Як люди використовують базальт і з чого складається камінь: опис, властивості та магія мінералу. Камінь базальт: властивості цієї гірської породи з фото Базальтовий колір

Базальт– це найпоширеніший природний камінь, порода вулканічного походження, яку можна знайти у вигляді міжпластових тіл або потоків лави, що виникли після виверження вулкана. Багаті поклади розташовані в Індії, США та на Гавайських островах. Найбільш відомі родовища базальту- це вулкани, розташовані на Камчатці та Курильських островах, а також Везувій та Етна.

Опис: базальт гірська порода з відмінними характеристиками

Даний камінь базальтмає чорний, димчастий, темно-сірий або зеленувато-чорний колір. Основу його складу утворюють авгіт та польовий шпат.

Щільність каменю становить 2530-2970 кг/м 2 ;. Водопоглинання варіюється в межах від 0,25 до 10,2%. Коефіцієнт Пуассон становить 0,20-0,25. Питома теплоємність 0,85 Дж/кг при 0°C. Температура плавлення знаходиться в межах 1100-1250 °C, у деяких примірниках цей показник сягає 1450 °C. Опір у межах 60-400 МПа.

Хімічний та мінеральний склад базальту

У мінеральний склад базальтувходить:

• вулканічне скло,
• мікроліти плагіоклазів,
• титаномагнетиту,
• магнетиту і клинопироксена.

Структура мінералу - порфована, скловата або прихована кристалічна афірова. Породи першого різновиду відрізняються наявністю невеликої кількості домішок призм піроксенів чорного кольору, а також ізометричних кристалів олівіну, що має жовто-болотний відтінок. Подібні вкраплення можуть сягати чверті всієї маси.

Крім цього, в складі базальтуможе бути присутня рогова обманка та ортопіроксен. Найпоширенішим акцесорним мінералом вважається апатит.

Базальт видобувають переважно із потоків лави вулканів. Шматки, здобуті з верхньої частини, можуть бути пухнастими, тому що під час остигання вулканічної породи, з неї виходять пари та гази. Потім в отворах можуть відкладатися інші мінерали, найбільш поширеними серед них є преніт, цеоліт, кальцій і мідь. Такого виду базальт називається мигдалекам'яним.

Практичне застосування базальту

Будівельні матеріали, виготовлені з цього каменю, широко використовуються у будівництві, оскільки їм притаманні:

• стійкість до стирання,
• до впливу лугів та кислот,
• відмінні показники теплоізоляції та шумопоглинання, міцність, термостійкість та вогнетривкість,
• висока діелектричність,
• довговічність,
• паропроникність та,
• що не менш важливо, екологічність.

Даний мінерал використовують як будівельний камінь, для виробництва мінеральної вати, наповнювача для бетону та кам'яного лиття. З нього також роблять дорожні та облицювальні камені, отримують щебінь та кислототривкий порошок. Облицювальні плити зараз одночасно з декоративною метою виконують функцію ізоляторів. Завдяки стійкості до атмосферних впливів базальт добре підходить для обробки зовнішньої частини будівель, а також для відливання вуличних скульптур.

Виробництво базальту та продукції на його основі

Найчастіше виробництво базальту- Це гірничодобувна галузь. У спеціальних кар'єрах та рудниках видобувається камінь, на основі якого згодом виробляється різна продукція.

У вигляді базальтового волокна цей мінерал застосовується для утеплення будівель та дахів, у тришарових панелях-сендвічах, ізоляції низькотемпературних агрегатів обладнання при вилученні азоту та створенні кисневих колон, для тепло- та звукоізоляції трубопроводів, плит, камінів та інших жаровень, енергетичних агрегатів та в цілому. будівель та споруд будь-якого призначення.

Базальт у розплавленому вигляді застосовується для створення сходів, фасонних плиток та інших будівельних матеріалів. З нього відливають апарати довільних форм, серед яких підставки для акумуляторів, а також ізолятори для мереж із напругою різної величини. Порошок такого матеріалу використовується для виробництва пресованих армованих виробів.

