Granito
Sabías ...
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| Roca ígnea | |
 El granito contiene feldespato potásico, feldespato plagioclasa, cuarzo , y biotita y / o anfíbol | |
| Composición | |
|---|---|
| El feldespato potásico, plagioclasa y cuarzo; diferentes cantidades de moscovita, biotita y anfíboles de tipo hornblenda. |
Granito (pron .: / ɡ r æ n ɨ t /) Es un tipo común de intrusiva, félsico, ígnea roca que es granular y faneríticas en textura. Esta roca se compone principalmente de cuarzo , mica, y el feldespato . De vez en cuando algunos cristales individuales ( fenocristales) son más grandes que la groundmass, en cuyo caso la textura es conocida como porfídica. Una roca granítica con un porfídica textura es a veces conocido como pórfido. Granitos pueden ser de color rosa al gris en color, dependiendo de su química y mineralogía. Por definición, el granito es una roca ígnea con al menos 20% de cuarzo en volumen. Granite difiere de granodiorite en que al menos el 35% de la feldespato en granito es feldespato alcalino en lugar de plagioclasa; es el feldespato alcalino que da muchos granitos un color rosa distintivo. Los afloramientos de granito tienden a formar res y redondeada macizos. Granitos ocurren a veces en circular depresiones rodeadas por una serie de colinas, formadas por la aureola metamórfica o hornfels. El granito se encuentra generalmente en las placas continentales de la corteza terrestre.
El granito es casi siempre masiva (que carecen de las estructuras internas), dura y resistente, y por lo tanto se ha ganado un uso extendido como una piedra de construcción. El promedio de densidad de granito es entre 2,65 y 2,75 g / cm 3, su resistencia a la compresión general se encuentra por encima de 200 MPa, y su viscosidad cerca STP es 3-6 • 10 19 Pa · s. Temperatura de fusión es 1215 - 1260 ° C.
La palabra "granito" viene del latín granum, un grano, en referencia a la estructura de grano grueso de un tal cristalina roca.
Granitoide es un término general de campo, descriptiva de las rocas ígneas de color claro, de grano grueso. Se requiere un examen petrográfico para la identificación de los tipos específicos de granitoides.
Mineralogía
El granito se clasifica de acuerdo a la Diagrama QAPF de grano grueso rocas plutónicas y lleva el nombre de acuerdo con el porcentaje de cuarzo , álcali feldespato ( ortoclasa, sanidino, o microclino) y feldespato plagioclasa en el medio AQP del diagrama. Verdadero granito de acuerdo a lo moderno convención petrológico contiene tanto plagioclasa y feldespato alcalino. Cuando un granitoide carece o casi desprovista de plagioclasa, la roca se conoce como granito alcalino. Cuando un granitoide contiene menos de 10% ortoclasa, se llama tonalita; piroxeno y anfíbol son comunes en tonalita. Un granito que contiene tanto la moscovita y biotita micas se llama un granito binario o de dos mica. Granitos de dos mica son generalmente altos en potasio y bajo en plagioclasa, y suelen ser granitos de tipo S o granitos de tipo A. La equivalente volcánico de plutónico granito es riolita. Granito tiene mala primaria permeabilidad pero fuerte permeabilidad secundaria.
Composición química
Un promedio en todo el mundo de la composición química de granito, en porcentaje en peso:
- SiO2 - 72.04% (sílice)
- Al 2 O 3 - 14,42% (alúmina)
- K 2 O - 4,12%
- Na 2 O - 3,69%
- CaO - 1,82%
- FeO - 1,68%
- Fe 2 O 3 a 1,22%
- MgO - 0,71%
- De TiO 2 a 0,30%
- P 2 O 5 a 0,12%
- MnO - 0,05%
Basado en 2.485 análisis
Aparición
El granito es actualmente conocido sólo en la Tierra, donde forma una parte importante de la corteza continental . Granito a menudo se produce como relativamente pequeño, de menos de 100 km² masas de valores ( acciones) y en batolitos que a menudo se asocian con orogénicos montaña rangos. Pequeño diques de composición granítica llamadas aplitas se asocian a menudo con los márgenes de la granítica intrusiones. En algunos lugares, de grano grueso, muy masas pegmatita ocurren con granito.
El granito se ha inmiscuido en la corteza de la Tierra durante los períodos geológicos , aunque gran parte de ella es de Precámbrico edad. Roca granítica se encuentra ampliamente distribuida en toda la corteza continental y es el más abundante roca sótano que subyace a la relativamente delgada sedimentaria barniz de los continentes.
Origen
El granito es una ígnea roca y se forma a partir del magma .
