Земната кора е богата на природни ресурси, от които отделно могат да се разграничат минерални и органични минерали. Хората ги използват в най-различни сфери - от гориво (нефт, въглища, газ) до строителство (например мраморна и гранитна облицовка) и производство на различни предмети, необходими в ежедневието. Един от тези ресурси е скалата гнайс.
дефиниция
Гнайс се нарича метаморфен, тоест скала, образувана в недрата на Земята. Под метаморфизъм се разбира трансформацията на утаечни и магматични природни минерални образувания в резултат на промяна на физикохимичните условия (температура, налягане, излагане на различни газови и водни разтвори). Такива процеси възникват поради колебанията в земната кора и други процеси, протичащи в тях. В резултат на това се извършват различни трансформации и се образуват метаморфни скали. Гнайсът често се характеризира с ясна проява на паралелно-шисти, често тънка ивица текстура.
Размерът на зърното на минерала обикновено е по-голям от 0, 2 mm. Тези гранулирани кристални образувания са богати на фелдшпат и обикновено са представени от кварц, мусковит, биотит и други минерали. Сред цветовете преобладават светлите нюанси (сиво, червено и други).
Gneiss е една от най-разпространените метаморфни скали, много популярен и практичен декоративен материал в строителството. Изглежда като уплътнено заоблено парче с грапава и неравна повърхност. Има голяма сила, понася големи температурни амплитуди. Тези физични и механични свойства определят дългосрочните, надеждни и естетични резултати в строителството, когато са изправени пред сгради и тротоари, както и в интериорната декорация.
Проблем с терминологията
В научната общност възникна спор по въпроса към кои скали принадлежи гнайс. Някои изследователи (Левинсън-Лесинг, Половинкина, Судовиков) смятали, че тук със сигурност трябва да присъства кварц. Други учени (Саранчина, Шинкарев) изтъкват друга гледна точка, според която породата е пълна с фелдшпатове и също включва кварц. Тоест във второто изпълнение присъствието на кварц не е необходимо.
Първата интерпретация обаче е близка до първоначалната му интерпретация, когато с този термин се обозначават само шисти, съответстващи на гранити в минерален състав. Тоест, кварцът все още е типоморфен, определящият минерал в гнайс.
Образователни хипотези
Произходът на гнайсовата скала все още е неясен в наше време, въпреки че има няколко десетки научни предположения, както и много литературни източници, които се докосват до тази тема. Въпреки това, всички решения са съгласни в някои основни становища. Например, появата на гнайси се определя от процесите на дълбок метаморфизъм на различни скали.
Някои петролози смятат гнайсите за фрагменти от първородната земна кора, покрила планетата, когато тя се охлади и състоянието на агрегация се промени от огнена течност в твърда. Има и предположение, че това са магматични скали, които в резултат на метаморфизъм придобиха стратификация. Други считат, че гнайсът е химическа утайка на първичния океан, който кристализира под високо атмосферно налягане от прегрята вода. Четвъртите виждат утаени скали в тях, променящи се в продължение на хиляди години под въздействието на топлината на земята, налягането и подземните води.
Съществува и друга хипотеза, според която гнайсите са утаени скали, които кристализират по време или скоро след отлагането им в земната кора. Смята се, че най-впечатляващата гнайсова формация в историята на Земята се е състояла преди около 2, 5-2, 0 милиарда години.
Състав и структура
Gneiss се отнася до скали, за които е характерна лентова текстура, възникваща поради редуването на светли и тъмни минерали. Цветът обикновено е лек. Основните компоненти: кварц, фелдшпат и други.
Химическият състав е близък до гранитите и шистите, разнообразни. По правило това са 60-75% силициева киселина, 10-15% алуминиев оксид и малко количество железен оксид, вар, Mg, K, Na и H2O.
