קרום כדור הארץ עשיר במשאבים טבעיים, שממנו ניתן להבדיל בנפרד בין מינרלים ומינרלים אורגניים. אנשים משתמשים בהם במגוון רחב של תחומים - החל מדלק (נפט, פחם, גז) לבנייה (למשל, מול שיש וגרניט) והפקת פריטים שונים הנחוצים בחיי היומיום. אחד המשאבים הללו הוא סלע הגניס.
הגדרה
ג'ניס נקרא מטמורפי, כלומר סלע שנוצר במעי האדמה. באמצעות מטמורפיזם מובן הטרנספורמציה של תצורות מינרליות טבעיות משקעיות ומגמטיות כתוצאה משינוי בתנאים פיזיקוכימיים (טמפרטורה, לחץ, חשיפה לגזים שונים ופתרונות מימיים). תהליכים כאלה מתרחשים כתוצאה מתנודות בקרום כדור הארץ ותהליכים אחרים המתרחשים בהם. כתוצאה מכך מתרחשות טרנספורמציות שונות ונוצרים סלעים מטמורפיים. ג'ניס מאופיין לרוב בביטוי ברור של מרקם מקבילי-פצלים, לרוב עם פסים דקים.
גודל התבואה של המינרל בדרך כלל גדול מ- 0.2 מ"מ. תצורות גבישיות גרגיריות אלה עשירות בחומר שדה ומיוצגות בדרך כלל על ידי קוורץ, מוסקוביט, ביוטיט ומינרלים אחרים. בין הצבעים גוונים בהירים (אפור, אדום ואחרים).
גניס הוא אחד הסלעים המטמורפיים הנפוצים ביותר, חומר קישוט פופולרי ופרקטי מאוד בבנייה. זה נראה כמו חתיכה מעוגלת דחוסה עם משטח מחוספס ולא אחיד. יש לו חוזק רב, סובל משרעי חום גדולים. תכונות פיזיקליות ומכניות אלה קובעות תוצאות ארוכות טווח, אמינות ואסתטיות בבנייה, כאשר הם פונים אל מבנים ומדרכות, וקישוט פנים.
בעיית טרמינולוגיה
במחלוקת התעוררה קהילה מדעית בשאלה למי שייכים סלעים שגניז. כמה חוקרים (לוינסון-לסינג, פולובינקינה, סודוביקוב) האמינו כי בהחלט צריך להיות כאן קוורץ. מדענים אחרים (סרנצ'ינה, שינקרב) הציגו נקודת מבט נוספת, לפיה הגזע גדוש בשדות שדה וכולל גם קוורץ. כלומר, בהתגלמות השנייה, נוכחות קוורץ אינה הכרחית.
עם זאת, הפרשנות הראשונה קרובה לפרשנותה הראשונית, כאשר מונח זה מציין רק פצלים המתייחסים לגרניטים בהרכב המינרלים. כלומר קוורץ הוא עדיין טיפומורפי, המינרל הקובע בגניס.
השערות חינוך
מקורו של רוק הגניס עדיין לא ברור בתקופתנו, אם כי יש כמה עשרות הנחות מדעיות, כמו גם מקורות ספרותיים רבים הנוגעים לנושא זה. עם זאת, כל פסקי הדין מסכימים בכמה דעות בסיסיות. לדוגמא, התרחשותם של גניזים נקבעת על ידי תהליכי המטמורפיזם העמוק של סלעים שונים.
חלק מהפטרולוגים רואים בגניזיס שברים של קרום האדמה הבכור שכיסה את כדור הארץ כשהוא מתקרר ומצב הצטברות משתנה מנוזל לוהט למוצק. יש גם הנחה שמדובר בסלעים דלקתיים, שכתוצאה מטמורפיזם, רכשו ריבוד. אחרים עדיין רואים בגניס משקע כימי של האוקיאנוס הקדום, שהתגבש תחת לחץ אטמוספרי גבוה ממים מחוממים. הרביעי רואה סלעי משקע בהם, המשתנים במשך אלפי שנים תחת השפעת חום האדמה, לחץ ומי תהום.
קיימת השערה נוספת לפיה גניזים הם סלעי משקע שהתגבשו במהלך או מעט לאחר השקעתם בקרום כדור הארץ. ההערכה היא כי תצורת הגניס המרשימה ביותר בתולדות כדור הארץ התרחשה לפני כ -2.5-2.0 מיליארד שנה.
הרכב ומבנה
גניס מתייחס לסלעים שעבורם מרקם חבוש אופייני, הנובע כתוצאה מהסידור החלופי של מינרלים בהירים וכהים. הצבע הוא בדרך כלל בהיר. המרכיבים העיקריים: קוורץ, שומר שדה ואחרים.
ההרכב הכימי קרוב לגרניט ולפצלים, מגוון. ככלל, אלה הם 60-75% חומצה סיליקית, 10-15% אלומינה וכמות קטנה של תחמוצת ברזל, סיד, מג, K, Na ו- H2O.
פרמטרים פיזיים תלויים מאוד במבנה וברמת הפצלים. מאפיין הצפיפות הוא 2600-2900 ק"ג / מ"ק, שיעור נפח הנקבוביות בנפח הכולל הוא 0.5-3.0%.
