Granit

Granite (von ital. granito, ?gek?rnt?) sind massige, relativ grobkristalline, magmatische Tiefengesteine (Plutonite), die reich an Quarz und Feldspaten sind, aber auch dunkle Minerale, zum Beispiel Glimmer, enthalten. Der Merksatz Feldspat, Quarz und Glimmer, die drei vergess' ich nimmer gibt die Zusammensetzung von Granit etwas vereinfacht wieder.
 

Entstehung

Allgemeines

Granite entstehen durch die Erstarrung von Gesteinsschmelzen (Magma) innerhalb der Erdkruste, meistens in einer Tiefe von mehr als 2 km unter der Erdoberfl?che. Im Gegensatz dazu stehen die vulkanischen Gesteine, bei denen das Magma bis an die Erdoberfl?che dringt. Granit ist deshalb ein Tiefengestein (Fachausdruck: Plutonit). Gesteine, die sehr nahe an der Erdoberfl?che (weniger als 2 km) erstarren, nennt man hingegen Subvulkanite, ?bergangsmagmatit oder Ganggestein.

Granite entstehen in den meisten F?llen nicht aus dem fl?ssigen Material des Erdmantels, sondern aus aufgeschmolzenem Material der unteren Erdkruste. F?r die Entstehung von Magmakammern muss mit Zeitr?umen von 10 - 15 Millionen Jahren gerechnet werden (ZEIL, 1984).

Aufschmelzung

Granitisches Magma entsteht meistens in der unteren Kruste unserer Erde, so z. B. in Bereichen der Wurzel von Gebirgen. Dort kann es durch die Bewegung von Magmastr?men im oberen Erdmantel zu einer erh?hten W?rmezufuhr in die untere Erdkruste kommen. Durch Hebungen, Senkungen oder Horizontalbewegungen der Erdkruste kommt es punktuell zu einer Druckentlastung. Dadurch sinkt die Schmelztemperatur des Magmas und f?hrt zur Bildung der meistens z?hfl?ssigen granitischen Gesteinsschmelzen.

Magmenaufstieg (Intrusion)

Tektonische Verwerfungen, die durch Bewegungen der Erdkruste entstehen, dienen den Magmen als leichte Aufstiegswege von der unteren in die obere Kruste. Man bezeichnet den Aufstieg derartiger Magmablasen nach oben als ?Intrusion?. Dabei bilden sich in der Erdkruste gro?e, oft riesige Magmenk?rper. Sie erreichen betr?chtliche Ausma?e von mehreren Kilometern bis hin zu mehreren 100 Kilometern L?nge und einer entsprechenden Breite. Diese K?rper nennt man Pluton oder Batholith.

Durch tektonische Prozesse kann es zu einer Abschn?rung der Magmenaufstiegswege kommen. Es entsteht dann eine isolierte Magmenkammer. H?ufig bleiben aber auch die Aufstiegswege in Verbindung mit dem Intrusionsk?rper. Daneben tritt aber auch der Fall auf, dass Magmen beim Aufstieg aufgehalten werden, da sie ihre Temperatur durch die teilweise Aufschmelzung des umgebenden Gesteins verlieren. H?ufig enthalten sie dann Relikte von unaufgeschmolzenem Gestein, sogenannte Xenolithe (Fremdgestein).

Erstarrung

Wie alle Plutonite erstarrt auch Granit sehr langsam in gr??eren Tiefen von mehreren Kilometern. Entsprechend der Schmelztemperaturen beginnen sich die ersten Kristalle zu bilden. Dabei besitzen die dunklen Minerale - die auch meistens eine hohe Dichte haben - den h?chsten Schmelzpunkt und erstarren zuerst. Erst danach kristallisieren Feldsp?te und Quarz. Die zuerst gebildeten schweren Mineralien, wie Hornblende oder Pyroxen, die auf Grund ihres h?heren spezifischen Gewichts und ihres h?heren Schmelzpunktes bei dem Abk?hlungsprozess fr?her ausgeschieden werden, sinken in der noch fl?ssigen Restschmelze ab und sammeln sich im unteren Bereich einer erstarrenden Magmakammer. Quarz oder Kalifeldspat hingegen reichern sich auf Grund ihrer geringeren Dichte in der Schmelze an und haben im Dachbereich der Magmenkammer oft deutlich erh?hte Gehalte. Diesen Prozess nennt man Differentiation.

