers where basaltic magmas differentiate into granites, or of cumulates produced by mafic crystals settling out of the magma. Other processes must produce these great volumes of felsic magma. One such process is injection of basaltic magma into the lower crust, followed by differentiation, which leaves any cumulates in the mantle. Another is heating of the lower crust by underplating basaltic magma, which produces felsic magma directly from crustal rock. The two processes produce different kinds of granites, which may be reflected in the division between S-type (produced by underplating) and I-type (produced by injection and differentiation) granites, discussed below.^[23]

Alphabet classification system[edit]

The composition and origin of any magma that differentiates into granite leave certain petrological evidence as to what the granite’s parental rock was. The final texture and composition of a granite are generally distinctive as to its parental rock. For instance, a granite that is derived from partial melting of metasedimentary rocks may have more alkali feldspar, whereas a granite derived from partial melting of metaigneous rocks may be richer in plagioclase. It is on this basis that the modern «alphabet» classification schemes are based.

The letter-based Chappell & White classification system was proposed initially to divide granites into I-type (igneous source) granite and S-type (sedimentary sources).^[25] Both types are produced by partial melting of crustal rocks, either metaigneous rocks or metasedimentary rocks.

I-type granites are characterized by a high content of sodium and calcium, and by a strontium isotope ratio, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr, of less than 0.708. ⁸⁷Sr is produced by radioactive decay of ⁸⁷Rb, and since rubidium is concentrated in the crust relative to the mantle, a low ratio suggests origin in the mantle. The elevated sodium and calcium favor crystallization of hornblende rather than biotite. I-type granites are known for their porphyry copper deposits.^[23] I-type granites are orogenic (associated with mountain building) and usually metaluminous.^[9]

S-type granites are sodium-poor and aluminum-rich. As a result, they contain micas such as biotite and muscovite instead of hornblende. Their strontium isotope ratio is typically greater than 0.708, suggesting a crustal origin. They also commonly contain xenoliths of metamorphosed sedimentary rock, and host tin ores. Their magmas are water-rich, and they readily solidify as the water outgasses from the magma at lower pressure, so they less commonly make it to the surface than magmas of I-type granites, which are thus more common as volcanic rock (rhyolite).^[23] They are also orogenic but range from metaluminous to strongly peraluminous.^[9]

Although both I- and S-type granites are orogenic, I-type granites are more common close to the convergent boundary than S-type. This is attributed to thicker crust further from the boundary, which results in more crustal melting.^[23]

A-type granites show a peculiar mineralogy and geochemistry, with particularly high silicon and potassium at the expense of calcium and magnesium^[26] and a high content of high field strength cations (cations with a small radius and high electrical charge, such as zirconium, niobium, tantalum, and rare earth elements.)^[27] They are not orogenic, forming instead over hot spots and continental rifting, and are metaluminous to mildly peralkaline and iron-rich.^[9] These granites are produced by partial melting of refractory lithology such as granulites in the lower continental crust at high thermal gradients. This leads to significant extraction of hydrous felsic melts from granulite-facies resitites.^[28][29] A-type granites occur in the Koettlitz Glacier Alkaline Province in the Royal Society Range, Antarctica.^[30] The rhyolites of the Yellowstone Caldera are examples of volcanic equivalents of A-type granite.^[31]

M-type granite was later proposed to cover those granites that were clearly sourced from crystallized mafic magmas, generally sourced from the mantle.^[32] Although the fractional crystallisation of basaltic melts can yield small amounts of granites, which are sometimes found in island arcs,^[33] such granites must occur together with large amounts of basaltic rocks.^[23]

H-type granites were suggested for hybrid granites, which were hypothesized to form by mixing between mafic and felsic from different sources, such as M-type and S-type.^[34] However, the big difference in rheology between mafic and felsic magmas makes this process problematic in nature.^[35]

Granitization[edit]

Granitization is an old, and largely discounted, hypothesis that granite is formed in place through extreme metasomatism. The idea behind granitization was that fluids would supposedly bring in elements such as potassium, and remove others, such as calcium, to transform a metamorphic rock into granite. This was supposed to occur across a migrating front. However, experimental work had established by the 1960s that granites were of igneous origin.^[36] The mineralogical and chemical features of granite can be explained only by crystal-liquid phase relations, showing that there must have been at least enough melting to mobilize the magma.^[37]

However, at sufficiently deep crustal levels, the distinction between metamorphism and crustal melting itself becomes vague. Conditions for crystallization of liquid magma are close enough to those of high-grade metamorphism that the rocks often bear a close resemblance.^[38] Under these conditions, granitic melts can be produced in place through the partial melting of metamorphic rocks by extracting melt-mobile elements such as potassium and silicon into the melts but leaving others such as calcium and iron in granulite residues. This may be the origin of migmatites. A migmatite consists of dark, refractory rock (the melanosome) that is permeated by sheets and channels of light granitic rock (the leucosome). The leucosome is interpreted as partial melt of a parent rock that has begun to separate from the remaining solid residue (the melanosome).^[39] If enough partial melt is produced, it will separate from the source rock, become more highly evolved through fractional crystallization during its ascent toward the surface, and become the magmatic parent of granitic rock. The residue of the source rock becomes a granulite.

The partial melting of solid rocks requires high temperatures and the addition of water or other volatiles which lower the solidus temperature (temperature at which partial melting commences) of these rocks. It was long debated whether crustal thickening in orogens (mountain belts along convergent boundaries) was sufficient to produce granite melts by radiogenic heating, but recent work suggests that this is not a viable mechanism.^[40] In-situ granitization requires heating by the asthenospheric mantle or by underplating with mantle-derived magmas.^[41]

Ascent and emplacement[edit]

Granite magmas have a density of 2.4 Mg/m³, much less than the 2.8 Mg/m³ of high-grade metamorphic rock. This gives them tremendous buoyancy, so that ascent of the magma is inevitable once enough magma has accumulated. However, the question of precisely how such large quantities of magma are able to shove aside country rock to make room for themselves (the room problem) is still a matter of research.^[42]

Two main mechanisms are thought to be important:

• Stokes diapir
• Fracture propagation

Of these two mechanisms, Stokes diapirism has been favoured for many years in the absence of a reasonable alternative. The basic idea is that magma will rise through the crust as a single mass through buoyancy. As it rises, it heats the wall rocks, causing them to behave as a power-law fluid and thus flow around the intrusion allowing it to pass without major heat loss.^[43] This is entirely feasible in the warm, ductile lower crust where rocks are easily deformed, but runs into problems in the upper crust which is far colder and more brittle. Rocks there do not deform so easily: for magma to rise as a diapir it would expend far too much energy in heating wall rocks, thus cooling and solidifying before reaching higher levels within the crust.

Fracture propagation is the mechanism preferred by many geologists as it largely eliminates the major problems of moving a huge mass of magma through cold brittle crust. Magma rises instead in small channels along self-propagating dykes which form along new or pre-existing fracture or fault systems and networks of active shear zones.^[44] As these narrow conduits open, the first magma to enter solidifies and provides a form of insulation for later magma.

