گرانیت چیست؟

سنگ گرانیت چیست؟

گرانیت یک سنگ آذرین نفوذی است، به این معنی که از سنگ مذاب به نام ماگما، کیلومترها زیر زمین متبلور شده است. در این اعماق، ماگما توسط سنگ‌های اطراف خود عایق می‌شود و به آرامی سرد می‌شود و بلورهای بزرگ به هم پیوسته رشد می‌کند.

اغلب گفته می‌شود که گرانیت ظاهری «نمکی و فلفلی» دارد: کانی‌های با رنگ روشن‌تر کوارتز، فلدسپات پتاسیم و فلدسپات پلاژیوکلاز هستند و کانی‌های تیره‌تر عمدتاً بیوتیت و هورنبلند هستند. همچنین مقادیر کمی از مواد معدنی جانبی مختلف مانند تیتانیت و زیرکون (zircon) وجود دارد.

نگاهی به ترکیب یک سنگ گرانیتی به زمین شناسان درباره نحوه‌ی شکل‌گیری آن می‌گوید. گرانیت‌های مختلف دارای ترکیبات شیمیایی منحصر به فردی هستند که نسبت‌های معدنی متفاوتی را تولید می‌کنند. در واقع سنگ‌های گرانیت به طور کلی بر اساس نسبت‌های معدنی‌شان طبقه‌بندی می‌شوند و نام هایی مانند گرانیت، گرانودیوریت، تونالیت و دیوریت به آن اطلاق می‌شود.

تاریخچه سنگ گرانیت

تاریخچه حرارتی یک گرانیت – سرعت خنک شدن و مدت زمان آن در دماهای مختلف – اندازه دانه های معدنی و در نتیجه بافت سنگ را تعیین می کند. نمونه بارز آن گرانودیوریت قله کلیسای جامع است که دارای بلورهای غیرعادی بزرگ (تا 3 اینچ طول) از فلدسپات پتاسیم است که گمان می‌رود از طریق گرمایش و سرد کردن اپیزودیک ماگما به وجود آمده است. این نوع سنگ بر مناظر منطقه مرتفع یوسمیتی در نزدیکی چمنزار توولومن مسلط است.

گرانیت یک سنگ آذرین روشن رنگ با دانه‌های آنقدر بزرگ است که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است. از تبلور آهسته ماگما در زیر سطح زمین تشکیل می شود.

گرانیت عمدتاً از کوارتز و فلدسپات با مقادیر جزئی میکا، آمفیبول و سایر مواد معدنی تشکیل شده است. این ترکیب معدنی معمولا به گرانیت رنگ قرمز، صورتی، خاکستری یا سفید می دهد که دانه های معدنی تیره در سرتاسر سنگ قابل مشاهده است.

نحوه تشکیل سنگ گرانیت

گرانیت اغلب در جایی تشکیل می‌شود که صفحات اقیانوسی در زیر صفحات قاره‌ای در محیط‌های تکتونیکی (tectonic) به نام مناطق فرورانش (subduction zones) فرو می روند. در این مناطق، ورودی پوسته اقیانوسی غنی از آب باعث ذوب نسبی در پایه پوسته در 25 تا 30 مایلی زیر سطح زمین می شود. ماگمای حاصل از موادی که معمولاً در آن عمق یافت می‌شوند چگالی کمتری دارد، بنابراین مانند روغن در سس سالاد بالا می‌آید. این ماگمای غنی از سیلیس است که اغلب به شدت از آتشفشان‌های بزرگ مانند کوه سنت هلن و کوه رینیر که امروزه در بالای مناطق فرورانش قرار دارند، خارج می شود.

کتاب های درسی زمین شناسی مقدماتی گزارش می دهند که گرانیت فراوان ترین سنگ در پوسته قاره ای است. در سطح، گرانیت در هسته‌های بسیاری از رشته‌کوه‌ها، در مناطق وسیعی به نام «باتولیت‌ها» و در نواحی هسته‌ای قاره‌ها به نام «سپر» یا (shields) در معرض دید قرار می‌گیرد.

پلوتون ها

تقریباً در فاصله 3 تا 10 مایلی زیر این آتشفشان ها، اتاقک های ماگمایی وجود دارد که آنها را تغذیه می‌کند، که در طول زمان به صورت اجسامی به نام پلوتون ساخته می شوند. این سنگ، پس از سرد شدن، تبدیل به نوع گرانیتی می‌شود که در یوسمیتی در معرض دید قرار می گیرد.

پلوتون‌ها بزرگ هستند (اغلب بیش از 400 مایل مربع را پوشش می‌دهند) و معمولاً توسط پالس‌های بسیاری از ماگما در طی چند میلیون سال تشکیل می‌شوند. گرانیتی که یک توده منفرد را تشکیل می‌دهد، بافت و ترکیب نسبتاً همگنی خواهد داشت که تغییرات جزئی را در وسعت آن نشان می‌دهد. تقریباً 35 توده به صورت جداگانه در ناحیه یوسمیتی وجود دارد. پلوتون ها معمولاً از روی یک مکان دیدنی معروف که عمدتاً از آن سنگ ساخته شده است نامگذاری می‌شوند.

تعاریف متعدد از سنگ گرانیت

کلمه گرانیت به روش‌های مختلفی توسط افراد مختلف استفاده می‌شود.