Orígenes geoquímicos
Granitoides son un componente ubicuo de la corteza. Ellos han cristalizado a partir de magmas que tienen composiciones en o cerca de una punto eutéctico (o un mínimo de temperatura en una curva cotectic). Los magmas evolucionará a la eutéctica debido diferenciación ígnea, o porque representan bajos grados de fusión parcial. Cristalización fraccionada sirve para reducir un material fundido en hierro , magnesio , titanio , calcio y sodio , y enriquecer la masa fundida en potasio y silicio - feldespato alcalino (rico en potasio) y cuarzo (SiO2), son dos de los componentes definitorios de granito.
Este proceso opera independientemente del origen parental del magma al granito, y con independencia de su química. Sin embargo, la composición y el origen del magma que se diferencia en granito, deja cierta geoquímica y la evidencia mineral como a lo que era el rock de los padres del granito. La mineralogía, textura y composición química final del granito es a menudo distintivo en cuanto a su origen. Por ejemplo, un granito que se forma a partir de sedimentos fundido pueden tener más alcalino feldespato , mientras que un derivado de granito fundido basalto puede ser más rico en plagioclasa feldespato . Es sobre esta base que los sistemas de clasificación modernos "alfabeto" se basan. Granite tiene un proceso de enfriamiento lento que forma cristales más grandes.
Chappell y negro sistema de clasificación
El sistema de clasificación Chappell y negro basado en carta fue inicialmente propuesta para dividir en granitos de tipo I de granito (o ígnea protolith) granito y de tipo S o sedimentaria granito protolith. Estos dos tipos de granito se forman por fusión de alta ley rocas metamórficas , ya sea otro granito o intruso rocas máficas, o sedimentos enterrados, respectivamente.
De tipo M o manto de granito derivado se propuso más tarde, para cubrir esos granitos que fueron claramente nutren del cristalizada magmas máficos, generalmente provienen de la capa. Estos son raros, debido a que es difícil de girar basalto en granito través cristalización fraccionada.
A-tipo o granitos Anorogénicos se forman por encima de la actividad volcánica "punto caliente" y tienen peculiar mineralogía y geoquímica. Estos granitos se forman por la fusión de la menor corteza bajo condiciones que son por lo general extremadamente seco. Las riolitas del Caldera de Yellowstone son ejemplos de equivalentes volcánicas de tipo A granito.
De tipo H o híbridos granitos se forman a raíz de una mezcla de dos magmas graníticos de diferentes fuentes, por ejemplo de tipo M y tipo S.
Granitización
Un viejo, y en gran medida descontado teoría, granitización afirma que el granito se forma en el lugar por extrema metasomatism por los fluidos que traen elementos, por ejemplo, potasio y extracción de los demás, por ejemplo, el calcio para transformar la roca metamórfica en un granito. Se suponía que esto ocurra en un frente de migración. La producción de granito por el calor metamórfica es difícil, pero se observa que se producen en cierta anfibolita y terrenos granulita. In-situ es difícil de reconocer a excepción granitisation o fusión por metamorfismo donde leucosoma y texturas melanosoma están presentes en migmatitas. Una vez que una roca metamórfica se funde ya no es una roca metamórfica y es un magma, por lo que estas rocas son vistos como una transición entre los dos, pero no son técnicamente granito, ya que en realidad no se mezclen con las otras rocas. En todos los casos, la fusión de roca sólida requiere alta temperatura, y también agua u otro volátiles que actúan como un catalizador mediante la reducción del temperatura de sólido de la roca.
Ascenso y emplazamiento
El ascenso y emplazamiento de grandes volúmenes de granito dentro de la corteza continental superior es una fuente de mucho debate entre los geólogos. Hay una falta de pruebas de campo para cualquier mecanismo propuesto, por lo que las hipótesis se basan principalmente en datos experimentales. Existen dos hipótesis principales para el ascenso del magma a través de la corteza:
- Stokes Diapiro
- Propagación de la fractura
De estos dos mecanismos, Stokes diapiro fue favorecido por muchos años en la ausencia de una alternativa razonable. La idea básica es que el magma se elevará a través de la corteza como una sola masa a través de flotabilidad. A medida que sube calienta el rocas de la pared, haciendo que se comporte como un fluido de ley de potencia y el flujo alrededor del tanto, pluton permitiendo que pase rápidamente y sin mayor pérdida de calor. Esto es totalmente factible en la tibia, dúctil corteza inferior donde las rocas se deforman con facilidad, pero se topa con problemas en la corteza superior, que es mucho más frío y más frágil. Rocas allí no se deforman tan fácilmente, porque el magma se eleve como un plutón sería gastar demasiada energía en las rocas de la pared calefacción, enfriamiento y solidificación de este modo antes de llegar a los niveles más altos dentro de la corteza.