These mechanisms can operate in tandem. For example, diapirs may continue to rise through the brittle upper crust through stoping, where the granite cracks the roof rocks, removing blocks of the overlying crust which then sink to the bottom of the diapir while the magma rises to take their place. This can occur as piecemeal stopping (stoping of small blocks of chamber roof), as cauldron subsidence (collapse of large blocks of chamber roof), or as roof foundering (complete collapse of the roof of a shallow magma chamber accompanied by a caldera eruption.) There is evidence for cauldron subsidence at the Mt. Ascutney intrusion in eastern Vermont.^[45] Evidence for piecemeal stoping is found in intrusions that are rimmed with igneous breccia containing fragments of country rock.^[42]

Assimilation is another mechanism of ascent, where the granite melts its way up into the crust and removes overlying material in this way. This is limited by the amount of thermal energy available, which must be replenished by crystallization of higher-melting minerals in the magma. Thus, the magma is melting crustal rock at its roof while simultaneously crystallizing at its base. This results in steady contamination with crustal material as the magma rises. This may not be evident in the major and minor element chemistry, since the minerals most likely to crystallize at the base of the chamber are the same ones that would crystallize anyway, but crustal assimilation is detectable in isotope ratios.^[46] Heat loss to the country rock means that ascent by assimilation is limited to distance similar to the height of the magma chamber.^[47]

Weathering[edit]

Physical weathering occurs on a large scale in the form of exfoliation joints, which are the result of granite’s expanding and fracturing as pressure is relieved when overlying material is removed by erosion or other processes.

Chemical weathering of granite occurs when dilute carbonic acid, and other acids present in rain and soil waters, alter feldspar in a process called hydrolysis.^[48][49] As demonstrated in the following reaction, this causes potassium feldspar to form kaolinite, with potassium ions, bicarbonate, and silica in solution as byproducts. An end product of granite weathering is grus, which is often made up of coarse-grained fragments of disintegrated granite.

2 KAlSi₃O₈ + 2 H₂CO₃ + 9 H₂O → Al₂Si₂O₅(OH)₄ + 4 H₄SiO₄ + 2 K⁺ + 2 HCO₃⁻

Climatic variations also influence the weathering rate of granites. For about two thousand years, the relief engravings on Cleopatra’s Needle obelisk had survived the arid conditions of its origin before its transfer to London. Within two hundred years, the red granite has drastically deteriorated in the damp and polluted air there.^[50]

Soil development on granite reflects the rock’s high quartz content and dearth of available bases, with the base-poor status predisposing the soil to acidification and podzolization in cool humid climates as the weather-resistant quartz yields much sand.^[51] Feldspars also weather slowly in cool climes, allowing sand to dominate the fine-earth fraction. In warm humid regions, the weathering of feldspar as described above is accelerated so as to allow a much higher proportion of clay with the Cecil soil series a prime example of the consequent Ultisol great soil group.^[52]

Natural radiation[edit]

Granite is a natural source of radiation, like most natural stones.

Potassium-40 is a radioactive isotope of weak emission, and a constituent of alkali feldspar, which in turn is a common component of granitic rocks, more abundant in alkali feldspar granite and syenites.

Some granites contain around 10 to 20 parts per million (ppm) of uranium. By contrast, more mafic rocks, such as tonalite, gabbro and diorite, have 1 to 5 ppm uranium, and limestones and sedimentary rocks usually have equally low amounts. Many large granite plutons are sources for palaeochannel-hosted or roll front uranium ore deposits, where the uranium washes into the sediments from the granite uplands and associated, often highly radioactive pegmatites. Cellars and basements built into soils over granite can become a trap for radon gas,^{[citation needed]} which is formed by the decay of uranium.^[53] Radon gas poses significant health concerns and is the number two cause of lung cancer in the US behind smoking.^[54]

Thorium occurs in all granites.^[55] Conway granite has been noted for its relatively high thorium concentration of 56±6 ppm.^[56]

There is some concern that some granite sold as countertops or building material may be hazardous to health.^[57] Dan Steck of St. Johns University has stated^[58]
that approximately 5% of all granite is of concern, with the caveat that only a tiny percentage of the tens of thousands of granite slab types have been tested. Resources from national geological survey organizations are accessible online to assist in assessing the risk factors in granite country and design rules relating, in particular, to preventing accumulation of radon gas in enclosed basements and dwellings.

A study of granite countertops was done (initiated and paid for by the Marble Institute of America) in November 2008 by National Health and Engineering Inc. of USA. In this test, all of the 39 full-size granite slabs that were measured for the study showed radiation levels well below the European Union safety standards (section 4.1.1.1 of the National Health and Engineering study) and radon emission levels well below the average outdoor radon concentrations in the US.^[59]

Industry[edit]

Granite and related marble industries are considered one of the oldest industries in the world, existing as far back as Ancient Egypt.^[60]

Major modern exporters of granite include China, India, Italy, Brazil, Canada, Germany, Sweden, Spain and the United States.^[61]

Uses[edit]

Antiquity[edit]

The Red Pyramid of Egypt (circa 2590 BC), named for the light crimson hue of its exposed limestone surfaces, is the third largest of Egyptian pyramids. Pyramid of Menkaure, likely dating 2510 BC, was constructed of limestone and granite blocks. The Great Pyramid of Giza (c. 2580 BC) contains a huge granite sarcophagus fashioned of «Red Aswan Granite». The mostly ruined Black Pyramid dating from the reign of Amenemhat III once had a polished granite pyramidion or capstone, which is now on display in the main hall of the Egyptian Museum in Cairo (see Dahshur). Other uses in Ancient Egypt include columns, door lintels, sills, jambs, and wall and floor veneer.^[62] How the Egyptians worked the solid granite is still a matter of debate. Patrick Hunt^[63] has postulated that the Egyptians used emery, which has greater hardness on the Mohs scale.

The Seokguram Grotto in Korea is a Buddhist shrine and part of the Bulguksa temple complex. Completed in 774 AD, it is an artificial grotto constructed entirely of granite. The main Buddha of the grotto is a highly regarded piece of Buddhist art,^[64] and along with the temple complex to which it belongs, Seokguram was added to the UNESCO World Heritage List in 1995.^[65]

Rajaraja Chola I of the Chola Dynasty in South India built the world’s first temple entirely of granite in the 11th century AD in Tanjore, India. The Brihadeeswarar Temple dedicated to Lord Shiva was built in 1010. The massive Gopuram (ornate, upper section of shrine) is believed to have a mass of around 81 tonnes. It was the tallest temple in south India.^[66]

Imperial Roman granite was quarried mainly in Egypt, and also in Turkey, and on the islands of Elba and Giglio. Granite became «an integral part of the Roman language of monumental architecture».^[67] The quarrying ceased around the third century AD. Beginning in Late Antiquity the granite was reused, which since at least the early 16th century became known as spolia. Through the process of case-hardening, granite becomes harder with age. The technology required to make tempered metal chisels was largely forgotten during the Middle Ages. As a result, Medieval stoneworkers were forced to use saws or emery to shorten ancient columns or hack them into discs. Giorgio Vasari noted in the 16th century that granite in quarries was «far softer and easier to work than after it has lain exposed» while ancient columns, because of their «hardness and solidity have nothing to fear from fire or sword, and time itself, that drives everything to ruin, not only has not destroyed them but has not even altered their colour.»^[67]

Modern[edit]

Sculpture and memorials[edit]

In some areas, granite is used for gravestones and memorials. Granite is a hard stone and requires skill to carve by hand. Until the early 18th century, in the Western world, granite could be carved only by hand tools with generally poor results.

