Fylitické břidlice "fykodové"

"Velmi málo metamorfované horniny v zajímavých vývojích a se stopami zkameněliny popsané jako Phycodes circinati RICHT.!"

KUCHAŘKA PRO ZAČÁTEČNÍKY:

"text v přípravě"

CO JSOU FYLITICKÉ BŘIDLICE "FYKODOVÉ"?

Nepravidelně páskované slabě metamorfované horniny (šedozelených, šedomodrých až šedých) barev, místy dobré "štěpnosti" s relativně rovným lomem a velmi křehké, jinde rozpadající se v nepravidelné kusy (podle místního porušení trhlinami), často bez výrazných ploch "foliace"; objevují se též velmi odolné vložky s velkým podílem křemene (kvarcity?) a lze nalézt i větší kusy křemene sekrečního (spíš ale žilného)...

VYUŽITÍ:

místně ve stavitelství (historicky)

PŮVOD JMÉNA:

text v přípravě

BYLO - NEBYLO (... SPÍŠ ALE BYLO, NEŽ NEBYLO):

Fylitické břidlice ⁽¹⁸⁾ vznikly slabou ⁽¹⁹⁾ metamorfózou jílových břidlic a obdobných sedimentů, o čemž svědčí postupné přechody mezi jílovými břidlicemi a fylity, hranice mezi těmito horninami není jednoznačně stanovena = přechodné horniny se často označují jako fylitické břidlice. Minerálním složením se blíží fylitům, není však u nich vyvinuta zřetelná foliace, plochy foliace nejsou detailně zvrásněny (jako u fylitů) a nejsou na nich dislokovány slídy (sericit aj.). Strukturu bychom mohli definovat jako (krystaloblastickou - reliktní) = blastopelitickou až blastoaleuritickou (místy blastopsamitickou) ⁽²¹⁾ za předpokladu původního "protolitu" tvořeného jílovými břidlicemi a prachovci, s občasným výskytem pískovců ⁽²⁰⁾).

FYLITICKÉ BŘIDLICE "FYKODOVÉ" V GEOLOGICKÉ MAPĚ

Území budované fylitickými "fykodovými" břidlicemi tvoří část severozápadního výběžku Ašska a je v geologické mapě ⁽¹⁾ označené barvou 1379 ⁽¹⁰⁾; horniny pokračují mimo hranice ČR ⁽¹¹⁾; měřítko mapy je 1 : 50 000 a vychází z podkladů měřítka většího (1 : 25 000) ⁽⁸⁾

PODLOŽÍ A NADLOŽÍ "FYKODOVÝCH" BŘIDLIC, "VLOŽKY" A ZVlÁŠTNOSTI:

- v podloží jsou rovnoploše břidličnaté chlorit-sericitické fylity frauenbašské skupiny (barva 1381) s předpokládaným stářím svrchní kambrium - spodní ordovik ⁽³⁾, místy slabě grafitické (zřejmě vzniklé z velmi jemnozrnných, tence laminovaných pelitů a prachovců s kolísavým podílem křemene); z jemnozrnných laminovaných prachovců vznikly dnešní pokrývačské břidlice
- hranice mezi fylitickými fykodovými břidlicemi a podložními chlorit-sericitickými fylity je petrografická ⁽¹⁶⁾, diskordance je sporná(!) ⁽⁴⁾
- v nadloží jsou šedočerné fylitické břidlice gräfenthalské skupiny (barva 1378), známé ze sousedního Bavorska a Vogtlandu (mladší ordovik); hranice ?
- ve fylitických fykodových břidlicích se nachází různě velké vložky "metabazitů" (délkový rozměr cca 2 - 50 m ⁽⁷⁾, barva 2055)
- ve fylitických fykodových břidlicích se nachází různě mocné polohy "metapelitů / metalutitů (zřejmě "fylitický kvarcit"?) ⁽¹⁷⁾
- v horninách byly nalezeny zkameněliny popsané jako Phycodes circinati RICHT., ordovického stáří; jedná se o tzv. "ichnofosílie" neboli ichnit, což je je stopa po organismu; obor zabývající se jejich studiem se nazývá ichnologie (paleoichnologie); zvláště časté jsou stopy po lezení bezobratlých živočichů nebo jejich vrtání do (v tomto případě mořského) dna

KDE FYLITICKÉ BŘIDLICE "FYKODOVÉ" NAJDEME?