Hoy en día propagación de la fractura es el mecanismo preferido por muchos geólogos ya que elimina en gran medida los problemas principales de mover una enorme masa de magma a través de la corteza quebradiza fría. El magma sube en vez de pequeños canales a lo largo autopropagadora diques que forman a lo largo de las nuevas o preexistentes de fallas de sistemas y redes de zonas de cizalla activos (Clemens, 1998). Como estos conductos estrechos libre, el primer magma para entrar solidifica y proporciona una forma de aislamiento de magma más tarde.
Magma granítico debe hacer espacio para sí o se inmiscuido en otras rocas con el fin de formar una intrusión, y se han propuesto varios mecanismos para explicar cómo gran batolitos se han colocado:
- Stoping, donde las grietas de las rocas de granito de la pared y empuja hacia arriba, ya que elimina los bloques de la corteza suprayacente
- Asimilación, donde el granito funde su manera para arriba en la corteza y elimina el material que cubre de esta manera
- La inflación, donde el cuerpo de granito infla bajo presión y se inyecta en posición
La mayoría de los geólogos hoy aceptan que una combinación de estos fenómenos se puede utilizar para explicar las intrusiones de granito, y que no todos los granitos puede explicarse completamente por uno u otro mecanismo.
Desgaste
Cuando el granito y otras rocas similares tiempo, se observan dos efectos principales. A gran escala, articulaciones de exfoliación se producen como los temporales de granito. A pequeña escala, grus se forma como los minerales en el granito se rompen.
La radiación natural
El granito es una fuente natural de radiación, como la mayoría de las piedras naturales. Sin embargo, se han reportado algunos granitos tener mayor radioactividad elevando algunas preocupaciones sobre su seguridad.
Algunos granitos contienen alrededor de 10 a 20 partes por millón de uranio . Por el contrario, las rocas más máficas como tonalita, gabro o diorita tienen de 1 a 5 Uranio PPM, y calizas y sedimentarias rocas suelen tener cantidades igualmente bajos. Muchos plutones grande granito son las fuentes de frente paleo-instalado o rollo depósitos de mineral de uranio, donde los lavados de uranio en los sedimentos de las tierras altas de granito y asociados, a menudo altamente radiactivos, pegmatitas. Granito podría ser considerado un potencial peligro radiológico natural como, por ejemplo, los pueblos ubicados sobre granito pueden ser susceptibles a dosis más altas de radiación que otras comunidades. Bodegas y sótanos hundidos en el suelo más de granito puede convertirse en una trampa para el radón gas, que está formado por la desintegración del uranio. El gas radón plantea problemas significativos de salud, y es la segunda causa de cáncer de pulmón en los EE.UU. detrás de fumar.
Torio se produce en todos los granitos también. Conway granito se ha destacado por su relativamente alta concentración de torio de 56 (± 6) PPM.
Existe cierta preocupación de que los materiales que se venden como encimeras de granito o como material de construcción pueden ser peligrosos para la salud. Dan Steck de la Universidad de St. Johns, ha indicado que aproximadamente el 5% del total de granito será motivo de preocupación, con la salvedad de que sólo un pequeño porcentaje de las decenas de miles de tipos de losas de granito han sido probados. Varios recursos de organizaciones nacionales de estudios geológicos son accesibles en línea para ayudar a evaluar los factores de riesgo en el país de granito y reglas de diseño se refiere, especialmente, a la prevención de la acumulación de gas radón en los sótanos y viviendas cerradas.
Un estudio de las encimeras de granito se hizo (iniciado y financiado por el Instituto del Mármol de América) en noviembre de 2008 por el Nacional de Salud e Ingeniería Inc de EE.UU., y se encontró que todos los 39 completos losas tamaño de granito que se midieron en el estudio mostraron radiación niveles muy por debajo de los estándares de seguridad de la Unión Europea (sección 4.1.1.1 del estudio Nacional de Salud e Ingeniería) y los niveles de emisión de radón muy por debajo de las concentraciones promedio de radón al aire libre en los EE.UU..
Usos
Antigüedad
La Pirámide Roja de Egipto (siglo c.26th aC), llamado así por el color carmesí vista de las superficies expuestas del granito, es la tercera más grande de las pirámides egipcias . La pirámide de Micerinos, probablemente data de la misma época, se construyó de piedra caliza y granito bloques. La Gran Pirámide de Giza (c. 2580 aC) contiene una enorme granito sarcófago formado de "Red Aswan granito. "La mayoría en ruinas, Negro pirámide data del reinado de Amenemhat III tuvo una vez un granito pulido pyramidion o de culminación, ahora en exhibición en el salón principal de la Museo Egipcio de El Cairo (véase Dahshur). Otros usos en el Antiguo Egipto incluyen columnas, puerta dinteles, soleras, jambas, y la pared de chapa y piso. Como Egipcios trabajaron el granito sólido es todavía un tema de debate. Dr. Patrick Hunt ha postulado que los egipcios utilizaban Emery demostrado tener mayor dureza en la escala de Mohs .