A key breakthrough was the invention of steam-powered cutting and dressing tools by Alexander MacDonald of Aberdeen, inspired by seeing ancient Egyptian granite carvings. In 1832, the first polished tombstone of Aberdeen granite to be erected in an English cemetery was installed at Kensal Green Cemetery. It caused a sensation in the London monumental trade and for some years all polished granite ordered came from MacDonald’s.^[68] As a result of the work of sculptor William Leslie, and later Sidney Field, granite memorials became a major status symbol in Victorian Britain. The royal sarcophagus at Frogmore was probably the pinnacle of its work, and at 30 tons one of the largest. It was not until the 1880s that rival machinery and works could compete with the MacDonald works.

Modern methods of carving include using computer-controlled rotary bits and sandblasting over a rubber stencil. Leaving the letters, numbers, and emblems exposed and the remainder of the stone covered with rubber, the blaster can create virtually any kind of artwork or epitaph.

The stone known as «black granite» is usually gabbro, which has a completely different chemical composition.^[69]

Buildings[edit]

Granite has been extensively used as a dimension stone and as flooring tiles in public and commercial buildings and monuments. Aberdeen in Scotland, which is constructed principally from local granite, is known as «The Granite City». Because of its abundance in New England, granite was commonly used to build foundations for homes there. The Granite Railway, America’s first railroad, was built to haul granite from the quarries in Quincy, Massachusetts, to the Neponset River in the 1820s.^[70]

Engineering[edit]

Engineers have traditionally used polished granite surface plates to establish a plane of reference, since they are relatively impervious, inflexible, and maintain good dimensional stability. Sandblasted concrete with a heavy aggregate content has an appearance similar to rough granite, and is often used as a substitute when use of real granite is impractical. Granite tables are used extensively as bases or even as the entire structural body of optical instruments, CMMs, and very high precision CNC machines because of granite’s rigidity, high dimensional stability, and excellent vibration characteristics. A most unusual use of granite was as the material of the tracks of the Haytor Granite Tramway, Devon, England, in 1820.^[71] Granite block is usually processed into slabs, which can be cut and shaped by a cutting center.^[72] In military engineering, Finland planted granite boulders along its Mannerheim Line to block invasion by Russian tanks in the Winter War of 1939–40.^[73]

Paving[edit]

Granite is used as a pavement material. This is because it is extremely durable, permeable and requires little maintenance. For example, in Sydney, Australia black granite stone is used for the paving and kerbs throughout the Central Business District. ^[74]

Curling stones[edit]

Curling stones are traditionally fashioned of Ailsa Craig granite. The first stones were made in the 1750s, the original source being Ailsa Craig in Scotland. Because of the rarity of this granite, the best stones can cost as much as US$1,500. Between 60 and 70 percent of the stones used today are made from Ailsa Craig granite, although the island is now a wildlife reserve and is still used for quarrying under license for Ailsa granite by Kays of Scotland for curling stones.^[75]

Rock climbing[edit]

Granite is one of the rocks most prized by climbers, for its steepness, soundness, crack systems, and friction.^[76] Well-known venues for granite climbing include the Yosemite Valley, the Bugaboos, the Mont Blanc massif (and peaks such as the Aiguille du Dru, the Mourne Mountains, the Adamello-Presanella Alps, the Aiguille du Midi and the Grandes Jorasses), the Bregaglia, Corsica, parts of the Karakoram (especially the Trango Towers), the Fitzroy Massif, Patagonia, Baffin Island, Ogawayama, the Cornish coast, the Cairngorms, Sugarloaf Mountain in Rio de Janeiro, Brazil, and the Stawamus Chief, British Columbia, Canada.

Gallery[edit]

• 

  Rixö red granite quarry in Lysekil, Sweden

• 

  Granite in Paarl, South Africa

See also[edit]

References[edit]

Citations

Further reading[edit]

• Blasik, Miroslava; Hanika, Bogdashka, eds. (2012). Granite: Occurrence, Mineralogy and Origin. Hauppauge, New York: Nova Science. ISBN 978-1-62081-566-3.
• Twidale, Charles Rowland (2005). Landforms and Geology of Granite Terrains. Leiden, Netherlands: A. A. Balkema. ISBN 978-0-415-36435-5.
• Marmo, Vladimir (1971). Granite Petrology and the Granite Problem. Amsterdam, Netherlands: Elsevier Scientific. ISBN 978-0-444-40852-5.

External links[edit]

Granite

Igneous rock
Granite containing potassium feldspar, plagioclase feldspar, quartz, and biotite and/or amphibole
Composition
Primary	Felsic: potassium feldspar, plagioclase feldspar, and quartz
Secondary	Differing amounts of muscovite, biotite, and hornblende-type amphiboles

Granite () is a coarse-grained (phaneritic) intrusive igneous rock composed mostly of quartz, alkali feldspar, and plagioclase. It forms from magma with a high content of silica and alkali metal oxides that slowly cools and solidifies underground. It is common in the continental crust of Earth, where it is found in igneous intrusions. These range in size from dikes only a few centimeters across to batholiths exposed over hundreds of square kilometers.

Granite is typical of a larger family of granitic rocks, or granitoids, that are composed mostly of coarse-grained quartz and feldspars in varying proportions. These rocks are classified by the relative percentages of quartz, alkali feldspar, and plagioclase (the QAPF classification), with true granite representing granitic rocks rich in quartz and alkali feldspar. Most granitic rocks also contain mica or amphibole minerals, though a few (known as leucogranites) contain almost no dark minerals.

Granite is nearly always massive (lacking any internal structures), hard, and tough. These properties have made granite a widespread construction stone throughout human history.

Description[edit]

The word «granite» comes from the Latin granum, a grain, in reference to the coarse-grained structure of such a completely crystalline rock.^[1] Granitic rocks mainly consist of feldspar, quartz, mica, and amphibole minerals, which form an interlocking, somewhat equigranular matrix of feldspar and quartz with scattered darker biotite mica and amphibole (often hornblende) peppering the lighter color minerals. Occasionally some individual crystals (phenocrysts) are larger than the groundmass, in which case the texture is known as porphyritic. A granitic rock with a porphyritic texture is known as a granite porphyry. Granitoid is a general, descriptive field term for lighter-colored, coarse-grained igneous rocks. Petrographic examination is required for identification of specific types of granitoids. Granites can be predominantly white, pink, or gray in color, depending on their mineralogy.^[2]

The alkali feldspar in granites is typically orthoclase or microcline and is often perthitic. The plagioclase is typically sodium-rich oligoclase. Phenocrysts are usually alkali feldspar.^[3]