V ploše výskytu horniny se nachází řada malých lomů, jež jsou aktuálně zasuty a pohlceny vegetací. Přirozených výchozů je velmi málo. Nezalesněné plochy nejsou orány a na povrchu terénu lze nalézt větší kameny jen ojediněle. Nejlepším místem pro seznámení s horninou je na levém břehu v mělkém údolí potoka Bystřina, kde je rozsáhlejší starý lom a břidlice zde "vychází na den". K místu se dostaneme odbočením na lesní cestu vpravo z červené turistické trasy ⁽¹²⁾ (naznačeno šipkou). Staré "selské" lomy sloužily k těžbě stavebního materiálu pro místní použití a později (v novodobé historii) je potkal zapomenutí a osud divokých skládek. Na místě je vhodné se chovat opatrně - v zásypech je spousta skla a jiného harampádí... a navíc, širší okolí Bystřiny a přilehlého Brodivého potoka je přírodní rezervací (PR Bystřina) se zaměřením (mj.) na ochranu vzácné perlorodky říční!

JAK FYLITICKÉ BŘIDLICE "FYKODOVÉ" VYPADAJÍ?

... fylitické břidlice "fykodové" (phycodové skupiny) vypadají různě, obecně jsou nepravidelně páskované, štěpí se s miskovitým nebo rovným lomem, obsahují různé polohy velmi tvrdých křemitých hornin ("fylitický kvarcit"?) ⁽¹⁷⁾ a vzhledem i složením odpovídají typickým horninám "phycodové skupiny Vogtlandu a Durynska" ⁽²⁾; na obrázku vlevo je kus bílého žilného křemene... (Trojstátí, druhý lom, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024, sběr 13. 4. 2024)



... zřetelné nepravidelné "páskování"... (Trojstátí, cestou na Trojstátí; foto ZN, 20. 4. 2024, sběr 13. 4. 2024)



... "klikatá vráska" - zvrásněný pásek - dokládající tektonicko-metamorfním přetvoření původních pelitů... (Trojstátí, druhý lom, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024, sběr 13. 4. 2024)



... první, více zasutý lůmek...  (Trojstátí, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024)



...je zde patrno prokřemenění břidlic (tvrdé křemité "kvarcitické" polohy), jejich "vrstevnatost" a lze nalézt vzorky z téměř rovnými plochami... (Trojstátí, první lom, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024, sběr 13. 4. 2024)



... křemitá poloha - (šedomodrý, jemnozrnný, velmi tvrdý a houževnatý) "fylitický kvarcit"? ⁽¹⁷⁾... (Trojstátí, první lom, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 20. 4. 2024, sběr 13. 4. 2024)



... druhý - větší lom má víc výchozů... (Trojstátí, druhý lom, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024)



... na výchozu lze vidět odlučnost a rozpukanost břidlic s náteky Fe / Mn minerálů... (Trojstátí, druhý lom - levý výchoz, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024)



... lesní cesta k lomům... (Trojstátí, okolí potoka Bystřina; foto ZN, 13. 4. 2024)



... břidlice byla použita na místních (dnes již neexistujících) stavbách domů a zemědělských usedlostí; snímek zarostlého rumiště / zbořeniště... (na cestě k Trojstátí, foto ZN, 13. 4. 2024)



... dodnes zachovalý klenutý sklep již neexistujícího domu... (na cestě k Trojstátí, foto ZN, 13. 4. 2024)



