Granit
Granit | |
Vzorka špecializovaného granitu S-typu z oblasti sedla Súľová vo Volovských vrchoch | |
Zloženie | |
---|---|
Hlavné minerály | kremeň, plagioklas, ortoklas, biotit, muskovit |
Akcesórie | titanit, zirkón, monazit, magnetit, turmalín, apatit |
Vlastnosti | |
Textúra | zrnitá |
Farba | biela, sivá, ružovkastá |
Hustota | 2,60 – 2,85[1] kg/dm3 |
Granit alebo žula je felzická hlbinná vyvretá hornina, ktorej podstatnými minerálnymi súčasťami sú draselný živec, plagioklas, kremeň a biotit[2]. Súhrnný názov pre granit a jemu podobné horniny (granodiorit a kremitý diorit) je granitoid. Granitoidy od seba nemožno bez znalosti minerálneho zloženia voľným okom presne odlíšiť.
Termín granit (žula) sa v praxi často používa v širšom zmysle na označenie všetkých hlbinných kremenno-živcových hornín, správne by sa však tieto horniny mali označovať granitoidy, resp. granitoidné či granitické horniny[3]. V kamenárskej praxi sú týmto termínom označené viaceré magmatické a metamorfované horniny[4].
Názov pochádza z latinského slova grannum, čo znamená zrno, teda termín používaný na označenie zrnitých, kryštalických hornín. V literatúre ho po prvýkrát použil A. Cesalpinus v roku 1596[5].
Vlastnosti
[upraviť | upraviť zdroj]Farba horniny je zvyčajne svetlá (biela, sivá) s odtieňmi zelenkastej, ružovej, alebo modrej, ale, ak je prítomné väčšie množstvo tmavo sfarbených minerálov, môže byť aj tmavá. Minerály v granitoch sú väčšinou dobre vykryštalizované, niekedy sa vyskytujú aj výrastlice – daná hornina sa volá porfyrický granit. Štruktúra hornín je hrubozrnná, čo znamená, že drobné minerály sú viditeľné i voľným okom. Textúra je neusporiadaná, draselné živce často tvoria plne vyvinuté výrastlice, zatiaľ čo kremeň, ktorý kryštalizoval naposledy vypĺňa priestory medzi ostatnými minerálmi[6]. Granity sú relatívne pevné a tvrdé, často sa využívajú ako stavebný, prípadne, vďaka svojej odolnosti voči zvetrávaniu aj ako obkladový a dekoračný kameň. Hustota je stanovená v rozpätí 2,60 až 2,85 kg.dm−3.
Minerálne zloženie
[upraviť | upraviť zdroj]Granity pozostávajú z kremeňa, K-živcov (ortoklasu a mikroklínu[7]) plagioklasov, muskovitu a biotitu. Tieto minerály tvoria viac ako 90 % zloženia horniny. Podľa zvýšeného obsahu sľúd môžeme ich možno označovať ako muskovitické alebo biotitické granity. Ako akcesorické sa pridávajú amfiboly, magnetit, turmalín, titanit, monazit, zirkón a apatit. Sekundárnymi premenami môže v granite vznikať chlorit, epidot, sericit a kaolinit[7].
Na klasifikáciu granitov, keďže väčšinou majú dobre viditeľné zrná, sa používa QAPF diagram, konkrétne jeho vrchná, QAP časť. Podľa moderných petrologických koncepcií granity obsahujú obidva plagioklasy aj ortoklas, ktorý však prevažuje[8]. Ak granit obsahuje obidve sľudy (biotit aj muskovit), nazýva sa dvojsľudový granit. Takéto granity majú vysoký obsah draslíka a sú typické pre S, alebo A granitovú sériu. Z mineralogického hľadiska možno granity deliť na tieto typy[7]:
- alkalické granity, bohaté na kremeň, s výrazným obsahom Na-živcov (anortoklasu alebo albitu)
- vápenato-alkalické granity, najbežnejšie granity s obsahom sodno-vápenatých živcov (plagioklasov) aj alkalických ortoklasov, môže mať rôznu farbu
- monzonitické granity, v ktorých je zastúpenie anortoklasu a plagioklasu približne na rovnakej úrovni, čím sú blízke granodioritu
Podľa obsahu mafických minerálov možno rozdeliť žuly na leukokratné (pod 5 %) alebo melanokratné (nad 20 %).
