íslo 29
Listopad 2004
SLOVO EDITORA Vážení p átelé, máme za sebou úsp šnou 17. konferenci o jílové mineralogii a petrologii, kterou po ádala naše Spole%nost a která se konala v zá í na P írodov decké fakult UK v Praze (podrobn ji viz dále). Sou%asn tu na plenární sch,zi Spole%nosti byly vyhlášeny výsledky voleb do výboru Spole%nosti na další období (podrobn ji viz dále). Došlo tu k mnoha zajímavým setkáním, p i kterých byly diskutovány otázky dalšího vývoje a sm ování %eské argilologie. Stále existuje ur%itý odstup mezi teorií a praxí, což jsme si ov ili i na této konferenci. Stále se neda í najít n jakou spole%nou notu. Myslím, že to bude mimo jiné jeden z hlavních úkol, nového výboru. Jsou to ur%it naše seminá e, kde by se tyto dv skupiny m ly setkávat a diskutovat o tom, co koho zajímá, co kdo pot ebuje apod. Tento sm r vývoje jílové skupiny v jiných zemích p íliš nesledují. I konference se praktickými problémy p íliš nezabývají, eší sice velmi aktuální otázky, nap . ukládání odpadu, nanotechnologie atd., ale v tšinou op t z hlediska teorie, pro praxi tu není p íliš místa, možná ani na v decké konference nepat í. O to d,ležit jší je práv setkávání na seminá ích, kde je k tomu v tší prostor. Také na stránkách Informátora by bylo možné si vym 6ovat r,zné názory. V prvních %íslech se da ilo alespo6 informovat širokou obec o pracovištích, kde se jílovou v dou zabývají. V poslední dob se tyto p ísp vky vytratily a byl bych rád, kdyby se op t objevily. Proto vás všechny vyzývám, ozv te se a napište o svých pracovištích. T ším se na vaši spolupráci a zárove6 upozor6uji na uzáv rku jarního $ísla, která je 22.4.2005. Všechna dosud vyšlá %ísla jsou na webových stránkách Spole%nosti na adrese www.clays.cz Záv rem bych Vám všem rád pop ál hezké a klidné prožití svátk váno!ních a p edevším mnoho zdraví v roce 2005. Martin Š astný, editor Ústav struktury a mechaniky hornin AV R V Holešovi kách 41182 09 Praha 8 - Libe+ tel.: 266 009 262, fax: 284680105, 284686645 e-mail:
[email protected]
OBSAHY P-EDNÁŠEK JARNÍHO SEMINÁ-E Na seminá i 9eské spole%nosti pro výzkum a využití jíl,, který se konal dne 26.5.2004 v zasedací síni 9GS, Klárov 3, Praha 1, byly p edneseny dva p ísp vky, jejichž zkrácené zn ní Vám p inášíme na tomto míst .
Možnosti a nové poznatky rentgenové analýzy za kontrolované vlhkosti Mnoho minerál, a mezi nimi i jílové minerály jsou citlivé na vlhkost prost edí. Vodu snadno p itahují nebo ztrácejí. P itom m ní sv,j vzhled, fyzikální a chemické vlastnosti a n kdy i strukturu (Kühnel a Van der Gaast, 1993). D,vody všech t chto zm n jsou ve struktu e minerál,. Jedním z d,ležitých parametr, je množství strukturních poruch všeho druhu (nap . vakance, substituce, zlomené vazby aj.) v jedné grammolekule, které p,sobí nerovnováhu elektrických náboj,. Tuto nerovnováhu zpravidla kompenzují protonované + vodní molekuly (H3O) , nazývané „hydronium“ nebo „oxonium“. Za normálních p írodních a laboratorních podmínek je ve struktu e minerálu n kolik milion, strukturních defekt,. Jejich množství vzr,stá p i jakékoliv úprav vzorku (nap íklad drcením, mletím nebo sušením). Zm ny množství poruch lze sledovat podle zvyšování sorpce vody po úprav minerálu. Jiným d,ležitým parametrem je hydrata%ní energie p ítomných kationt,, která ur%uje množství a sílu vazeb vodních molekul k iont,m a k povrchu minerál,. Jílové minerály a jmenovit smektity jsou citlivé na zm ny vlhkosti. Ve vlhkém prost edí dochází ke zv tšení objemu (bobtnání) následkem povrchové a v p ípad smektitu a halloysitu také interlamelární sorpce vody. P i povrchovém zvlh%ení nedochází ke zm n struktury, zatímco p i interlamelární sorpci vody dochází ke zv tšení strukturní m ížky. Pro studium bobtnání jílových minerál, se používá rentgenová analýza orientovaných preparát, v kom,rce s kontrolovanou relativní vlhkostí (RV). Hydratace probíhá v atmosfé e s 0 - 100% RV. Lze použít libovolného difraktometru s uzav enou kom,rkou (Kühnel a Van der Gaast, 1996). Analýza probíhá in situ bez
Studium vlhkých preparát, dovoluje také lépe rozpoznat p ítomnost smíšených struktur, nap . illit/smektit, chlorit/smektit aj. (Kühnel a Van der Gaast, 2004) s r,zným pom rem fází, rozpoznání hystereze, rehydratace a dehydratace halloysitu a smektitu nasyceného r,znými vým nnými kationty. V poslední dob byla pozorována na všech illlitech kontrakce m ížky ve vlhkém stavu (Kühnel a Van der Gaast, 2002). Tento jev je vysv tlován deprotonací hydronia na pozicích chyb jících iont, draslíku ve struktu e illitu. K jiným aplikacím dále pat í sledování dehydratace solí (nap . trony, a sádrovce) a rozkladu vodou bohatých minerál,, nap . ettringitu a jiných.
