Granito
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Canteras de granito para el Templo Mormón, Territorio de Utah. El suelo está sembrado de rocas y masas de granito desprendidas, que han caído de las paredes del cañón Little Cottonwood. La extracción consiste en dividir los bloques.
El granito (IPA: /ˈgrantt/) es un tipo común y ampliamente presente de roca ígnea, felsica e intrusiva.
Los granitos son generalmente de color blanco, negro o beige y son de grano medio a grueso, ocasionalmente con algunos cristales individuales más grandes que la masa base formando una roca conocida como pórfido. Los granitos pueden ser de color rosa a gris oscuro o incluso negro, dependiendo de su química y mineralogía.
Los afloramientos de granito tienden a formar tors, macizos redondeados y terrenos de rocas redondeadas que surgen de suelos planos y arenosos. Los granitos a veces aparecen en depresiones circulares rodeadas por una serie de colinas, formadas por la aureola metamórfica o hornfels.
El granito es casi siempre masivo, duro y resistente, y es por esta razón que ha ganado un uso generalizado como piedra de construcción.
La densidad media del granito es de 2,75 g * cm-3 con un rango de 1,74 g·cm−3 a 2,80 g·cm−3.
La palabra granito proviene del latín granum, un grano, en referencia a la estructura de grano grueso de una roca tan cristalina.
Mineralogía
Figura 1. Diagrama QAPF de granitoides y foidolitos faneríticos (rocas plutónicas).
El granito consiste principalmente en feldespatos ortoclásicos y plagioclásicos, cuarzo, hornblenda, micas de moscovita y/o biotita, y minerales accesorios menores como magnetita, granate, circón y apatita. En raras ocasiones, está presente un piroxeno. Muy raramente, se produce olivino rico en hierro, fayalita.
El granito se clasifica de acuerdo con el diagrama QAPF para rocas plutónicas de grano grueso (granitoides) y se nombra de acuerdo con el porcentaje de cuarzo, feldespato alcalino (ortoclasa, sanidina o microclina) y feldespato plagioclasa en la mitad A-Q-P del diagrama. Las rocas similares al granito que están sub-saturadas de sílice pueden tener un feldespatoide como nefelina, y se clasifican en la mitad A-F-P del diagrama (Figura 1).
El granito verdadero de acuerdo con la convención petrolera moderna contiene feldespatos de plagioclasa y álcali. Cuando un granitoide está desprovisto o casi desprovisto de plagioclasa, la roca se conoce como granito alcalino. Cuando un granitoide contiene < ortoclasa al 10% se llama tonalita; piroxeno y anfibol son comunes en tonalita.
Un granito que contiene micas de moscovita y biotita se llama granito binario o de dos micas. Los granitos de dos micas son típicamente altos en potasio y bajos en plagioclasa, y generalmente son granitos de tipo S o granitos de tipo A.
El equivalente volcánico del granito plutónico es la riolita.
Composición Química
Un promedio mundial del promedio de la proporción de los diferentes componentes químicos en los granitos, en orden descendente por porcentaje de peso, es:
- SiO2 — 72.04%
- Al2O3 — 14.42%
- 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%
- Basado en 2485 análisis
Ocurrencia
El Stawamus Chief es un monolito de granito en la Columbia Británica
El granito se conoce actualmente solo en la Tierra, donde forma una parte importante de la corteza continental. El granito se presenta como masas relativamente pequeñas, de menos de 100 km2 y como grandes batolitos, a menudo asociados con cadenas montañosas orógenas, y con frecuencia es de gran extensión. Pequeños diques de composición granítica llamados aplitos están asociados con márgenes de granito. En algunos lugares se producen masas de pegmatita de grano muy grueso con granito.
El granito ha sido penetrado en la corteza de la Tierra durante todos los períodos geológicos; gran parte de él es de edad precámbrica. El granito está ampliamente distribuido por toda la corteza continental de la Tierra y es la roca subterránea más abundante que subyace a la capa sedimentaria relativamente delgada de los continentes.
A pesar de ser bastante comunes en todo el mundo, las zonas con las canteras de granito más comerciales se encuentran en la Península Escandinava (principalmente en Finlandia y Noruega), España (principalmente Galicia y Asturias), Brasil, India y varios países del extremo sur del continente africano, a saber, Angola, Namibia, Zimbabue y Sudáfrica.
Origen
El granito es una roca ígnea y se forma a partir de magma. El magma de granito tiene muchos orígenes potenciales, pero debe entrometerse en otras rocas. La mayoría de las intrusiones de granito se colocan a una profundidad dentro de la corteza, generalmente mayor de 1,5 km y hasta 50 km de profundidad dentro de la corteza continental gruesa.
El origen del granito es polémico y ha dado lugar a diversos esquemas de clasificación. Los sistemas de clasificación son regionales; hay un sistema francés, un sistema británico y un sistema estadounidense. Esta confusión surge porque los esquemas de clasificación definen el granito por diferentes medios. Generalmente se utiliza la clasificación de «sopa de alfabeto» porque se clasifica en función de la génesis u origen del magma.
Orígenes geoquímicos
Los granitoides son un componente ubicuo de la corteza. Se han cristalizado a partir de magmas que tienen composiciones en o cerca de un punto eutéctico (o una temperatura mínima en una curva cotéctica). Los magmas evolucionarán a la eutéctica debido a la diferenciación ígnea, o porque representan bajos grados de fusión parcial. La cristalización fraccionada sirve para reducir una masa fundida en hierro, magnesio, titanio, calcio y sodio, y enriquecer la masa fundida en potasio y feldespato alcalino de silicio (rico en potasio) y cuarzo (SiO2), son dos de los componentes definitorios del granito.