Granitic rocks are classified according to the QAPF diagram for coarse grained plutonic rocks and are named according to the percentage of quartz, alkali feldspar (orthoclase, sanidine, or microcline) and plagioclase feldspar on the A-Q-P half of the diagram. True granite (according to modern petrologic convention) contains between 20% and 60% quartz by volume, with 35% to 90% of the total feldspar consisting of alkali feldspar. Granitic rocks poorer in quartz are classified as syenites or monzonites, while granitic rocks dominated by plagioclase are classified as granodiorites or tonalites. Granitic rocks with over 90% alkali feldspar are classified as alkali feldspar granites. Granitic rock with more than 60% quartz, which is uncommon, is classified simply as quartz-rich granitoid or, if composed almost entirely of quartz, as quartzolite.^[4][5][6]

True granites are further classified by the percentage of their total feldspar that is alkali feldspar. Granites whose feldspar is 65% to 90% alkali feldspar are syenogranites, while the feldspar in monzogranite is 35% to 65% alkali feldspar.^[5][6] A granite containing both muscovite and biotite micas is called a binary or two-mica granite. Two-mica granites are typically high in potassium and low in plagioclase, and are usually S-type granites or A-type granites, as described below.^[7][8]

Another aspect of granite classification is the ratios of metals that potentially form feldspars. Most granites have a composition such that almost all their aluminum and alkali metals (sodium and potassium) are combined as feldspar. This is the case when K₂O + Na₂O + CaO > Al₂O₃ > K₂O + Na₂O. Such granites are described as normal or metaluminous. Granites in which there is not enough aluminum to combine with all the alkali oxides as feldspar (Al₂O₃ < K₂O + Na₂O) are described as peralkaline, and they contain unusual sodium amphiboles such as riebeckite. Granites in which there is an excess of aluminum beyond what can be taken up in feldspars (Al₂O₃ > CaO + K₂O + Na₂O) are described as peraluminous, and they contain aluminum-rich minerals such as muscovite.^[9]

Physical properties[edit]

The average density of granite is between 2.65 and 2.75 g/cm³ (165 and 172 lb/cu ft),^[10] its compressive strength usually lies above 200 MPa (29,000 psi), and its viscosity near STP is 3–6·10²⁰ Pa·s.^[11]

The melting temperature of dry granite at ambient pressure is 1215–1260 °C (2219–2300 °F);^[12] it is strongly reduced in the presence of water, down to 650 °C at a few hundred megapascals of pressure.^[13]

Granite has poor primary permeability overall, but strong secondary permeability through cracks and fractures if they are present.

Chemical composition[edit]

A worldwide average of the chemical composition of granite, by weight percent, based on 2485 analyses:^[14]

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

The medium-grained equivalent of granite is microgranite.^[15] The extrusive igneous rock equivalent of granite is rhyolite.^[16]

Occurrence[edit]

Granitic rock is widely distributed throughout the continental crust.^[17] Much of it was intruded during the Precambrian age; it is the most abundant basement rock that underlies the relatively thin sedimentary veneer of the continents. Outcrops of granite tend to form tors, domes or bornhardts, and rounded massifs. Granites sometimes occur in circular depressions surrounded by a range of hills, formed by the metamorphic aureole or hornfels. Granite often occurs as relatively small, less than 100 km² stock masses (stocks) and in batholiths that are often associated with orogenic mountain ranges. Small dikes of granitic composition called aplites are often associated with the margins of granitic intrusions. In some locations, very coarse-grained pegmatite masses occur with granite.^[18]

Origin[edit]

Granite forms from silica-rich (felsic) magmas. Felsic magmas are thought to form by addition of heat or water vapor to rock of the lower crust, rather than by decompression of mantle rock, as is the case with basaltic magmas.^[19] It has also been suggested that some granites found at convergent boundaries between tectonic plates, where oceanic crust subducts below continental crust, were formed from sediments subducted with the oceanic plate. The melted sediments would have produced magma intermediate in its silica content, which became further enriched in silica as it rose through the overlying crust.^[20]

Early fractional crystallisation serves to reduce a melt in magnesium and chromium, and enrich the melt in iron, sodium, potassium, aluminum, and silicon.^[21] Further fractionation reduces the content of iron, calcium, and titanium.^[22] This is reflected in the high content of alkali feldspar and quartz in granite.

The presence of granitic rock in island arcs shows that fractional crystallization alone can convert a basaltic magma to a granitic magma, but the quantities produced are small.^[23] For example, granitic rock makes up just 4% of the exposures in the South Sandwich Islands.^[24] In continental arc settings, granitic rocks are the most common plutonic rocks, and batholiths composed of these rock types extend the entire length of the arc. There are no indication of magma chambers where basaltic magmas differentiate into granites, or of cumulates produced by mafic crystals settling out of the magma. Other processes must produce these great volumes of felsic magma. One such process is injection of basaltic magma into the lower crust, followed by differentiation, which leaves any cumulates in the mantle. Another is heating of the lower crust by underplating basaltic magma, which produces felsic magma directly from crustal rock. The two processes produce different kinds of granites, which may be reflected in the division between S-type (produced by underplating) and I-type (produced by injection and differentiation) granites, discussed below.^[23]

Alphabet classification system[edit]

The composition and origin of any magma that differentiates into granite leave certain petrological evidence as to what the granite’s parental rock was. The final texture and composition of a granite are generally distinctive as to its parental rock. For instance, a granite that is derived from partial melting of metasedimentary rocks may have more alkali feldspar, whereas a granite derived from partial melting of metaigneous rocks may be richer in plagioclase. It is on this basis that the modern «alphabet» classification schemes are based.

The letter-based Chappell & White classification system was proposed initially to divide granites into I-type (igneous source) granite and S-type (sedimentary sources).^[25] Both types are produced by partial melting of crustal rocks, either metaigneous rocks or metasedimentary rocks.

I-type granites are characterized by a high content of sodium and calcium, and by a strontium isotope ratio, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr, of less than 0.708. ⁸⁷Sr is produced by radioactive decay of ⁸⁷Rb, and since rubidium is concentrated in the crust relative to the mantle, a low ratio suggests origin in the mantle. The elevated sodium and calcium favor crystallization of hornblende rather than biotite. I-type granites are known for their porphyry copper deposits.^[23] I-type granites are orogenic (associated with mountain building) and usually metaluminous.^[9]

S-type granites are sodium-poor and aluminum-rich. As a result, they contain micas such as biotite and muscovite instead of hornblende. Their strontium isotope ratio is typically greater than 0.708, suggesting a crustal origin. They also commonly contain xenoliths of metamorphosed sedimentary rock, and host tin ores. Their magmas are water-rich, and they readily solidify as the water outgasses from the magma at lower pressure, so they less commonly make it to the surface than magmas of I-type granites, which are thus more common as volcanic rock (rhyolite).^[23] They are also orogenic but range from metaluminous to strongly peraluminous.^[9]

Although both I- and S-type granites are orogenic, I-type granites are more common close to the convergent boundary than S-type. This is attributed to thicker crust further from the boundary, which results in more crustal melting.^[23]

