Гнайс - описание и произход, свойства, обхват

Сред модифицираните скали е добре позната и широко разпространена скалата Гнайс. Това е камък, подобен на гранит, със светли ивици и лещи, редуващи се със слоеве или тъмни ивици. Името на породата идва от немското "Gneis" (миньорски термин с неизвестен произход). Обхваща голяма площ земя, образувайки цели планински вериги.

История и произход

Произходът на гнайса, както и преди, е мистерия и обект на разгорещен дебат. Наличните хипотези се основават на следните няколко предположения.

Някои експерти смятат, че гнайсите са остатъци от външната твърда обвивка на Земята (горната част на литосферата), образувана при преминаването й от огнено течно състояние в твърда маса. Според други специалисти тази скала е резултат от изригване, впоследствие модифицирана и придобита наслояване в резултат на проявата на скално налягане, налягането на газовете и течностите, съдържащи се в скалите, и атмосферното налягане.

Съществува и версия, че гнайсите са химическа утайка от древния океан, която се е превърнала в кристално състояние поради температурата на водата и под влиянието на атмосферното налягане от онова време.

Мнозина ги смятат за седиментни скали, които са се променяли в продължение на хилядолетия под влияние на земната температура, налягане и минерални води. Или седиментни скали, които кристализираха веднага след отлагането и остават в това състояние и днес.

По този начин се разграничават три вида гнайси според метода на тяхното образуване:

• магматичен;
• утаечен;
• метаморфни.

Метаморфни гнайси (образувани от магмени и седиментни скали в процеса на промяна на техните физикохимични свойства).

Всички гнайси са много древни. Сивите гнайси, които са най-старите, са на четири милиарда години, което е почти същото като възрастта на нашата планета.

Най-активният период на образуване на гнайс е настъпил преди 2,5-2,0 милиарда години. По-древни са сивите гнайси. Комплексите от тази порода са известни на всички основни платформи. Гнайсите Акаста се считат за най-старите, установени от комплекса от сиви гнайси, които излизат на повърхността в провинция Славе на запад от Канадския щит.

Най-старата скала на планетата според учените са сивите гнайси от района на Акаста, от които се образува основата на Робския еократон на Канадския щит. Те са на 4 милиарда години.

СПРАВКА! Някои гнайси са по-млади – образувани през кайнозойския период поради високотемпературен метаморфизъм.

Извличане на минерали

Гнайсът не е толкова разпространен като мрамор. Големи образувания от тази скала са известни в Скандинавия и Канада. Известни руски находища се намират в Карелия, Мурманск и Ленинградска област. В Украйна са известни големи находища.

Разработването на гнайсови находища се извършва в кариери.

Добивната промишленост се доставя суров, натрошен или на парче.

Методът на отделяне от масива зависи от физико-механичните свойства на скалата, условията на нейното възникване и вида на продукта, който трябва да се получи.

Добивът на гнайс, както всички други скали, се извършва на три основни етапа:

• Първо се извършва разузнавателна работа.
• След това се определят запасите от суровини в полето, разработва се производствен проект и се дава технико-икономическо проучване. За целта се вземат проби от скали, изпитват се и се определят техните физико-механични свойства.
• Демонтажни операции на полето.
• След това се извършва организацията на кариерата, самият процес на добив на скалата се извършва по первази. Скалата е отделена от масива.

Физични и химични свойства

Химичен състав:

• SiO2 68-72%,
• Al2O3 15-18%,
• Na2O 3-6%,
• Fe3O4 1-5%,
• CaO 1,5-4%,
• MgO до 1,5%.

Видове камъни

По естеството на скалите, които образуват гнайса, има:

• Ортогнези.
• Paragneisses.

Ортогнейсите се получават чрез трансформиране на магматични скали. Парагнейсите са следствие от метаморфни промени, настъпили в седиментните скали.

Според минералния състав гнайсите се разграничават:

• Плагиогнейзи.
• биотит.
• московчанин.
• Две мишки.
• Пироксен.
• Съдържа Scapolite.
• анортит.
• Съдържаща корунд.
• Графитоид.
• Амфибол.
• Алкална.

Като се има предвид структурният състав и текстура, гнайсите са:

• Дървесни.
• Спектакъл.
• Лента.
• Листен.
• норит.
• Нефелин.

Критериите за разграничаване на сортовете гнайси са минералният и химически състав, както и структурата и текстурата на скалата. Например, всички магмени скали, в които нефелинът играе съществена роля, се класифицират като разновидности на нефелин.

Обхват на приложение на минерала

Шистите намаляват строителните свойства на метаморфните скали, по-специално устойчивостта на замръзване и здравината в посока, успоредна на шистите. Така гнайсите са по-ниски по сила и външно на гранита, но са по-плътни от седиментните скали, от които са се образували.

Интересът на строителите към тази порода е разбираем. Гнайсът обикновено не се разделя на равнини на слабост, както повечето други метаморфни скали. Това ви позволява да използвате натрошен камък от този камък при изграждането на пътища, обекти и в ландшафтни проекти.

Тази порода се използва широко в производството на строителен камък (трошен камък и развалини). Гнайсите се използват за изграждане на различни обекти: сгради, храмове, паркове, тротоари, дворни плочи, настилки. Гнайсите, които имат висока плътност и красива структура (гнайс-гранити), се използват за украса на сгради и конструкции: облицовъчни стени, колони, стълби, подове и камини.

За полагане на основи, облицовъчни насипи, канали, тротоари, като развалин камък, гнайсът се използва по-често, тъй като е по-лесно да се извлече чрез разделяне на слоеве. Някои гнайси са достатъчно издръжливи, за да работят добре като размерен камък. Тези камъни се режат или нарязват на блокове и плочи, използвани в различни строителни, паважни и бордюри проекти.

Някои гнайси имат ярък блясък и са достатъчно привлекателни, за да се използват като архитектурен камък. От полиран гнайс често се правят красиви подови плочки, облицовъчен камък, стъпала, первази, плотове и гробищни паметници.

Колкото повече гнайсовите скали наподобяват текстурата на гранита, толкова по-голяма е тяхната стойност. Лентовите и лентовидните гнайси се считат за най-лошите представители на тази порода.

В индустрия като „търговия“ всяка скала с видими, преплетени зърна от фелдшпат се счита за „гранит“. Гледката на гнайси и други скали, продавани като "гранит", тревожи много геолози. Въпреки това, тази дългогодишна практика на търговия с размерни камъни улеснява преговорите с клиенти, тъй като не всеки знае техническите имена на необичайни магмени и метаморфни скали.

Интересно за камъка

Гнайсите са класирани сред най-старите скали на нашата планета. Чрез анализиране на съдържащите се в тях циркони е възможно да се определи датата на образуване на Земята. Днес най-старият циркон, открит в гнайса Джак Хил в Австралия, се счита за най-стария. Според учените е на 4,4 милиарда години.

В науката минералогия се използват различни дефиниции на термина "гнейс". Всъщност този камък е модифициран гранит. Освен това понякога те не могат да бъдат разграничени един от друг. Гнайсът, който е външно подобен по тегло и здравина с гранит, е по-евтин, отколкото използват архитектите и строителите.