... místy mají břidlice víc grafitických příměsí a vyskytují se oxidy Fe, zejména limonit ⁽¹⁵⁾... (foto ZN, 06/2023, sběr cca 800 m S od bývalé obce Trojmezí, 06/2023)

LEGENDA A POZNÁMKY, ODKAZY NA STUDIJNÍ MATERIÁLY:

⁽¹⁾ geocr50 (geologická mapa v měřítku 1 : 50 000, dostupná on-line)
⁽²⁾ zařazení hornin do spodního ordoviku je analogické - podle nálezů Phycodes circinati RICHT. a ordovických trilobitů (v Durynsku)
(zdroj: Vysvětlivky k souboru geologických a ekologických účelových map přírodních zdrojů v měřítku 1 : 50 000, List 11 - 11 Aš; zpracoval kolektiv autorů: M. Haková - M. Hazdrová - J. Kovanda - Z Lochmann - V. Lysenko - V. Majer - V. Muller - V. Škovor - M. Štemprok - M. Tomášek; editor V. Muller; Český geologický ústav, Praha 1993;  ISBN 80-7075-140-1; dostupné on-line)
⁽³⁾ zařazení do svrchního kambria až spodního ordoviku se předpokládá jako analogie stejných "vrstev" mimo ČR; existuje i názor, že jde pouze o ordovik (Škvor, 1975 ⁽⁶⁾)
⁽⁴⁾ diskordance = doslovně nesouhlas; vyjadřuje vztah dvou sousedních horninových jednotek (nebo vrstev u sedimenárních hornin), mezi jejichž uložením nastalo období bez sedimentace nebo období erozní činnosti; jde tedy o projev diskontinuity v průběhu sedimentace apod. (zdroj: Geologická encyklopedie on-line, Petránek) - text v revizi
⁽⁵⁾ Fylitické břidlice - obecně
"Barva horniny je v závislosti na složení šedobílá, stříbřitá, nazelenalá nebo hnědočerná. Textury bývají obvykle plošně paralelní nebo břidličnaté, foliace může být málo výrazná. Hornina je jemnozrnná až masivní, struktura hoemoblastická – lepidoblastická nebo granolepidoblastická. Fylitická břidlice tvoří přechod mezi nemetamorfovanými sedimenty a nízkým stupněm metamorfních přeměn reprezentovaným fylitem. Je pokládána za typickou anchimetamorfovanou horninu. V minerálním složení převládá křemen, plagioklas (albit), hydromuskovit, hydrobiotit, sericit nebo pyrofylit. V různém množství může být přítomen grafit, chloritoid nebo pyrit. Původně klastické minerály jsou částečně rekrystalované. Za přechod sedimentární horniny do metamorfované se považuje přeměna organické substance na grafit, přeměna illitu na sericit, případně vznik některých zeolitů. Již při 200 °C může docházet k reakcím za vzniku pyrofylitu nebo chloritu. Fylitické břidlice se vzhledem k jejich odlučnosti používají jako stavební pokrývačský materiál.
(zdroj citace: https://atlas.horniny.sci.muni.cz/metamorfovane/fylitic_bridlice.html)
⁽⁶⁾ ŠKVOR, Vladimír. Geologie české části Krušných hor a Smrčin. Knihovna Ústředního ústavu geologického. Praha: Academia, 1975.
⁽⁷⁾ soubor geol. map Krušné hory západní část, ÚÚG, 1974 - mapa schválená komisí pro aprobaci map ÚÚG 16.12.1969, vysvětlivky jsou k dispozici on-line
⁽⁸⁾ geocr25 s vrstvou "rastr" (geologické mapování do topografických map 1 : 25 000 s odlišnými barvami, legendou a prvotní interpretací "stratigrafických" jednotek); Ašsko bylo (spolu s listem Jáchymov) mapováno jako první v roce 1960; z těchto podrobných a často chyby obsahujících map byly tvořeny základní geologické mapy 1 : 50 000; více viz "Geologická mapa a povrch terénu"


legenda původních map je obvykle podrobnější než u dnešních měřítek 1: 50 000 ve kterých jsou některé (i dosud sporné) geologické jednotky sloučeny (například u "fykodových fylitických břidlic" jsou vyčleněny "dvě vrstvy": tmavě šedé fylitické břidlice (odpovídá dnešnímu pohledu) a šedozelené fylitické břidlice (které jsou dnes řazeny k frauenbašské skupině, stáří kambrium-ordovik)


