Articles

Graniitti

2007 koulujen Wikipedian valinta. Aiheeseen liittyviä aiheita: mineralogia

graniitin louhinta Mormonitemppeliä varten Utahin territoriossa. Maa on täynnä lohkareita ja irronneita graniittimassoja, jotka ovat pudonneet Little Cottonwood Canyonin seinistä. Louhinta koostuu lohkojen pilkkomisesta.

Suurenna

Louhi graniittia Mormonitemppeliin Utahin territorioon. Maa on täynnä lohkareita ja irronneita graniittimassoja, jotka ovat pudonneet Little Cottonwood Canyonin seinistä. Louhinta koostuu lohkojen pilkkomisesta.

graniitti ( IPA:/ ˈgranɪt/) on yleinen ja laajalti esiintyvä intrusiivinen, felsinen, magmakivilaji.

graniitit ovat yleensä väriltään valkoisia, mustia tai puskurivärisiä ja ne ovat keskirakeisia tai karkearakeisia, toisinaan joidenkin yksittäisten, pohjamassaa suurempien kiteiden muodostaessa porfyyriiksi kutsuttua kiveä. Graniitit voivat olla kemiastaan ja mineralogiastaan riippuen vaaleanpunaisesta tummanharmaaseen tai jopa mustaan.

Graniittipaljastumat muodostavat yleensä tasaista hiekkamaata reunustavia, pyöristyneitä ylänköjä ja pyöreiden lohkareiden maastoja. Graniitteja esiintyy joskus metamorfisen aureolen tai sarvikuonojen muodostamissa pyöreissä painaumissa, joita ympäröivät kukkulat.

graniitti on lähes aina massiivista, kovaa ja sitkeää, ja juuri tästä syystä se on saanut laajaa käyttöä rakennuskivenä.

graniitin keskimääräinen tiheys on 2,75 g·cm−3 vaihteluvälillä 1,74 g·cm−3−2,80 g·cm-3.

sana graniitti tulee latinan sanasta granum, jyvä, viitaten tällaisen kiteisen kiven karkearakeiseen rakenteeseen.

mineralogia

Kuva 1. QAPF-Diagrammi granitoideista ja faaneriittisista foidoliiteista (plutonisista kivistä).

Suurenna

Kuva 1. QAPF-Diagrammi granitoideista ja faaneriittisista foidoliiteista (plutonisista kivistä).

graniitti koostuu pääasiassa ortoklaasista ja plagioklaasista maasälpistä, kvartsista, sarvivälkkeestä, muskoviitista ja / tai biotiitista sekä pienistä tarvemineraaleista, kuten magnetiitista, graniitista, zirkonista ja apatiitista. Pyrokseenia esiintyy harvoin. Hyvin harvoin esiintyy rautapitoista oliviinia, fayaliittia.

graniitti luokitellaan qapf-diagrammin mukaan karkearakeisille plutonisille kiville (granitoidit) ja se on nimetty diagrammin A-Q-P-puolikkaalla olevan kvartsin, alkalisen maasälvän (ortoklaasi, sanidiini tai mikrokliini) ja plagioklaasin maasälvän prosenttiosuuden mukaan. Graniittimaisissa kivissä, jotka ovat silica-alikyllästyneitä, voi olla maasälpäkivi, kuten nefeliini, ja ne luokitellaan kaavion A-F-P-puolikkaaseen (Kuva 1).

Aito graniitti nykyaikaisen petrologisen konvention mukaan sisältää sekä plagioklaasia että alkalisia maasälpiä. Kun granitoidissa ei ole plagioklaasia tai se on lähes olematon, kivestä käytetään nimitystä alkaligraniitti. Kun granitoidi sisältää <10% ortoklaasia, sitä kutsutaan tonaliitiksi; pyrokseeni ja amfiboli ovat yleisiä tonaliitissa.

graniittia, jossa on sekä muskoviittia että biotiittia, kutsutaan binaariseksi tai kaksikiilteiseksi graniitiksi. Kaksikiilteisissä graniiteissa on tyypillisesti paljon kaliumia ja vähän plagioklaasia, ja ne ovat yleensä S-tyypin graniitteja tai A-tyypin graniitteja.

plutonisen graniitin vulkaaninen vastine on rhyoliitti.

kemiallinen koostumus

maailmanlaajuinen keskiarvo graniittien eri kemiallisten aineosien keskimääräisestä osuudesta painoprosentin mukaan laskevassa järjestyksessä on::

  • 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%
    • perustuu 2485 analyysiin

    esiintyminen

    stawamuspäällikkö on graniittimonoliitti Brittiläisessä Kolumbiassa

    Suurenna

    Stawamus Chief on Brittiläisessä Kolumbiassa sijaitseva Graniittimonoliitti

    graniitti tunnetaan nykyisin vain maapallolla, jossa se muodostaa pääosan mannerkuoresta. Graniitti esiintyy suhteellisen pieninä, alle 100 km2: n kantamaisina massoina ja suurina batholiitteina, jotka usein liittyvät orogeenisiin vuorijonoihin ja ovat usein suuressa määrin. Graniittisen koostumuksen pieniä patoja, joita kutsutaan apliteiksi, liittyy graniittimarginaaleihin. Joissakin paikoissa esiintyy graniitin kanssa hyvin karkearakeisia pegmatiittimassoja.