dotyku nebo p emíst ní preparátu. V kom,rce, která se proplachuje sm sí suchého a zvlh%eného helia nebo dusíku se automaticky upravuje RV s p esností ±1 %. Protože bobtnání se projevuje na posunu bazálních reflex, (00l) k nižším hodnotám º2O, m í se tyto reflexy v rozmezí 0,5 - 20 º2O ve skocích 0,02º s %asem m ení 1 - 4 vte iny. Dehydratace ~ 10 mg preparátu probíhá rychle, v n kolika vte inách až minutách, rehydratace je pomalejší a vyžaduje hodiny, dny i delší dobu. Reprodukovatelnost analýz je vysoká. Ve srovnání s glykolováním má hydratace n kolik p edností. Hydratace je proces p irozený, lépe odpovídající p írodním podmínkám. Zvlh%ování dovoluje rekonstruovat pr,b h hydratace i dehydratace, zatímco glykolováním se dá zjistit jen kone%ný stav bobtnání, bez ohledu na druh vým nných kationt,. Hydratace dovoluje rozpoznat p evládající kationy v mezivrství a také rozdílnost pr,b hu bobtnání vlivem r,zného uspo ádání vodních molekul v mezivrství okolo vým nných kationt,. Pro zvýšení reprodukovatelnosti výsledk, rentgenové analýzy v r,zných laborato ích je doporu%eno nahradit vym nitelné kationty vápníkem. Po této úprav se zvýší intenzita bazálních reflex, následkem lepšího uspo ádání vodních molekul v mezivrství. Podle omezeného bobtnání beidellitu a vermikulitu lze tyto minerály rozpoznat p ímo podle maximálního posunu bazálního reflexu na d-hodnotu 15,15 Å pro beidellit a 15,5 Å pro vermikulit. K p ednostem hydratace pat í též ur%ení typu konfigurace a stability vodních x komplex, [Me .nH2O]) v mezivrstevním prostoru smektitu a sledování vlivu elektrolytu.
Kühnel R. A., Van der Gaast S.J. (1993): Humidity Controlled Diffractometry and its Aplication. In: Advances in X-Ray Analysis, Vol, 36 (Gilfrich J.V. et al., editors) pp.439-449, Plenum Press, N.York. Kühnel R. A., Van Der Gaast S.J. (1996): Humidity Sensitive Minerals. 14th Conf. on Clay Miner. and Petrol., September 2-6, 1996, Banska Stiavnica, Slovakia. Acta Carpathica - Series Clays, 4. 100-101. Kühnel R. A., Van der Gaast S.J. (2001): Contraction of illite after wetting. Book of Abstracts p.138. th 12 International Clay Conference of AIPEA, Bahia Blanca, Argentina, July 2001) Kühnel R. A., Van der Gaast S.J. (2004): XRD pattern of wet specimen – source of interesting information. In Book of abstracts (Ed. M th Stastny), 17 Conf. on Clay Mineralogy and Petrology, Prague, September 2004. Radko A. Kühnel
Obr. 1 P@íklad výsledku smrš ování bentonitu z Wyomingu, USA, p@i postupném snižování relativní vlhkosti ze 100 % k nule. Bazální reflex se p@esunuje k vyšším hodnotám stup+H 2I. V tabulce jsou uvedeny hodnoty d001
2
Informace o p?íprav 17. konference o jílové mineralogii a petrologii Martin Š astný
re%nou p ednesl autor sám, další pak p ednesli %lenové Spole%-nosti J. Stoklasa, K. Melka, M. Š^astný a J. Schweigstillová. Potom následovala p ednáška Prof. Z. Weisse o sou%asném stavu výzkumu krystalových struktur a krystalochemie jílových minerál,. Další dny byly prezentovány p,vodní p ísp vky v angli%tin . Byly rozd leny do n kolika tématických okruh,:
(P ednesl informaci a %íselná data o p ipravované konferenci, viz níže.) PODZIMNÍ SEMINÁ9eská spole%nost pro výzkum a využití jíl, po ádá ve spolupráci s 9eskou geologickou službou odborný seminá , a to dne 1.12.2004 (st eda) v 10,30 hod. ve velké zasedací síni 9GS, Klárov 3, Praha 1.
1) ekologická témata, která se zabývala nap . sorpcí na bentonit, na p írodní i um lé (modifikované) materiály, matematickou modelací t chto proces,, chováním materiál, p i vytvá ení bariér; 2) vlastnosti jílH, jak sám název napovídá, p ísp vky se zabývaly citlivostí materiál, na namáhání, sušení a další tepelné procesy; 3) mineralogie a geologie jílH, pHd atd., byly p edstaveny jílové materiály z r,zných %ástí sv ta, sledovány jejich technologické vlastnosti v závislosti na minerálním složení; 4) jílové materiály jako prHmyslové suroviny, byly p edstaveny suroviny na výrobu r,zných typ, stavebních materiál, a keramiky. Tématika byla p ednesena v celkem 23 p ednáškách a vystaveno bylo 16 poster,.
