Гранит горит. Гранит: что это за камень, из чего он состоит и где его применяют? Современное представление о возникновении гранита

Название гранита произошло от латинского слова granum, которое в переводе означает «зерно». Данная горная порода действительно имеет кристаллическую крупнозернистую структуру. Происхождение гранита может быть магматическое, метаморфическое и смешанное.

Данная горная порода имеет кристаллическую крупнозернистую структуру

Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре. Метаморфическим способом минералы возникают в процессе гранитизации, который представляет собой спекание и частичное расплавление обломков различных горных пород. Но зачастую геологам очень сложно определить, каким именно способом образуется гранит, тем более что ни на физические свойства, ни на химический состав это не влияет. Как правило, гранитные пласты огромных размеров залегают под континентами и являются основой для горных хребтов.

Физические свойства и характеристика

Основные физические свойства материала: прочность, плотность, устойчивость к высокой температуре и воздействию окружающей среды.

Если сравнивать данный камень с бетоном, то прочность первого будет намного выше. К примеру, он может выдержать давление в 6 раз больше, чем бетон. Плотность гранита является еще одной отличительной чертой, ведь по отношению к тому же бетону он весит на 12% больше.

Твердость пород в первую очередь зависит от уровня поглощения влаги. Чем меньше процент влагопоглощения в камнях, тем прочнее они. В этом плане минерал является бесспорным лидером, поскольку благодаря своей глубине залегания он поглощает влагу лишь в пределах 0,2%. Во вторую очередь твердость гранита зависит от наличия в нем кварца, который, помимо всего прочего, обеспечивает еще и термостойкость. Температура плавления камня может достигать 700°С. Кроме того, благодаря той же водонепроницаемости он способен выдержать перепады температуры в пределах 100 градусов, поэтому количество циклов замораживания и нагревания может достигать не одну сотню раз.

В целом физические свойства и долговечность данного минерала зависят еще и от его структуры, согласно которой выделяют следующие виды гранита:

• крупнозернистый;
• среднезернистый;
• мелкозернистый.

Наибольшую ценность представляет мелкозернистая структура менее 2 мм. Данная разновидность имеет лучшее сопротивление к механическим воздействиям и более высокую температуру плавки.

Несмотря на столь высокие показатели прочности и плотности, гранитные камни относятся к хорошо обрабатываемому строительному материалу. Их без проблем можно разрезать, отшлифовать и отполировать. Если минералы тщательно огранены, они приобретают гладкую и блестящую поверхность, не уступающую по красоте мрамору.

Станок для обработки гранита (видео)

Химический состав и разновидности

Если рассмотреть гранит в схеме разреза, можно четко увидеть вкрапления других минералов и структуру зерен. Даже краткое введение в его структурные особенности поможет понять, что делает этот камень уникальным.

Химический состав включает в себя в основном минеральный ряд, щелочь и кремнекислоту. Согласно средним показателям, в минеральный состав гранита входят полевые шпаты (плагиоклаз, ортоклаз, калиевый полевой шпат в количестве 60-65%), кварц (до 35%) и слюды (мусковит, биотит — 5-10%). В незначительных количествах могут присутствовать железо, магний и кальций.

Химическая составляющая этого природного минерала влияет и на его цвет. Вопреки распространенному мнению, тот или иной цвет камня определяется не наличием в нем кварца, который, как правило, вовсе бесцветный, а входящими в него полевыми шпатами и слюдами. А что касается кварца, то он предоставляет камню в основном блеск, хотя в природе встречаются черно-кварцевые экземпляры.

Чаще всего благодаря полевым шпатам образуются красные, розовые, оранжевые и серые оттенки. Редко в природе встречается голубой окрас и зеленый, или, как его еще называют, амазонитовый. Темный цвет породе придают слюды. Одним из наиболее распространенных по цвету считается розовый гранит, оттенок которого может иногда достигать светло-алого или даже насыщенно красного цвета.

Виды согласно химическому составу

Состав гранита не только влияет на цвет породы или структуру, но и определяет его разновидность. В зависимости от содержания в нем темноцветных элементов — слюд, — геологи выделяют следующие разновидности минерала:

1. Аляксит — вовсе не содержит темноцветных вкраплений.
2. Лейкогранит — низкое содержание слюд.
3. Щелочной — гранит, в составе которого присутствуют щелочные амфиболы.
4. Биотитовый — 6-8% биотита.
5. Двуслюдяной — входят 2 элемента: мусковит, биотит.
6. Литий-фтористый — содержит исключительно литиевые элементы.

