Гнейс (от нем. Gneis ) — средне- метаморфическая горная порода , состоящая из полевых шпатов, кварца , и темноцветных минералов: биотита , роговой обманки , реже пироксена примерно в равных соотношениях .

По химическому составу гнейсы близки гранитам и глинистым сланцам .

Саксонские рудокопы определяли словом «гнейс» выветренную рыхлую породу, сопровождающую рудные тела .

Гнейсы являются одними из наиболее распространённых в земной коре пород . Они слагают большую часть гранитно-метаморфического слоя континентальной земной коры , который обнажается на кристаллических щитах (например, Балтийский , Украинский , Канадский , Алданский ) и слагают фундаменты древних платформ (например, Сибирская ).

Образование гнейсов происходит при высоком давлении и температурах 600—800 °C. Наиболее древние из известных в настоящее время на Земле пород — серые гнейсы района Акаста, слагающие фундамент эократона Слейв Канадского щита : их возраст 3,92 млрд лет.

Однако далеко не все гнейсы имеют древний возраст — известны гнейсы кайнозойского возраста, формирование которых связано с высокотемпературным метаморфизмом (например, в гранитно-метаморфических ядрах кордильерского типа).

Слово «гнейс» ( gneiss ) используется в английском языке по крайней мере с 1757 года. Оно заимствовано из немецкого слова Gneis (гнейс), ранее также называвшегося Gneiss (гнейсс), которое, вероятно, происходит от средневерхненемецкого существительного gneist ( гнейст ) — «искра» (по причине того, что камень блестит) .

Свойства

Структура полнокристаллическая (мелко-, средне-, или грубозернистая, гранобластовая или лепидогранобластовая). Текстура полосчатая (гнейсовая), часто плойчатая. Матрацевидная или толстоплитчатая отдельность. Параллельные линии гнейса называются гнейсовыми полосами .

Структура гнейсов — разнозернистая, текстура — массивная, полосчатая; по своим физико-механическим свойствам гнейсы в свежем виде не уступают гранитным породам, однако сопротивление излому параллельно сланцеватости у них в полтора-два раза меньше, чем в перпендикулярном направлении. По плоскостям сланцеватости их можно расколоть на плитообразные фрагменты, также гнейсы легко расслаиваются при замерзании и оттаивании .

Практическое значение

Минеральная основа гнейсовых пород находится в состоянии, наподобие сжатия, что предопределяет пространственную анизотропию их свойств. Как правило, в направлении, ортогональном своей сланцеватости, гнейсы обладают высокой прочностью при сжатии (до 1500—2000 кгс/см ² ). Однако, присутствие ярко выраженной сланцеватости хоть и облегчает цикл добычи-переработки, но в то же время несколько ограничивает область применения гнейсов в дорожном строительстве. Считается, что чем ближе текстура гнейсовых пород к гранитам, тем выше их качество. Наихудшими из всех известных разновидностей являются ленточные и полосчатые гнейсы .

Разновидности

Основанием для выделения разновидностей гнейсов могут служить особенности минерального и химического состава, а также структуры и текстуры породы.

Например — плагиогнейсы, полевые шпаты , в которых представлены главным образом плагиоклазом , силлиманитовые гнейсы — то есть породы, кроме обязательного для гнейсов набора минералов ( кварц и полевые шпаты) содержащие ещё и силлиманит , и т. д.

Гнейсы, возникающие при метаморфизме осадочных пород , обычно обогащены глинозёмом и нередко содержат такие минералы, как андалузит , силлиманит , кианит , гранат . Такие гнейсы называют высокоглинозёмистыми.

Гнейсы порфиробластической структуры , содержащие крупные порфиробласты или порфирокласты полевых шпатов (обычно микроклина ) нередко называют очковыми (augen gneiss).

Некоторые разновидности гнейсов имеют собственные названия. Например, характерные для раннедокембрийских кратонов гиперстенсодержащие и .

История и литература

В своё время интересные описания многообразия горных пород на Восточном Саяне оставил князь Кропоткин , побывавший в середине XIX века в Бурятии . В частности, он обратил внимание и на гнейсы, периодически встречавшиеся среди обломков камней и пород, образующих окрестные склоны.

"Поднимаясь по пади Жемчуга вдоль его левого берега, я прежде всего встретил гнейс очень мелкозернистый, изобилующий слюдою и через 50 саженей от начала пади прорванный жилою гранита ; далее я встретил тот же самый гнейс, падающий к юго-юго-западу под углом около 15°, слои очень ясны. В этом гнейсе, на расстоянии ¼ версты и потом одной версты от начала пади, видны ясные слои размывов, образовавших большие впадины и, по-видимому, обязанных своим происхождением силе вод, действовавших из долины Иркута . Они ещё более убеждают в том, что некогда в Тункинской котловине было большое озеро, в котором вода стояла на высоком уровне, потому что обнажения встречаются на высоте не менее 4 метров (около 2 саженей) над теперешним уровнем пади Жемчуга. Кроме того замечу, что устье этой пади (около 1½ версты) слишком широко для горного ручья, текущего среди гнейсов и гранитов, и также, вероятно, обязано своим происхождением водам самого озера, некогда бывшего в Тункинской котловине. — Гнейс, о котором я говорю, изрезан весьма частыми жилами кварца и перемежается с гранитом и сиенитом , имеющим слоистое строение. Непосредственно над гнейсом лежит зернистый известняк с прожилками розового кварца ; пласты его, изрезанные жилами гранита и еврейского камня …

— Пётр Кропоткин «Поездка в Окинский караул» ( »)

Примечания

Литература

• Marshak, Stephen. . — 4th. — W.W. Norton, 2013. — ISBN 978-0-393-91939-4 .

Ссылки

• Поленов Б. К. // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.