4.   Cvičení – magmatické horniny

pozn.: propozice kapitoly

pozn.: Legenda ke geologické mapě (ČGS, 2005), která je podkladem pro mapu výskytů hornin, je na obr. 10.3.1.

4.1  Plutonické horniny

Klasifikace plutonických hornin je dána mineralogickým složením, která se udává v objemových procentech. Hlavními minerály, které vstupují do klasifikace, jsou křemen (v ternárním diagramu má symbol Q, obr. 4.1.1), alkalické živce – např. ortoklas, mikroklin, sanidin, albit s obsahem anortitové složky 0-5% (symbol A), plagioklasy s obsahem anortitové složky 5 – 100% (symbol P), foidy – např. nefelin, sodalit, leucit, analcim (symbol F). Plutonické horniny obsahují rovněž tmavé (mafické) minerály (symbol M). Jestliže jich je v hornině méně než 90%, opírá se klasifikace o světlé minerály, v opačném případě je kriteriem hodnocení obsah minerálů tmavých.

·        Granit

Obr. 4.1.2  Pozice granitu v ternárním diagramu plutonických magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

1a – křemenem bohatý granit, 2 – alkalicko živcový granit, 3 - granit

Granity (obr. 4.1.1, 4.1.2, 4.1.4, 4.1.5 a 4.1.6) představují jednu z nejrozšířenějších plutonických hornin. Vytvářejí rozsáhlá tělesa masivů.

Granity se skládají z 20 – 60% křemene, draselných živců (nejčastěji ortoklas), tmavé minerály jsou zastoupeny biotitem, v menší míře amfibolem a vzácně rhombickým pyroxenem. Z akcesorických minerálů mohou granity obsahovat např. zirkon, apatit, titanit, rutil.

Granity neobsahují většinou velké množství tmavých minerálů, proto mívají obvykle světlou barvu. Jejich struktura může být středně, hrubo i jemnozrnná a porfyrická. Ve vyrostlicích nejčastěji vystupuje ortoklas, který může být dvojčatě srostlý. Textura horniny je masivní.

Přesnější pojmenování granitů se řídí přítomným tmavým minerálem. Existují např. muskovitické, biotiticko-muskovitické, dvojslídné (při poměru muskovitu a biotitu 1:1), amfibol-biotitické granity aj. Nejčastějším typem je biotitický granit.

V České republice je granit velmi rozšířenou horninou (obr. 4.1.3). Vyskytuje se např. v centrálním masivu Českomoravské vysočiny, na Šumavě a v Českém lese, v Krušných horách, Krkonoších aj.

Obr. 4.1.3  Výskyt granitu v České republice

1-centrální masiv, 2-Smrčiny a Krušné hory, 3-krkonošsko-jizerský masiv, 4-středočeský pluton, 5-stodský masiv, 6-kladrubský masiv, 7-čistecko-jesenický masiv, 8-brněnský masiv, 9-třebíčsko-meziříčský masiv, 10-dyjský masiv

Obr. 4.1.4  Granit, Velký Braník, Tábor

Obr. 4.1.5  Granit dvojslídný, tzv. mrákotínská žula, Mrákotín u Telče

Obr. 4.1.6  Granit muskoviticko – biotitický, Štěnice, Sázava

·        Syenit

Obr. 4.1.7  Pozice syenitu v ternárním diagramu plutonických magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

6 – alkalicko-živcový syenit, 6* - alkalicko-živcový kvartzsyenit, 6´ - alkalicko–živcový syenit s foidem, 7 – syenit, 7* - kvartzsyenit, 7´- syenit s foidem

Syenit (obr. 4.1.1, 4.1.7, 4.1.9 a 4.1.10) je ve srovnání s granitem tmavší. Patří do skupiny hornin bez křemene (do 5%). Tvořen je draselným živcem (ortoklas, mikroklin), plagioklasy (nejčastěji oligoklas) a tmavými minerály, z nichž jsou to např. biotit, amfibol, pyroxeny (diopsid, augit, hypersten). Akcesoricky mohou syenity obsahovat např. apatit, zirkon, magnetit nebo titanit.