Program seminá?e: 1) Kate ina Novotná (Ústav anorganické chemie AV R) Mineralogie kaolinu z kadaDské oblasti 2) Anna Bláhová (Ústav anorganické chemie AV R) Výzkum $eských malí?ských hlinek 3) Martin Š^astný (Ústav struktury a mechaniky hornin AV R) Informace a diskuse o náplni a prFb hu 17. konference o jílové mineralogii a petrologii OHLÉDNUTÍ ZA 17. KONFERENCÍ O JÍLOVÉ MINERALOGII A PETROLOGII
Ve dnech 13.-17. zá í 2004 se konala na P írodov decké fakult UK v Praze v po adí již 17. konference o jílové mineralogii a petrologii s mezinárodní ú%astí. Byla, jako již tradi%n , organizována 9eskou spole%ností pro výzkum a využití jíl, a organiza%n zajišt na Ústavem struktury a mechaniky hornin AV 9R ve spolupráci s Geologickým ústavem AV 9R. Konferenci, které se zú%astnilo 46 odborník,, z toho 22 zahrani%ních z 15 zemí sv ta, zahájil p edseda Spole%nosti Dr. K. Melka. Letošní konference byla poprvé nov koncipována. Byla tématicky zam ena na problematiku jílových sorbent, a Obr. 2 Pohled na ást ú astníkH konference jílových bariér pro užití v r,zných odv tvích pr,myslu. Druhou novinkou byly seminární p ednášky v %eštin , aby bylo umožn no co nejširšímu okruhu odborník, z 9eské republiky získat nejaktuáln jší informace z této oblasti. P i této p íležitosti byla vydána kniha p ednášek jak v %eském, tak v anglickém jazyce, takže diskuse se mohli zú%astnit i zahrani%ní hosté. První den tak byly p edneseny p ednášky z teorie sorbentových a t snicích jíl,, jejichž autorem je Prof. J. Konta. Byly rozd leny celkem do šesti %ástí, z nichž úvodní a záv Obr. 3. NLkte@í ú astníci konference v lomu P@ední Kopanina
3
Poznámka k diskusi Ú%astníci 17. konference 9SVVJ byli sv dky živé diskuse jak k seminárním p ednáškám, tak k originálním sd lením a poster,m. Dotázali jsme se hlavního str,jce seminá e 17. konference, aby nám stru%n ekl sv,j názor na diskusní p ísp vky. Profesor J. Konta: „Myslím, že výmLna názorH svLd ila o tom, že p@ipravený seminá@ a následná originální sdLlení, ústní nebo posterová, obsahovaly pozoruhodné podnLty pro ú astníky konference k další výzkumné práci i k praktickému využití. Procesy probíhající p@i interakci jílový minerál voda(+ látky v roztoku, anorganické i organické) nebo ještL v širším pojetí litosféra - hydrosféra atmosféra - biosféra jsou pro živé organismy a tedy také pro lovLka fenoménem zcela zásadním. Výzkum v této rozsáhlé oblasti p@írodních vLd, v etnL stále úplnLjších poznatkH o jílech a jílových minerálech, bude proto intenzívní ještL mnoho generací. Z diskuse bylo také patrné, že ti, kdo rádi zkoumají jílové minerály nebo jílové akumulace a hloubLji se zamýšlejí nad novými objevy, se mají stále na tLšit.“ Exkurze Jeden den byl v nován exkurzím. Ta první byla p ší, vedená Prof. J. Kontou a vedla historickým jádrem Prahy s 10 zastaveními s ukázkami zv trávání kamen, na stavbách a sochách. Odpolední exkurze zavedla ú%astníky na lokalitu P ední Kopanina, kde se seznámili s t žbou tzv. “zlaté opuky“ používané na opravu památek a s jednou z nejstarších staveb z opuky - rotundou v P ední Kopanin . O petrologii, mineralogii a fyzikálních vlastnostech opuk %eského k ídového útvaru vyšly u nás v posledních 20 letech kvalitní publikace, které byly v exkurzních pr,vodcích také citovány.
Poslední den se konala exkurze do historického hornického m sta Kutné Hory, kde si ú%astníci prohlédli Vlašský dv,r, chrám sv. Barbory a kostnici v Kutné Ho e-Sedlci. Agentura ITC Travel pak doplnila nápl6 doprovodným programem, nap . okružní jízdou Prahou, návšt vou Beer party v pivovaru u Flek,, p edstavením Laterny Magiky, ve%e í s cikánskou hudbou. Záv r 17. konference Celá konference pak byla slavnostn uzav ena na slavnostní ve%e i v restauraci „Staromá%ek“ v centru Prahy. P?ehled vydaných publikací ke konferenci Organiza%ní výbor vydal tiskem k 17. konferenci tyto publikace: T etí cirkulá s %asovým a v deckým programem. Knihu p ednášek autora J. Konty - P@ednášky z teorie sorbentových a tLsnicích jílH, s. 129. Knihu p ednášek autora Z. Weisse - Sou asný stav výzkumu krystalových struktur a krystalochemie jílových minerálH, s. 32. Exkurzního pr,vodce - ZvLtrávání kamenH na stavbách a sochách v historickém jádru Prahy, autor J. Konta, 1 mapka, s. 20. Exkurzního pr,vodce - Opukový lom v P@ední KopaninL, auto i J. Schweigstillová, J. Šrámek, M. Š^astný, 6 obrázk,, 5 tabulek, 2 mikrofotografie, s. 14. Knihu abstrakt, p ednášek a poster,, s. 64, editor M. Š^astný. List ú%astník,, s. 3, se jmény a adresami ú%astník,. Po konferenci (v lét 2005) bude vydán konferen%ní sborník v rámci %asopisu Acta geodynamica et geomaterialia, ve kterém vyjde asi 20 p ísp vk,. Organiza$ní výbor a výbor Spole$nosti Na organizaci konference se podílel výbor 9eské spole%nosti pro výzkum a využití jíl, a pro ú%el organizace konference jmenovaný organiza%ní výbor. Organiza$ní výbor: P edseda: Martin Š^astný 9lenové: Ji í Konta Bohumil K elina Karel Melka Ji í K. Novák Jana Schweigstillová Jaroslav Stoklasa Ji í Šindelá Jan Šrámek Jana Šreinová Výbor eské spole$nosti pro výzkum a využití jílF: P edseda: Karel Melka 9lenové: Lubomír Aron Martin Holý Ji í Konta Bohumil K elina Martin Š^astný Zden k Weiss Rudolf Rychlý