⁽⁹⁾ zhruba stejné území zachycené v geologické mapě prof. Mottla (1 : 53 000, cca před 1932); nejsou zde rozlišeny fykodové fylitické břidlice a jejich podloží (chlorit-sericitické fylity); vše je označeno jako "horní fylit" (Oberer Phyllit) s vložkami "chloritické rohovcové břidlice"  (Chloritischer Hornblendechiefer) a polohami "páskovaných fylitů (Gebänderter Phyllit); vyznačeny jsou "bloky křemene" (Quarzblöcke) patrné na povrchu terénu; nadloží  (dnes šedočerné fylitické břidlice gräfenthalské, řazené do spodního ordoviku) je definováno jako "spodní silur" (Unteres Silur) s tělesy "diabasů" (Diabas); (Gehängelehm = svahové hlíny / deluvium, resp. moderněji "koluvium") ⁽²³⁾

legenda:     
               
                  



⁽¹⁰⁾ legenda geologické mapy geocr50 - dostupná on-line (vložit číslo mapy = 1111 a kliknout "spustit sestavu")
⁽¹¹⁾ poza hranic Čech jsou horniny - v geologických mapách - značeny jinými barvami; souhrnný pohled v geologické mapě většího měřítka... text v přípravě
⁽¹²⁾ červená turistická trasa "Hřebenovka" (2058 z Hranic-centrum přes Trojmezí na Trojstátí) je zde souběžná s dálkovou cyklotrasou EV 13 (Stezka Železné opony: Barentsovo - Černé moře (10 400 km) - Iron Curtain Trail), též zde
⁽¹³⁾ místa vzniku mořských sedimentů - mj. i protolitu fykodových fylitických břidlic
⁽¹⁴⁾ klasifikace sedimentů (sedimentárních hornin)
⁽¹⁵⁾ = směs oxidů železa jako produkt zvětrávání pyritu (FeS₂), kdy pyrit reaguje s kyslíkem za vzniku oxidu železitého (limonitu, Fe₂O₃) a oxidu siřičitého...
⁽¹⁶⁾ geologická mapa 1: 50 000, tištěná (podklad topografický 1971 - stav ke dni 1. 1. 1983; podklad tematický 11/1985, tisk ÚÚG 1986), výřez a legenda; fylitické "fykodové" břidlice = "7 - nepravidelně páskované, ve svrchní části šedé, ve spodní olivově zelené fylitické břidlice (phycodová skupina)", ordovik





⁽¹⁷⁾ klasifikace metamorfovaných pelitů (starším označení "lutity") (zdroj: Petrologie, dostupné on-line)