Jejich podrobnější pojmenování je dáno přítomným tmavým minerálem – např. biotiticko-amfibolický, biotiticko-pyroxenický apod.

Hornina mívá různou barvu, od bílé, narůžovělé, červené až po šedavou a tmavě šedou. Struktura syenitu bývá středněhrubozrnná, porfyrická.

Syenit je relativně vzácná hornina, v České republice se vyskytuje (obr. 4.1.8) např. na Vodňansku, ve středočeském plutonu a třebíčsko-meziříčském masívu.

Obr. 4.1.8  Výskyt syenitu v České republice

1-oblast Vodňanska, 2-třebíčsko-meziříčský masiv, 3-táborský masiv, 4-jihlavský masiv

Obr. 4.1.9  Syenit, Příčina

Obr. 4.1.10  Syenit amfibolicko – biotitický, Nihov

·        Diorit a gabro

Obr. 4.1.11  Pozice dioritu a gabra v ternárním diagramu plutonických magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

10 – diorit/gabro

Diorit a gabro (obr. 4.1.1 a 4.1.11) sdílejí v ternárním diagramu plutonických hornin shodnou pozici. Liší se vzájemně obsahem plagioklasové složky. Zatímco diorit obsahuje plagioklasy s anortitovou složkou 30-50%, gabro obsahuje plagioklasy s anortitovou složkou nad 50%.

Diorit (obr. 4.1.13) je tvořen téměř výhradně plagioklasy. Tmavé minerály jsou zastoupeny biotitem a amfibolem nebo pyroxenem.

Barva horniny bývá většinou šedozelená, strukturu mívá středně jemně zrnitou, textura je masivní.

Bližší pojmenování se řídí přítomným tmavým minerálem – např. amfibol-biotitický, amfibol-pyroxenický.

Diority vytvářejí tělesa plutonů menších rozměrů nebo pně.

Výskyt dioritu v České republice (obr. 4.1.12) je vázán na středočeský pluton (např. Příbramsko, Mirošov, Benešovsko), brněnský a dyjský masiv.

Gabro (obr. 4.1.14 a 4.1.15) obsahuje bazické plagioklasy (labradorit až bytownit), amfibol, výjimečně biotit. Olivín je běžným vedlejším minerálem, v akcesoriích mohou být magnetit, ilmenit, pyrhotin, apatit, také granát, titanit nebo rutil.

Vzhledem k tomu, že hornina obsahuje 35-65% mafických minerálů (pyroxeny a bazické plagioklasy), řídí se název dalším tmavým minerálem – např. amfibolické, olivinické gabro apod. Pokud je hornina tvořena pouze ortopyroxenem (hypersten) a bazickým plagioklasem, jedná se o norit, je-li hlavním minerálem olivín (často přeměněný v serpentinit), nazývá se hornina troktolit. Gabro obsahující plagioklasy a velmi malé množství tmavých minerálů (do 10%) se nazývá anortozit.

Gabro je hornina většinou černošedá, s odstínem do zelena, se stejnoměrně zrnitou středně hrubozrnnou strukturou a masivní texturou. Často u něj dochází k druhotným přeměnám – uralitizaci (pyroxen je nahrazen uralitem), saussuritizaci (mění se plagioklasy).

Gabra vytvářejí tělesa masívů, vystupují často s diority a ultrabazickými horninami.

V České republice je jejich výskyt spojen s poběžovickým a kdyňským masivem, středočeským plutonem, brněnským masivem, dále se vyskytuje např. v Hrubém Jeseníku (obr. 4.1.12).