    graniitti on tunkeutunut maan kuoreen kaikkina geologisina kausina; suuri osa siitä on Prekambrikautta. Graniitti on levinnyt laajalti koko maan mantereiseen kuoreen, ja se on runsain kellarikivi, joka on mantereiden suhteellisen ohuen sedimenttiviilun alla.

    kaupallisimmat graniittilouhokset sijaitsevat Skandinavian niemimaalla (enimmäkseen Suomessa ja Norjassa), Espanjassa (enimmäkseen Galiciassa ja Asturiassa), Brasiliassa, Intiassa ja useissa Afrikan mantereen eteläpään maissa, kuten Angolassa, Namibiassa, Zimbabwessa ja Etelä-Afrikassa.

    alkuperä

    graniitti on magmasta muodostunut magmakivi. Graniittimagmalla on monia mahdollisia alkuperiä, mutta sen on tunkeuduttava muihin kiviin. Useimmat graniitti-intruusiot sijoittuvat syvyyksiin kuoren sisällä, yleensä yli 1,5 km: n syvyyteen ja paksun mannerkuoren sisällä jopa 50 km: n syvyyteen.

    graniitin alkuperä on kiistanalainen ja se on johtanut erilaisiin luokittelujärjestelmiin. Luokittelujärjestelmät ovat alueellisia; on olemassa ranskalainen, Brittiläinen ja amerikkalainen järjestelmä. Sekaannus johtuu siitä, että luokittelujärjestelmät määrittelevät graniitin eri keinoin. Yleensä käytetään ”aakkos-keitto” – luokittelua, koska se luokittelee magman syntyhistorian tai alkuperän perusteella.

    Geokemiallinen alkuperä

    Granitoidit ovat kaikkialla esiintyvä osa kuorta. Ne ovat kiteytyneet magmoista, joiden koostumukset ovat eutektisessa pisteessä tai sen lähellä (tai lämpötilan minimi kotektisella käyrällä). Magmat kehittyvät eutektisiksi magmojen erilaistumisen vuoksi tai siksi, että ne edustavat matalaa osittaista sulamista. Jakokiteytys vähentää raudan, magnesiumin, titaanin, kalsiumin ja natriumin sulamista ja rikastuttaa kaliumin ja pii – alkali-maasälvän (runsaasti kaliumia) ja kvartsin (SiO2) sulamista, ovat kaksi graniitin määrittelevää ainesosaa.

    Tämä prosessi toimii riippumatta vanhempien magman alkuperästä graniittiin, ja riippumatta sen kemiasta. Graniittiin erottuvan magman koostumus ja alkuperä jättävät kuitenkin tiettyjä geokemiallisia ja mineralogisia todisteita siitä, mikä graniitin kantakivi oli. Graniitin lopullinen mineralogia, rakenne ja kemiallinen koostumus erottuvat usein sen alkuperästä.

    esimerkiksi sulaneista sedimenteistä muodostuvassa graniitissa voi olla enemmän alkalista maasälpää, kun taas sulaneesta basaltista peräisin olevassa graniitissa voi olla enemmän plagioklaasisälpää. Nykyiset ”aakkosten” luokittelujärjestelmät perustuvat juuri tähän.

    aakkosten Keittoluokitus

    Chappellin & valkoinen ehdotettiin aluksi graniittien jakamista I-tyypin graniittiin (tai magmaiseen protoliittiin) ja S-tyypin tai sedimenttisen protoliitin graniittiin. Molemmat graniittilajit muodostuvat sulattamalla korkealuokkaisia metamorfisia kiviä, joko muita graniittisia tai intrusiivisia mafisia kiviä tai hautautuneita sedimenttejä.

    M-tyyppistä eli mantteliperäistä graniittia ehdotettiin myöhemmin kattamaan ne graniitit, jotka olivat selvästi peräisin kiteytyneistä mafisista magmoista, yleensä peräisin manttelista. Nämä ovat harvinaisia, koska basalttia on vaikea muuttaa graniitiksi murtokiteyttämällä.

    A-tyypin eli anorogeeniset graniitit muodostuvat vulkaanisen ”hot spot” – aktiivisuuden yläpuolella ja niillä on erikoinen mineralogia ja geokemia. Nämä graniitit muodostuvat alemman kuoren sulamisesta olosuhteissa, jotka ovat yleensä erittäin kuivia. Yellowstonen kansallispuiston graniittikaldera on esimerkki A-tyypin graniitista.