A-type granites show a peculiar mineralogy and geochemistry, with particularly high silicon and potassium at the expense of calcium and magnesium^[26] and a high content of high field strength cations (cations with a small radius and high electrical charge, such as zirconium, niobium, tantalum, and rare earth elements.)^[27] They are not orogenic, forming instead over hot spots and continental rifting, and are metaluminous to mildly peralkaline and iron-rich.^[9] These granites are produced by partial melting of refractory lithology such as granulites in the lower continental crust at high thermal gradients. This leads to significant extraction of hydrous felsic melts from granulite-facies resitites.^[28][29] A-type granites occur in the Koettlitz Glacier Alkaline Province in the Royal Society Range, Antarctica.^[30] The rhyolites of the Yellowstone Caldera are examples of volcanic equivalents of A-type granite.^[31]

M-type granite was later proposed to cover those granites that were clearly sourced from crystallized mafic magmas, generally sourced from the mantle.^[32] Although the fractional crystallisation of basaltic melts can yield small amounts of granites, which are sometimes found in island arcs,^[33] such granites must occur together with large amounts of basaltic rocks.^[23]

H-type granites were suggested for hybrid granites, which were hypothesized to form by mixing between mafic and felsic from different sources, such as M-type and S-type.^[34] However, the big difference in rheology between mafic and felsic magmas makes this process problematic in nature.^[35]

Granitization[edit]

Granitization is an old, and largely discounted, hypothesis that granite is formed in place through extreme metasomatism. The idea behind granitization was that fluids would supposedly bring in elements such as potassium, and remove others, such as calcium, to transform a metamorphic rock into granite. This was supposed to occur across a migrating front. However, experimental work had established by the 1960s that granites were of igneous origin.^[36] The mineralogical and chemical features of granite can be explained only by crystal-liquid phase relations, showing that there must have been at least enough melting to mobilize the magma.^[37]

However, at sufficiently deep crustal levels, the distinction between metamorphism and crustal melting itself becomes vague. Conditions for crystallization of liquid magma are close enough to those of high-grade metamorphism that the rocks often bear a close resemblance.^[38] Under these conditions, granitic melts can be produced in place through the partial melting of metamorphic rocks by extracting melt-mobile elements such as potassium and silicon into the melts but leaving others such as calcium and iron in granulite residues. This may be the origin of migmatites. A migmatite consists of dark, refractory rock (the melanosome) that is permeated by sheets and channels of light granitic rock (the leucosome). The leucosome is interpreted as partial melt of a parent rock that has begun to separate from the remaining solid residue (the melanosome).^[39] If enough partial melt is produced, it will separate from the source rock, become more highly evolved through fractional crystallization during its ascent toward the surface, and become the magmatic parent of granitic rock. The residue of the source rock becomes a granulite.

The partial melting of solid rocks requires high temperatures and the addition of water or other volatiles which lower the solidus temperature (temperature at which partial melting commences) of these rocks. It was long debated whether crustal thickening in orogens (mountain belts along convergent boundaries) was sufficient to produce granite melts by radiogenic heating, but recent work suggests that this is not a viable mechanism.^[40] In-situ granitization requires heating by the asthenospheric mantle or by underplating with mantle-derived magmas.^[41]

Ascent and emplacement[edit]

Granite magmas have a density of 2.4 Mg/m³, much less than the 2.8 Mg/m³ of high-grade metamorphic rock. This gives them tremendous buoyancy, so that ascent of the magma is inevitable once enough magma has accumulated. However, the question of precisely how such large quantities of magma are able to shove aside country rock to make room for themselves (the room problem) is still a matter of research.^[42]

Two main mechanisms are thought to be important:

• Stokes diapir
• Fracture propagation

Of these two mechanisms, Stokes diapirism has been favoured for many years in the absence of a reasonable alternative. The basic idea is that magma will rise through the crust as a single mass through buoyancy. As it rises, it heats the wall rocks, causing them to behave as a power-law fluid and thus flow around the intrusion allowing it to pass without major heat loss.^[43] This is entirely feasible in the warm, ductile lower crust where rocks are easily deformed, but runs into problems in the upper crust which is far colder and more brittle. Rocks there do not deform so easily: for magma to rise as a diapir it would expend far too much energy in heating wall rocks, thus cooling and solidifying before reaching higher levels within the crust.

Fracture propagation is the mechanism preferred by many geologists as it largely eliminates the major problems of moving a huge mass of magma through cold brittle crust. Magma rises instead in small channels along self-propagating dykes which form along new or pre-existing fracture or fault systems and networks of active shear zones.^[44] As these narrow conduits open, the first magma to enter solidifies and provides a form of insulation for later magma.

These mechanisms can operate in tandem. For example, diapirs may continue to rise through the brittle upper crust through stoping, where the granite cracks the roof rocks, removing blocks of the overlying crust which then sink to the bottom of the diapir while the magma rises to take their place. This can occur as piecemeal stopping (stoping of small blocks of chamber roof), as cauldron subsidence (collapse of large blocks of chamber roof), or as roof foundering (complete collapse of the roof of a shallow magma chamber accompanied by a caldera eruption.) There is evidence for cauldron subsidence at the Mt. Ascutney intrusion in eastern Vermont.^[45] Evidence for piecemeal stoping is found in intrusions that are rimmed with igneous breccia containing fragments of country rock.^[42]

Assimilation is another mechanism of ascent, where the granite melts its way up into the crust and removes overlying material in this way. This is limited by the amount of thermal energy available, which must be replenished by crystallization of higher-melting minerals in the magma. Thus, the magma is melting crustal rock at its roof while simultaneously crystallizing at its base. This results in steady contamination with crustal material as the magma rises. This may not be evident in the major and minor element chemistry, since the minerals most likely to crystallize at the base of the chamber are the same ones that would crystallize anyway, but crustal assimilation is detectable in isotope ratios.^[46] Heat loss to the country rock means that ascent by assimilation is limited to distance similar to the height of the magma chamber.^[47]

Weathering[edit]

Physical weathering occurs on a large scale in the form of exfoliation joints, which are the result of granite’s expanding and fracturing as pressure is relieved when overlying material is removed by erosion or other processes.

Chemical weathering of granite occurs when dilute carbonic acid, and other acids present in rain and soil waters, alter feldspar in a process called hydrolysis.^[48][49] As demonstrated in the following reaction, this causes potassium feldspar to form kaolinite, with potassium ions, bicarbonate, and silica in solution as byproducts. An end product of granite weathering is grus, which is often made up of coarse-grained fragments of disintegrated granite.

2 KAlSi₃O₈ + 2 H₂CO₃ + 9 H₂O → Al₂Si₂O₅(OH)₄ + 4 H₄SiO₄ + 2 K⁺ + 2 HCO₃⁻

Climatic variations also influence the weathering rate of granites. For about two thousand years, the relief engravings on Cleopatra’s Needle obelisk had survived the arid conditions of its origin before its transfer to London. Within two hundred years, the red granite has drastically deteriorated in the damp and polluted air there.^[50]

Soil development on granite reflects the rock’s high quartz content and dearth of available bases, with the base-poor status predisposing the soil to acidification and podzolization in cool humid climates as the weather-resistant quartz yields much sand.^[51] Feldspars also weather slowly in cool climes, allowing sand to dominate the fine-earth fraction. In warm humid regions, the weathering of feldspar as described above is accelerated so as to allow a much higher proportion of clay with the Cecil soil series a prime example of the consequent Ultisol great soil group.^[52]

Natural radiation[edit]

Granite is a natural source of radiation, like most natural stones.