Obr. 4.1.12  Výskyt dioritu a gabra v České republice

DIORIT: 1-středočeský pluton, 2-brněnský masiv, 3-dyjský masiv;

GABRO: 4-středočeský pluton, 5-Orlické hory, 6-Hrubý Jeseník, 7-brněnský masiv

Obr. 4.1.13  Diorit křemenný, Švihov

Obr. 4.1.14  Gabro, Špičák, Deštné

Obr. 4.1.15  Gabro, Korolupy u Moravských Budějovic

4.1.1     Ultramafické plutonické horniny

Do skupiny ultramafických hornin se řadí takové, které mají nepatrný nebo nemají žádný obsah světlých minerálů. Jedná se o ultrabazické horniny, jejichž hlavními horninotvornými minerály jsou olivín, rhombické a monoklinické pyroxeny a v menší míře také amfiboly (Kudělásková, 1991). Klasifikují se podle vlastních ternárních diagramů, podle nichž se rozdělují  na peridotity a pyroxenity (obr. 4.1.1.1) a peridotity a hornblendity (obr. 4.1.1.2).

Tyto horniny podléhají často druhotným přeměnám – serpentinizaci, bastitizaci.

·        Pyroxenit

Obr. 4.1.1.3  Pozice pyroxenitu v ternárním diagramu ultramafických magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

5 – olivinický ortopyroxenit, 7 – olivinický klinopyroxenit, 8 – ortopyroxenit, 10 - klinopyroxenit

Horniny skupiny pyroxenitu (obr. 4.1.1.3) jsou buďto monominerální, a pak se jejich pojmenování řídí pyroxenem, který jej tvoří (např. bronzitit, hyperstenit apod.), nebo obsahují více druhů pyroxenů, olivín (do 40%) a amfibol. Pak se název určuje podle ternárního diagramu (obr. 4.1.1.1 a 4.1.1.2).

Barvu dává hornině přítomný pyroxen.

Pyroxenity (obr. 4.1.1.5) samostatná tělesa netvoří, vyskytují se většinou s horninami gabrového typu. V České republice se nacházejí např. v kdyňském a poběžovickém masivu, v oblasti Českobudějovicka, u Šumperka (obr. 4.1.1.4).

Obr. 4.1.1.4  Výskyt pyroxenitu v České republice

1-kdyňský masiv, 2-poběžovický masiv, 3-oblast Českobudějovicka, 4-Šumperk

Obr. 4.1.1.5  Pyroxenit, Milín

·        Peridotit

Obr. 4.1.1.6 Pozice peridoitu v ternárním diagramu ultramafických magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

1 – dunit, 2 – pyroxenický peridotit, 3 – amfibolicko-pyroxenický peridotit, 4 – amfibolický peridotit

Peridotity (obr. 4.1.1.6) obsahují více než 40% olivínu. Další přítomný tmavý minerál určuje přesnější název horniny (obr. 4.1.1.1 a 4.1.1.2).

Peridotity (obr. 4.1.1.8) jsou horniny tmavé barvy, jejich struktura je středně až hrubozrnná.

Hornina je v České republice vzácná (obr. 4.1.1.7), druhotně nepřeměněná se vyskytuje např. jako uzavřenina v granulitech. Bývá obvykle součástí bazických masivů (oblast Ranska, Poběžovic, Hrubý Jeseník).

Pokud obsahuje hornina více než 90% olivínu, označuje se jako dunit. Přídavnými minerály jsou např. chromit, magnetit, ilmenit, spinel, granát. Na tento typ horniny jsou vázána ložiska platiny a chrómu.

Obr. 4.1.1.7 Výskyt peridotitu v České republice

1-oblast Ranska, 2-Poběžovice, 3-Hrubý Jeseník (bazický pruh)

Obr. 4.1.1.8  Peridotit, Staré Ransko

·        Hornblendit

Obr. 4.1.1.9  Pozice hornblenditu v ternárním diagramu ultramafických magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

7 – olivinicko-pyroxenický hornblendit, 8 – olivinický hornblendit, 11 – pyroxenický hornblendit, 12 - hornblendit

Hornblendit (obr. 4.1.1.2, 4.1.1.9, 4.1.1.11, 4.1.1.12 a 4.1.1.13) je tvořen nejvíce obecným amfibolem. Může také obsahovat do 10% světlých bazických plagioklasů.