על סמך מרכיבי המינרל, נהוג להבחין בין ביוטיט, גניסים מוסקוביים וכן הלאה. לפי מבנה הם, למשל, דמוי-רוחיים, מחזה, סרט.
לפי סוג הסלעים הפרימיטיביים, יש חלוקה לפרה ואורתוגנים. הראשונים נוצרים כתוצאה משינויים בסלעי המשקע; השני, עקב שינוי סלעים (גועשים בדרך כלל וולקניים).
מאפיין טיפוסי של סלעי גניס הוא פצלים, בעלי מאפיינים שונים. זה מייצג את שארית השכבה הראשונית של סלעי משקע, או שהיא חדירה.
זנים
חלוקת הגניסים למינים שונים נובעת מגיוון ההרכב המינרלוגי והיסודי, מידת הגרגירות (תכונות מבניות) ומיקומם של הגרגרים בסלע (מאפייני המרקם).
כתוצאה מהטרנספורמציה של סלעי משקע נוצרים גניזים העשירים באלומינה, לרוב כוללים גרניטים ואנדלוסיט (אלומינה גבוהה).
סלעים בעלי מרקם פורפירובלסטי, שבהם בדרך כלל נראים עגולים או אליפסואידים פורפירובלסטיים של שומר שדה (לעיתים יחד עם קוורץ) נראים בחתך בצורת אוקלי, הנקראים משקפי ראייה.
תצורות מטמורפיות מורכבות של מבנה מעורב שחדרו מחומר גרניט, כולל הורידים שלו, נקראות מיגמיטיטים.
ג'ניס יכול להיות מורכב מכמה מינרלים: ביוטיט, מוסקוביט, דיופיד ואחרים. לחלק ממיני הגניסים שמות משלהם, למשל, שרנוקיטים ודביקים.
בנוסף, ההפרדה על פי סוג הסלעים הראשוניים נמצאת בשימוש נרחב. גניס כסלע מגלם מיוצג על ידי אורתוגניסים הנובעים מהטרנספורמציה של סלעים דלקתיים (למשל גרניט). הוא האמין כי המקור הראשוני העיקרי שלהם הוא התפרצויות געש. פרנזים הם תוצאה של מטמורפיזם עמוק של סלעי משקע.
הקשר של גניס וגרניט
גניס הוא סלע נפוץ לעיתים קרובות שהרכבו נשלט על ידי כרית שדה, קוורץ ונציץ. רכיבים דומים אופייניים לגרניט, אולם יש הבדל מהותי. זה טמון בעובדה שבגרניט אין חלוקה ברורה של מרכיביה המרכיבים. בגניס כל המינרלים מקבילים זה לזה, ומעניקים לו שכבות. בנוסף, לעתים קרובות מינרלים שוכנים בקרום כדור הארץ עם לוחות ושכבות מסיביות.
עם זאת, ישנם מקרים תכופים בהם סלע הגניס מאבד את הלמינציה שלו ועובר לגרניט. נסיבה זו מצביעה על קשר הדוק בין תצורות טבעיות אלה.
תכונות של התרחשות בקרום כדור הארץ
ראוי לציין כי עם שכיחותה הנרחבת, ה- gneiss הוא מגוון מאוד. כתוצאה מתהליכים שונים משתנה השיטה והכיוון של המיקום היחסי של חלקיה המרכיבים, אליהם, בין היתר, גם מינרלים חדשים יכולים להצטרף או להחליף אותם באופן חלקי. כתוצאה מכך נוצרים סוגים שונים של גניסים.
גניסים נפוצים מאוד, בעיקר בקרב סלעים מהתקופה הפרה-קמבריאית. אז המשקעים האפורים-גניסים של קרן המגן הקנדית נחשבים לסלעים העתיקים ביותר בכוכב הלכת: על פי מדענים הם בני יותר משלושה מיליארד שנה. עם זאת, הסלעים הצעירים יותר של התקופה הקנוזואית, שנוצרו כתוצאה מטמפרטורות גבוהות, נפוצים אף הם.
תפוצה (חלוקה)
סלעי גניס מגיחים מהמעיים לפני השטח, בעיקר במדינות בהן עקב תהליכים וגורמים שונים אירע כישלון בסידור השכבות האופקי, או כתוצאה משחיקה של היווצרותם החדשה וחשיפה של ישנים.
לרוב, משקעים משמעותיים קשורים לחשיפה של המרתף הגבישי. בשומר הבלטי זוהי הרפובליקה של קרליה, אזורי לנינגרד ומורמנסק ומחוצה לה - פינלנד.
בפדרציה הרוסית נפוצים לרוב גניסים ברצועה המרכזית של רכס האוראל, בדרום-מזרח הרציף הסיבירי (מגן אלדן), אזור הלבינו-מלקינסקי הקווקזי, ובאזור הגובה הצירי של הרכס הראשי.
כמו כן, בחו"ל מרוכזים הפיקדונות במתחם הקנדי של אקסט, סקנדינביה, על המגן האוקראיני של הרציף המזרח אירופי.
