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花崗岩の組成は何ですか?

花崗岩は地球の大陸地殻で最も一般的な貫入岩で、ピンク、白、灰色、黒のまだら模様の装飾石としてよく知られています。粗粒から中粒です。主な鉱物は長石、石英、雲母の3つで、銀色の白雲母または暗い黒雲母、またはその両方として産出します。これらの鉱物のうち、長石が優勢で、石英が通常10%以上を占めます。アルカリ長石はピンク色であることが多く、装飾石としてよく使用されるピンクの花崗岩になります。花崗岩は、地球の地殻の何マイルも下のシリカを豊富に含むマグマから結晶化します。多くの鉱床は、そのような岩体が放出する熱水溶液から、結晶化する花崗岩体の近くに形成されます。

分類

深成岩の QAPF 分類 (Streckeisen、1976) の上部では、花崗岩フィールドは石英のモード組成 (Q 20 – 60 %) と P/(P + A) 比 10 ～ 65 で定義されています。花崗岩フィールドは、閃緑花崗岩とモンゾ花崗岩の 2 つのサブフィールドで構成されます。アングロサクソンの文献では、閃緑花崗岩内に突出している岩石のみが花崗岩とされています。ヨーロッパの文献では、閃緑花崗岩とモンゾ花崗岩の両方に突出している岩石を花崗岩と呼んでいます。モンゾ花崗岩サブフィールドには、古い分類ではアダメリ石と石英モンゾニ岩が含まれていました。岩石分類小委員会は最近、アダメリ石という用語を却下し、厳密な意味で石英モンゾニ岩フィールド内に突出している岩石のみを石英モンゾニ岩と呼ぶことを推奨しています。

化学組成

花崗岩の化学組成の世界平均（重量パーセント）

2485件の分析に基づく：

SiO2 72.04%（シリカ）
Al2O3 14.42%（アルミナ）
K2O 4.12%
ナトリウム2酸化ナトリウム 3.69%
CaO 1.82%
FeO 1.68%
Fe2O3 1.22%
酸化マグネシウム 0.71%
二酸化チタン 0.30%
P2O5 0.12%
マンガンO 0.05%

花崗岩は、常に石英と長石という鉱物で構成され、その他さまざまな鉱物（副次鉱物）を含んだり含まなかったりします。石英と長石は一般に、花崗岩にピンクがかった色から白までの明るい色を与えます。その明るい背景色は、より暗い副次鉱物によって強調されます。そのため、典型的な花崗岩は「塩とコショウ」の外観をしています。最も一般的な副次鉱物は、黒雲母黒雲母と黒角閃石角閃石です。これらの岩石のほとんどは火成岩（マグマから固まったもの）かつ深成岩（深く埋まった大きな岩体またはプルトンで固まったもの）です。花崗岩の粒子がランダムに配置されていること、つまり組織がないことこそが、深成岩起源の証拠です。花崗岩と同じ組成の岩石は、堆積岩の長く激しい変成作用によって形成されることがあります。しかし、そのような岩石は組織が強く、通常は花崗片麻岩と呼ばれます。

密度 + 融点

平均密度は2.65～2.75 g/cm3、圧縮強度は通常200 MPa以上、標準温度付近の粘度は3～6・1019 Pa·sです。融点は1215～1260℃です。一次透水性は低いですが、二次透水性は高いです。

花崗岩の発生

それは、大陸の大きなプルトン、つまり地殻が深く浸食された地域で見つかります。これは当然のことです。なぜなら、花崗岩は地中深くで非常にゆっくりと固まって初めて、そのような大きな鉱物粒子になるからです。面積が 100 平方キロメートル未満のプルトンはストックと呼ばれ、それより大きいものはバソリスと呼ばれます。溶岩は地球上のいたるところで噴出しますが、花崗岩と同じ組成の溶岩 (流紋岩) は大陸でのみ噴出します。つまり、花崗岩は大陸の岩石が溶けてできるに違いありません。これは、熱が加わることと、揮発性物質 (水、二酸化炭素、またはその両方) が加わることの 2 つの理由で起こります。大陸が比較的高温なのは、地球上のウランとカリウムのほとんどがそこに含まれており、それらが放射性崩壊によって周囲を暖めるためです。地殻が厚くなったところはどこでも、内部が高温になる傾向があります (たとえば、チベット高原)。プレートテクトニクス、特に沈み込み運動によって、大陸の下に玄武岩質マグマが上昇することがあります。これらのマグマは熱に加えて二酸化炭素と水を放出し、あらゆる種類の岩石が低温で融解するのに役立ちます。大量の玄武岩質マグマが大陸の底に固着する「アンダープレーティング」と呼ばれる現象が起こると考えられています。この玄武岩から熱と流体がゆっくりと放出されることで、大陸地殻の大部分が同時に花崗岩へと変化する可能性があります。

それはどこにありますか?