V České republice jsou výskyty hornblenditu vázány např. na kdyňský masiv, nachází se také na Příbramsku, Prachaticku (obr. 4.1.1.10).

Obr. 4.1.1.10  Výskyt hornblenditu v České republice

1-kdyňský masiv, 2-oblast Příbramska, 3-oblast Prachaticka

Obr. 4.1.1.11  Hornblendit, Petrovice

Obr. 4.1.1.12  Hornblendit, Příčina

Obr. 4.1.1.13  Hornblendit, Milín

4.1.2     Žilné plutonické horniny

Žilné horniny vytvářejí menší deskovitá tělesa, např. pravé nebo ložní žíly. Magma vyplňující trhliny v zemské kůře tuhne rychle, a tak je struktura hornin většinou jemnozrnná až celistvá, může obsahovat i sklo. Porfyrická struktura obsahuje v základní hmotě vyrostlice. Ty představují dříve vykrystalizované minerály, zatímco samotná základní hmota krystalovala později (Kudělásková, 1991).

Do skupiny žilných hornin patří porfyr a porfyrit, aplit a pegmatit a lamprofyr.

·        Pegmatit a aplit

Pegmatity a aplity vznikly z kyselé frakce magmatu.

Z magmatu s malým obsahem těkavé složky vznikly aplity (obr. 4.1.2.2). Jejich složení může odpovídat všem plutonickým typům hornin a název je odvozen právě od těchto ekvivalentů – např. nejhojnější granitový nebo dále gabrový aplit apod. Obecně, mají nízký obsah tmavých minerálů, proto jsou tyto horniny světlé barvy (šedobílé, žlutavě bělošedé). Ze světlých minerálů obsahují křemen, draselné živce, z plagioklasů albit až oligoklas. Tmavé minerály jsou zastoupeny např. biotit, turmalín, granát. Jejich struktura je jemnozrnná, tzv. aplitická, s velikostí zrn do 2 mm.

Tělesa granitických aplitů doprovázejí všechna granitoidní a syenitová tělesa. V České republice se vyskytují (obr. 4.1.2.1) např. ve středočeském plutonu, jihlavském masivu.

Pegmatity (obr. 4.1.2.3 a 4.1.2.4) vznikly z roztoků, které byly bohaté na nahromaděné těkavé látky a umožnily tak vznik těchto hrubozrnných hornin. Představují nejmladší člen plutonických těles.

Pegmatit je světlá hornina, jejíž struktura je hrubozrnná velmi hrubozrnná. Vyznačuje se přítomností velkých krystalů. Bližší název se řídí minerálním složením - např. granitový, dioritový pegmatit apod.

Pegmatity jsou významnou surovinou, protože jsou zdrojem výskytu nerostných surovin - živců, křemene, slídy, drahokamů a polodrahokamů (např. safír, topaz, smaragd), wolframu, molybdenitu, cínu, apatitu, fluoritu atd.

Horniny vytvářejí v masivech nebo jejich bezprostředním okolí tělesa žil, čoček a pňů. V České republice se nacházejí (obr. 4.1.2.1) např. v oblasti Krupky, Horního Slavkova, na Kutnohorsku, Čáslavsku, Domažlicku, Písecku, v Rožné, Dobré Vodě.