⁽¹⁸⁾ Fylity (a fylitické břidlice)
Typickým reprezentantem hornin nízkého stupně regionální metamorfózy jsou fylity. Vznikají zpravidla metamorfózou jílových břidlic a obdobných sedimentů, o čemž svědčí postupné přechody mezi jílovými břidlicemi a fylity, přičemž hranice mezi těmito horninami není jednoznačně stanovena - přechodné horniny se často označují jako fylitické břidlice. Na složení fylitů se podílí především křemen, muskovit (sericit), albit a často též chlorit, někdy však fylity mohou obsahovat větší množství kalcitu (jde o tzv. kalcitické fylity), v silněji metamorfovaných fylitech bývá přítomen biotit, jehož přibýváním při rostoucím stupni metamorfózy fylity plynule přecházejí do svorů. Značně rozšířené jsou fylity s příměsí grafitu - grafitické fylity. Fylity jsou zpravidla jemnozrnné horniny. Typické fylity mají velmi výrazné a detailně provrásněné foliační plochy s charakteristickým hedvábným leskem, jenž je způsoben jemnými šupinkami muskovitu (sericitu). Struktura fylitů je blastopelitická nebo lepidogranoblastická až
granolepidoblastická. Barva fylitů je odrazem jejich nerostného složení - obvykle jsou šedé nebo zelenavě šedé, fylity s výraznou převahou muskovitu nad chloritem a biotitem bývají stříbřitě bílé nebo šedobílé; grafitické fylity mají šedočernou až černou barvu. Pokud fylit obsahuje jemné šupinky hematitu, bývá zbarven červeně.
Fylity jsou hojně rozšířeny v západní části Krušných hor, v Barrandienu, Krkonoších a Podkrkonoší, Železných horách a Hrubém Jeseníku.
(zdroj: doc. RNDr. Jiří Zimák, CSc.: PETROGRAFIE METAMORFITŮ, dostupné on-line)
⁽¹⁹⁾ METAMORFNÍ STUPNĚ - zóny - facie
Metamorfní stupeň závisí na maximální teplotě, jíž byla hornina v průběhu metamorfózy vystavena. Podle vzrůstající teploty lze rozlišit čtyři metamorfní stupně: velmi nízký stupeň (200 - 350°C), nízký stupeň (350 - 550°C), střední stupeň (550 - 650°C) a vysoký stupeň (nad 650°C). Uváděné teplotní hranice jsou však pouze relativní, protože jejich výše i rozmezí jsou významně ovlivňovány působícím tlakem.
Z hlediska metamorfního stupně můžeme obvykle metamorfózu klasifikovat jako slabou, střední a silnou. U regionálně metamorfovaných hornin použil toto dělení jako jeden z prvních švýcarský petrograf U. Grubenmann (1850-1924), který pro označení uvedených metamorfních stupňů použil pojmy epizonální, mezozonální a katazonální. V souvislosti s nimi vyčlenil Grubenmann tři metamorfní zóny: epizónu (zóna nejslabší přeměny), mezozónu (zóna střední intenzity přeměny) a katazónu (zóna nejsilnější přeměny). V původní Grubenmannově koncepci (1904) byly tyto zóny spojovány s hloubkou metamorfního prostředí vyjadřovanou v délkových jednotkách. V současném pojetí jsou již Grubenmannovy zóny definovány výhradně na základě termodynamických podmínek.
Základní typy metamorfních stupňů Grubenmanna:
Epizóna je charakteristická velmi nízkou teplotou a slabým tlakem nadloží, který může i chybět, působí zde však velmi silný tlak orientovaný. V této metamorfní zóně vznikají minerály, z nichž za daných termodynamických podmínek jsou stabilní zejména hydratované silikáty, jako je muskovit, mastek, chlorit, epidot a aktinolit. Horní teplotní hranicí jejich vzniku se pohybuje přibližně kolem 500°C. Z hornin jsou pro podmínky epizóny charakteristické fylity, kvarcity, chloritové, mastkové, sericitové a zelené břidlice.
Mezozóny je typická stoupající teplotou a tlakem nadloží. Horní teplotní hranice leží kolem 650°C. Orientovaný tlak může být stále ještě vysoký nebo již klesá zhruba do středních hodnot. Z minerálů se zde běžně vyskytují biotit, muskovit, staurolit, kyanit, antofylit, obecný amfibol, almandin a kyselé plagioklasy. Nejtypičtější horninou vznikající v podmínkách mezozóny je svor a epidotový amfibolit, za specifických podmínek se mohou vytvářet i dvojslídné nebo granátové ruly. Při kontaktní metamorfóze odpovídají mezozóně střední části kontaktního dvora.
