Vypocený křemen

... na první pohled dobře rozeznatelný znak přeměněných hornin, vznikající při tzv. regionální metamorfóze!

KUCHAŘKA PRO ZAČÁTEČNÍKY:

"Připravíme si hlubší moře, nepříliš daleko od pevniny a necháme tam usazovat velmi jemný materiál, taková bahýnka ⁽¹⁾, počkáme si ⁽⁹⁾ až jich bude několik set metrů a lelkování si ještě prodloužíme. Nejméně do doby až se vše zpevní do jílovců či jílových břidlic.⁽²⁾. No a pak začneme! Budeme na usazené horniny působit tlakem a teplotou, velmi dlouho... až dostaneme přeměněnou horninu ⁽³⁾, ve které se - při jejím vzniku, díky kolujícím roztokům nasycených SiO₂ - naakumuluje křemen ve formě žil, žilek a "pecek". Vzniklý sekreční ("vypocený") křemen pak necháme bez povšimnutí, ať si z hornin vyvětrává, vypadává kam chce a povaluje se na zemském povrchu dle libosti."
(ZN, 09.05.2023)

CO JE VYPOCENÝ KŘEMEN?

Vypoceným křemenem rozumíme různě velké "čočky", "pecky", žíly a žilky křemene v metamorfovaných horninách. Křemen z hornin - díky větší odolnosti, než okolní hornina - vyvětrává a nacházíme jej jako kameny různých velikostí a tvarů, na povrchu terénu, ve zvětralinovém plášti a je dobře patrný na výchozech skal.

VYUŽITÍ:

Vypocený křemen nemá žádné rozumné využití. Vyvětralé kusy, jež mohou být například vysbírány z polí a umístěny na jejich okrajích lze využít jako kámen do betonu, větší kameny jako okrasné lemování záhonů apod.; ty velké se hodí k lokálnímu použití jako solitérní kameny či skupiny kamenů, do skalek a k ohraničení cest...

PŮVOD JMÉNA:

Termín "vypocený" (též sekreční) evokuje vznik křemene při přeměně hornin, kdy (díky fyzikálně-chemickým podmínkám) se v pevných horninách uvolňovaly roztoky "kolující v jejich pórech jako pot". Termín odkazuje na jeho příslušnost k přeměněným horninám a jejich genezi (mechanizmu vzniku ⁽⁴⁾).

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

Regionální přeměna (metamorfóza) původních sedimentárních aj. původních hornin ⁽⁵⁾ proběhla v jejich pevném stavu. Kromě tlaku a teploty jsou podstatným činitelem roztoky, především voda ⁽⁶⁾ a fluida ⁽⁷⁾ putující horninou. V protolitech bohatých křemenem bylo pro výslednou přeměněnou  horninu "křemene nadbytek" a docházelo tak k jeho "rozpouštění/odnosu" a "shromažďování/vyloučení" na vhodných místech ⁽⁸⁾ = krystalizací ve formě žilek, žil a "čoček". Takto vzniklý křemen nazýváme jako "vypocený" (sekreční).

KDE VYPOCENÝ KŘEMEN NAJDEME A JAK VYPADÁ?

Vypocený křemen najdeme ve všech ašských metamorfovaných horninách - v pararulách, svorech i fylitech. Dobře jej můžeme studovat ve skalce kvarcitického svoru (skalní výchoz na vrchu Háj, na kterém stojí ašská Bismarckova rozhledna, čili "Hainberg"). Míst s křemenem lze najít v obnažené skále mnoho. Nahoře vedle schodů jsou například vidět pěkné větší žíly (které i na jiných místech výchozu vystupují z horniny díky tomu, že křemen je odolnější proti zvětrávání než okolní hmota horniny). Jinde jsou vidět oblé nebo protáhlé "pecky" křemene, kompaktní nebo podrcené, dokonce i protažené a seskupené tak, že připomínají "budináž". Z uspořádání foliace lze dovodit, že hornina byla při vzniku namáhána i orientovaným tlakem a vzniklé čočky a bloky křemene mohly rotovat, být tvarovány, drceny a posouvány. Vypocený křemen je křehký a stejně jako hornina je různě (synkinematicky) namáhán a často porušen (rozpraskán). Po vyvětralých "peckách" nacházíme podivné důlky a prohlubně, které jsou díky vodě, mrazu a větru dále formovány. Křemeny mají různou barvu (od mléčně bílé, nažloutlé až po zakouřenou až nahnědlou). Jsou většinou neprůsvitné. Oblé tvary křemene na dnešním viditelném povrchu skalního výchozu jsou důsledkem exogenních geologických sil.

... připomeňme, že i dnes v patřičných hloubkách, za příhodných podmínek (tlak a teplota atp.) a při různých geologických pochodech křemen běžně vznikal a vzniká, na povrhu zemském se s ním však nesetkáme, můžeme si ale nějakých - třeba 170 mil. let počkat - a uvidíme... :-)...

...okolní hornina - fylit - zvětrává rychleji než křemen, "pecky" tak vyčnívají čím dál víc, nakonec třeba i vypadnou...