これまでのところ、地球上では大陸地殻の一部として全大陸に豊富に存在することが知られています。この岩石は、100 km²未満の小さな塊状の岩塊、または造山帯の一部であるバソリス中に存在します。他の大陸岩や堆積岩と共に、通常、地下斜面の基盤を形成します。また、ラコライト、海溝、境界にも存在します。花崗岩の組成と同様に、他の岩石の変種にはアルピッドとペグマタイトがあります。花崗岩よりも粒子の細かい粘着剤は、花崗岩の侵食境界に存在します。花崗岩よりも粒度の高いペグマタイトは、通常、花崗岩の鉱床を共有します。

花崗岩の用途

古代エジプト人は花崗岩と石灰岩でピラミッドを建てました。
古代エジプトでは、柱、ドアのまぐさ、敷居、モールディング、壁や床の覆いなどにも使用されていました。
ラージャラージャ・チョーラ南インドのチョーラ朝は、11世紀にインドのタンジョール市に、世界初となる花崗岩のみでできた寺院を建てました。シヴァ神を祀るブリハディーシュワラ寺院は1010年に建立されました。
ローマ帝国では、花崗岩は建築材料や記念碑的な建築様式に欠かせないものとなりました。
主にサイズストーンとして用いられます。研磨によって硬く光沢のある構造を持ち、磨けば明らかな重量を支えることができるため、古くから有用な石として重宝されてきました。
室内空間では、磨かれた花崗岩の板、タイル、ベンチ、タイル張りの床、階段の踏み板、その他多くの実用的かつ装飾的な部分に使用されます。

モダンな

墓石や記念碑などに使われます。
床材として使用されます。
技術者は伝統的に、比較的浸透性がなく柔軟性もないため、研磨された花崗岩の表面板を使用して基準面を作成してきました。

花崗岩の生産

世界中で採掘されていますが、最もエキゾチックな色を持つ花崗岩は、ブラジル、インド、中国、フィンランド、南アフリカ、北米の鉱床から産出されます。この岩石採掘は、資本と労働集約的なプロセスです。花崗岩の破片は、切断または噴霧によって鉱床から取り出されます。特殊なスライサーを使用して、採取された花崗岩の破片は持ち運び可能な板状に切断され、その後、梱包されて鉄道または船舶で輸送されます。中国、ブラジル、インドは世界有数の花崗岩生産国です。

結論

「黒御影石」として知られている石は、通常、まったく異なる化学構造を持つ斑れい岩です。
地球の大陸地殻で最も豊富な岩石です。バソリスとして知られる広大な地域と、楯状地として知られる大陸の中心部は、多くの山岳地帯の中心部に見られます。
鉱物の結晶は、地表下で形成された溶融岩石物質がゆっくりと冷却され、長い時間を要したことを示しています。
花崗岩が地表に露出しているのは、花崗岩の隆起とその上にある堆積岩の浸食によるものです。
堆積岩の下には、通常、花崗岩、変成花崗岩、あるいはそれに関連する岩石が存在します。これらは後に基盤岩と呼ばれるようになります。
花崗岩の定義は、しばしば岩石に関するコミュニケーションを促し、時には混乱を招きます。時には複数の定義が用いられることもあります。花崗岩の定義には3つの方法があります。
岩石に関する簡単な講座では、花崗岩、雲母、角閃石などの鉱物とともに、主に長石と石英からなる粗くて軽いマグマ岩として説明できます。
岩石の専門家は岩石の正確な組成を定義しますが、ほとんどの専門家は、一定の割合の鉱物を含まない限り、岩石の組成を「花崗岩」と呼びません。専門家は、それをアルカリ性花崗岩、花崗閃緑岩、ペグマタイト、アプライトなどと呼ぶかもしれません。
売り手と買い手が用いる商業的な定義は、花崗岩よりも硬い粒状の岩石を指すことが多い。彼らは、花崗岩を斑岩、玄武岩、ペグマタイト、片麻岩など、様々な岩石と呼ぶことがある。
一般的には、特定の長さ、幅、厚さに切断できる「サイズの石」として定義されます。
花崗岩は、ほとんどの摩耗や大きな重量に耐え、耐候性があり、ニスを塗ることもできるほどの強度を備えています。非常に魅力的で、有用な石材です。
花崗岩のコストはプロジェクト用の他の人工材料の価格よりもはるかに高価ですが、その優雅さ、耐久性、品質により、他の人に影響を与えるために使用される高級な材料と見なされています。