Kontakt zum Nebengestein

Der Kontakt mit dem Nebengestein f?hrte in den Randbereichen des Magmas zu "Verunreinigungen" und zu einem rascheren Erkalten des Magmas. H?ufig entstehen dabei besonders ausgefallene Gesteinsvariet?ten und Minerale. Dieses trifft zum Beispiel auf den bl?ulichen K?sseine-Granit aus dem Fichtelgebirge zu, bei dem es durch Vermischung der Schmelze mit tonigem Nebengestein zur Bildung von feinen Cordieritkristallen kam, welche die bl?uliche Einf?rbung verursachen.

Weiterhin wird auch das Nebengestein durch die hohe Temperatur und durch die Materialzufuhr aus dem hei?en Magma deutlich ver?ndert und in ein metamorphes Gestein umgewandelt. Bekanntestes Beispiel sind die Hornfelse.

Nach der Erstarrung

Durch weitere Bewegungen der Erdkruste und Abtragung des dar?ber befindlichen Gesteins gelangt dann der erstarrte Granit an die Erdoberfl?che. Dabei kann sich der Granit durch tektonische oder hydrothermale Prozesse deutlich ver?ndern. Mit dem Erreichen der Erdoberfl?che setzt au?erdem die Verwitterung und Abtragung des Granits selbst ein. Bei gen?gend langer Zeitdauer und warm-feuchten Klima kann die Verwitterung mehr als 100 m in die Tiefe reichen. In der Sprache der Steinmetze gilt daher der Spruch: ?Jeder Granit wird gelb?. Ob eine f?r den Abbau vorgesehene Partie eines derartigen Gesteins ?gesund? ist, kann ein Mineraloge oder Petrograph ohne Schwierigkeit bestimmen.
 

Aussehen

Im Allgemeinen ist Granit mittel- bis grobk?rnig. Er besitzt eine homogene Mineralverteilung und die daraus resultierende relativ gleichm??ige Optik. Die Gr??e der Kristalle schwankt meistens zwischen 1 mm und mehreren cm. Man kann f?r gew?hnlich alle Kristalle mit blo?em Auge erkennen.

Das Farbspektrum reicht bei Graniten von hellem Grau bis bl?ulich, rot und gelblich. Dabei spielen die Art der Erstarrung und Umwelteinfl?sse, denen das Gestein ausgesetzt war, ebenso eine Rolle, wie der Mineralgehalt. Die gelbe Farbe angewitterter Granite kommt von Eisenhydroxidverbindungen (Limonit), die infolge von Verwitterungseinfl?ssen aus prim?r im Granit enthaltenen Eisen f?hrenden Mineralen entstanden sind.
 

Chemische Zusammensetzung

Granite bestehen haupts?chlich aus Quarz, Feldsp?ten und dunklen, mafischen Mineralen, die etwa 20?40 % der Masse einnehmen. Meistens handelt es sich dabei um Glimmer (Biotit, Muskovit), seltener um Amphibole oder andere mafische Minerale. Bei den Feldsp?ten ?berwiegt der Kalifeldspat ?ber die Plagioklase. Als Akzessorien (Nebenbestandteile) f?hren sie Zirkon, Apatit, Titanit, auch Magnetit, Rutil, Ilmenit oder auch andere Erzmineralien, die z. T. aus ?berpr?gten Zonen stammen k?nnen.

Granite weisen oft eine nat?rliche Radioaktivit?t auf, da sie Spuren von Uran, Rubidium und anderen radioaktiven Elementen enthalten k?nnen. Ein weiterer m?glicher Tr?ger der Radioaktivit?t sind die in den Feldsp?ten und Glimmern vorkommenden radioaktiven Isotope verschiedenster Elemente, vor allem Kalium. Die St?rke der Radioaktivit?t kann selbst innerhalb eines geologischen Aufschlusses sehr stark schwanken.
 