Поширені види базальту

Види базальтувідрізняються один від одного різними показниками, в першу чергу такими як колір і структура. Найвідомішою торговою маркою є різновид під найменуванням "Базальтіна".Це матеріал італійського походження, який видобувають неподалік столиці цієї країни і використовують в основному в архітектурних цілях ще з часів Стародавнього Риму.

Його міцність можна порівняти з міцністю граніту, а декоративні якості з декоративними якостями вапняку. Камінь після укладання довго зберігає насиченість палітри кольорів. Тому його вартість нерідко перевищує ціну інших торгових марок більш ніж удвічі.

Інший різновид – азійська. Її відрізняє темно-сіре забарвлення та помірна ціна. Його широко використовують у дизайнерських та архітектурних цілях.

Мавританський зелений базальт має насичений темно-зелений відтінок, з присутніми в ньому різними вкрапленнями, які надають каменю оригінального вигляду при збереженні всіх фізико-механічних характеристик. Тільки критерії твердості та морозостійкості дещо нижчі.

Сутінковий базальт привозять із Китаю. Він має димчасто-сірий або чорний колір. Його визнають найміцнішим та зносо- та морозостійким серед усіх різновидів даного мінералу. Він добре захищений від негативної атмосферної дії.

Які характеристики мають граніт та базальт, чим відрізняються вони один від одного? По-перше, ці породи мають різне походження, по-друге, у кожної їх своя структура, яка відразу впадає у вічі. По-третє, і граніт, і базальт міцні, але базальт все ж таки міцніший. Однак це не означає, що відбувається набагато легше. Отже, все по порядку.

Походження та зовнішній вигляд

Крім цього, дрібно-і середньозернисті мінерали добре піддаються . Такі дозволяють граніту зберігати форму і блиск навіть при значних навантаженнях і терті не один десяток років, завдяки чому цей міцний матеріал користується такою популярністю як облицювальний.

Базальтова порода - важча, ніж гранітна, але й міцніша. Її щільність – 2520-2970 кг/м³, опір до стиснення – до 400 МПа. Стійка до дій практично будь-якої хімічної речовини, будь то кислота або луг, а також коливань температур, аж до 1200°С.

Цікаво відзначити той факт, що за своїх характеристик базальт має високу пластичність. Це дозволяє виготовляти з нього сучасні акустичні системи, що вловлюють найтонші коливання звукових хвиль. Базальт також часто використовують для облицювальних робіт, виготовлення вуличних монументів, мінеральної вати для утеплення будівель, а також отримання щебеню, бетону та кам'яного лиття.

Чим граніт відрізняється від базальту?

Згідно з дослідженнями геологів, основна різниця між ними полягає в походженні: практично все дно світового океану вистелене покладами базальту, тоді як гірські породи материків утворені з граніту. Знаюча людина відрізнить їх також за кольором. Базальтова порода темного кольору досить тонка, але одночасно важка. Гранітна ж – світлого кольору, порівняно легка та міцна, як скеля.

При русі літосферних плит земної кори материки стикаються з дном океану, підміняючи його під себе материковим масивом порід. При цьому при дії високої температури (понад 1450 ° С) базальт плавиться і опускається на дно, а граніт навпаки виходить на поверхню землі.

Традиційно вважається, що слово "базальт" походить від грецької "базис" ("основа"). "Базальний" у сучасному розумінні означає "нижній". Отже, базальт - це базова порода; камінь, на якому лежить усе, що існує...

Цікава та інша версія. На одному з африканських прислівників слово "базал" означає "кипіння". Базальт, вважають ефіопи, це мінерал, який спочатку кипів у жерлі вулкана, а потім вилився на поверхню Землі.

Версія загалом не надто далека від істини. Камінь базальт властивості вулканічної породи виявляє так само часто, як і якості базового матеріалу материкових плит. На планеті він поширений широко, але зустрічається здебільшого у місцях помітної вулканічної активності.

Родовища базальту

Красиві молоді базальти легко перебувають у околицях Камчатських і Курильських вулканів. Надзвичайно гарні чорні та чорні із зеленою породою Везувію та Етни. Темно-сірий, майже чорний базальт викидається на Гаваях.
Чимало різноманітних базальтів і в Індії: Індостанська тектонічна плита, врізавшись (і продовжуючи врізатися все глибше) в Євразійську плиту, наче ніж бульдозера згрібла в купу (Гімалайські гори) осадові відкладення і вивернула назовні шари нижньої, базальної породи.