Obr. 4. Ú astníci p@ed románskou rotundou v P@ední KopaninL
4
Volba výboru spole$nosti B hem léta byla organizována, tak jak ukládají Stanovy Spole%nosti, koresponden%ní volba nového výboru. Každému %lenu Spole%nosti byl zaslán hlasovací lístek a seznam %len, Spole%nosti, ze kterých bylo možno vybírat kandidáty pro volbu. Na hlasovací lístek mohlo být zapsáno nejvýše 7 kandidát,. Celkem se vrátilo 46 hlasovacích lístk,. Po se%tení odevzdaných hlas, vzniklo následující po adí (prvních deseti) kandidát,: K. Melka (40 hlas,), M. Š^astný (34 hlas,), J. Konta (31 hlas,), B. K elina (26 hlas,), Z. Weiss (24 hlas,), L. Aron (23 hlas,), M. Holý (17 hlas,), R. Rychlý (13 hlas,), J. Koloušek (7 hlas,), M. Rojík (7 hlas,), celkem se na lístcích objevilo 58 jmen. Prvních sedm tvo í nový výbor: K. Melka, M. Š)astný, J. Konta, B. K elina, Z. Weiss, L. Aron, M. Holý, R. Rychlý. Na sch,zi výboru, který se sešel dne 14.9.2004 v rámci konference, byla provedena volba p edsedy. Dr. K. Melka oznámil, že již nechce tuto funkci zastávat a novým p edsedou byl zvolen Dr. M. Š^astný. Martin Š astný MID-EUROPEAN V MISKOLCI
CLAY
CONFERENCE
vlastnosti jíl,, na jílové suroviny a regionální jílovou geologii, na jíly v p,dách a procesu zv trávání, a také na použití jíl, p i ukládání odpad,. Sou%asn bylo prezentováno 66 poster,. Krátký polední výlet druhý den p ednášek nás zavedl do nedalekého Sájóbábony, což je lokalita s výskytem bentonit, sarmatského stá í (viz obr. 5). Vznikly zde alterací ryolitových tuf, a podle stupn alterace a redepozice se rozlišují na bentonitizované tufy, tufitické bentonity a sedimentární bentonity – ty mají nejvyšší podíl jílové složky (až 54%) s p evahou montmorillonitu. Celodenní exkurze Tokajskými horami severovýchodn od Miskolce vedla i za deštivého po%así nejprve na lokalitu hydrotermálního kaolinitu u obce Mád. V lomové st n zde bylo možno rozlišit charakteristickou zonalitu povrchové partie nízkosulfida%ního epitermálního systému %inného v záv re%né fázi vulkanismu sarmatsko-panonského období. V centrální zón silného prok emen ní je již p,vodní textura ryolitových tuf, zcela maskována hydrotermální aktivitou. Následuje zóna kaolinitalunitová reprezentovaná pórézními horninami s postupn klesajícím obsahem SiO2. Vn jší zóny pak tvo í asociace kaolinit – hematit a následn illit – montmorillonit. V obci Holloháza, která leží uprost ed bývalé sope%né kaldéry, mohli ú%astníci studovat nebezpe%né zóny svahových pohyb, zp,sobených bobtnáním sarmatských uloženin, kde se st ídají bentonitizované ryolitové tufy a mo ské sedimenty rovn ž se zvýšenými obsahy bobtnavých jíl,. V blízkosti obce Füzérradvány jsme pak navštívili oblast d,lní t žby illitu. Tato t žená lokalita pat í ke klasickým, nebo^ ve 30. letech 20. století se stala jednou z prvních popisovaných lokalit bílé jílové slídy na sv t . Byla studována paraleln s illitem z Illinois, ale illit jako nový minerální název se ujal snáze než ‘sóróspatakit’ odvozený od názvu místního m ste%ka. Velmi %istý sn hobílý illit zde vznikl v hlubší zón hydrotermální alterace ryolitových tuf, op t v období Sarmatu. K posledním unikát,m zda ené exkurze pak pat ila také ochutnávka šestiput6ového tokajského vína (nejen) a záv re%ný den konference byl ješt v nován kratšímu výletu do Bukových hor (Bükk Mts.) se zam ením na studium nízkoteplotních metamorfních formací. P íští st edoevropská jílová konference se uskute%ní tentokrát již za dva roky, v roce 2006, a hostit její ú%astníky bude Chorvatsko. David Hradil
’04
P estože m la st edoevropská jílová konference, organizovaná spole%n slovenskou, polskou, macarskou a chorvatskou jílovou spole%ností, teprve druhé pokra%ování (první prob hla v roce 2001 ve Staré Lesné), ukazuje se, že jde o úsp šné a slibn se rozvíjející fórum, na n mž se i tentokrát setkaly velmi kvalitní p ísp vky, nikoliv pouze z daného regionu. Letos konferenci navštívilo 142 ú%astník, z 23 zemí, 9eská republika s 12 ú%astníky byla jednou z nejpo%etn ji zastoupených skupin. Je tedy vid t, že i když nepat í 9eská jílová spole%nost mezi po adatele, je pro %eské jílové v dce tato akce pom rn atraktivní. Vlastní konferenci p edcházel workshop ve slovenských Smolenicích (18.