... křemen je velmi odolný proti zvětrávání v současných klimatických podmínkách (připomeňme si "Bowenovo schema" vyjadřující posloupnost krystalizace horninotvorných minerálů, jež lze číst i obráceně = minerály krystalizované později jsou více odolné proti větrání než předchozí, křemen (spolu s živci a slídami) krystalizuje jako poslední, vyvětralé křemenné pecky, kusy žil apod. nacházíme velmi často a místně i v nebývalých koncentracích...

... příklad lokálního nahloučení křemene do žil, žilek a větších "pecek"...

... "čočky" nemusí být malé a vyvětrávají ve formě velkých kusů křemene, jež z dálky vypadají jako něco, co do skalního výchozu nepatří (na fb Ašsko byl dotaz co to je, zda "keška" :-)...



... "čočka" křemene je vidět na historickém snímku ze slavnostního otevření (vysvěcení) rozhledny 19. června 1904 (první návštěvníci se z nové Bismarckovy věže rozhlédli již na sklonku roku 1903, stavba ze žuly - z místního lomu v blízkosti "mísového kamene" na Novém Žďáru - byla zhotovena za 13 měsíců, má 122 schodů a 34 metrů výšky); více o Hainbergu si přečtěte v samostatném článku

LEGENDA A POZNÁMKY:

⁽¹⁾ pelity (jíly a jílovce) a aleurity (silty, siltovce, prach, prachovce (dohromady též tzv. "lutity" se zrny - úlomky minerálů, tj. "klasty" - o velikosti do 0,063 mm)
⁽²⁾ při zpevňování ("diagenezi") usazeného materiálu dochází k vytlačení vody z prostoru mezi zrny usazeného materiálu a ke vzniku jílovců či jílových břidlic; při  zpevňování sedimentů se vyskytuje i zvýšená teplota (cca do 150 °C), nedochází však ke vzniku metamorfovaných hornina
⁽³⁾ při středních tlacích a teplotách svory, při nižších teplotách a tlacích fylity apod.
⁽⁴⁾ v tomto případě je to tzv. syngeneze - současný vznik (syngeneze = současný, společný vznik; adj. syngenetický; např. syngenetická ložiska vznikla v podstatě současně s okolními horninami
⁽⁵⁾ původní hornina - též tzv. "protolit", pro svory jsou to velmi jemnozrnné sedimenty (pelity, aleurity) a pro kvarcitické svory vyšší obsah křemenných zrn v sedimentech
⁽⁶⁾ především voda uvolňovaná z měnících se minerálů a "volná" voda mezi zrny horniny; účastní se i voda povrchová (zasakovaná do velkých hloubek) a voda z okolních hornin
⁽⁷⁾ fluida = xxx
⁽⁸⁾ na puklinách, trhlinách, v plochách foliace ("břidličnatosti")
⁽⁹⁾ desítky až stovky milionů let

... během přeměny (regionální metamorfózy) původních sedimentárních aj. hornin se uvolňovaly roztoky, které horninou putovaly, a z nich krystalizovaly minerály = například vznikly žilky a čočky tzv. "vypoceného" ("sekrečního") křemene" (i živce), jež jsou časté zejména v pararulách, někdy ve svorech a ve fylitech; na obrázku je právě takový "vypocený" křemen ve skalním výchozu kvarcitického svoru (skalní výchoz na vrchu Háj, na kterém stojí ašská Bismarckova rozhledna, čili "Hainberg"); míst s křemenem najdete v obnažené skále více, nahoře vedle schodů jsou například vidět pěkné žilky (místy vystupují z horniny díky tomu, že křemen je odolnější proti zvětrávání než okolní hmota horniny), jinde jsou vidět oblé nebo protáhlé "pecky" křemene, kompaktní nebo podrcené, dokonce i protažené a seskupené tak, že připomínají "budináž"... z uspořádání foliací lze dovodit, že hornina byla při vzniku namáhána i orientovaným tlakem a vzniklé čočky a bloky křemene mohly rotovat, být drceny a posouvány...
... vše se dělo ve značné hloubce několika kilometrů (v tu dobu jsme tu totiž měli poměrně vysoké hory, podobné Himálajím a dnešní povrch byl hluboko "v kořenech hor", někdy v prvohorách (devon, karbon, perm) při tzv. "variském vrásnění" (tj. před cca 290 mil. lety), a pak bylo plno času - až do dnešního dne - aby ty velehory pomaloučku zmizely... a povrch byl (zejména exogenními procesy) uspořádán do dnešní podoby...
... hodně křemenů vypadá jako "led" :-)...
... v dobách, kdy jsme tu měli velehory, jsme "územně" byli součástí velkého kontinentu "Gondwana" na jižní polokouli. Tento (dnes již neexistující) kontinent byl kdysi v karbonu skutečně i zaledněn. Se vznikem křemene vzhledu "ledu" to ale nemá nic společného. Co se týče doby ledové - v geologii hovoříme o "dobách ledových", jež náležejí až daleko mladšímu období, patří někam do tzv. "kvartéru" (období začínající asi před 2,5 milióny lety a trvající dodnes)...

info: velebil.net:
http://www.velebil.net/mineraly/horniny-premenene
http://www.velebil.net/mineraly/prehled-metamorfity