Potassium-40 is a radioactive isotope of weak emission, and a constituent of alkali feldspar, which in turn is a common component of granitic rocks, more abundant in alkali feldspar granite and syenites.

Some granites contain around 10 to 20 parts per million (ppm) of uranium. By contrast, more mafic rocks, such as tonalite, gabbro and diorite, have 1 to 5 ppm uranium, and limestones and sedimentary rocks usually have equally low amounts. Many large granite plutons are sources for palaeochannel-hosted or roll front uranium ore deposits, where the uranium washes into the sediments from the granite uplands and associated, often highly radioactive pegmatites. Cellars and basements built into soils over granite can become a trap for radon gas,^{[citation needed]} which is formed by the decay of uranium.^[53] Radon gas poses significant health concerns and is the number two cause of lung cancer in the US behind smoking.^[54]

Thorium occurs in all granites.^[55] Conway granite has been noted for its relatively high thorium concentration of 56±6 ppm.^[56]

There is some concern that some granite sold as countertops or building material may be hazardous to health.^[57] Dan Steck of St. Johns University has stated^[58]
that approximately 5% of all granite is of concern, with the caveat that only a tiny percentage of the tens of thousands of granite slab types have been tested. Resources from national geological survey organizations are accessible online to assist in assessing the risk factors in granite country and design rules relating, in particular, to preventing accumulation of radon gas in enclosed basements and dwellings.

A study of granite countertops was done (initiated and paid for by the Marble Institute of America) in November 2008 by National Health and Engineering Inc. of USA. In this test, all of the 39 full-size granite slabs that were measured for the study showed radiation levels well below the European Union safety standards (section 4.1.1.1 of the National Health and Engineering study) and radon emission levels well below the average outdoor radon concentrations in the US.^[59]

Industry[edit]

Granite and related marble industries are considered one of the oldest industries in the world, existing as far back as Ancient Egypt.^[60]

Major modern exporters of granite include China, India, Italy, Brazil, Canada, Germany, Sweden, Spain and the United States.^[61]

Uses[edit]

Antiquity[edit]

The Red Pyramid of Egypt (circa 2590 BC), named for the light crimson hue of its exposed limestone surfaces, is the third largest of Egyptian pyramids. Pyramid of Menkaure, likely dating 2510 BC, was constructed of limestone and granite blocks. The Great Pyramid of Giza (c. 2580 BC) contains a huge granite sarcophagus fashioned of «Red Aswan Granite». The mostly ruined Black Pyramid dating from the reign of Amenemhat III once had a polished granite pyramidion or capstone, which is now on display in the main hall of the Egyptian Museum in Cairo (see Dahshur). Other uses in Ancient Egypt include columns, door lintels, sills, jambs, and wall and floor veneer.^[62] How the Egyptians worked the solid granite is still a matter of debate. Patrick Hunt^[63] has postulated that the Egyptians used emery, which has greater hardness on the Mohs scale.

The Seokguram Grotto in Korea is a Buddhist shrine and part of the Bulguksa temple complex. Completed in 774 AD, it is an artificial grotto constructed entirely of granite. The main Buddha of the grotto is a highly regarded piece of Buddhist art,^[64] and along with the temple complex to which it belongs, Seokguram was added to the UNESCO World Heritage List in 1995.^[65]

Rajaraja Chola I of the Chola Dynasty in South India built the world’s first temple entirely of granite in the 11th century AD in Tanjore, India. The Brihadeeswarar Temple dedicated to Lord Shiva was built in 1010. The massive Gopuram (ornate, upper section of shrine) is believed to have a mass of around 81 tonnes. It was the tallest temple in south India.^[66]

Imperial Roman granite was quarried mainly in Egypt, and also in Turkey, and on the islands of Elba and Giglio. Granite became «an integral part of the Roman language of monumental architecture».^[67] The quarrying ceased around the third century AD. Beginning in Late Antiquity the granite was reused, which since at least the early 16th century became known as spolia. Through the process of case-hardening, granite becomes harder with age. The technology required to make tempered metal chisels was largely forgotten during the Middle Ages. As a result, Medieval stoneworkers were forced to use saws or emery to shorten ancient columns or hack them into discs. Giorgio Vasari noted in the 16th century that granite in quarries was «far softer and easier to work than after it has lain exposed» while ancient columns, because of their «hardness and solidity have nothing to fear from fire or sword, and time itself, that drives everything to ruin, not only has not destroyed them but has not even altered their colour.»^[67]

Modern[edit]

Sculpture and memorials[edit]

In some areas, granite is used for gravestones and memorials. Granite is a hard stone and requires skill to carve by hand. Until the early 18th century, in the Western world, granite could be carved only by hand tools with generally poor results.

A key breakthrough was the invention of steam-powered cutting and dressing tools by Alexander MacDonald of Aberdeen, inspired by seeing ancient Egyptian granite carvings. In 1832, the first polished tombstone of Aberdeen granite to be erected in an English cemetery was installed at Kensal Green Cemetery. It caused a sensation in the London monumental trade and for some years all polished granite ordered came from MacDonald’s.^[68] As a result of the work of sculptor William Leslie, and later Sidney Field, granite memorials became a major status symbol in Victorian Britain. The royal sarcophagus at Frogmore was probably the pinnacle of its work, and at 30 tons one of the largest. It was not until the 1880s that rival machinery and works could compete with the MacDonald works.

Modern methods of carving include using computer-controlled rotary bits and sandblasting over a rubber stencil. Leaving the letters, numbers, and emblems exposed and the remainder of the stone covered with rubber, the blaster can create virtually any kind of artwork or epitaph.

The stone known as «black granite» is usually gabbro, which has a completely different chemical composition.^[69]

Buildings[edit]

Granite has been extensively used as a dimension stone and as flooring tiles in public and commercial buildings and monuments. Aberdeen in Scotland, which is constructed principally from local granite, is known as «The Granite City». Because of its abundance in New England, granite was commonly used to build foundations for homes there. The Granite Railway, America’s first railroad, was built to haul granite from the quarries in Quincy, Massachusetts, to the Neponset River in the 1820s.^[70]

Engineering[edit]

Engineers have traditionally used polished granite surface plates to establish a plane of reference, since they are relatively impervious, inflexible, and maintain good dimensional stability. Sandblasted concrete with a heavy aggregate content has an appearance similar to rough granite, and is often used as a substitute when use of real granite is impractical. Granite tables are used extensively as bases or even as the entire structural body of optical instruments, CMMs, and very high precision CNC machines because of granite’s rigidity, high dimensional stability, and excellent vibration characteristics. A most unusual use of granite was as the material of the tracks of the Haytor Granite Tramway, Devon, England, in 1820.^[71] Granite block is usually processed into slabs, which can be cut and shaped by a cutting center.^[72] In military engineering, Finland planted granite boulders along its Mannerheim Line to block invasion by Russian tanks in the Winter War of 1939–40.^[73]

Paving[edit]