-19.9.2004) se zam ením na charakterizaci strukturního náboje jílových minerál,. V intenzivních kursech se vyst ídalo 10 zvaných p ednášejících z devíti zemí, ostatní m li možnost prezentovat své postery. Diskutovalo se nap íklad na téma alkylamonné metody a dalších alternativních metod charakterizace náboje a CEC, dále nap . o p,vodu, distribuci a vývoji strukturního náboje v procesu illitizace smektitu nebo o modifikaci náboje redukcí strukturního železa. Dalším významným okruhem byl vliv náboje na iontovým nné vlastnosti, hydrataci a bobtnání smektit,, a také nap íklad na optické vlastnosti interkalovaných organických barviv. Program navazující %ty denní konference v Miskolci (20.-24.9.2004) zahrnoval dva dny p ednášek a dva dny geologických exkurzí. V náro%ném celodenním tempu a ve dvou paralelních sekcích se vyst ídalo 53 p ednášejících, z toho 10 zvaných a je velmi obtížné cokoliv z bohaté nabídky vyzdvihnout. Zastoupeny byly bloky se zam ením na moderní analytické techniky a krystalovou strukturu, na koloidní a povrchové
INFORMACE O GEOLOGICKÉM Z POHLEDU ARGILOLOGIE
KONGRESU
32. Mezinárodní geologický kongres se konal ve dnech 20. až 28. srpna 2004 v severoitalské Florencii. Místem jednání pro 7200 odborník, z celého sv ta, v%etn asi 20 ú%astník, z 9eské republiky, byla st edov ká pevnost „Fortezza da Basso“ p ebudovaná na klimatizované kongresové centrum a na velkou výstavní halu pro prezentaci poster, (viz obr. 6). Hlavním mottem kongresu byla „Globální renesance geologických vLd a aplikovaného výzkumu ke zmírnLní p@írodních rizik a k zachování kulturního dLdictví lidstva“. Smyslem akce bylo
5
oxyhydroxid, jako nositel, stopových prvk, a pi frakcionaci Al, Zn, Cu, Ni, Co, As a Pb ve zv trávacích profilech a v cementa%ních zónách žilných ložisek. Byla též p ednesena první zpráva o mrazovém zv trávání granitu v Antarktid . gada dalších p ednášek v sekci %. 40 se zabývala interakcemi horninové a p,dní mechaniky s náchylností horninových typ, ke zjílov ní pro zajišt ní geotechnické stability svah,, starých d,lních d l a podzemí historických m st, využitím jílové hmoty pro dekontaminaci p,d, zemin a kyselých d,lních vod. Prezentace posteru GeoloObr. 5 Ú astníci konference na lokalitL sarmatských bentonitH v Sájóbábony gického ústavu AV 9R o u Miskolce xenolitech alkalického pyroxenitu a ijolitu z vulkanického posílení v domí odpov dných politik, o klí%ovém komplexu v Lou%né/Oberwiesenthalu byla za azena významu v d o Zemi p i ešení komplexních do sekce %. 163 „Struktura, vývoj a složení problém, a pro udržitelný rozvoj region,. litosférického plášt “. Geologická pestrost mediteránní oblasti a existence Díl%í sympozia byla zam ena na: /1/ studium starobylých m st v Itálii byly zdrojem oprávn ného geologických rizik s ohledem na možné ohrožení zájmu pro adu ú%astník, a inspirace. Pozitivním lidského zdraví a kulturního d dictví, /2/ na rysem také bylo velmi dobré organiza%ní zajišt ní významné objevy v sedimentární geologii ve vztahu této velké akce a dobrá informovanost z k paleoklimatickým zm nám a k záznam,m kongresových novin. Na jednání kongresu v sekcích katastrofických událostí, /3/ na nové stratigrafické navazovaly stánky vystavovatel, odborné literatury rozd lení nejstarších geologických útvar, (%asovou a p ístrojového vybavení z ady vysp lých zemí. Exkurze na významn jší lokality se konaly jak v období p ed zahájením kongresu tak po n m, ale pro %eské ú%astníky byly vesm s finan%n nedostupné. V decký program kongresu probíhal podle obor, v 336 odborných sekcích, ve speciálních sympoziích a seminá ích. Soust ed ní významných osobností využily rovn ž mezinárodní geologické spole%nosti k plenárním zasedáním. Jílová mineralogie a petrologie nebyla samostatn vy%len na, ale její výsledky se prolínaly v mnoha v deckých p ísp vcích a aplikacích, nap . v rámci sekce %. 326 o alteracích hornin a zv trávacích produktech. Byly zde prezentovány nejstarší zv trávací profily na ultrabazikách Balkánu, nízkoprocentní Ni-laterity Albánie, terciérní bauxitizace alterovaných agpaitových fonolit, z jihu Brazílie (transformace alofánu na halloysit nebo na gibbsit, vzácn ji nordstradit), kaolinitické zv trávání sediment, nebo degradace laterit, v Brazílii. Další zajímavé p ednášky a postery se týkaly mineralogie novotvo ených REE minerál, ve zv tralinách z nefelinických syenit, a karbonatit, Koly, z devonských zv trávacích profil, Timanu v Rusku anebo z nejspodn jších horizont, krasových bauxit, Macarska. Diamantonosné explozivní brekcie (tzv. „fluidity“) p edstavují netradi%ní genetický typ na jednom uralském nalezišti. Vznik autigenního zirkonu v poh bených lateritických bauxitech z Timanu nalézá využití pro datování bauxitových Obr. 6 Ú astníci kongresu p@ed vchodem do horizont, evaporiza%ní U-Pb metodou, stejn tak st@edovLké pevnosti „Fortezza da Basso“, kde jako datování zv tralin pomocí (U-Th)/He pom r, v bylo kongresové centrum goethitech. Dále byla studována role Fe-