Обработка гранита и мрамора (видео)

Полезные свойства и применение в строительстве

Благодаря простоте обработки, длительному сроку эксплуатации и замечательному внешнему виду природный камень гранит можно по праву считать универсальным материалом. Но на этом, конечно, описание преимуществ материала не заканчивается. Ведь свойства и применение его в строительстве поистине неограниченны.

Кроме перечисленных, стоит выделить такие полезные свойства данного строительного материала, как:

• экологичность;
• богатая цветовая гамма;
• разнообразие фактур;
• отличная совместимость с другими материалами.

Изначально гранитные массивы использовались для возведения масштабных сооружений: стадионов, церквей, театров. В современном строительстве он нашел широкое применение в изготовлении памятников и скульптур.

Из ограненного камня делают даже ювелирные украшения, бусы или браслеты.

Применение данного минерала можно также встретить в оформлении интерьеров. Любое изделие, будь то сооружение, памятник или простой подоконник, всегда выглядит очень элегантно.

Учитывая вышеизложенные характеристики гранита, неудивительно, что он является одним из наиболее распространенных строительных материалов в мире. Но ко всем преимуществам его следует добавить один существенный недостаток — тяжелый вес, который сильно ограничивает массовое использование гранита в строительстве. Даже при наличии современной техники гранитную плиту, весящую минимум 2700 кг на 1 м³, очень сложно транспортировать.

Для решения данной проблемы прибегают к различным методам, например добавлению различных примесей или созданию аналогов. Таким образом, на рынке строительных материалов появляется керамический и искусственный гранит, который однако по своим качествам значительно уступает природному.

Гранит – наиболее распространенная порода в коре нашей планеты. Слово «granum» в переводе с латыни означает «зерно», что неспециалистам кажется немного странным и неожиданным. Ведь все мы привыкли считать его однородным монолитом, отличающимся большой прочностью. Из каких гранул-зерен сделан этот камень? Из чего состоит гранит, и как он выглядит?

Общие данные

По мнению геологов, граниты можно назвать визитной карточкой Земли, поскольку роль этих камней в строении земных континентов значительна. Есть ли гранит на других планетах, вращающихся вокруг Солнца, астрофизикам доподлинно неизвестно, хотя имеются косвенные доказательства наличия камня на Венере. К тому же, ученые предполагают, что наша планета создана из таких же веществ, как и другие планеты земного типа.

Что касается происхождения самих гранитов, эта загадка так же пока остается не разгаданной. Ученые предполагают, что камень образовался в результате погружения твердого вещества земной коры в верхнюю мантию и его плавление там. Возможно, современные технологии и приборы помогут ученым найти ответы на интересующие их вопросы.

Из каких минералов состоит гранит? Гранит, это порода, состоящая из 60-65% полевого шпата, 25-35% кварца, 5-10% слюды – биотита/мусковита. Цвета и прочность гранитов зависят от соотношения этих основных компонентов.

Виды гранита

В земной коре и на ее поверхности можно найти разные виды гранитов, и все они отличаются минеральным составом, структурой, размером зерен. Более качественным считается камень с большим содержанием кварца, и малым содержанием слюды. Если в составе камня есть пирит, он станет причиной появления ржавых и бурых пятен, и быстрого разрушения.

Идеально, если в породе зерна кварца плотно соприкасаются, а другие минералы в мелком состоянии, заполняют промежутки между ними. Если же гранулы кварца находятся в окружении других минералов, качество и прочность гранита снижается.

По минеральному составу граниты бывают таких видов:

• В плагиограните много плагиоклаза, и небольшое количество полевого шпата, который обеспечивает камню красный или розовый цвет. Встречаются плагиограниты, совершенно не содержащие полевого шпата.
• В розовом аляските, много полевого шпата, и совсем небольшое количество биотита. Темноцветные включения в полевом шпате отсутствуют или имеются в небольших количествах.

Виды гранитов по структуре и текстуре:

• Гранит порфировидный – содержит удлиненные вкрапления разной длины. В основном, это кварц, микроклин или ортоклаз, длиной в 10-15 см.
• Порфировидные граниты, состоящие из округлых розовых зерен полевого шпата, окруженных плагиоклазом светло-серого цвета, называют гранитом рапакиви. Гранит этого вида не отличается большой прочностью, и быстро крошится под воздействием внешних факторов.