Granite is used as a pavement material. This is because it is extremely durable, permeable and requires little maintenance. For example, in Sydney, Australia black granite stone is used for the paving and kerbs throughout the Central Business District. ^[74]

Curling stones[edit]

Curling stones are traditionally fashioned of Ailsa Craig granite. The first stones were made in the 1750s, the original source being Ailsa Craig in Scotland. Because of the rarity of this granite, the best stones can cost as much as US$1,500. Between 60 and 70 percent of the stones used today are made from Ailsa Craig granite, although the island is now a wildlife reserve and is still used for quarrying under license for Ailsa granite by Kays of Scotland for curling stones.^[75]

Rock climbing[edit]

Granite is one of the rocks most prized by climbers, for its steepness, soundness, crack systems, and friction.^[76] Well-known venues for granite climbing include the Yosemite Valley, the Bugaboos, the Mont Blanc massif (and peaks such as the Aiguille du Dru, the Mourne Mountains, the Adamello-Presanella Alps, the Aiguille du Midi and the Grandes Jorasses), the Bregaglia, Corsica, parts of the Karakoram (especially the Trango Towers), the Fitzroy Massif, Patagonia, Baffin Island, Ogawayama, the Cornish coast, the Cairngorms, Sugarloaf Mountain in Rio de Janeiro, Brazil, and the Stawamus Chief, British Columbia, Canada.

Gallery[edit]

• 

  Rixö red granite quarry in Lysekil, Sweden

• 

  Granite in Paarl, South Africa

See also[edit]

References[edit]

Citations

Further reading[edit]

• Blasik, Miroslava; Hanika, Bogdashka, eds. (2012). Granite: Occurrence, Mineralogy and Origin. Hauppauge, New York: Nova Science. ISBN 978-1-62081-566-3.
• Twidale, Charles Rowland (2005). Landforms and Geology of Granite Terrains. Leiden, Netherlands: A. A. Balkema. ISBN 978-0-415-36435-5.
• Marmo, Vladimir (1971). Granite Petrology and the Granite Problem. Amsterdam, Netherlands: Elsevier Scientific. ISBN 978-0-444-40852-5.

External links[edit]

Гранит – камень, славящийся твердостью и долговечностью. С точки зрения науки, это минерал со сложным составом, полезное ископаемое. Распространен повсеместно.

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).

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.

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.

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.

К просмотру видео как происходит добыча полезного минерала:

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:

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.

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.

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.

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

В дополнение смотрите документальный фильм:

Стоимость камня

Цена на гранитные плиты начинается от 2000 р/м2. Гранитные памятники на могилу стоят от 6000 р. Гранитная плитка для отделки помещений – от 3000 р/м2.

Стоимость зависит от оттенка. Цветные, черные экземпляры стоят значительно дороже, чем классические варианты.

Делитесь своими знаниями о гранитных изделиях и их эксплуатационных характеристиках. Делайте репост в соцсети. Всего доброго.

Гранит — горная порода и её описание

История

Гранит – самая древняя горная порода. С момента ее появления на планете Земля прошло около трехсот миллионов лет. Эта магматическая порода залегает на глубине равной трем километрам.

Описание

Гранит – один из самых распространенный на Земле минералов. Если его название перевести с латинского, то оно будет говорить о строении камня. Перевод названия – «зерно». И это значит, что по своему строению камень имеет зернистую структуру.

Это природное ископаемое состоит на 60-65% из полевого шпата и на 25 – 30% из кварца. Оставшиеся проценты приходятся на примесное содержание минерала. К нему относится плагиоклаз и слюда. Из-за этих включений гранит выглядит более привлекательным. Каждое включение влияет на какую-то определенную характеристику минерала. К примеру, кварцевая примесь, как и примесное содержание слюды делают камень блестящим, искристым, переливчатым. То есть они влияют на внешние качества минерала.

Гранит по своей структуре камень может быть: мелкозернистым, среднезернистым и крупнозернистым. В зависимости от структуры камня меняются некоторые его свойства. Так от зернистости зависит прочность минерала. Более мелкие зерна делают камень более устойчивым к аномальным природным явлениям.

Минерал практически не впитывает влагу, выдерживает высокие амплитуды в температурном режиме. А прочность этого природного камня в два раза превышает прочность мрамора.

Википедия также имеет страничку с фото и описанием камня.

Свойства

Физические

1. Плотность – 3170 кг/м3.
2. Цвет – от белого и розового до красного. Цветовая характеристика зависит от процентного соотношения минералов в составе минерала.
3. Температура плавления — 700°С.
4. Блеск – переливается отдельными крупинками.
5. Прозрачность – непрозрачный
6. Твердость – 6- 7 по шкале Мооса.
7. Прочность – варьируется от 550кг/см3 до 604кг/см3. Такой разброс объясняется тем, что прочность гранита зависит от влажности среды, в которой он находится.
8. Радиоактивность – радиоактивен.

Химические

Химическая формула — CaCO3.

С точки зрения химии, гранит преимущественно состоит щелочи.

Лечебные

Литотерапевты говорят о способности минерала оказывать лечебное действие при таких заболеваниях, как:

• заболевания легких и бронхов;
• при острых респираторных заболеваниях;
• при болезнях суставов и позвоночника;
• при заболеваниях сердечно-сосудистой системы.

Минерал способен уменьшить боль любого характера и снизить температуру.

Магические

Гранит обладает незаурядными магическими способностями. Это было подмечено еще в глубокой древности. Колдуны и маги использовали гранит в качестве защиты от проявления негатива и потусторонних сил.

В настоящее время к этому свойству камня добавилась еще «обучающая» способность минерала. Этот камень окажет помощь преподавателю в налаживании контакта с аудиторией. А ученикам поспособствует в более глубоком и прочном усвоении информации.

Радиоактивность

Гранит обладает способностью впитывать радиацию, но в добываемых минералах ее содержание остается в пределах нормы.

Разновидности

Гранит оче6нь распространенная и разнообразная порода. Причем видовая классификация минерала происходит по нескольким характеристикам. В зависимости от цветового разнообразия, гранит может быть:

1. Черно-белым. Такой цвет объясняется содержанием в нем полевого шпата, амфиболы и кварца. Все три составляющих взяты в равных долях.
2. Белый. Следует оговориться, что чисто белого гранита в природе не существует. Говоря «белый гранит» люди имеют в виду ископаемое светло-серых и желтоватых оттенков. Такие цветовые характеристики появляются в результате взаимодействия белого кварца и светлого полевого шпата.
3. Красный. В состав этого вида гранита входит большое количество калиевого шпата. А вот красноту в цвет минерала добавляет оксид железа.
4. Серый. Этот камень имеет ярко выраженную слоистую структуру, в которой содержится пятнистый рисунок. Это достигается благодаря плагиоклазам.

Следующей характеристикой, по которой производится классификация минерала, является его структура. Сама же структура напрямую зависит от содержания химических элементов.