• در دروس مقدماتی زمین‌شناسی یا علوم زمین از تعریف ساده ای استفاده می شود.
• تعریف دقیق تری توسط سنگ شناسان (زمین شناسانی که در مطالعه سنگ ها تخصص دارند) استفاده می شود.
• و، تعریف گرانیت زمانی که در صنایع سنگ خرد شده و سنگ های ساختمانی استفاده می شود، به شدت گسترش می یابد.

این تعاریف متعدد از گرانیت می تواند منجر به مشکلات ارتباطی شود.

سه کاربرد رایج کلمه “گرانیت” در زیر توضیح داده شده است

• الف) تعریف دوره مقدماتی
  • گرانیت یک سنگ آذرین با دانه درشت و با رنگ روشن است که عمدتاً از فلدسپات و کوارتز تشکیل شده است. همچنین حاوی مقادیر کمی از کانی‌های میکا و آمفیبول است (نمودار همراه با عنوان محدوده ترکیب عمومی سنگ‌های آذرین معمولی را ببینید). هنگامی که دانش‌آموزان می‌دانند چگونه مواد معدنی موجود در گرانیت را شناسایی کنند، این توصیف ساده آنها را قادر می‌سازد تا سنگ را بر اساس یک بازرسی بصری شناسایی کنند.
• ب) تعریف پترولوژیست
  • گرانیت یک سنگ پلوتونیک است که در آن کوارتز بین 10 تا 50 درصد از اجزای فلسیک را تشکیل می دهد. فلدسپات قلیایی 65 تا 90 درصد از کل محتوای فلدسپات را تشکیل می دهد. بکارگیری این تعریف مستلزم شناسایی و کمیت مواد معدنی یک زمین شناس ذیصلاح است. این نوع تجزیه و تحلیل نمی تواند دقیقاً توسط یک دانش آموز در کلاس درس یا یک زمین شناس در این زمینه انجام شود. این نمونه ای از پیچیدگی هایی است که می تواند در تعیین نام رسمی به یک سنگ آذرین دخیل باشد. بسیاری از سنگ هایی که با استفاده از تعریف دوره مقدماتی به عنوان “گرانیت” شناخته می شوند توسط سنگ شناس “گرانیت” نامیده نمی شوند. در عوض ممکن است گرانیت های قلیایی، گرانودیوریت ها، پگماتیت ها یا آپلیت ها باشند. این نام ها برای انواع خاصی از گرانیت است. این نام ها مستلزم در نظر گرفتن اندازه دانه و ترکیب معدنی سنگ هستند – فراتر از تعیین گرانیت بودن سنگ. یک سنگ شناس ممکن است این سنگ ها را به جای گرانیت، “سنگ های گرانیتوئیدی” بنامد. انواع مختلفی از گرانیت بر اساس ترکیب و بافت معدنی وجود دارد.
• ج) تعریف تجاری
  • استفاده از کلمه گرانیت در صنایع سنگ با کاربرد زمین شناسان متفاوت است. در این صنایع، نام “گرانیت” به سنگ آذرینی اطلاق می شود که دارای معیارهای زیر باشد:
    • ۱) سنگی با دانه های قابل مشاهده که با یکدیگر در هم تنیده اند.
      • 2) سنگی که سخت تر از سنگ مرمریت است.

با استفاده از این معیارها، گابرو، بازالت، پگماتیت، شیست، گنیس، دیاباز، دیوریت و بسیاری دیگر از سنگ‌های آذرین را «گرانیت» می‌نامند.

از این “گرانیت ها” برای ساخت تولید سنگ تایل گرانیت یا اسلب گرانیت یا سنگ کوبیک گرانیت و … استفاده می‌شود که برای ساخت و ساز بزرگراه، بتن، ساخت و ساز ساختمان، راه آهن و بسیاری از اهداف دیگر استفاده می‌شود. آنها در صنعت سنگ گرانیت اسلب برای ساخت کانتر، کاشی های کف، روکش یا دیوارپوش ساختمان، بناهای تاریخی، سنگ فرش و بسیاری از محصولات دیگر استفاده می شوند. این گرانیت ها ممکن است با سطوح اره شده یا قله‌بری، بریده شده یا صیقلی استفاده شوند.

بنابراین، نام “گرانیت” نامی است که برای سنگ های آذرین که از فلدسپات ارتوکلاز، کوارتز، فلدسپات پلاژیوکلاز، میکا و آمفیبول تشکیل شده اند استفاده می شود که در بلورهایی به اندازه کافی بزرگ وجود دارد که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده باشد.

مزیت و موارد استفاده از گرانیت

گرانیت سنگی است که اغلب به عنوان “سنگ اسلب یا تایل” بصورت کوپ استخراج می شود (یک ماده سنگ طبیعی که به بلوک ها یا صفحات با طول، عرض و ضخامت خاص بریده می‌شود).

• سنگ گرانیت به اندازه کافی سخت است که در برابر سایش مقاومت کند.
• سنگ گرانیت به اندازه کافی قوی است که وزن قابل توجهی را تحمل کند.
• سنگ گرانیت به اندازه کافی بی اثر است تا در برابر هوا مقاومت کند.
• و یک جلا دهنده درخشان را در خود جذب و می پذیرد.

این ویژگی ها آن را به یک سنگ ابعاد بسیار مطلوب و مفید تبدیل می کند.

شناخته شده‌ترین سنگ گرانیت در ایران