По размерам зерен-гранул:

• Зерна-гранулы камней могут иметь различные размеры от полутора миллиметров – до 1 сантиметра. Камень с гранулами более 1 см называют крупнозернистым; камень с гранулами от 2 до 10 мм – среднезернистым; гранулы меньше 2 мм характерны для гранита с мелкими зернами.

Физические свойства

Описание свойств камня: гранит мелкозернистый, по сути, является вечным. Среднезернистый и крупнозернистый и виды менее прочны, но и их хватит не на одно поколение пользователей.

Гранит устойчив к дождю, снегу, ветру и к кислотам. Отличается высокой прочностью к сжатию и трению. Прочность на сжатие у него в два раза выше, чем у мрамора.

Гранит не впитывает воду, высокая водонепроницаемость камня дает возможность применять его для облицовки фонтанов, бассейнов, набережных. Красота фактуры гранита и разнообразие цветовой гаммы позволяет применять его в не полированном или отшлифованном до зеркального блеска виде без дополнительной окраски. В любом варианте он выглядит декоративно за счет вкраплений слюды, создающих завораживающую игру света, и различных цветов – голубого, серого, розового, красного, оранжевого, зеленого.

Широкое применение гранит находит и благодаря хорошей сочетаемости с другими отделочными и строительными материалами – металлами, глиной, древесиной, керамикой, искусственными камнями, мрамором.

Описание гранита будет не полным без упоминания о том, что камень обладает экологической чистотой, в нем нет примесей, вредных для здоровья, он не излучает радиоволн. То есть, камень полностью безопасен и может быть использован в строительстве и отделке помещений различного назначения.

Добыча

Добывают гранит на всех материках планеты, недостатка в этом камне нет. Только в России насчитывается около 50 месторождений камня, находящихся в самых разных регионах страны.

Так же, гранит добывают на Украине. Залежи гранита тянутся широкой полосой с юго-востока до северо-запада. Длина полосы – 1000 км, ширина – 200 км, в некоторых областях полоса выходит на поверхность.

В США граниты добывают в восточной части, на побережье Атлантического океана.

Где применить?

«Свежий», или недавно добытый гранит из не выветренных массивов обладает лучшими потребительскими характеристиками, поэтому в строительстве, а так же, для производства других изделий, применяют именно его.

Виды мелкозернистые или среднезернистые имеют более плотную структуру, в них меньше пор, поэтому они прочнее и устойчивее к выветриванию.

Крупнозернистый гранит в строительстве используют реже, и лишь в том случае, если полевой шпат в них абсолютно свежий, без трещин, помутнений, образований белого порошка.

Гранитную плиту, состоящую из большого количества кварца, применяют в местах с большой проходимостью. Из прочного гранита делают полы и лестницы, особенно необходим он в общественных помещениях, где за сутки проходит множество людей.

Из гранита производят столешницы, карнизы, подоконники, барные стойки, колонны – их можно устанавливать и внутри здания, и снаружи.

Гранит используют для изготовления отделочной плитки, памятников, памятных досок, мемориалов и обелисков.

Камень подходит для устройства каменных японских садов, рокариев, альпийских горок, для облицовки водоемов, настила дорожек.

В дорожном строительстве гранит применяют в качестве бордюров и брусчатки.

Метафизические свойства

Гранит, как составляющая часть земной коры, обладает и метафизическими свойствами. Он активизирует деятельность головного мозга, развивает и укрепляет память, усиливает интуитивные способности, помогает найти нестандартное решение той или иной проблемы.

Целительные свойства камня проявляются в лечении заболеваний сердца, легких, бронхов, горла.

Гранит благотворно влияет на организм при простудных болезнях, снижает температуру, повышает жизненный тонус. Крепкий и прочный минерал укрепляет опорно-двигательную систему человека – суставы, позвоночник, костные ткани.

Гранит станет хорошим талисманом для людей, профессии которых связаны с риском – летчиков, космонавтов, геологов, моряков, спасателей, силовиков. Поможет гранит учителям и преподавателям, поскольку их профессии на сегодняшний день считаются самыми трудными и даже вредными для здоровья. Им гранит необходим для поиска новых подходов в образовательном процессе, укрепления нервной системы, повышения устойчивости к стрессам.

Студентам, аспирантам, учащимся и школьникам разных возрастов гранит полезен для развития памяти и умственных способностей.

