גנייס

אטימולוגיה

האטימולוגיה של המילה "גנייס" שנויה במחלוקת. חלק מהמקורות טוענים שמקורה בפועל gneist מגרמנית עילית אמצעית שפירושו לנצוץ, והסלע קרוי כך משום שהוא מנצנץ. המילה הופיעה בשפה האנגלית לפחות מ-1757. באנגלית מבוטאת המילה בלא האות G בדומה למילה Nice.
מקורות אחרים טוענים ששורש המילה במונח שבו השתמשו כורים בסקסוניה שפירושו היה חומר שנרקב או חומר חסר כל ערך.
מהמילה גנייס התפחתה המילה "גנייסיות" (Gneissosity), המתארת תכונה של סלע מותמר המורכב מרצועות המתפתחות תחת תנאי חום ולחץ גבוהים, והמילה "דמוי גנייס" (Gneissose), המתארת סלע שתכונותיו דומות לגנייס.

היווצרות

גנייס נוצר בהתמרה אזורית של סלעי יסוד או סלעי משקע בדרגה גבוהה, בתנאי טמפרטורה ולחץ גבוהים כתוצאה מקבורה בעומק רב או לחצים טקטוניים. תנאים קיצוניים אלו מוחים כל זכר למבנה של הסלעים המקוריים, כולל מאובנים, שיכוב או גלונים, וגורמים להופעת מינרלים חדשים דוגמת הורנבלנדה. הגנייס נוצר בתנאים דומים לצפחה, אך בניגוד לה הוא לא ניחן בתכונת הפצילות. תחת תנאים קיצוניים יותר הגנייס הופך למיגמטיט (גנייס שהותך בחלקו והתקשה מחדש).

הרכב

סלע גנייס הוא בדרך כלל סלע בינוני-גביש עד גס-גביש לווחי. בגלל החום הרב והלחץ הגבוה עברו מרבית המינרלים מהסלע המקורי גיבוש מחדש.
לסלע הגנייס מבנה מפוספס אופייני המכונה "מרקם גנייסי", מרקם המורכב מרצועות דקות (בין מילימטר ל-10 מילימטרים) בהירות וכהות לסירוגין. רצועות אלו מתפתחות תחת תנאי חום ולחץ גבוהים. בתנאים אלו מסתדרים המינרלים בשכבות שנראות כמו רצועות כאשר שוברים את הסלע ומביטים בחתך מהצד. הסיבה לכך היא ההרכב המינרלי השונה של כל רצועה, תכונה המכונה "רצועתיות הרכבית" (compositional banding). הפסים הכהים יותר מכילים יחסית יותר מינרלים מאפיים (אלו המכילים יותר מגנזיום וברזל) דוגמת: הורנבלנדה, ביוטיט, גרפיט וגארנט. הפסים הבהירים יותר מכילים יחסית יותר מינרלים פלסיים (מינרלים סיליקטיים המכילים יחסית יותר יסודות קלים דוגמת צורן, חמצן, אלומיניום, נתרן ואשלגן) דוגמת :קוורץ, פצלת השדה (מעל ל-20% מהסלע) ומוסקוביט. הרצועות הכהות הן בדרך כלל רכות יותר מהרצועות הבהירות (ביוטיט למשל נחרץ על ידי ציפורן).
סיבה נפוצה להיווצרות הרצועות היא כשהפרוטולית (הסלע המקורי שעבר התמרה) נמצא תחת מאמצי גזירה קיצוניים (בדומה לחפיסת קלפים שחלק העליון נדחף בכיוון אחד וחלק התחתון בכיוון המנוגד). מאמצים אלו מותחים את הסלע כאילו היה עשוי פלסטיק, והחומר המקורי נמרח ליריעות.
חלק מהרצועות נוצרו תחת חום ולחץ גבוהים מהחומר של הסלע המקורי (הפרוטולית) שהיה בנוי מרצועות של אבן חול (בהיר) ופצלים (כהה), שעוברים התמרה לרצועות של קוורציט ונציץ.
סיבה נוספת להיווצרות הרצועות היא "התבדלות התמרתית" (metamorphic differentiation), שבה התגובות הכימיות גורמות להפרדת החומרים השונים לשכבות שונות, תהליך שאינו מוחוור לגמרי.

תפוצה

גנייס הוא סלע נפוץ ומצוי לעיתים קרובות בליבה העתיקה של היבשות (קראטונים) שבה נחשף בשל סחיפה, והוא הסלע העיקרי באזורים מעידן העל של הפרקמבריון. סלעי גנייס נמצאים בתצורות הסלעים העתיקות ביותר על פני כדור הארץ: גנייס אקסטה (Acasta Gneiss) מעידן האדן, העידן הקדום ביותר בלוח הזמנים הגאולוגי, המצוי במערב השילד הקנדי ומתוארך לפני 4.03 מיליארד שנים. גנייס נמצא גם בחגורה הירוקה של נובואגיטטוק (Nuvvuagittuq greenstone belt) שבמזרח השילד הקנדי הנחשבת למסלע העתיק ביותר בעולם. גנייס מופיע גם במקומות אחרים בתפוצה רחבה ביחידות מסלע מותמרות רבות, לדוגמה ברכס מרכז הרי האלפים. בסקנדינביה (ליתר דיוק בשילד הבלטי) מצוי גנייס מהארכאיקון והפרוטרוזואיקון. בישראל ניתן למצוא גנייס באזור אילת וגנייס מצוי גם בדרום סיני.

שימושים

גנייס היא אבן לבנייה נפוצה בשימוש בבנייה, ריצוף, חיפוי של בניינים, ומצבות לקברים בייחוד בשל המרקמים המושכים של האבן, קושייה, האפשרות ללטשה וזמינותה. שימוש נוסף כולל משטחי עבודה למטבחים (אחד מהסוגים המכונים בלשון העממית "שיש גרניט").