در میان سنگ های اصلاح شده، سنگ گنیس به خوبی شناخته شده و گسترده است. این سنگ گرانیت مانند با نوارهای رنگی روشن و عدسی های متناوب با لایه ها یا نوارهای تیره رنگ است. نام این نژاد از آلمانی "Gneis" (اصطلاح معدنچی با منشأ ناشناخته) گرفته شده است. این منطقه وسیعی از زمین را پوشش می دهد و رشته کوه های کامل را تشکیل می دهد.
تاریخچه و خاستگاه
منشأ گنیس، مانند قبل، یک راز و موضوع بحث داغ است. فرضیه های موجود بر اساس چند فرض زیر است.
برخی از کارشناسان گنیس را بقایای پوسته سخت بیرونی زمین (قسمت بالایی لیتوسفر) می دانند که در هنگام انتقال آن از حالت مایع آتشین به توده جامد شکل گرفته است. به گفته سایر کارشناسان، این سنگ در نتیجه فورانی است که متعاقباً در اثر تظاهر فشار سنگ، فشار گازها و مایعات موجود در سنگها و فشار اتمسفر تغییر یافته و ورقه‌بندی شده است.
همچنین نسخه ای وجود دارد که گنیس ها رسوب شیمیایی اقیانوس باستانی هستند که به دلیل دمای آب و تحت تأثیر فشار اتمسفر آن زمان به حالت کریستالی تبدیل شده اند.
بسیاری آنها را سنگ های رسوبی می دانند که برای هزاران سال تحت تأثیر دما، فشار و آب های معدنی زمین تغییر کرده اند. یا سنگ های رسوبی که بلافاصله پس از رسوب متبلور شده و امروزه به همین حالت باقی مانده اند.
بنابراین، سه نوع گنیس با توجه به روش تشکیل آنها متمایز می شوند:
- ماگمایی؛
- رسوبی;
- دگرگونی
گنیس های دگرگونی (از سنگ های آذرین و رسوبی در فرآیند تغییر خواص فیزیکوشیمیایی خود به وجود می آیند).
همه گنیس ها بسیار باستانی هستند. گنیس‌های خاکستری که قدیمی‌ترین آنها هستند، چهار میلیارد سال عمر دارند که تقریباً با سن سیاره ما برابر است.
فعال ترین دوره تشکیل گنیس 2,5-2,0 میلیارد سال پیش رخ داده است. قدیمی‌تر گنیس‌های خاکستری هستند. مجتمع های این نژاد در تمام سکوهای اصلی شناخته شده است. گنیس‌های آکاستا قدیمی‌ترین گنیس‌هایی هستند که توسط مجموعه گنیس‌های خاکستری ایجاد شده‌اند که در استان Slave در غرب سپر کانادایی به سطح می‌آیند.
به گفته دانشمندان، قدیمی ترین سنگ روی این سیاره، گنیس خاکستری منطقه آکاستا است که از آن پایه ائوکراتون برده سپر کانادایی تشکیل شده است. آنها 4 میلیارد سال سن دارند.
مرجع! برخی از گنیس ها جوان تر هستند - در دوره سنوزوئیک به دلیل دگرگونی در دمای بالا شکل گرفتند.
استخراج مواد معدنی
گنایس به اندازه سنگ مرمر گسترده نیست. سازندهای بزرگ این سنگ در اسکاندیناوی و کانادا شناخته شده است. ذخایر معروف روسیه در مناطق کارلیا، مورمانسک و لنینگراد واقع شده است. ذخایر بزرگ در اوکراین شناخته شده است.
توسعه ذخایر گنیس در معادن انجام می شود.
صنعت معدن به صورت خام، خرد شده یا قطعه ای عرضه می شود.
روش جداسازی از توده بستگی به خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ، شرایط پیدایش و نوع محصولی دارد که باید به دست آید.
استخراج گنیس مانند هر سنگ دیگری در سه مرحله اصلی انجام می شود:
- ابتدا کار شناسایی انجام می شود.
- سپس ذخایر مواد اولیه در میدان مشخص می شود، پروژه تولیدی تدوین و امکان سنجی ارائه می شود. برای این منظور، نمونه‌های سنگی برداشت، آزمایش شده و خواص فیزیکی و مکانیکی آنها تعیین می‌شود.
- عملیات پاکسازی در میدان.
- سپس سازماندهی معدن انجام می شود، فرآیند استخراج خود سنگ توسط تاقچه ها انجام می شود. سنگ از توده جدا شده است.
خواص فیزیکی و شیمیایی
| ویژگی | شرح |
|---|---|
| تراکم | 2,65 - 2,87 گرم در سانتی متر³ |
| تخلخل | 0,5 - 3,0٪ |
| قدرت فشاری | 120 - 300 مگاپاسکال |
| بافت | راه راه یا تخته سنگ |
| ساختار | گرانوبلاستیک یا پورفیروبلاستیک |
| رنگ | خاکستری، سفید مایل به خاکستری، قهوه ای، قهوه ای، قرمز |
ترکیب شیمیایی:
- SiO2 68-72%
- Al2O3 15-18٪ ،
- Na2O 3-6٪
- Fe3O4 1-5%
- CaO 1,5-4٪
- MgO تا 1,5٪.
