The granite weathering geochemical features in the urban environment

Abstract

Гранит рапакиви и сердобольский гранит широко использованы в архитектуре Санкт-Петербурга. С течением времени в условиях агрессивной среды крупного города происходит разрушение сооружений из природного камня. Гранит подвергается физическому, химическому, биологическому и антропогенному выветриванию. В работе рассмотрены особенности структуры, текстуры, минерального и химического состава пород, приведены результаты модельных экспериментов динамики выветривания гранита, охарактеризовано биологическое разрушения камня. Показано, что гранит рапакиви интенсивнее разрушается при выветривании. Он сильнее подвержен физическому и биогенному разрушению ввиду особенностей его структуры. На сердобольский гранит в большей степени влияет химическое выветривание за счет наличия сульфидов в его составе. При выветривании гранита рапакиви большинство элементов легко вымываются и переходят в раствор. Образующиеся в процессе биогенного разрушения биопленки на поверхности гранита рапакиви включают 26 видов микроорганизмов, на сердобольском граните – 11.

Rapakivi granite and Serdobolsky granite are widely used in the architecture of St. Petersburg. Over time, in the aggressive environment of a large city, structures made of natural stone are destroyed. Granite undergoes physical, chemical, biological, and anthropogenic weathering. The paper considers the features of the structure, texture, mineral and chemical composition of rocks, presents the results of model experiments on the dynamics of granite weathering, and characterizes the biological destruction of the stone. It is shown that Rapakivi granite is more intensively destroyed by weathering. It is more susceptible to physical and biogenic destruction due to the peculiarities of its structure. Serdobolsky granite is more affected by chemical weathering due to the presence of sulfides in its composition. During the weathering of rapakivi granite, most elements are easily washed out and pass into the solution. The biofilms formed in the process of biogenic destruction on the surface of Rapakivi granite include 26 types of microorganisms, on Serdobolsky granite – 11.