Все эти разновидности гранитного материала применяют для разных целей:

• из гранитных блоков возводятся строительные объекты и монументы;
• плиты используют во внешней и цоколя зданий, а также покрытия стен и внутри помещения;
• - для мощения улиц и дорог;
• щебень и крошка применимы в отделочных работах, декоративном оформлении и ландшафтном дизайне (), используют в производстве бетона для достижения высоких показателей прочности.

Гранитная отделка способна преобразить любое здание как изнутри, так и снаружи. Используя гранитные камни самых разных оттенков, начиная от насыщенно красного и заканчивая жемчужно-серым, дизайнеры успешно используют минерал для оформления интерьера. Грамотно сочетая его с деревом, металлом или керамикой, они создают удивительные объекты – зеркальные столешницы для кухни, дачные беседки, клумбы в стиле японского сада камней, монументальные полированные лестницы и другие шедевры.

Немного об обработке камня

Как уже было сказано выше, несмотря на твердость натуральной породы, она достаточно легко поддается обработке, а потому вопрос «что можно сделать из гранита», имеет десятки решений. Его можно резать, видоизменять поверхность камня посредством шлифовки до нужного состояния, а также играть с оттенками – делать светлее или темнее, для чего прибегают к специальным технологиям обработки.

Необработанный камень смотрится естественно и хорошо поглощает свет, но отшлифованные и отполированные до зеркального блеска плиты подчеркивают достоинства этого материала и красоту слюдяных вкраплений. При обработке породы методом скалывания получается интересный рельеф с искусственным эффектом игры светотени, а некоторые разновидности каменной породы серого цвета после термообработки получают молочно-белый оттенок.

Этот камень привлекал человека с древности, но сейчас с совершенствованием технологий обработки камня применение гранита в строительстве административных зданий и частных домов стало еще более доступно.

Минерологам, конечно, хорошо известно, что гранит – минерал не вечный, и именно разрушенные выветриванием граниты составили основу для образования почв. Тем не менее, в общечеловеческом восприятии этот камень символизирует пафос, величие, надежность.

Гранитные валуны национальных парков, гранитные стены тысячелетних замков, гранитная брусчатка старинных мостовых. А еще гранитные памятники истории и культуры; стелы и статую, высеченные из красивого камня, огромные монолиты и мелкая цветная крошка... Гранит – самое что ни на есть полезное ископаемое!

Гранит – от слова granum («зерно»)

Зачастую невозможно понять, какого рода генез присущ тому или иному гранитному массиву, однако вне зависимости от происхождения, физические свойства гранита едины.

Прочность – важная отличительная черта минерала. Камень выдерживает давление более 600-от килограммов груза на 1 см2 поверхности. Свойственна граниту и высокая плотность. Сантиметровый кубик камня втрое тяжелее такого же объема воды.

Твердость гранита (до 7 баллов по Моосу) обеспечивается наличием в составе минерала кварца. Именно кварц помогает камню выдерживать огромные (более 100˚) перепады температуры. Однако термостойкость гранита из-за того же кварца снижена: плавится камень при нагреве всего лишь до 700˚С – что не позволяло устоять гранитным сооружениям древности при сильных пожарах.

Тем не менее, эксплуатационные характеристики гранита считаются достаточно высокими для возведения самых пафосных строений. Опытным путем установлено: наилучшие свойства проявляет мелкозернистый гранит. Если зерно камня не превышает в диаметре двух миллиметров, архитекторы и строители легко находят применение отличному природному материалу!

Применение гранита

Наши далекие предки тоже были неравнодушны к красивому и прочному камню. Гранитные строения в Мачу-Пикчу, творения древнеегипетской архитектуры, массивные сооружения древних европейцев ставят сложнейшие вопросы перед историками. До сих пор неясно, как нашим пращурам удавалось обрабатывать камень, который поддается лишь алмазному инструменту?

В условиях современности гранит стал массовым строительным материалом, но не в виде плит и блоков, а как наполнитель бетона, балластный материал железнодорожных насыпей, подстилающий асфальтовый слой щебень.

Стремление имитировать всё и вся привело человечество к созданию керамогранита. Минеральные компоненты, смешанные с полимерной массой, не имеют ничего общего с природным гранитом. Однако некоторое внешнее подобие – наблюдается...

Гранит бывает красивым

Роговая обманка заставляет минерал потемнеть, отливая коричнево-зеленым. Светло-зеленым оттенком славится амазонитовый гранит. Торжественен и строг чернокварцевый гранит. Аметистовые граниты Швеции отсвечивают лиловым и розовым.