    Granitaatio

    granitaatioteorian mukaan graniitti muodostuu paikalleen äärimmäisellä metamorfismilla. Graniitin valmistaminen metamorfisen lämmön avulla on vaikeaa, mutta sitä on havaittu esiintyvän eräissä amfiboliitti-ja granuliittimaastoissa. In situ granitisaatiota tai sulamista metamorfismin avulla on vaikea tunnistaa paitsi silloin, kun gneisseissä esiintyy leucosomeja ja melanosomeja. Kun Metamorfinen kivi on sulanut, se ei ole enää metamorfista kiveä ja on magmaa, joten nämä kivet nähdään siirtymäkautena näiden kahden välillä, mutta ne eivät ole teknisesti graniittia, koska ne eivät varsinaisesti tunkeudu muihin kiviin. Kiinteän kiven sulaminen vaatii kaikissa tapauksissa korkeaa lämpötilaa ja myös vettä tai haihtuvia aineita, jotka toimivat katalyyttinä alentamalla kiven soliduslämpötilaa.

    Asennusmekanismit

    geologit ovat kohdanneet yli sadan vuoden ajan ongelmaa, joka koskee suurten määrien sulan kiviaineksen sijoittamista kiinteään maahan, eikä sitä ole täysin ratkaistu. Graniittimagman on tehtävä tilaa itselleen tai tunkeuduttava muihin kiviin muodostaakseen tunkeutumisen, ja on ehdotettu useita mekanismeja selittämään, kuinka suuria batholitheja on sijoitettu.

    • Stoping, jossa graniitti halkaisee seinäkiviä ja työntyy ylöspäin poistaessaan päällyskuoren lohkoja
    • Diapirismi, jossa kevyemmän graniitin tiheys aiheuttaa suhteellista kelluvuutta ja graniitti työntyy ylöspäin vääntäen ja taittaen kalliota yläpuolellaan
    • Assimilaatio, jossa graniitti sulaa tiensä ylös kuoreen ja poistaa päällyskerroksen tällä tavalla
    • inflaatio, jossa graniittikappale täyttyy paineen alaisena ja ruiskutetaan asentoon

    useimmat geologit hyväksyvät nykyään, että näiden ilmiöiden yhdistelmää voidaan käyttää selittämään graniitti-intruusioita, ja että kaikkia graniitteja ei voida selittää yhdellä tai toisella mekanismilla.

    käyttää

    antiikin

    Egyptin Punainen pyramidi (n. 2500-luku eaa.), joka on nimetty paljastuneiden graniittipintojensa vaalean karmiininpunaisesta sävystä, on Egyptin pyramideista kolmanneksi suurin. Menkauren pyramidi, joka on todennäköisesti peräisin samalta aikakaudelta, oli rakennettu kalkkikivi-ja graniittilohkareista. Gizan suuri pyramidi (n.2580 eaa.) sisältää valtavan graniittisen sarkofagin, joka on tehty ”punaisesta Assuanin graniitista.”Amenemhat III: n hallituskaudelta peräisin olevassa pääosin raunioituneessa mustassa pyramidissa oli aikoinaan kiillotettu graniittipyramidi eli päällyskivi, joka on nyt esillä Kairon egyptiläisen museon pääsalissa (katso Dahshur). Muita käyttökohteita muinaisessa Egyptissä ovat muun muassa pylväät, ovipölkyt, siilit, hillot sekä seinä-ja lattiaviilut.

    se, miten egyptiläiset valmistivat kiinteän graniitin, on vielä kiistanalaista. Tohtori Patrick Hunt on olettanut, että egyptiläiset käyttivät Emeryä, jonka kovuus on osoitettu Mohsin asteikolla korkeammaksi.

    monet Etelä-Intian suuret hindutemppelit, erityisesti 1000-luvun kuninkaan Rajaraja Chola I: n rakennuttamat, tehtiin graniitista. Itse asiassa graniitin määrä niissä on verrattavissa Gizan suureen pyramidiin.

    nykyaikaista

    graniittia on käytetty laajasti mittakivenä sekä yleisten ja liikerakennusten ja monumenttien lattialaattoina. Happosateiden lisääntyessä osissa maailmaa graniitti on alkanut syrjäyttää marmorin muistomateriaalina, koska se on paljon kestävämpää. Kiillotettu graniitti on ollut suosittu valinta keittiön työtasoille sen korkean kestävyyden ja esteettisten ominaisuuksien vuoksi.

    insinöörit ovat perinteisesti käyttäneet kiillotettuja graniittipintoja vertailutason muodostamiseen, koska ne ovat suhteellisen läpäisemättömiä ja joustamattomia.

    urheilumaailmassa curling-kivet on perinteisesti muotoiltu graniitista.

    hiekkapuhallettu betoni, jonka kiviaines on raskasta, muistuttaa ulkonäöltään karkeaa graniittia, ja sitä käytetään usein korvikkeena silloin, kun oikean graniitin käyttö on epäkäytännöllistä.

    Azul Noce (Spain)

    Giallo Veneziano (Brazil)

    Gran Violet (Brazil)

    Lavanda Blue (Brazil)

    Retrieved from ” http://en.wikipedia.org/wiki/Granite”