Физическите параметри са силно зависими от структурата и нивото на шисти. Характеристиката на плътността е 2600-2900 кг / м3, съотношението на обема на порите в общия обем е 0, 5-3, 0%.
Въз основа на минералните компоненти е обичайно да се прави разлика между биотит, московски гнайс и т.н. По структура те са например дървовидни, спектакъл, панделка.
Според вида на примитивните скали има разделение на пара- и ортогнезии. Първите възникват в резултат на промени в утаените скали; втората, поради модификацията на магматични (обикновено вулканогенни) скали.
Характерна особеност на гнайсовите скали е шисти, които имат различни характеристики. Той представлява или остатъкът от първичното наслояване на утаените скали, или е проникване.
вид
Разделянето на гнайси на различни видове се дължи на разнообразието на минералогичен и стихиен състав, степента на гранулиране (структурни особености) и разположението на зърната в скалата (текстурни характеристики).
В резултат на трансформацията на утаените скали се образуват богати на алуминий гнеи, често включващи гранати и андалузити (високо алуминиеви алуминиеви горива).
Скали с порфиробластична текстура, в които обикновено се виждат кръгли или елипсоидни порфиробласти от фелдшпат (понякога заедно с кварц) в напречното сечение под формата на очи, наречени очила.
Сложните метаморфни образувания със смесена структура, проникнати от гранитен материал, включително вените му, се наричат мигматити.
Gneiss може да се състои от няколко минерала: биотит, мусковит, диопсид и други. Някои видове gneiss имат свои собствени имена, например, чарнокити и ендербити.
В допълнение, разделянето според вида на първоначалните скали е широко използвано. Гнайс като магматична скала е представен от ортогнезиси, получени в резултат на трансформацията на магматични скали (например, гранити). Смята се, че основният им първоначален източник са вулканични изригвания. Парагнезисите са резултат от дълбок метаморфизъм на утаените скали.
Връзката на гнайс и гранит
Гнайс е често срещана скала, чийто състав е доминиран от фелдшпат, кварц и слюда. Подобни компоненти са характерни за гранита, но има фундаментална разлика. Той се състои във факта, че в гранита няма ясно разпределение на съставните му компоненти. В гнайс всички минерали са успоредни един на друг, придавайки му наслояване. Освен това минералите често се намират в земната кора с масивни плочи и слоеве.
Има обаче чести случаи, когато гнайсовата скала губи ламинирането си и преминава в гранит. Това обстоятелство показва тясна връзка на тези природни образувания.
Характеристики на поява в земната кора
Прави впечатление, че с широкото си разпространение гнайсът е много разнообразен. В резултат на различни процеси методът и посоката на относителното положение на съставните му части се променят, към които, наред с други неща, новите минерали също могат да се присъединят или частично да ги заменят. В резултат на това възникват различни нови видове гнайси.
Гнайсите са много разпространени, главно сред скалите от периода докамбрий. Така че, сиво-гнайсовите находища на фондация „Канадски щит“ се считат за най-старите скали на планетата: според учените те са на възраст повече от три милиарда години. По-младите скали от кайнозойската ера, образувани в резултат на високи температури, също са широко разпространени.
Разпространение (дистрибуция)
Гнайсовите скали изплуват от недрата на повърхността, главно в страни, където поради различни процеси и фактори е имало провал в хоризонталното подреждане на слоевете или в резултат на ерозия на новообразуваните и излагане на по-стари.
Най-вече значителните находища са свързани с излагането на кристалното мазе. На Балтийския щит това е Република Карелия, Ленинградската и Мурманска области, а в чужбина - Финландия.
В Руската федерация често се срещат гнайси в централната ивица на Уралския хребет, в югоизточната част на сибирската платформа (Алданов щит), кавказката зона Лабино-Малкински и в аксиалната зона на кота на Главния хребет.
Освен това в чужбина находищата са съсредоточени в канадския комплекс на Acast, Скандинавия, на украинския щит на източноевропейската платформа.