Vulkanické ekvivalenty granitov sa nazývajú ryolity. Žilné ekvivalenty: granitový porfýr, pegmatit a aplit, ktoré môžu obklopovať granitové masívy. V súvislosťou s žulami a ortorulami sa niekedy používal termín žulorula. Ide o horniny granitového zloženia bez ohľadu na spôsob vzniku, ktoré majú paralelnú textúru. Takáto hornina vzniká pôsobením orientovaného tlaku pri kryštalizácii magmy. Nemožno v nej však pozorovať charakteristické metamorfné paragenézy[8].
Geochemické zloženie
[upraviť | upraviť zdroj]Priemerné chemické zloženie granitov z celého sveta podľa hmotnostných percent jednotlivých oxidov[9]:
- SiO2 – 72,04 % (kremík)
- Al2O3 – 14,42 % (hliník)
- K2O – 4,12 %
- Na2O – 3,69 %
- CaO – 1,82 %
- FeO – 1,68 %
- Fe2O3 – 1,22 %
- MgO – 0,71 %
- TiO2 – 0,30 %
- P2O5 – 0,12 %
- MnO – 0,05 %
Na základe 2 485 analýz.
Pôvod a vznik
[upraviť | upraviť zdroj]Granit je hlbinná vyvretá hornina. Je ním tvorená väčšia časť kontinentálnej kôry, hrúbka granitovej vrstvy je od 1,5 až do 50 km.[10] Spôsob výstupu a umiestnenia veľkých objemov granitu do vrchných častí kontinentálnej kôry je dodnes predmetom diskusií geológov. Procesy vzniku granitoidnej magmy, ktoré prebiehajú vo veľkých hĺbkach, nie je možné sledovať, v dôsledku extrémnych teplotno-tlakových podmienok ako aj faktoru času ich tuhnutia, ktoré môže trvať milióny rokov. Všeobecne sa usudzuje, že granitoidná magma tuhne v hĺbkach okolo 10 – 20 km, príliš hlboko na to aby boli tieto procesy prístupné pozorovaniam vedcov. Medzi odborníkmi dlho prebiehal spor, či granitoidy vznikajú štiepením bázickej magmy z hlbších častí kôry a plášťa, alebo na ich vznik má vplyv i extrémna metamorfóza a anatexia, pri ktorej dochádza až k taveniu existujúcich granulitov, prípadne amfibolitov a rúl[11]. Významným faktom je i to, že chemické zloženie žúl a na povrchu najčastejších hornín – ílov, drôb, fylitov, svorov a rúl je takmer totožné. Pri laboratórnych pokusoch bolo preukázané, že pri teplote 650 – 800 °C a tlaku oklolo 200 MPa, sa začínajú taviť a meniť na horninu podobnú žule[12]. Prechodnou horninou v tomto rade sú migmatity.
V súčasnosti prijímané teórie vysvetľujú vznik žulovej magmy oboma typmi procesov, teda ultrametamorfózou, štiepením magmy aj následkom prínosu fluíd. Chappell, White a ďalší navrhli členenie granitoidov podľa pôvodu ich magmy, z ktorej mohli byť odvodené[13][14]:
- I-typ (z angl. ingeous – vyvretý), vzniká tavením hornín v oblasti úniku fluíd nad subdukčnou zónou.
- S-typ, vzniká pretavením usadených hornín ponorených do hlbších častí kôry, alebo v oblastiach vyššieho teplotného gradientu
- M-typ (z angl. mantle – plášť), odvodená od tholeitických magiem oceánskej kôry, niekedy označované ako „oceánske plagiogranity“, pričom sa nesprávne zamieňajú s trondhjemitmi[15]
- A-typ, anorogénna magma, odvodená od magmatických procesov v horúcich škvrnách
V praxi to však nie je jediné, ani najvhodnejšie členenie pre všetky typy granitov.