Vorkommen

Granite geh?ren zu den h?ufigsten Gesteinen innerhalb der kontinentalen Erdkruste. Sie finden sich auf allen Kontinenten. Sie entstehen im Rahmen der Plattentektonik prim?r an Subduktionszonen: die abtauchende (ozeanische) Platte erw?rmt sich, der hohe Wassergehalt l?sst Sedimente aufschmelzen, dabei entsteht saures, granitisches Magma, das bei der Abk?hlung im Erdinneren Granit bildet. Bei orogenen (gebirgsbildenden) Prozessen entsteht ebenfalls Granit.

Granitvorkommen in Mitteleuropa

• Alpen; dort aber nur in den Zentralalpen
• Bayerischer Wald
• Erzgebirge
• Fichtelgebirge
• Harz, Brockengebiet
• M?hlviertel, B?hmische Masse, ?sterreich
• Oberlausitz
• Oberpf?lzer Wald
• Odenwald
• Schwarzwald
• Waldviertel, B?hmische Masse, ?sterreich
• Granite findet man auch sehr h?ufig als eiszeitliches Geschiebe in Norddeutschland.
   

Granittypen

Man unterscheidet vier verschiedene Typen von Graniten:

• I-Typ (igneous source, d.h. aus Magmatiten erschmolzen) Granite sind Restdifferentiate von Mantelschmelzen.
• S-Typ Granite (sedimentary source, d.h. aus Sedimentiten erschmolzen) sind das Ergebnis einer Aufschmelzung von Sedimentgesteinen.
• A-Typ Granite (anorogenic source, d.h. au?erhalb von gebirgsbildenden Ereignissen entstanden) treten oft bei beginnendem Aufrei?en kontinentaler Kruste in Erscheinung.
• M-Typ Granite entstehen an ozeanischen Inselb?gen.
   

Verwandte Gesteine

Mit dem Granit eng verwandt und in Plutonen oft mit diesem vergesellschaftet finden sich andere magmatische Gesteine, die aber eine ver?nderte chemische Zusammensetzung haben. Dazu geh?ren der Alkaligranit (Plagioklas fehlt weitgehend), Granodiorit (Plagioklas ?berwiegt ?ber Kalifeldspat) und der Diorit (Kalifeldspat fehlt weitgehend).

Granit ist das entsprechende Tiefengestein zu dem vulkanischen Gestein Rhyolith. Beide haben die gleiche chemische Zusammensetzung.
 

Bodenbildung auf Graniten

Auf Grund des Vorherrschens von Quarz und Feldspat entstehen in Mitteleuropa aus Graniten im Allgemeinen n?hrstoffarme B?den, die au?erdem zur Versauerung neigen. Je nach Wasserangebot und Entwicklungstiefe des Bodens findet man meistens Ranker oder Braunerden, seltener Podsole. Meistens werden diese B?den forstwirtschaftlich genutzt.
 

Bedeutung im Bauwesen

Granite haben wegen ihrer hohen Widerstandskraft, H?rte und Wetterfestigkeit und wegen ihrer guten Schleif- und Polierbarkeit eine gro?e wirtschaftliche Bedeutung im Bauwesen. Sie finden sich:

• im Stra?enbau als Pflasterstein, Bordstein, Schotter,
• im Bahnbau als Schotter,
• im Hochbau als Au?enwandbekleidung, Bodenbelag,
• im Innenausbau als Wandbekleidung, Treppenbelag, Fensterbank, Tischplatte,
• im Gartenbau als Pflasterstein, Rabattenstein, Brunnen, Vogeltr?nke, etc.

Granit wird weltweit in vielen Steinbr?chen gewonnen. Dabei gelten grob folgende Regeln: Gelbe Granite sind meistens technisch schlechter als graue. Sie wurden zum Teil in Tonminerale umgewandelt, was mit einem deutlichen R?ckgang der Festigkeitseigenschaften verbunden ist. Vor allem die Feldsp?te sind dann oft in Tonminerale umgewandelt worden. In manchen gelben Graniten ist die Intensit?t der Feldspatumwandlung noch zu tolerieren. Stark verwitterte gelbe Granite lassen sich aber noch bei einer St?rke von 2 cm wie ein Hartkeks von Hand brechen. Je nach Materialqualit?t kann die Zeit bis zur ?Vergelbung? eines Granits von 4 Wochen nach Verlegung bis 30.000 Jahre dauern.