6
ú%astníci seminá e obdrželi vytišt né a úhledn svázané texty seminárních p ednášek buc v %eštin , nebo v angli%tin . Druhý den konference p ednášeli zahrani%ní i %eští ú%astníci své originální p ísp vky v angli%tin na obdobná ekologická témata a o vlastnostech jíl, (s dalšími se seznámili na vystavených posterech). Zbývající dny konference probíhaly v p átelském pracovním duchu, jak je popsáno na jiném míst v tomto %ísle Informátora. Nejvíce je však možné si cenit toho, že konferen%ní téma, navržené již v roce 2001 v kv tnovém %ísle Informátora 9SVVJ (%. 21, str. 5) pod názvem "Jílové bariéry skládek a deponií nebezpe%ných odpad, r,zného druhu (m stské, zem d lské, r,zné pr,myslové až po radioaktivní o r,zné síle a polo%asu radiace)", má v sou%asné dob odezvu v mnoha zemích sv ta. Poznání fyzikálních, chemických a fyzikáln -chemických vlastností v%etn mineralogického a petrologického studia r,zných p írodních jíl,, optimáln kompaktovaných, jejich p ipravených sm sí s nejílovými materiály a také chemicky nebo fyzikáln modifikovaných jíl, je prvním p edpokladem úsp šné práce v této oblasti výzkumu. Téma jílových izola%ních bariér upoutává pozornost odborník, ve stále rostoucím po%tu pracoviš^ pr,myslov vysp lých stát, sv ta. gada vážných otázek však z,stává dosud nedo ešena a objevují se i problémy nové. Protože dlouhodobé bezpe%né uložení toxických nebo radioaktivních odpad, tém všude na sv t velmi sp chá, je téma "spolehlivost izola%ních jílových a kompozitních bariér" nejen aktuální ale dokonce velmi žhavé. Jako p íklady sou%asného usilovného zájmu velkého po%tu odborník, z desítek v deckých a technických pracoviš^ sv ta lze v naší rubrice "TRANSMISE" uvést %erstvé publikace, které vyšly tiskem tém sou%asn s konáním naší 17. konference. Ve 25. ro%níku %asopisu Applied Clay Science (dvoj%íslo 3-4), vydávaného v Holandsku nakladatelstvím Elsevier, vyšlo n kolik %lánk, informujících o originálním výzkumu na téma sorpce nebo desorpce Cs, Ag, fosfát,, hydrata%ní vlastnosti a geotechnické aplikace r,zných jílových minerál,. S hlavním tématem naší 17. konference by asi nejvíce souvisel %lánek
škálu), /4/ na nové koncepce globální tektoniky a /5/ na úlohu „%isté v dy“ v geologii. Prakticky zam ená témata sympozií se zabývala hlubinnými úložišti toxických a radioaktivních odpad,, hlubokým seismickým sondováním v Itálii, dopady t žby uranu na životní prost edí, p eklenutím mezer mezi inženýrskou geologií, výzkumem petrofyzikálních vlastností hornin a budováním podzemních d l. Byly konstatovány nové p ístupy k pé%i o památky a o geo-parky, jež posílují p itažlivost region, pro turisty. Témata seminá , byla následující: /1/ aktivní neotektonika a p edvídání seismicity nebo geodynamických katastrof, /2/ p írodní zne%išt ní vod arzenem a t žkými kovy, /3/ inventarizace a predikce sesuvných a záplavových zón v obydlených regionech a na horách, /4/ dopady klimatických zm n na vodní a surovinové zdroje, /5/ zkušenosti s geologickým mapováním pi mezinárodních korela%ních programech, /6/ interdisciplinární výzkum p,d a (geo)archeologie, /7/ globální geochemické databáze, /8/ využívání zirkonu a katodoluminiscence jako nástroj, v petrogenetických studiích, /9/ budoucí evropské priority ve v dách o Zemi a vývoj profesní mimoevropské geologie. Vý%et výzkumných zám r, nem,že být zdaleka vy%erpávající, ale p ehled o prezentovaných referátech a posterech poskytují 2 rozsáhlé knihy abstrakt,. Za místo konání p íštího geologického kongresu v roce 2008 bylo zvoleno norské Oslo, protože na tento rok p ipadá rovn ž 150. výro%í založení Norské geologické služby. Ji@í K. Novák OFICIÁLNÍ ZASTOUPENÍ NA GEOLOGICKÉM KONGRESU V letošním roce se konal ve Florencii 32. Mezinárodní geologický kongres. V cirkulá i, který tomuto mezinárodnímu setkání p edcházel, byl vytišt n seznam národních reprezentant, ú%astnících se zemí. Bohužel oficiální %eský zástupce v seznamu chyb l. Ú%astnil se ten, kdo našel finan%ní zajišt ní. Nic proti tomu. Myslím si však, že p íšt vedle toho u podobných mezinárodních akcí by se m ly jednotlivé geologické instituce sjednotit na spole%ném zástupci, který by byl oficiáln vyslán, aby reprezentoval %eskou geologii, která v minulých dobách nestála na okraji d ní v tomto oboru. Karel Melka
Montes H.G., Duplay J., Martinez L., Escoffier S., Rousset D. (2004): Structural modifications of Callovo-Oxfordian argillite under hydration/dehydration conditions. - Applied Clay Science, 25 (no. 3-4): 187-194.