Spôsob výstupu granitoidnej magmy
[upraviť | upraviť zdroj]Na základe teoretických úvah, experimentálnych a terénnych pozorovaní sú uvádzané tieto možné spôsoby výstup a umiestnenia granitoidných magiem[16]:
- diapirizmus – pomalý vertikálny výstupu intruzívneho telesa
- stoping – horúca magma pôsobí na nadložné horniny, ktoré svojim veľkým teplotným kontrastom rozláme na bloky a následne vystupuje do uvoľneného priestoru
- doming a balloning – spôsobené nadľahčovaním horúcej magmy v kombinácii s ďalšími procesmi ako parciálne tavenie okolitých hornín
- prenos systémom žíl (dajok) – typický v strižných zónach a zlomových oblastiach aktívneho okraja kontinentu, miestami sa na týchto procesoch môžu výrazne podieľať aj fluidá
- tektonické umiestnenie – spôsobené prienikom magmy do oblasti extenzie
- pásmové tavenie – spojené s pomalým výstupom magmy, ktorá taví strop plutónu, býva vyvinutá termálna aureola, okolité horniny nie sú štruktúrne porušené. Ide o prechodný spôsob výstupu medzi diapirizmom a stopingom
- granitizácia – metamorfné až metasomatické nahrádzanie pôvodnej horniny a zároveň prípad umiestňovania granitu bez tzv. „priestorového“ problému
Výskyt
[upraviť | upraviť zdroj]Granit tvorí významné masy vrchnej časti pevninskej zemskej kôry. Jeho intruzívne telesá môžu mať rozmanitý tvar. Môže tvoriť oválne komplexy, rozsiahle plutóny alebo batolity – obrovské intruzívne telesá, často s rozlohou 100 – 1 000 km². Niekedy sa vyskytujú aj ako žilky (jemnozrnné sa nazývajú aplity, hrubozrnné pegmatity). Väčšina granitov sa vytvorila už v prekambriu. Medzi najstaršie typy granitov patria tzv. charnockity, ktoré majú prímes hypersténu (pyroxénu)[15].
Vo svete
[upraviť | upraviť zdroj]Granit rapakivi s veľkými oválnymi ružovými K-živcami lemovanými plagioklasom resp. oligoklasom patrí k najstarším alkalicko-vápenatým horninám. Vyskytuje sa v štítových oblastiach ako je Baltský (Švédsko, Ukrajina, Karélia), ale i Kanadský štít (Kanada)[5]. Najväčšie lomy na žulu sa nachádzajú vo Fínsku, Nórsku a Švédsku (Bohuslän), tieto lokality sa nachádzajú tiež na Baltskom štíte.
V západnej Európe ťažia granit v severnom Portugalsku v Chaves a Vila Pouca de Aguiar, Španielsku (hlavne v Galícii a Extremadure). Spomedzi ďalších krajín sveta to je Brazília, India a viacero krajín v južnej Afrike, hlavne Angola, Namíbia, Zimbabwe a Juhoafrická republika. V USA sú veľmi známe výskyty žuly z oblasti Skalnatých vrchov.
Neporušené granity možno nájsť najbližšie v Českom masíve, najmä na Českomoravskej vrchovine, Šumave, v Českom lese, Krušných horách, Krkonošiach (tanvaldský granit), Železných horách, Jizerských horách. Na nemecko-českom pohraničí v Fichtelgebirge a Smrčinách, Oberpfälzer Wald, Bayerischer Wald (Bavorský les), Schwarzwalde, Odenwalde, Lužici. Iné sú známe Centrálnych Álp, Waldviertlu a Mühlviertlu.
Slovensko
[upraviť | upraviť zdroj]V Západných Karpatoch sa granity vyskytujú iba v obmedzenej miere (skôr sa vyskytujú granodiority). Väčšina granitov Západných Karpát vznikla počas hercýnskej orogenézy a sú karbónsko - permského veku.[17][18] Mladších je však niekoľko telies. Napr. granitoid Rochovce, ktorý má kriedový vek.[19] Nevystupuje na povrchu a je známy iba z vrtov. Ešte mladšie ale na povrchu zatiaľ nevystupujúce sú terciérne granitoidy (avšak hlavne granodiority) predpokladané v podloží Štiavnického stratovulkánu.
Výskyty v tatriku pásma jadrových pohorí sú známe z Malých Karpát, Považského Inovca (bojniansky aj hlohovecký blok), Malej Fatry, Tatier, Braniska, Čiernej hory, Tribeča, Malej Magury (súčasť Strážovských vrchov), Žiaru, Veľkej Fatry a Nízkych Tatier.
Granity sú najčastejšie vo veporiku, teda Veporských vrchoch a Spišsko-gemerskom rudohorí. Nachádza sa tu najväčšie granitoidné teleso, tzv. Veporský granitoidný masív. Len časť tohto telesa tvoria granity. Patrí sem napríklad hrončocký granit (A-typ[20]), tvoriaci okrajovú apofýzu sihlianskeho typu granitoidu.
Využitie
[upraviť | upraviť zdroj]Napriek tomu, že sa na povrchu môže vyskytovať pomerne často, komerčne využívaný na sochárske alebo obkladové kamenárske účely nemôže byť vždy. Granit totiž býva často narušený, hlavne popraskaný v dôsledku tektonických procesov, čo má za následok, že sa drobí a je nemožné z neho v kameňolome vylomiť väčší celistvý blok. Pre svoju odolnosť sa granit využíva ako stavebný kameň, obkladový a dekoračný kameň (väčšie bloky ako základy stavieb, menšie úlomky ako štrk).
Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- ↑ Petránek, J.. Tabulka 9. Pevnost v tlaku a hustota hlavních skupin hornin, On-line geologická encyklopedie [online]. geology.cz, 2007, [cit. 2009-05-26]. Dostupné online.
- ↑ Veľký, J. a kolektív, 1978: Encyklopédia Slovenska II. zväzok E – J. Veda, Bratislava, s. 191
- ↑ Broska, I., Kohút, M., Petrík, I. Uher, P., Záhradník, L., 2006: Granitoidné horniny Malých Karpát a Považského Inovca: Všeobecné aspekty terénneho výskumu a laboratórneho štúdia. in Kováč, M., Dubíková, K.: Nové metódy a výsledky v geológii Západných Karpát. Zborník 2006, s. 67 – 74
- ↑ PIVKO, D. Most Popular Marble And Granite [online]. natural-stone-interiors.com, [cit. 2010-03-27]. Dostupné online. (po anglicky)
- ↑ a b Přehled názvů hornin [online]. geologie.estranky.cz, [cit. 2008-11-06]. Dostupné online.
- ↑ Jedickeová, L., 2003: Nerasty a horniny. Ottovo nakladatelství - Cesty, Praha, 192 s.
- ↑ a b c Petránek, J.. Granit, On-line geologická encyklopedie [online]. geology.cz, 2007, [cit. 2009-05-26]. Dostupné online.
- ↑ a b Krist, E., Krivý, M., 1985: Petrológia. Alfa, Bratislava, 464 s.
- ↑ Blatt, H., Tracy, R. J., 1997, Petrology (2nd ed.). New York, Freeman, s. 66
- ↑ Holtz, Johannes, W., Holtz, F., 1996, Petrogenesis and Experimental Petrology of Granitic Rocks. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg
- ↑ Cambel, B., Vilinovič, V., 1987: Geochémia a petrológia granitoidných hornín Malých Karpát. Veda, Bratislava, 247 s.
- ↑ Mišík, M., 1979: Geologické exkurzie po Slovensku. SPN, Bratislava, 1976, 276 s.
- ↑ Chappell, B. W., White, A. J. R., 2001, Two contrasting granite types: 25 years later. Australian Journal of Earth Sciences, 48, s. 489–499
- ↑ Bonin, B., 2007, A-type granites and related rocks: Evolution of a concept, problems and prospects. Lithos, 97, 1–29
- ↑ a b Hovorka, D., Suk, M., 1985: Geochémia a genéza eruptívnych a metamorfovaných hornín. Univerzita Komenského, Bratislava, s. 77 - 91
- ↑ Bónová, K., 2005: Prehľad spôsobov výstupu a umiestnenia granitoidných telies v zemskej kôre. Acta Montanistica Slovaca, 10, s. 19 - 24
- ↑ Kohút, M., Uher, P., Putiš, M., Ondrejka, M., Sergeev, S., Larionov, A., Paderin, I., 2009: SHRIMP U-Th-Pb zircon dating of the granitoid massifs in the Malé Karpaty Mountains (Western Carpathians): evidence of Meso-Hercynian successive S- to I-type granitic magmatism. Geol. Carpath., 60, 5, 345 - 350. https://doi.org/10.2478/v10096-009-0026-z
- ↑ Villaseñor, G., Catlos, E. J., Broska, I., Kohút, M., Hraško, Ľ., Aguilera, K., Etzel, T. M., Kyle, J. R., Stockli, D. F., 2021: Evidence for widespread mid-Permian magmatic activity related to rifting following the Variscan orogeny (Western Carpathians). Lithos, 390–391, 106083, https://doi.org/10.1016/j.lithos.2021.106083
- ↑ Hraško, Ľ., Határ, J., Huhma, H., Mänträri, I., Michalko, J., Vaasjoki, M., 1999, U/Pb Zircon dating of the Upper Cretecous granite (Rochovce type) in the Western Carpathians. Kystalinikum, 25, s. 163 - 171
- ↑ Petrík, I., Broska, I., Bezák, V., Uher, P., 1995: Granit typu Hrončok – hercýnsky granit A typu v strižnej zóne. Mineralia Slovaca, 27, s. 351 – 364
Pozri aj
[upraviť | upraviť zdroj]Iné projekty
[upraviť | upraviť zdroj]