انواع سنگ
با توجه به ماهیت سنگ هایی که گنیس را تشکیل می دهند، عبارتند از:
- ارتوگنیس ها.
- پاراگنیس ها
ارتوگنیس ها از تبدیل سنگ های آذرین تولید می شوند. پاراگنیس پیامد تغییرات دگرگونی است که در سنگ های رسوبی رخ می دهد.
با توجه به ترکیب معدنی، گنیس ها متمایز می شوند:
- پلاژیوژنیس ها
- بیوتیت
- مسکویت.
- دو موش.
- پیروکسن.
- حاوی اسکاپولیت.
- آنورتیت.
- حاوی کوراندوم
- گرافیتوئید.
- آمفیبول.
- قلیایی.
با در نظر گرفتن ترکیب ساختاری و بافت، گنیس ها عبارتند از:
- درختکاری.
- عینک.
- روبان
- برگی.
- نوریت.
- نفلین.
معیار تشخیص انواع گنیس، ترکیب معدنی و شیمیایی و همچنین ساختار و بافت سنگ است. به عنوان مثال، تمام سنگ های آذرین که در آنها نفلین نقش اساسی دارد، به عنوان انواع نفلین رتبه بندی می شوند.
محدوده کاربرد ماده معدنی
شیل خواص ساختمانی سنگ های دگرگونی، به ویژه مقاومت در برابر سرما و استحکام در جهت موازی با شیل را کاهش می دهد. بنابراین، گنیس ها از نظر استحکام پایین تر و از نظر ظاهری نسبت به گرانیت پایین تر هستند، اما از سنگ های رسوبی که از آنها تشکیل شده اند متراکم تر هستند.
علاقه سازندگان به این نژاد قابل درک است. گنیس معمولاً مانند سایر سنگ‌های دگرگونی به صفحات ضعیف تقسیم نمی‌شود. این اجازه می دهد تا از سنگ خرد شده از این سنگ در ساخت جاده ها، سایت ها و در پروژه های منظر استفاده شود.
این نژاد در تولید سنگ ساختمانی (سنگ خرد شده و قلوه سنگ) کاربرد فراوانی دارد. گنیس برای ساخت اشیاء مختلف استفاده می شود: ساختمان ها، معابد، پارک ها، پیاده روها، تخته های حیاط، سنگفرش. گنیس ها که دارای تراکم بالا و ساختار زیبایی هستند (گنیس-گرانیت) برای تزئین ساختمان ها و سازه ها: دیوارهای رو به رو، ستون ها، پله ها، کف ها و شومینه ها استفاده می شود.
برای پی ریزی، رو به خاکریزها، کانال ها، پیاده روها، مانند سنگ قلوه سنگ، گنیس بیشتر استفاده می شود، زیرا استخراج آن با تقسیم به لایه ها آسان تر است. برخی از گنیس ها به اندازه کافی بادوام هستند تا به عنوان یک سنگ ابعادی به خوبی کار کنند. این سنگ ها اره شده یا به صورت بلوک و دال بریده می شوند که در انواع پروژه های ساختمانی، سنگ فرش و حاشیه استفاده می شود.
برخی از گنیس ها درخشش درخشانی دارند و به اندازه کافی جذاب هستند که به عنوان یک سنگ معماری مورد استفاده قرار گیرند. کاشی‌های زیبای کف، سنگ‌های رو به رو، پله‌ها، طاقچه‌های پنجره، میز و بناهای قبرستان اغلب از گنیس صیقلی ساخته می‌شوند.
هر چه سنگ های گنیس بیشتر به بافت گرانیت شباهت داشته باشند، ارزش آنها بیشتر است. گنیس های نواری و نواری بدترین نمایندگان این نژاد در نظر گرفته می شوند.
در صنعتی مانند "تجارت"، هر سنگی که دانه های فلدسپات در هم تنیده و قابل رویت داشته باشد، "گرانیت" در نظر گرفته می شود. دیدن گنیس ها و سایر سنگ هایی که به عنوان "گرانیت" به بازار عرضه می شوند، بسیاری از زمین شناسان را نگران می کند. با این حال، این روش طولانی مدت در تجارت سنگ های بعدی، بحث با مشتریان را ساده می کند، زیرا همه نام های فنی سنگ های آذرین و دگرگونی غیر معمول را نمی دانند.
در مورد سنگ جالب است
گنیس ها در میان قدیمی ترین سنگ های سیاره ما قرار دارند. با تجزیه و تحلیل زیرکن های موجود در آنها می توان تاریخ تشکیل زمین را مشخص کرد. امروزه قدیمی ترین زیرکون موجود در جک هیل گنیس در استرالیا به عنوان قدیمی ترین زیرکون در نظر گرفته می شود. به گفته دانشمندان 4,4 میلیارد سال قدمت دارد.
در علم کانی شناسی، تعاریف مختلفی از اصطلاح «گنیس» به کار می رود. در واقع این سنگ یک گرانیت اصلاح شده است. علاوه بر این، گاهی اوقات آنها را نمی توان از یکدیگر تشخیص داد. گنیس، که از نظر وزن و استحکام ظاهری مشابه گرانیت است، قیمت کمتری نسبت به استفاده معماران و سازندگان دارد.