Este proceso opera independientemente del origen del magma parental en el granito, e independientemente de su química. Sin embargo, la composición y el origen del magma que se diferencia en granito, deja cierta evidencia geoquímica y mineralógica de lo que era la roca madre del granito. La mineralogía final, la textura y la composición química de un granito a menudo son distintivas en cuanto a su origen.
Por ejemplo, un granito que se forma a partir de sedimentos fundidos puede tener más feldespato alcalino, mientras que un granito derivado de basalto fundido puede ser más rico en feldespato de plagioclasa. Es sobre esta base que se basan los esquemas modernos de clasificación del «alfabeto».
Clasificación de sopa de alfabeto
El esquema de sopa de alfabeto de Chappell & White se propuso inicialmente para dividir los granitos en granito de tipo I (o protolito ígneo) y granito de protolito sedimentario o de tipo S. Ambos tipos de granito se forman por fusión de rocas metamórficas de alto grado, ya sea otro granito o rocas máficas intrusivas, o sedimentos enterrados, respectivamente.
El granito de tipo M o derivado del manto se propuso más tarde, para cubrir aquellos granitos que provenían claramente de magmas máficos cristalizados, generalmente procedentes del manto. Estos son raros, porque es difícil convertir el basalto en granito a través de la cristalización fraccionada.
Los granitos anorogénicos o de tipo A se forman por encima de la actividad volcánica del «punto caliente» y tienen una mineralogía y geoquímica peculiares. Estos granitos se forman por fusión de la corteza inferior en condiciones que generalmente son extremadamente secas. La caldera de granito del Parque Nacional de Yellowstone es un ejemplo de granito de tipo A.
Granitización
La teoría de granitización establece que el granito se forma en su lugar por metamorfismo extremo. La producción de granito por metamórficas de calor es difícil, pero se observa que se producen en ciertos anfibolita y granulite terrenos. La granización in situ o fusión por metamorfismo es difícil de reconocer, excepto cuando las texturas de leucosomas y melanosomas están presentes en gneisses. Una vez que una roca metamórfica se derrite, ya no es una roca metamórfica y es un magma, por lo que estas rocas se ven como una transición entre las dos, pero no son técnicamente granito, ya que en realidad no se entrometen en otras rocas. En todos los casos, la fusión de roca sólida requiere altas temperaturas, y también agua o sustancias volátiles que actúan como catalizador al reducir la temperatura de solidus de la roca.
Mecanismos de emplazamiento
El problema de emplazar grandes volúmenes de roca fundida dentro de la Tierra sólida ha enfrentado a los geólogos durante más de un siglo, y no se ha resuelto del todo. El magma de granito debe hacer espacio para sí mismo o ser penetrado en otras rocas para formar una intrusión, y se han propuesto varios mecanismos para explicar cómo se han colocado grandes batolitos.
- Parada, donde el granito agrieta las rocas de la pared y empuja hacia arriba a medida que elimina los bloques de la corteza superpuesta
- Diapirismo, donde la densidad del granito más ligero causa una flotabilidad relativa y el granito empuja hacia arriba, deformando y doblando la roca por encima de ella
- Asimilación, donde el granito se funde hacia arriba en la corteza y elimina el material superpuesto de esta manera
- Inflado, donde el cuerpo de granito se infla bajo presión y se inyecta en posición
La mayoría de los geólogos de hoy en día aceptan que una combinación de estos fenómenos se puede utilizar para explicar intrusiones de granito, y que no todos los granitos pueden explicarse por uno u otro mecanismo.
Utiliza
Antigüedad
La Pirámide Roja de Egipto (siglo XVI a.C.), llamada así por el tono carmesí claro de sus superficies de granito expuestas, es la tercera pirámide egipcia más grande. La pirámide de Menkaure, probablemente de la misma época, fue construida con bloques de piedra caliza y granito. La Gran Pirámide de Giza (c. 2580 a. C.) contiene un enorme sarcófago de granito hecho de «Granito Rojo de Asuán».»La Pirámide Negra, en su mayoría en ruinas, que data del reinado de Amenemhat III, una vez tuvo un piramidión de granito pulido o piedra de coronación, que ahora se exhibe en la sala principal del Museo Egipcio de El Cairo (ver Dahshur). Otros usos en el Antiguo Egipto incluyen columnas, dinteles de puertas, alféizares, jambas y revestimientos de paredes y pisos.
Cómo trabajaban los egipcios el granito sólido sigue siendo un tema de debate. El Dr. Patrick Hunt ha postulado que los egipcios usaban esmeril demostrado tener una dureza más alta en la escala de Mohs.
Muchos templos hindúes grandes en el sur de la India, en particular los construidos por el rey Rajaraja Chola I del siglo XI, estaban hechos de granito. De hecho, la cantidad de granito en ellos es comparable a la Gran Pirámide de Giza.
El granito moderno
se ha utilizado ampliamente como piedra dimensional y como baldosas para pisos en edificios y monumentos públicos y comerciales. Con el aumento de las cantidades de lluvia ácida en partes del mundo, el granito ha comenzado a suplantar al mármol como material de monumento, ya que es mucho más duradero. El granito pulido ha sido una opción popular para encimeras de cocina debido a su alta durabilidad y cualidades estéticas.
Los ingenieros han utilizado tradicionalmente superficies de granito pulido para establecer un plano de referencia, ya que son relativamente impermeables e inflexibles.
En el mundo de los deportes, las rocas onduladas se fabrican tradicionalmente con granito.
El hormigón con chorro de arena con un contenido de agregado pesado tiene una apariencia similar al granito en bruto, y a menudo se usa como sustituto cuando el uso de granito real no es práctico.
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