Die Erdkruste ist reich an natürlichen Ressourcen, von denen mineralische und organische Mineralien getrennt unterschieden werden können. Die Menschen verwenden sie in einer Vielzahl von Bereichen - vom Brennstoff (Öl, Kohle, Gas) über das Bauwesen (z. B. Verkleidung mit Marmor und Granit) bis hin zur Herstellung verschiedener Gegenstände des täglichen Lebens. Eine solche Ressource ist der Gneisfelsen.
Definition
Gneis wird üblicherweise als metamorphes, also im Erdinneren entstandenes Gestein bezeichnet. Unter Metamorphose versteht man die Umwandlung von sedimentären und magmatischen natürlichen Mineralformationen infolge von Änderungen der physikalischen und chemischen Bedingungen (Temperatur, Druck, Einwirkung verschiedener Gas- und Wasserlösungen). Solche Prozesse treten aufgrund von Schwankungen in der Erdkruste und anderen darin ablaufenden Prozessen auf. Infolgedessen treten verschiedene Umwandlungen auf und es bilden sich metamorphe Gesteine. Gneis zeichnet sich oft durch eine ausgeprägte parallel-schieferige, oft fein gebänderte Textur aus.
Die Korngröße des Minerals ist in der Regel größer als 0,2 mm. Daten granular-kristallinFormationen sind reich an Feldspat und werden normalerweise durch Quarz, Muskovit, Biotit und andere Mineralien repräsentiert. Bei den Farben überwiegen helle Töne (Grau, Rot und andere).
Gneis ist eines der am häufigsten vorkommenden metamorphen Gesteine, ein sehr beliebtes und praktisches Veredelungsmaterial im Bauwesen. Es sieht aus wie ein verdichtetes rundes Stück mit einer rauen und unebenen Oberfläche. Verfügt über die große H altbarkeit, überträgt die großen Amplituden der Temperaturen. Diese physikalischen und mechanischen Eigenschaften bestimmen langfristige, zuverlässige und ästhetische Ergebnisse beim Bauen, bei Gebäude- und Gehwegverkleidungen sowie bei der Innenarchitektur.
Terminologieproblem
In der wissenschaftlichen Gemeinschaft gab es Kontroversen über die Frage, zu welchen Gesteinen Gneis gehört. Einige Forscher (Levinson-Lessing, Polovinkina, Sudovikov) glaubten, dass hier sicherlich Quarz vorhanden sein muss. Andere Wissenschaftler (Saranchina, Shinkarev) vertreten einen anderen Standpunkt, wonach das Gestein reich an Feldspäten ist und auch Quarz enthält. Das heißt, bei der zweiten Option ist das Vorhandensein von Quarz nicht erforderlich.
Die erste Interpretation kommt jedoch ihrer ursprünglichen Interpretation nahe, als dieser Begriff nur Schiefer bezeichnete, die in ihrer mineralischen Zusammensetzung Graniten entsprachen. Das heißt, Quarz ist immer noch typomorph, das bestimmende Mineral in der Zusammensetzung von Gneisen.
Hypothesen über Bildung
Der Ursprung des Gneisgesteins ist auch in unserer Zeit nicht vollständig geklärt, obwohl es ihn gibtmehrere Dutzend wissenschaftliche Annahmen sowie viele literarische Quellen, die dieses Thema berühren. Dennoch laufen alle Urteile in einigen Grundmeinungen zusammen. Zum Beispiel, dass das Vorkommen von Gneisen durch Prozesse der Tiefenmetamorphose verschiedener Gesteine bestimmt wird.
Einige Petrologen betrachten Gneis als Fragmente der Ur-Erdkruste, die den Planeten während der Abkühlung bedeckte und den Aggregatzustand von feurig-flüssig zu fest änderte. Es wird auch angenommen, dass es sich um magmatische Gesteine handelt, die durch Metamorphose eine Schichtung erh alten haben. Wieder andere h alten Gneise für ein chemisches Sediment des Urozeans, das unter hohem Luftdruck aus überhitztem Wasser kristallisierte. Wieder andere sehen sie als Sedimentgesteine, die sich im Laufe der Jahrtausende unter dem Einfluss von Erdwärme, Druck und der Aktivität des Grundwassers verändert haben.
Es gibt eine andere Hypothese, wonach Gneise Sedimentgesteine sind, die während oder kurz nach ihrer Ablagerung in der Erdkruste kristallisiert sind. Es wird angenommen, dass die beeindruckendste Formation von Gneis in der Erdgeschichte vor etwa 2,5 bis 2,0 Milliarden Jahren stattfand.
Zusammensetzung und Struktur
Gneis ist ein Gestein, das durch die abwechselnde Anordnung von hellen und dunklen Mineralien eine typische gebänderte Textur aufweist. Die Farbe ist normalerweise hell. Hauptbestandteile: Quarz, Feldspat und andere.
Die chemische Zusammensetzung ist in der Nähe von Graniten und Schiefer, vielfältig. In der Regel dies60-75 % Kieselsäure, 10-15 % Tonerde und eine kleine Menge Eisenoxid, Kalk, Mg, K, Na und H2O.
Physikalische Parameter hängen stark von der Struktur und dem Grad der Schieferung ab. Die Dichtekennlinie beträgt 2600-2900 kg/m3, der Anteil des Porenvolumens am Gesamtvolumen beträgt 0,5-3,0 %.
Anhand der mineralischen Bestandteile ist es üblich, zwischen Biotit, Muskovit-Gneise und so weiter zu unterscheiden. Von der Struktur her sind sie zum Beispiel baumartig, spektakel, Band.