1. Гнейсовидный минералы. Мелкозернистая структура с примесью из чешуек слюды, придает минералу блеск.
2. Мусковитовые камни. Кроме кварца в данной породе высокопроцентное содержание мусковита и ортоклаза.
3. Пегматоидные. Данная разновидность гранита представляет собой зерна полевого шпата одинаковых размеров, но есть крупногабаритные включения, как полевого шпата, так и кварца.
4. Порфировидные. Камни имеют в своем составе примеси из ортоклаза и кварца.
5. Финляндские. Эти камни можно отличить даже по внешнему виду, так как они имеют вкрапления красно-серого ортоклаза.

Кроме этих классификаций, есть еще разделение на виды в зависимости от включений, от наличия химических элементов. Есть еще классификация, связанная с месторождением.

Месторождения

В нашей стране насчитывается более пятидесяти разрабатываемых месторождений, в которых ведется добыча гранита. Российская Федерация – мировой лидер в этом отношении.

Первое место по количеству работающих месторождений занимает Карелия. Главное из них, находящееся недалеко от Петрозаводска, Другорецкое. Это месторождение богато уникальным, по своим характеристикам, черным гранитом с мелкозернистой структурой. Кроме этого месторождения добыча гранита в республике ведется в Андреевском и Летнереченском месторождениях, на Кашиной горе и Сопке Бунтина.

Есть месторождения гранита и в Мурманской и Ленинградской области, в Сибири и на Урале, республике Саха и в Хабаровском крае.

Ведется добыча гранита и в Финляндии и Казахстане. Огромными запасами гранита обладает Китай. Первопроходцем в области добычи гранита является Италия. Именно здесь придумали технологию обработки добытого минерала. Индия, Иран, Бразилия, Испания, Украина, страны Африки – вот неполный перечень стран, обладающих месторождениями граната.

Чем и как добывают гранит

Как уже говорилось, гранит – порода магматического происхождения, залегающая на достаточно большой глубине, ориентировочно около трех километров. По линейным размерам может до нескольких сотен километров.

Именно этими характеристиками руководствуются при выборе способа добычи гранита.

Подрыв

Одним из самых возрастных и распространенных способов добычи минерала является подрыв. Этот способ основан на проведении направленного взрыва зарядами рассчитанной силы. Для этого в поверхностном слое гранита делаются отверстия, которые могут достигать глубины 5 метров. После проведения взрыва, отколовшиеся фрагменты сортируют по величине и отправляют на переработку.

Преимуществом для использования этого способа добычи гранита, является его низкая себестоимость.

Но есть у подрывного способа и свои недостатки:

• большое количество отходов. В процентном отношении отходы составляют около 25 – 30%.
• при проведении взрывов в добытых образцах появляется большое количество невидимых микротрещин, которые в дальнейшее ограничивают применение гранита, уменьшая его прочность.

Откалывание воздушной подушкой

При использовании способа воздушной подушки микротрещин не появляется. А заключается этот способ в закачивании воздуха в ранее пробуренные скважины. Воздух закачивается под большим давлением. Обычно проведя расчеты, воздух закачивают в место, где идет разлом породы.

Преимущества такого способа состоят в том, что он позволяет в значительной мере снизить количество отходов

Применение камнерезов

Наибольшей популярности в настоящее время пользуется применение камнерезов. Специальные пилы с алмазным напылением с большой легкостью режут горную породу.

Плюсами в использовании этого способа является то, что можно сразу выпилить камень нужных размеров. Также этот способ практически не дает отходов при добыче.

Есть у этого способа и значительные недостатки.

1. Использование пил с алмазным напылением делает оборудование дорогостоящим. Соответственно стоимость добычи тоже возрастает.
2. Так как гранит имеет высокую прочность, то продолжительность эксплуатации оборудования снижается, требуя замены. Это вновь ведет к повышению стоимости добычи.

Преимущества гранита

1. Самым главным преимуществом гранита является его прочность, которая предохраняет минерал от любого вида воздействий.
2. На нем не образуется плесень и грибок.
3. У гранита самый длительный период эксплуатации.

Сферы применения гранита

Еще с древности до нас дошли постройки, выполненные из гранита. Такой продолжительности жизни постройкам обеспечили характеристические свойства минерала. Водонепроницаемость и морозостойкость, способность выдержать резкие скачки температур и агрессивное воздействие окружающей среды – благодаря этим свойствам минерала он нашел широкое применение в различных сферах жизни.

Общественные пространства

Гранит применяют как для оформления внешнего пространства, так и внутреннего.

1. Гранитные плиты используют для облицовки фасадов зданий.
2. Во внутреннем пространстве используются гранитные лестницы и колонны, скульптуры и другие изделия из минерала.
3. Улицы выкладывают гранитной брусчаткой, обрамляя их в гранитные бордюры.
4. Гранитные плиты используют при строительстве бассейнов и бань.
5. Гранитная крошка нашла свое применение в ландшафтном дизайне.
6. Незаменимы гранитные плиты и при строительстве станций метрополитена.

Бытовая сфера

Широко используется гранит и в домашних условиях.

1. Из него изготавливают подоконники и столешницы. Такие изделия не изменят своего внешнего вида даже если на них поставить горячие предметы.
2. Раковины и ванны. Благодаря плохой теплопроводности гранита, он способен удерживать температуру в течение длительного времени.
3. Еще одним свойством, которое гарантирует ему популярность, является способность не впитывать запахи.

Массивные изделия из мрамора придают помещению солидности.

Ювелирное дело, декор

Частым гостем жилых помещений становится гранит в качестве декоративных украшений. Это и различного вида шкатулки и пепельницы, статуэтки и другие настольные украшения.

Цветные минералы используются в ювелирном деле для изготовления кулонов и подвесок, бус и подвесок. Можно встретить цветной минерал и в перстнях.

Как отличить натуральный гранит от искусственного

Подделку легко отличить от натурального минерала, так как ее поверхность очень гладкая и сильно блестит.

Еще одним способом отличить подделку является постукивание по поверхности изделия. Если ответ звонкий, то перед вами натуральный камень, если же звук глухой – это подделка.

Как ухаживать за гранитом

Ухаживать за гранитными изделиями совсем несложно.

1. При мытье изделий из гранита можно использовать любое моющее средство, которое применяется при мытье полов и подоконников из дерева.

2. Если изделие отполировано, нельзя использовать амбразивы.

3. Чтобы не происходило накапливания грязи в порах камня его необходимо натирать полиролями из воска.

4. Если, по какой-то причине, столешницу, подоконник или другое гранитное изделие испачкали краской, то ее можно удалит, применив сильнодействующий растворитель. Гранит вытерпит.

Кому подходит

Для того чтобы узнать подходит вам камень или нет, необходимо учитывать многие составляющие, начиная от сферы деятельности и заканчивая знаком зодиака.

По знаку зодиака

Особое расположение камень оказывает Овнам. Он помогает им успокоиться, более терпимо относиться к близким, не впадать в депрессивное состояние в случае неудачи.

Для других знаков зодиака камень так же послужит помощником, если обладатель этого амулета четко идет к намеченной цели.

По имени

Гранит подходит практически для каждого имени, если его обладатель с уверенностью идет по жизни к достижению своих целей.

Интересные факты

1. До нашего времени дошли египетские пирамиды, построенные из гранита еще в глубокой древности.
2. Средний возраст гранита — 50 лет.
3. Гора Монблан является гранитовой горой.