TRANSMISE ODBORNÉ LITERATURY (XVI) St žejní téma 17. konference o jílové mineralogii a petrologii, po ádané 9eskou spole%ností pro výzkum a využití jíl, (9SVVJ) v Praze ve dnech 13. až 17. zá í 2004, za ú%asti významných zahrani%ních odborník,, bylo neoby%ejn vhodn zvoleno. "Teorie sorbentových a t snicích jíl," (šest p ednášek A1 až A6, autor J. Konta, který p ednesl p ednášky A1 a A6 a zde ješt jednou srde%n d kuje za p átelskou výpomoc %ty em koleg,m, kte í ho v p ednesu dalších %ty témat zastoupili: J. Stoklasa /A2/, K. Melka /A3/, M. Š^astný /A4/ a J. Schweigstillová /A5/) se stala hlavní náplní celodenního seminá e spolu se sedmou p ednáškou "Krystalové struktury a krystalochemie jílových minerál," (A7, autor Z. Weiss). Všichni
Jílové minerály v jakékoliv jílové barié e reagují v d,sledku svých fyzikálních a chemických vlastností na zm ny teploty, tlaku, relativní vlhkosti a složení kapalné fáze. Jedním z prvo adých fyzikálních proces,, p itom mimo ádn rychlých, je hydratace a/nebo dehydratace expanzivních jílových minerál,. Tyto procesy mohou zp,sobit významné zm ny ve struktu e jílového materiálu a tím i v textu e jílového podílu v barié e. Auto i použili tzv. environmentálního skanovacího elektronového mikroskopu (ESEM = Environmental Scanning Electron Microscope) ke sledování strukturních a texturních zm n ve známém p írodním "argillitu" z
7
oblasti podzemní laborato e pro uložení odpadu radioaktivního vyho elého paliva v Pa ížské pánvi ve Francii b hem cykl, hydratace/dehydratace. Dle názvosloví sedimentární petrologie zahrnuje tento "argillit" vápenaté b idlice až slínovce svrchn jurského stá í. (Více dat o jejich složení naleznete v monografii J. Konty, 2004: P ednášky z teorie sorbentových a t snicích jíl,. XVII. konf. o jíl. mineralogii a petrologii, 13.-17. 09. 2004, Praha, 9SVVJ, stran 129, p. 59). Pozorování a fotografování strukturních a texturních zm n b hem bobtnání a smrš^ování provedli na povrchu p írodních vzork, rovnob žn a kolmo k vrstevnatosti. Zm ny byly sledovány pouze b hem t í cykl, kondenzace/evaporace vody a byly podstatné. Citlivost na p íjem nebo ztrátu vody závisela p edevším na obsahu jílového podílu v hornin a na druhu jílových minerál,. Je však také závislá na anizotropii stavby pór,, na velikosti %ástic minerál, a na celkové pórovitosti. Pozorování je doloženo snímky z ESEM. [Poznámka: Práce je jako v tšina sou%asných publikací o jílových bariérách zam ena z jediného úzkého pohledu. Postrádá propojení s výsledky dalšího rozsáhlého výzkumu studovaných nebo podobných izola%ních materiál,.] Ji@í Konta
V úvodu %ty i auto i z japonského Národního ústavu pokro%ilé pr,myslové v dy a technologického centra v Sendai s jedním školícím se hostem z Tanzanie upozor6ují, že v tšina p írodních bentonit, jsou sm si n kolika minerál,, jak je obecn známo. Obsah smektitu dosahuje až okolo 60 % a zbytek jsou úlomky k emene, živc,, cristobalit, neexpanzivní jílové minerály, metalické oxidy aj. Zatím se však tém všude experimentuje s tém %istými jílovými minerály. Kriticky jsou také hodnoceny dosavadní modelové výpo%ty hydraulické vodivosti t snicích jíl,. Auto i m ili hydraulickou vodivost kompaktovaných vzork, složených z jednoho až šestnácti r,zných druh, jíl, a sm sí k emenný písek/r,zné p írodní p,dy ve speciálních p ístrojích pro m ení propustnosti (permeameters with flexible wall cells). Mezi jíly použitými k experimentální práci bylo osm p írodních bentonit,, jeden %istý montmorillonit, p t standardních jíl,, jeden syntetický hektorit a dva bentonity s vym n nými kationty. Obsah jílového podílu byl nastaven shodn ve všech sm sích pevných %ástic na 11,5 % (hmotn/hmotn). Sm si byly vylisovány za konstantních podmínek do tvaru nízkých válcových tablet. Hydraulická vodivost závisí na celé ad prom nných. Její hodnoty stoupaly p edevším s r,stem pom ru Ca/Na u jílového podílu, s klesající kompakcí a s rostoucí pórovitostí, s poklesem expanzivních jílových minerál,, dále s poklesem adsorp%ní kapacity pro methylenovou mod a za vlivu dalších, mén významných prom nných. Hydraulická vodivost sm sí Bentonit Wyoming s ne%istým k emenným pískem zna%ky Toyoura (89,78 % SiO2; 3,43 % Al2O3 etc.) byla optimáln -9 nejnižší (4x10 cm/s) p i obsahu tohoto bentonitu od 9 % do 13 %. Konstantní nejnižší hodnoty bylo dosaženo p i 11,5 % bentonitu, nebo^ p i dále zvyšovaných obsazích bentonitu se hydraulická vodivost již prakticky nesnižovala. Hydraulická -2 vodivost samotného písku Toyoura byla 1,433x10 cm/s. [Poznámka: Studie má význam zejména pro zd,vodn ní optimálního obsahu pom rn %istého Na-bentonitu ve sm si s k emenným pískem. 