Nach der Art der Urgesteine unterscheidet man in Para- und Orthogneise. Die ersten entstehen durch Veränderungen in Sedimentgesteinen; die zweite - aufgrund der Modifikation von magmatischen (normalerweise vulkanogenen) Gesteinen.
Ein typisches Merkmal des Gneisgesteins ist die Schieferung, die unterschiedliche Ausprägungen aufweist. Es ist entweder ein Überbleibsel der Primärbettung von Sedimentgesteinen oder eine Intrusion.
Sorten
Die Einteilung der Gneise in verschiedene Typen ergibt sich aus der Vielf alt der mineralogischen und elementaren Zusammensetzung, dem Grad der Korngröße (Strukturmerkmale) und der Anordnung der Körner im Gestein (Texturmerkmale).
Als Ergebnis der Umwandlung von Sedimentgesteinen entstehen tonerdereiche Gneise, die oft Granat und Andalusit (hohe Tonerde) enth alten.
Gesteine mit porphyroblastischer Textur, bei denen meist gerundete oder elliptische Feldspat-Porphyroblasten (manchmal zusammen mit Quarz) im Querschnitt in der Form sichtbar sindGucklöcher nennt man Brillen.
Komplexe metamorphe Formationen mit gemischter Struktur, durchdrungen von Granitmaterial, einschließlich seiner Adern, werden Migmatiten genannt.
Gneis kann aus mehreren Mineralien bestehen: Biotit, Muskovit, Diopsid und anderen. Einige Gneissorten haben ihre eigenen Namen, wie z. B. Charnockites und Enderbites.
Außerdem ist die Einteilung nach Art der Ausgangsrassen weit verbreitet. Gneis als Eruptivgestein wird durch Orthogneise repräsentiert, die durch die Umwandlung von Eruptivgesteinen (z. B. Graniten) entstanden sind. Es wird angenommen, dass ihre Hauptursprungsquelle Vulkanausbrüche sind. Paragneise sind das Ergebnis tiefer Metamorphose von Sedimentgesteinen.
Beziehung zwischen Gneis und Granit
Gneis ist ein gewöhnliches Gestein, das von Feldspat, Quarz und Glimmer dominiert wird. Ähnliche Komponenten sind auch für Granit charakteristisch, aber es gibt einen grundlegenden Unterschied. Es liegt daran, dass es im Granit keine klare Verteilung seiner Bestandteile gibt. Im Gneis sind alle Mineralien parallel zueinander, was ihm eine Schichtung verleiht. Außerdem kommen Mineralien in der Erdkruste oft in massiven Platten und Schichten vor.
Es kommt jedoch häufig vor, dass das Gneisgestein seine Schichtung verliert und sich in Granit verwandelt. Dieser Umstand weist auf eine enge Verwandtschaft dieser Naturformationen hin.
Vorkommensmerkmale in der Erdkruste
Bemerkenswert ist, dass Gneis trotz seiner weiten Verbreitung sehr vielfältig ist. Als Ergebnis verschiedenerProzesse verändert sich die Art und Richtung der gegenseitigen Anordnung ihrer Bestandteile, an die sich unter anderem auch neue Mineralien anschließen oder teilweise ersetzen können. Dadurch entstehen neue vielfältige Gneisarten.
Gneise sind sehr verbreitet, hauptsächlich in den Gesteinen des Präkambriums. So gelten die Graugneisablagerungen im Untergeschoss des Kanadischen Schildes als die ältesten Gesteine der Erde: Laut Wissenschaftlern sind sie mehr als drei Milliarden Jahre alt. Aber auch jüngere Gesteine des Känozoikums, die durch hohe Temperaturen entstanden sind, sind häufig.
Verteilung (Verteilung)
Das Gneisgestein kommt aus der Tiefe an die Oberfläche, hauptsächlich in Ländern, in denen es aufgrund verschiedener Prozesse und Faktoren zu einem Versagen der horizontalen Anordnung der Schichten oder infolge von Erosion des neu gebildeten kam und Exposition älterer.
Hauptsächlich signifikante Ablagerungen stehen im Zusammenhang mit dem Aufschluss des kristallinen Grundgebirges. Auf dem B altischen Schild sind dies die Republik Karelien, die Regionen Leningrad und Murmansk sowie das Ausland - Finnland.
In der Russischen Föderation werden Gneise häufig im zentralen Streifen des Uralgebirges, im Südosten der Sibirischen Plattform (Aldan-Schild), in der kaukasischen Labino-Malkinskaya-Zone und in der axialen Zone der Hebung von gefunden die Hauptstrecke.
Auch im Ausland konzentrieren sich Lagerstätten im kanadischen Acasta-Komplex, Skandinavien, auf dem ukrainischen Schild der osteuropäischen Plattform.
Praktische Anwendung (Verwendung) von Gneis
Rock überwiegendzur Herstellung von Bausteinen (Schotter und Schutt) sowie als Finish verwendet. Aus diesem natürlichen Material wird Butyl in Form von Platten für Fundamente, Platten für Fußgängerzonen; Sie werden auch zur Auskleidung von Kanälen und Böschungen verwendet. Es wird angenommen, dass die Qualität der Gneis-Felsen umso höher ist, je näher die Textur von Gneis-Felsen an Graniten liegt.
Dieser Stein wird verwendet, um Objekte von sozialer Bedeutung zu bauen: Gebäude, Tempel, Fußwege, Plätze, Höfe.
Gneis wird oft verwendet, um Innen- und Außendekorationen von Gebäuden und Strukturen zu schaffen: Verkleidungswände, Säulen, Treppen, Böden und Kamine.