Австралійські базальти цінуються вченими: на цьому континенті (та ще одна скеля в Канаді) збереглися базальтові моноліти, які «бачили» нашу планету гарячою і ще не дуже круглою.

Декоративні властивості базальту західноафриканського походження вважаються найбільш визначними. Мавританські сорти каменю славляться темною зеленню фону та оригінальними кольоровими вкрапленнями. І хоча такий базальт дещо менш морозостійкий, ніж його гладкозабарвлені побратими, попит на нього як на будівельний матеріал не знижується вже кілька століть.

Димчастого відтінку сірий базальт з Китаю зветься «сутінковим». Він використовується як для оздоблювальних робіт, так і для бруківки, будівництва різних споруд. Китайський та Сибірський базальти визнані найбільш міцними та стійкими до руйнівних атмосферних впливів.

Базальт – вивітрюється?

Базальт і граніт є найбільш міцними з каменів, проте перед тривалим вивітрюванням безсилі вони. Складний хімічний склад базальту «чуйний» до змін кислотності опадів.
Всмоктування вологи – тим більше, чим більше газів виділялося при виверженні вулканічного базальту – призводить до руйнації міцної породи кристалами льоду.

Піддається базальту і абразивному зносу. Потоки води та вітер, що несе пісок, поступово сточують зовнішні шари породи. Однак для повного руйнування деяких базальтів потрібно більше часу, ніж існує наша планета.

Пухирчастий базальт - застигла лава піна

Щоб спінити таку важку породу (густина базальту часом перевищує 3,3 грама на кубічний сантиметр), потрібне попереднє насичення розплавленого каменю парами та газами. Далеко не всі райони вираженої вулканічної активності можуть «похвалитися» подібним складом базальтів, що вивергаються.

Однак там, де на поверхню Землі потрапляють газонасичені базальти, мінерологи та гемологи знаходять кристалічні жеоди і кольорові нашарування в порожнинах. У більшості випадків мигдалекам'яний базальт (так зветься схожа на швейцарський сир порода) дає шукачам найкрасивіші агати, кристалізовані, цікаві в геологічному відношенні сполуки кальцію та міді.

Застосування базальту

Камінь базальт плавиться при нагріванні до температури 1250С, а розплавлений - легко піддається формуванню. Литі базальтові вироби популярні і в будівельників, і декораторів. Але найбільший попит має базальтова вата. Зібрана в мати, вона є надійним, довговічним, стійким до зовнішніх впливів теплоізолюючим та шумопоглинаючим матеріалом.

Базальтова крихта – не лише об'ємна добавка до асфальту та бетону. Діелектричні властивості базальту дозволяють використовувати подрібнений мінерал як засипання високовольтних перетворювачів.

Висока опірність базальту до агресивних середовищ дозволяє виготовляти з природного каменю апарати хімічного виробництва та кислототривкі порошки.

Естетичні властивості базальту дають можливість створення малих та масштабних скульптурних груп, інтер'єрних та ювелірних прикрас із суворого та урочистого каменю. Використання базальту як виразного архітектурного матеріалу розширює можливості художнього переосмислення простору.

Прикраси з базальту

Базальтова чорнота відмінно поєднується з м'яким блиском срібла. Ювелірні гарнітури із складно ограненого базальту кольору тропічної ночі носяться як пафосні доповнення до вечірніх туалетів.

Знаходить своє застосування та світлий базальт. Намиста, браслети, кольє та пояси, набрані з полірованих базальтових фігурок, складають дивовижні комплекти.

Базальтові стовпи - природні дива

Вулканічне походження базальту спричинило утворення цікавих формувань – правильно огранених кам'яних стовпів. Базальтова магма, що застигла в жерлі вулкана, згодом розтріскується по кількох вертикальних площинах.