Добыча цветного гранита ведется повсеместно. Редчайшие голубые граниты вывозят с севера Европы. Красный порфировый гранит, добываемый в областях угасшей миллионы лет назад вулканической активности, расходится по самым дорогим и пафосным стройкам. Черный гранит – излюбленный материал скульптурных мастерских всего мира.

Мифы о граните

Есть мнение, что зернистость, трещиноватость и пористость – порок гранита. И что пользователь гранитного изделия обречен остаток жизни истратить на постоянный и непрерывный уход за полированным камнем. Реально же даже самые влагоемкие сорта гранита прекрасно обходятся обработкой гидрофобными смолами один раз в десять-двадцать лет.

Преувеличена и склонность гранита к растрескиванию под воздействием высоких температур. Будь гранит термически нестоек, его выветривание осуществлялось бы за несколько лет. На самом же деле естественное разрушение камня длится порой многие тысячелетия. На пейзажных фото гранит скал, валунов и утесов часто предстает перед нами в первозданном виде. Так что в домашних условиях горячая сковородка, поставленная на гранитную столешницу, вреда не принесет.

Считается опасным и уровень радиоактивного излучения гранита. Естественный фон камня действительно превышает уровень излучения на полянке березовой рощи примерно вдвое. Однако это ровно вдвое меньше уровня, допустимого по санитарным нормам.

Заглянем в кладовые Земли

Горные породы образуют толщу Земли, а сами состоят из минералов.

Рассмотрите образцы полевого шпата, кварца и слюды. Это минералы , соединяясь вместе, образуют горную породу гранит

Рассмотрите кусочек гранита. Найдите цветные зёрна. Это минерал полевой шпат. Найди полупрозрачные зёрна. Это минерал слюда.

Заполните схему. Состав гранита.
Закрасьте в схеме прямоугольник с названием горной породы зелёным карандашом, прямоугольники с названиями минералов - жёлтым карандашом.

Выпишите из текста учебника примеры горных пород.

Гранит, песок, глина, известняк, мел, мрамор, кремень

Найди в атласе-определителе "От земли до неба" дополнительные сведения о граните, полевом шпате, кварце, слюде. Приготовь сообщение об 1 - 2 из этих камней (по своему выбору). Запиши краткие сведения о них.

Гранит
Гранит бывает серого, розового, красного цвета. Его часто можно увидеть в городах: гранитом облицованы стены некоторых зданий, из него построены набережные рек, изготовлены постаменты для памятников. Гранит - горная порода, состоящая из зерен нескольких минералов. В основном это полевой шпат, кварц, слюда. Цветные зерна - это полевой шпат, полупрозрачные, сверкающие - кварц, чёрные слюда. "Зерно" по-латыни "гранум". От этого слова и появилось название "гранит".

Полевой шпат
Полевой шпат - самый распространенный минерал земной поверхности. Известно много разновидностей полевых шпатов. Среди них есть белые, серые, желтоватые, розоватые, красные, зелёные камни. Чаще всего они непрозрачны. Некоторые из них используют для изготовления украшений.

Кварц
Кварц - минерал, который входит в состав гранита, но часто встречается и сам по себе. Попадаются кристаллы кварца размером от нескольких миллиметров до нескольких метров! Прозрачный бесцветный кварц называют горным хрусталём, непрозрачный белый - молочным кварцем. Многим известен прозрачный фиолетовый кварц - аметист. Есть кварц розовый, кварц голубой и другие разновидности. Все эти камни с давних пор используются для изготовления различных украшений.

Слюда
Слюда - минерал, состоящий из пластин, тонких листочков. Эти листочки легко отделяются друг от друга. Они тёмные, но прозрачные и блестят. Слюда входит в состав гранита и некоторых других горных пород.

Если у тебя есть своя коллекция камней (например, разноцветная морская галька или другие камни), выбери самые красивые и интересные. Сделай фотографии и помести их здесь. В подписи постарайся передать своё отношение к миру камней.

Рассматривать камни очень увлекательное занятие. Изучая камни, обязательно отправляешься в далекое прошлое нашей планеты и той местности, где живёшь. На Земле бесчисленное множество разнообразных камней: красивых и не очень, разных цветов и форм. Рассматривая камни, думаешь о том, что в каждом из них есть какая-то тайна и множество загадок. И не все они, наверное, раскрыты и разгаданы. А сколько повидали эти камни на своем веку! Хочется узнать, какие же секреты они таят в себе, чем отличаются друг от друга, какова история их появления на Земле, и какую пользу приносят камни людям .