Granite enthalten oft Erzminerale, die einen Verf?rbungsprozess stark beschleunigen k?nnen, ohne dass sich die technischen Eigenschaften messbar ver?ndern. Dabei kommt es sehr darauf an, um welches Erzmineral es sich handelt. Pyrit (FeS₂) zersetzt sich sehr rasch. Magnetit (Fe₃O₄) ist dagegen relativ verwitterungsresistent. Die erste Ma?nahme nach der groben Entscheidung ?ber die gew?nschte Optik , sollte eine polarisationsmikroskopische Untersuchung der ausgew?hlten Gesteine sein. Dabei kann ein Geowissenschaftler ungew?nschte Beimengungen und auch den Verwitterungszustand erkennen. Sollte ein Material bereits bei dieser relativ preiswerten Pr?fung (ca. 350 ?) durchfallen, er?brigen sich die Kosten f?r weitere Untersuchungen. Nachfolgend ist ein typisches Anforderungsprofil mit Normpr?fungen f?r belastete Bereiche aufgef?hrt:

Wasseraufnahme nach DIN 52103 < 0,32 Gewichtsprozent

Druckfestigkeit nach DIN 52105 > 160 N / mm?

Biegezugfestigkeit nach DIN 52112 > 13 N / mm?

Abrieb nach DIN 52108 < 6,5 cm?

Frost- Tausalzbest?ndigkeit nach ?norm B3303 / 3306

Dichte: 2800 kg/m³

Dass Granit nicht immer grau sein und eine ?Pfeffer und Salz - Optik? besitzen muss, zeigen uns Materialien aus dem Norden Europas. Zu den bekanntesten Vertretern der farbigen Granite geh?ren die als Baltic Braun und Baltic Rot bekannten Rapakiwi-Granite aus Finnland oder Karelien. Beide Materialien werden mit einer geflammten Oberfl?che h?ufig in Au?enbereichen eingesetzt.

Oberfl?chenbearbeitung

Siehe Oberfl?chen von Naturwerkstein

Granit als umgangssprachlicher Begriff

In der Umgangssprache wird h?ufig das Wort Granit als ?berbegriff jener vielen Gesteine verwendet, die in Struktur, K?rnung und Entstehung ?hnlichkeiten mit Granit haben. Meistens handelt es sich dabei um andere Tiefengesteine unterschiedlichster mineralogischer Zusammensetzung und Farbe. Vor allem der Granodiorit und der Alkaligranit werden umgangssprachlich meistens als Granit bezeichnet.

Im Vallemaggia und im gesamten Tessin wird sehr h?ufig ein "Granit" genanntes Gestein f?r Hausd?cher, Pergole, Strassenbegrenzungen, Tische und B?nke verwendet, das im geologischen Sinne kein Granit ist, sondern Gneis.

Weiterhin taucht der Begriff Granit mehrmals in Redewendungen auf. Es wird dabei vor allem auf seine H?rte und Widerst?ndigkeit verwiesen:

• Auf Granit bei?en f?r ein aussichtsloses Unterfangen
• hart wie Granit f?r extrem widerst?ndig

Weitere Besonderheiten

Besonderheiten sind auch die ?polsterartige? Verwitterung (Wollsackverwitterung) und die damit zusammenh?ngende moos?berwachsene Struktur, der bodenbildende Gries, die Entstehung von Blockheiden und Hochmooren, die touristische Vermarktung von granitischen Landschaften in ?mystischen Projekten? und Seminaren, fr?here Hexengeschichten und viele Wackelsteine, an denen man seine Kr?fte messen kann. Aus verwittertem Granit entstehen u. a. Kaolin und Quarzgrus. Am Monte Kaolino in der Oberpfalz ist der "Restquarz" zu einem Eventh?gel aufget?rmt. Andere Verwitterungsprodukte sind u. a. Tonmineralien.

Dieser Artikel basiert auf dem Artikel http://de.wikipedia.org/wiki/Granit aus der freien Enzyklop?die Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz f?r freie Dokumentation . In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verf?gbar.

Granit Größe der Datei: 677 KB Auflösung: 1600 * 1200 Views heute: 677 Views gesamt: 737