В результаті ерозійного оголення магматичного стовбура базальтові масиви піддаються інтенсивному вивітрюванню, що спочатку призводить до появи величезних «гронів» кам'яних стовпів геометрично досконалої форми. Рівні грані можуть надавати базальтовому моноліту вигляд чотири-, п'яти-, шести-і навіть семигранного стрижня багатометрової довжини.

В історії будівництва описані випадки використання базальтових стовпів при спорудженні капітальних будівель.

Базальт є найпоширенішим магматичним гірським природним мінералом, виходить він із вулканічних порід, після того, як відбувається виверження, температура його може досягати кількох 1000 °C.

Камінь швидко впізнаємо, тому що буває темний, чорний, сіро-чорний, димчастий. Найчастіше він має такий вигляд: темна важка маса, де проглядаються маленькі світлі прямокутники польового шпату та пляшечно-зелені очі олівіну. Мінерал є дуже твердим, має велику щільність, що дорівнює 2530-2970 кг/м2, високою температурою плавлення, що варіює в межах 1100-1250 °C,

У природних умовах камінь можна побачити у вигляді потоків, що виходять з лавини, що з'являється в процесі виверження крізь вулканічні тріщини. Є кілька видів цього каменю: одні містять олівін, інші немає - їх називають толеїтовими частинки кварцу, що містять у своєму складі. Камені з наявністю олівін можна знайти на тихоокеанських островах.

Поклади мінералу знайшли в Індії та в Америці. Багато каменів знаходиться в Італійських вулканах Везувію та Етну. Сьогодні камінь добувають на Камчатці, в Ірландії, Шотландії та Ісландії. В Україні можна також знайти їхні сліди.

Базальт – властивості та широке його застосування

У складі каменю міститься: вулканічні скла, мікроліти, титаномагнетит, магнетити і ще клинопироксен. Мінерал має порфовану, скловату та приховану кристалічну афірову структуру.

Властивості, якими володіє базальт,характеризують його як найнадійніший і захисний елемент для облицювальних робіт. Камінь має такі властивості:

• вогнетривкість;
• міцність;
• довговічність;
• звукоізоляція;
• теплоізоляція;
• екологічна чистота

У своєму складі має авгіт, кальцієвий польовий шпат та його різновиди. Іноді зустрічається домішка олівіна.

Завдяки мінералу виготовляють якісні добавки до щебеню, міцні волокна, з яких виготовляють теплоізоляційні та звукоізоляційні матеріали. В основному застосовують для створення якісних плит.

Широко використовують камінь у будівельній області у вигляді облицювальних матеріалів, за його допомогою виготовляють скульптури та різні статуї, а ще він застосовується для зовнішнього оздоблення більшості будівель. Камінь має незвичайну властивість, здатний витримувати як високі, так і низькі температурні показники, і тому він має широке застосування на вулиці.

Облицювання, виконане саме з цього каменюстворює красивий зовнішній вигляд будь-якої будівлі. Він протягом багатьох років буде таким самим, як і в день його встановлення. Термін його експлуатації налічує багато десятків років. Його легко встановлювати, для цього не потрібні жодні стяжки та інші укріплення. Камінь сам по собі має відмінні характеристики, що дозволяють насолоджуватися екологічністю та довговічністю використовуваного матеріалу та шедеврів, створених з його допомогою.

З великої кількості наявних плит, найчастіше зустрічається плити, що містять базальт. Вони мають високу міцність і добре піддаються нарізці та розпилу. З них будують найскладніші та найсерйозніші конструкції. Ці плити є екологічно безпечними і не мають великого навантаження на фундамент.

Плити з цього мінералу ефективно займаються регулюванням та поглинанням високого рівня шуму у житлових будинках та інших громадських приміщеннях.

Мінерал має широкий спектр корисних властивостей, здатних не тільки покращувати зовнішній вигляд, але запобігають несприятливим наслідкам після того, як завершилося будівництво і почалася подальша експлуатація. Властивості шуму та звукоізоляції дозволяють забезпечити гарні умови для проживання у житлових будинках.

Порода цього мінералу має високу пожежну стійкість, може витримувати температуру вище 1500 градусів Цельсія та застосовується у вигляді протипожежного захисту. Мінерали можуть протистояти дії лугів, кислоти, фарб, мають високу стійкість до стирання. Служить незамінним природним наповнювачем для створення бетонних блоків.