Obr. 4.1.2.1  Výskyt pegmatitu a aplitu v České republice

APLIT:  1-středočeský pluton, 2-třebíčsko-meziříčský masiv, 3-jihlavský masiv;

PEGMATIT:  4-Krupka, 5-Horní Slavkov, 6-oblast Skutečska, 7-oblast Kutnohorska, 8-oblast Čáslavska, 9-Rožná, 10-Dobrá Voda, 11-Jeclov, 12-oblast Domažlicka, 13-oblast Poběžovicka, 14-oblast Písecka, 15-Jeseníky

Obr. 4.1.2.2  Aplit, Vycpálkův lom, Žulová

Obr. 4.1.2.3  Pegmatit, Rožná

Obr. 4.1.2.4  Pegmatit, tzv. písmenková žula, Maršíkov

4.2  Efuzivní magmatické horniny

Efuzivní magmatické horniny mají často mikrokrystalickou nebo sklovitou strukturu základní hmoty, proto není jednoduché určit jejich složení (klasifikace vychází také z chemické analýzy). Přesto se stejně jako u plutonických hornin používá k pojmenování hornin ternární diagram (obr. 4.2.1), ve kterém figurují křemen (Q), draselné živce (A), plagioklasy (P) a foidy (F).

Obsahuje-li hornina sklo, odráží se tato skutečnost v jejím názvu podle následujícího procentuálního podílu (Kudělásková, 1991):

0 – 20%

„se sklem“

např. dacit se sklem

20 – 50%

„bohatý sklem“

např. dacit bohatý sklem

50 – 80%

„sklovitý“

např. sklovitý dacit

80 – 100%

speciální název horniny

– např. perlit, obsidián, pemza

·        Ryolit

Obr. 4.2.2  Pozice ryolitu v ternárním diagramu efuzivních magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

1b – křemenem bohatý ryolit, 2 – alkalický ryolit, 3a - ryolit

Ryolit (obr. 4.2.1, 4.2.2, 4.2.4 a 4.2.5) odpovídá mineralogickým složením granitům. Ve vyrostlicích se objevuje křemen (20-60%), alkalické živce (sanidin), plagioklasy. Tmavé minerály jsou zastoupeny biotitem, amfibolem a pyroxenem. Akcesorickými minerály jsou např. magnetit, cordierit, granát.

Struktura horniny je porfyrická, základní hmota je jemnozrnná, může být i sklovitá. Textura může být fluidální, vesikulární, někdy mandlovcová. Dutinky vyplňuje vláknitý křemen.

Ryolity jsou horninami mladých pásemných pohoří. Často se vyskytují spolu s dacity a andezity. V České republice se nacházejí ryolity (obr. 4.2.3) např. v pásu severozápadně od Teplic, jižně od Liberce, v broumovském výběžku, jihozápadně od Semil.

Obr. 4.2.3  Výskyt ryolitu v České republice

1-oblast Teplicka, 2-oblast Liberecka, 3-broumovský výběžek, 4-oblast Semilska

Obr. 4.2.4  Ryolit – křemenný porfyr, Vrchoslav

Obr. 4.2.5  Ryolit, Hliník, Slovensko

·        Trachyt

Obr. 4.2.6  Pozice trachytu v ternárním diagramu efuzivních magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

6 – alkalicko-živcový trachyt, 6* - alkalicko-živcový kvartztrachyt, 6´- alkalicko-živcový trachyt s foidem, 7 – trachyt, 7* - kvartztrachyt, 7´- trachyt s foidem

Trachyt (obr. 4.2.14.2.6, 4.2.8) patří do skupiny hornin s obsahem křemene do 5%. Je výlevným ekvivalentem syenitu. Vyrostlice v základní hmotě jsou tvořeny sanidinem, vzácně plagioklasem. Základní hmotu vytvářejí kromě sanidinu také tmavé minerály (biotit, amfibol, pyroxen), případně i sklo. V akcesoriích vystupují např. apatit, zirkon, titanit.

Hornina má světlou barvu – šedou, šedobílou nebo nažloutlou, její struktura je porfyrická a tzv. trachytická. Povrch trachytu je drsný.