Muchas grandes templos hindúes en el sur de la India, en particular las construidas por el rey del siglo 11 Rajaraja Chola I, estaban hechas de granito. Hay una gran cantidad de granito en estas estructuras. Son comparables a la Gran Pirámide de Giza.
Moderno
Escultura y memoriales
En algunas zonas de granito se utiliza para lápidas y monumentos. El granito es una piedra dura y requiere habilidad para tallar a mano. Hasta principios del granito del siglo 18 sólo pudo ser tallada por herramientas de mano con resultados generalmente pobres.
Un avance clave fue la invención de la corte y vestidores herramientas a vapor por Alexander MacDonald de Aberdeen , inspiró al ver antiguas esculturas de granito egipcio. En 1832 la primera lápida pulido de Aberdeen granito que se erigió en un cementerio Inglés se instaló en Cementerio Kensal Green. Causó sensación en el comercio monumental Londres y desde hace algunos años todo granito pulido ordenado vino de MacDonalds. Trabajando con el escultor William Leslie, y más tarde Sidney Field, monumentos de granito se convirtieron en un importante símbolo de estatus en la Inglaterra victoriana. El sarcófago real en Frogmore fue probablemente el pináculo de su trabajo, y en 30 toneladas uno de los más grandes. No fue sino hasta la década de 1880 que la maquinaria rival y obras podrían competir con el MacDonald funciona.
Los métodos modernos de talla incluyen el uso de trozos rotativas controladas por ordenador y chorro de arena sobre una plantilla de goma. Dejando las letras, números y símbolos expuestos en la piedra, la pistola puede crear virtualmente cualquier tipo de obra o epitafio.
Edificios
Granite se ha utilizado ampliamente como un dimensión de la piedra y, como los azulejos de suelo en edificios y monumentos. públicos y comerciales de Aberdeen en Escocia, que se construye principalmente de granito de la zona, que se conoce como "La ciudad del granito". Debido a su abundancia, el granito se utiliza comúnmente para construir cimientos para viviendas en Nueva Inglaterra. La Ferrocarril del granito, primer ferrocarril de América, fue construida para transportar el granito de las canteras en Quincy, Massachusetts, a la Río Neponset en la década de 1820. Con cantidades crecientes de la lluvia ácida en partes del mundo, granito ha comenzado a suplantar mármol como material de monumento, ya que es mucho más duradero. El granito pulido es también una opción popular para cocina encimeras debido a su alta durabilidad y cualidades estéticas. En la construcción y para las encimeras, el término "granito" a menudo se aplica a todas las rocas ígneas con cristales grandes, y no específicamente a las personas con una composición granítica.
Ingeniería
Los ingenieros han utilizado tradicionalmente granito pulido placas de superficie para establecer un plano de referencia, ya que son relativamente impermeable e inflexible. Sandblasted concreto con un pesado contenido agregado tiene un aspecto similar al granito en bruto, y se utiliza a menudo como un sustituto cuando el uso de granito real es poco práctico. Un uso más inusual de granito era en la construcción de los carriles para el Haytor Granito Tramway, Devon, Inglaterra, en 1820. El granito bloque normalmente se procesa en losas y después se corta y se forma por un centro de corte.
Otros usos
Piedras que se encrespan son tradicionalmente modelados de Ailsa Craig granito. Las primeras piedras se hicieron en la década de 1750, siendo la fuente original Ailsa Craig en Escocia . Debido a la rareza particular del granito, las mejores piedras pueden costar hasta US $ 1.500. Entre 60 a 70 por ciento de las piedras utilizadas se hacen hoy de Ailsa Craig granito, aunque la isla es ahora una reserva natural y ya no se utiliza para la explotación de canteras.
Escalada de roca
El granito es una de las rocas más preciados por los escaladores, por su pendiente, solidez, sistemas de fisuras, y la fricción. Lugares conocidos para la escalada de granito incluyen Yosemite, la Bugaboos, la Macizo del Mont Blanc (y picos como el Aiguille du Dru, la Montañas de Mourne, el Adamello-Presanella, la Aiguille du Midi y el Grandes Jorasses), la Bregaglia, Córcega, partes de la Karakoram (especialmente el Trango Towers), el Macizo de Fitzroy, Patagonia, Isla de Baffin, Ogawayama, la Costa de Cornualles y el Cairngorms.
Granito escalada en roca es tan popular que muchos de la roca artificial paredes de escalada que se encuentran en los gimnasios y parques temáticos están hechas para verse y sentirse como el granito.