Головним критерієм все ж таки є екологічність даного мінералу. У розплавленому вигляді мінерал використовують для створення сходів, драбин, плиток та інших будматеріалів. Порошки з каменю застосовують для виготовлення армованих та пресованих виробів.

Чорний колір мінералу чудово взаємодіє зі сріблом. З нього роблять незвичайні ювелірні вироби, які є чудовим доповненням до вечірнього вбрання. Світлі відтінки каменю застосовують для виготовлення розкішних браслетів, намиста, поясів, намиста, а також різних наборів.

Базальт – основне походження та процес зміни

Базальтвиходить у результаті плавлення гірських порід, таких як: лерцоліти, гарцбургіти, верліти. Основний склад визначається хімічними та мінеральними сполуками, які містять протоліт та зберігають ступінь його плавлення.

Є такі види мінералів:

• океанічні хребтові;
• континентальні;
• внутрішньоплитні.

Цей вид каменю легко змінюється внаслідок проведення гідротермальних процесів. Особливо видно зміни каменів, що виливаються на дні морів та океанів. Вони активно з'єднуються з водою, при цьому з них виділяються і осідає багато корисних компонентів.

У процесі метаморфізму каміння може перетворюватися на зелені сланці, все залежить від умов. А якщо на них чиниться тиск, вони взагалі можуть набути блакитного кольору.

Магнетит та ін.

Базальт- основна ефузійна гірська порода нормального ряду, найпоширеніша з усіх кайнотипних порід. Головні мінерали вкрапленників - клинопіроксен та кальцієвий плагіоклаз (N 30-90), іноді олівін, ортопіроксен; основна маса складена цими ж мінералами (без олівіну) та магнетитом у склі (або без нього).

Історія назви

Базальтом цей мінерал став від латинського basaltes, basanites, від грецьк. basanos – пробний камінь; за іншою версією базальтами вони стали від ефіопів. basal - залізовмісний камінь.

класифікації

Різновиди можуть бути виділені за особливостями мінерального складу (апатитовий, графітовий, діалоговий, магнетитовий та ін), складу мінералів (анортитовий, лабрадоровий та ін), особливостям структури та (або) текстури, хімічного складу (залізисті, ферробазальти, вапнякові, -вапнякові та ін).

Петрохімічна класифікація

Йодер і Тіллі (Yoder, Tilley, 1962) запропонували використовувати для класифікації тетраедр нефелін-олівін-діопсид-кварц. Активність кремнезему в розплаві контролюється переважно реакціями типу:
2(Mg,Fe)SiO3 -> (Mg,Fe)2SiO4 + SiO2 (ортопіроксен = олівін + кремнезем)
NaAlSi3O8-> NaAlSiO4 + SiO2 (альбіт = нефелін + кремнезем)

За цими реакціями можна розділити 3 групи:

• кварц-нормативні (що містять надлишок кремнезему)
• нефелін-нормативні (недолік кремнезему)
• гіперстен-нормативні (за відсутності нормативних кварцу або нефеліну)

Приналежність до цих груп визначається хімічним складом породи, за присутністю відповідних нормативних мінералів у результатах петрохімічного перерахунку за методом CIPW.

Геодинамічна класифікація

По геодинамічній обстановці виділяються основні типи:

• Серединно-океанічних хребтів БСОХ або MORB
• Активних континентальних околиць та острівних дуг (IAB)
• Внутрішньоплитні, які можна поділити на континентальні та океанічні (OIB).

Склад та будова

Зазвичай це темно-сірі, чорні або зеленувато-чорні породи, що мають скловату, прихована кристалічна афіровою або порфіровою структурою. У порфірових різницях на тлі загальної скритокристалічної маси добре помітні дрібні вкрапленники зеленувато-жовтих ізометричних кристалів олівіну, світлого плагіоклазу або чорних призм піроксенів. Розмір вкрапленників може досягати кілька сантиметрів завдовжки і становитиме до 20-25 % від маси породи. Текстура в базальтах може бути щільною масивною, пористою, мигдалекам'яною. Мигдалики зазвичай заповнюються кварцем, халцедоном, кальцитом, хлоритом та іншими вторинними мінералами – таким базальтом називаються мандельштейнами. Основна маса часто не розкристалізована. Часті афірові (без порфірових вкраплеників) різниці.