Katazóna se vyznačuje vysokou teplotou a při regionální metamorfóze i velmi vysokým tlakem nadloží. Při kontaktní metamorfóze může být tlak i slabý. Z typických minerálů se tvoří ortoklas, bazické plagioklasy, andalusit, sillimanit, cordierit, granáty a pyroxeny. Metamorfním podmínkám katazóny odpovídají biotitové, sillinanitové a cordieritové ruly, granulity, eklogity, krystalické vápence a kontaktní rohovce. Grubenmannovo dělení bylo celosvětově rozšířené zejména v období mezi oběma světovými válkami. V současnosti již bylo postupně nahrazeno dalšími klasifikacemi, založenými např. na indexových minerálech nebo principu metamorfních facií.
(zdroj: http://geologie.vsb.cz/PETROLOGIE2013/metamorfni-zony-stupne, dostupné on-line)
⁽²⁰⁾ původními sedimenty, ze kterých přeměnou vznikly "fylitické břidlice", byly (pravděpodobně) pelity (jilové břidlice), aleurity (prachovce) a v malé míře i psamity (například pískovce)
Základní struktury klastických sedimentárních hornin vymezené podle velikosti součástek:
struktura psefitická (velikost zrna > 2,0 mm)
struktura psamitická (velikost zrna 2,0 - 0,063 mm)
struktura aleuritická (velikost zrna 0,063 - 0,004 mm)
struktura pelitická (velikost zrna pod 0,004 mm)
(zdroj: http://geologie.vsb.cz/PETROLOGIE2013/struktura-sedimenty-klasicke.htm, dostupné on-line)
⁽²¹⁾ struktury metamorfovaných hornin - dostupné on-line 
⁽²²⁾ Fylitické břidlice - obecně (02)
"Barva a celkový vzhled závisí na velikosti zrna a minerálním složení. Přítomnost chloritu způsobuje zelené zbarvení, sericitu šedobílé se stříbřitým leskem, zvyšující se obsah biotitu se projevuje odstíny od zlatožluté po tmavě hnědou, přítomnost grafitu vede k šedočernému až černému zabarvení.
Textura: plošně paralelní, břidličnatá, foliace
Struktura: homeoblastická: lepidoblastická, granolepidoblastická
Zrnitost: jemnozrnná
Poznámky: Typickým rysem je odlučnost podél hladkých paralélních ploch.
Původ: Pelitické sedimenty, popel, případně velmi jemné psamity
Definice: Fylitická břidlice je velmi slabě metamorfovaná hornina na přechodu mezi nemetamorfovanou břidlicí a fylitem. Od fylitu se liší méně intenzivní břidličnatostí, slabším svraštěním a matnějším leskem.
Metamorfní podmínky: regionální: epizonální: orogenní pásma
Minerální složení: Křemen, muskovit (sericit), biotit, chlorit, kalcit, grafitová substance, grafit a méně často i albit. Albit bývá obvykle nelamelovaný.
Charakteristika: Minerály jsou rozlišitelné pouze mikroskopicky. Slídové minerály a chlority zvýrazňují foliační plochy. Velikost jednotlivých šupinek slíd je relativně stejná. Plošně paralelní orientace slíd podmiňuje dokonalou břidličnatost.
Výskyt: Typickým příkladem jsou pokrývačské fylitické břidlice z povodí Střely u Rabštejna a Manětína.
Praktické využití: Tence deskovitá odlučnost byla dobrým předpokladem pro jejich využití ve stavebnictví, kde se používaly jako pokrývačské břidlice."
(zdroj citace: GREGEROVÁ, Miroslava. Poznávání hornin. Brno: Masarykova univerzita, 1998. ISBN 80-210-1838-0.)
⁽²³⁾ koluvium neboli koluviální či svahové sedimenty (svahoviny). Vznikají gravitační pohyby zvětralin na svazích a to působením ronu, soliflukcí, sesouváním apod. ; jsou hrubé (kamenité) až jemnozrnné (jílovité, hlinité). Méně vhodné syn. je deluvium. viz. též gravitační transport, ploužení

Text: Prof. Jan Petráne

UŽITEČNÉ ODKAZY:

jílová břidlice
xxx