Přesnější název horniny udává přítomný tmavý minerál – např. biotitický, amfibolický trachyt atd.

Výskyty trachytu v České republice (obr. 4.2.7) jsou např. na Tepelské vysočině (Špičák) nebo v Českém středohoří.

Obr. 4.2.7  Výskyt trachytu v České republice

1-Tepelská vysočina, 2-České středohoří, 3-Benešov nad Ploučnicí

Obr. 4.2.8  Trachyt, Heřmanov – Štenská, špičák

·        Andezit a bazalt

Obr. 4.2.9  Pozice andezitu a bazaltu v ternárním diagramu efuzivních magmatických hornin (upraveno podle Kuděláskové, 1991)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 – andezit/bazalt

Pozice „deset“ v ternárním diagramu efuzivních hornin patří andezitu a bazaltu (obr. 4.2.1 a 4.2.9). Obě horniny jsou ze skupiny s obsahem křemene do 5%.

Andezit (obr. 4.2.11 a 4.2.12) odpovídá svým složení dacitu. Je tvořen polagioklasy a z tmavých minerálů biotitem, amfibolem a pyroxenem. Tmavé minerály vystupují ve vyrostlicích i v základní hmotě. Kromě základních minerálů může andezit obsahovat např. magnetit a hematit.

Barva horniny je variabilní – od světle šedé až po černou nebo nazelenalou v závislosti na množství tmavých minerálů, velikosti vyrostlic, struktuře základní hmoty aj. Struktura andezitů je porfyrická.

Pojmenování andezitů je dáno převažujícím tmavým minerálem – např. biotiticko-amfibolický andezit apod.

Andezity často podléhají hydrotermální přeměně – tzv. propylitizaci. Při ní se tmavé minerály mění na chlorit, epidot, tmavé minerály jsou karbonatizované, kaolinizované, sericitizované. Přeměněné andezity se proto označují jako propylity.

Výskyt andezitů je nejčastěji spojen s pásemnými pohořími (Andy – odtud jejich název). V České republice se nacházejí (obr. 4.2.10) např. v oblasti Uherského Brodu – Bojkovice, Bánov.

Bazalt (obr. 4.2.13, 4.2.14 a 4.2.15) neboli čedič je nejrozšířenější horninou. Mineralogickým složením odpovídá gabru. Světlými minerály jsou plagioklasy (labradorit až anortit), tmavými, které jsou ve vyrostlicích i základní hmotě, jsou augit, olivín, méně amfibol, rhombický pyroxen a biotit. Bazalt může obsahovat i magnetit a ilmenit. Akcesorickými minerály mohou být apatit, v olivinických bazaltech spinely. Základní hmotu tvoří kromě výše uvedených tmavých minerálů také plagioklasy a vulkanické sklo.

Bazalty mívají tmavou barvu - šedočernou. Jsou stejnoměrně zrnité i porfyrické, textura je makroskopicky masivní, někdy pórovitá i mandlovcová. Vykazují sloupcovitou odlučnost.

Olivinické bazalty se v České republice vyskytují (obr. 4.2.10) např. v Českém středohoří, Doupovských horách, v oblasti moravských sopek na Bruntálsku (Uhlířský Vrch, Venušina sopka, Malý a Velký Roudný).

Obr. 4.2.10  Výskyt andezitu a bazaltu v České republice

ANDEZIT: 1-okolí Uherského Brodu

BAZALT:  2-oblast Českého středohoří, 3-oblast Doupovských hor, 4-oblast sopek v okolí Bruntálu

Obr. 4.2.11  Andezit augiticko – amfibolický, Nezdenice

Obr. 4.2.12  Andezit, Ruskov, Slovensko

Obr. 4.2.13  Bazalt – diabas, lom u silnice na Dušníky, Praha - Motol

Obr. 4.2.14  Bazalt, Slezská Harta

Obr. 4.2.15  Bazalt, „Na Bazalech“, Ostrava