Для базальтових потоків характерна стовпчаста окремість. Вона виникає внаслідок нерівномірного остигання породи. Морські базальти часто мають окрему подушечку. Вона утворюється внаслідок швидкого охолодження поверхні лавового потоку водою. Магма, що надходить, піднімає сформований панцир, витікає з-під нього і утворює наступну подушку.

Поширеність

Базальт найпоширеніша ефузійна порода Землі, та й інших планетах. Основна маса в базальті утворюється в серединно-океанічних хребтах та формує океанічну кору. Крім того, базальти типові для обстановок активних континентальних околиць, рифтогенезу та внутрішньопліного магматизму.

При кристалізації базальтової магми на глибині зазвичай утворюються сильно деференційовані, розшаровані інтрузії (такі як Норильські, Бушвельд та багато інших). Вони складені різними гірськими породами, послідовність кристалізації яких визначається динамікою кристалізації магми. Спочатку з розплаву кристалізуються найбільш високотемпературні мінерали, вони осаджуються на дно магматичної камери. при цьому розплав збагачується одними компонентами та збіднюється іншими. Зі зниженням температури відбувається зміна мінералів, що кристалізуються.

У розшарованих масивах зустрічаються родовища мідно-нікелевих руд, хромітів та платиноїдів.

Походження

Базальти утворюються при частковому плавленні типових мантійних порід - лерцолітів, гарцбургітів, верлітів та ін. Склад виплавки визначається хімічним та мінеральним складом протоліту, фізико-хімічними умовами плавлення, ступенем плавлення та механізмами плавлення.

Аналоги

• Гіпабісальний аналог – долерит відрізняється характерною долеритовою структурою.
• Інтрузивні аналоги базальту є габро, габро-норити, норити, троктоліти.
• Палеотипний аналог базальту – діабаз

Зміни

Базальти дуже легко змінюються гідротермальними процесами. При цьому плагіоклаз заміщається серицитом, олівін серпентином, основна маса хлоритизується і, в результаті порода набуває зеленого або синюватого кольору. Особливо інтенсивно змінюються базальти, що виливаються на дні морів. Вони активно взаємодіють з водою, при цьому з них виносяться та осідають багато компонентів. Цей процес має велике значення для геохімічного балансу деяких елементів. Так більшість марганцю надходить в океан саме таким способом. Взаємодія з водою кардинально змінює склад морського базальту. Цей вплив можна оцінити та використовувати для реконструкцій умов древніх океанів за базальтами.

Метаморфізм

При метаморфізмі в базальті, залежно від умов, перетворюється на зелені сланці, амфіболіти та інші метаморфічні породи. При метаморфізмі базальтів при значних тисках вони перетворюються на блакитні сланці, а при високих температурах і тисках на еклогіти, що складаються з піропу і натрієвого клинопіроксену - омфациту.
Метаморфічні породи, що мають склад близький до базальтів, називаються метабазитами.

Застосування базальту

Базальт використовують як сировину для щебеню, виробництва базальтового волокна (для виробництва теплозвукоізоляційних матеріалів), кам'яного лиття та кислототривкого порошку, а також як наповнювач для бетону. Базальт дуже стійкий до атмосферного впливу і тому часто використовується для зовнішньої обробки будівель та виготовлення скульптур, що встановлюються на відкритому повітрі.

Властивості Гірської породи

• Тип гірської породи:Магматична гірська порода
• Колір:темний до чорного
• Колір 2:Чорний сірий
• Текстура 2:порфірова
• Походження назви:від латинського basaltes, basanites, від грецьк. basanos – пробний камінь; за іншою версією, від ефіоп. basal - залізовмісний камінь
• Структура:порфірова
• Текстура:мигдалекам'яна

Фото Гірської породи

Родовища Гірської породи Базальт

• Синарське
• Евенкійський автономний округ
• Росія
• озерне