11,5 % bentonitu se velmi blíží již dávno aplikovanému optimálnímu podílu bentonitu ve slévárenských píscích (9 %, viz citovanou literaturu v monografii: Konta J. (2004) P ednášky z teorie sorbentových a t snicích jíl,. XVII. konf. o jíl. mineralogii a petrologii, 13.-17. 09. 2004, Praha, 9SVVJ, stran 129, p. 58, citace Kenney et al., 1992).] Ji@í Konta
Speciální %ty %íslo %asopisu Applied Clay Science ze srpna roku 2004, které vyšlo jako knižní svazek 26 (issues 1-4), o celkovém rozsahu 526 stran, má souhrnný titul "CLAYS IN NATURAL AND ENGINEERED BARRIERS FOR RADIOACTIVE WASTE CONFINEMENT" (JÍLY V PgÍRODNÍCH A INŽENÝRSKY UPRAVENÝCH BARIÉRÁCH PRO IZOLACI RADIOAKTIVNÍHO ODPADU). Úvodní slovo na toto téma napsal P. Landais z ANDRA (Francouzská národní ídící agentura pro radioaktivní odpad). Následuje 42 p,vodních prací od více než 100 autor, z deseti pr,myslov vysp lých zemí (Austrálie, Belgie, Francie - velký po%et, Holandsko, Japonsko - velký po%et, N mecko, Špan lsko, Švédsko, Švýcarsko, Taiwan). 9lánky jsou rozd leny do šesti tématických skupin: 1) Porosity and Transport Processes (Pórovitost a transportní procesy). 2) Diffusion Processes in Clay Formations (Difúzní procesy v jílových akumulacích). 3) Sorption in Clay Minerals and Clay Formations (Sorpce jílovými minerály a jílovými akumulacemi). 4) Hydration and Dehydration (Hydratace a dehydratace). 5) Alkaline Perturbation and Iron-Clay Interactions (Alkalické p,sobení a interakce vazeb železa a jílových minerál,). 6) Geomechanics of Clay Formations (Geomechanika jílových akumulací), s nejv tším po%tem %lánk, (šestnáct). Publika%ní prostor našeho Informátora mi dovoluje uvést rozší ený abstrakt pouze první práce.
Za p e%tení a úvahu stojí také inspirativní %lánek p ti známých autor,, uve ejn ný v Bulletinu Mineralogické spole%nosti v Londýn . Williams L.B., Holland M., Eberl D.D., Brunet T., Brunet de Courrsou L. (2004): Killer Clays! Natural antibacterial clay minerals. Mineralogical Society Bulletin, No. 139, April 2004: p. 3-8.
Ebina T., Minja R.J.A., Nagase T., Onodera Y., Chatterjee A. (2004): Correlation of hydraulic conductivity of clay-sand compacted specimens with clay properties. - Applied Clay Science, 26 (14): 3-12.
Je t eba již skute%n za%ít cílev dom studovat chemické a fyzikální vlastnosti jílových minerál, pro pot eby léka ství, farmacie a kosmetiky. Auto i jsou p esv d%eni, že jílové minerály mohou mít p ekvapující a velmi specifické
8
vlivy na r,zné mikrobiální populace. Dosavadní studie ukazují, že jílové minerály mohou p,sobit víc než jen jako fyzikální absorbenty toxin,, bakterií a vir,. Jsou uvedeny p íklady z historie i sou%asnosti. Ji@í Konta
d ní ve sv t jíl, a k tomu je t eba i jisté finan%ní zázemí. Vedle Vašich osobních p ísp vk, by nám výrazn pomohla podpora Vašich podnik,, pro n ž úhrada kolektivního %lenství v naší Spole%nosti nezabere jist p íliš velkou %ást jejich finan%ních rozpo%t,. Jsme p ipraveni i na tisk propaga%ních reklam na stránkách našeho Informátora za mírný poplatek. Žádáme Vás o v%asné zaslání %ástky na p iložených složenkách, pop . bankovním p evodem na ú%et 9eské spole%nosti pro výzkum a využití jíl, %. 479112193/0300 u 9SOB Praha 1. V p ípad , že jste neuhradili minulý %lenský poplatek, je p ipo%ten na Vaší složence. 9lenové, kte í neplatí již delší dobu, dostávají spolu se složenkou dopis, aby se vyjád ili, zda i nadále mají zájem být %leny spole%nosti a informováni o d ní v oblasti argilologie. 9lenské p ísp vky na rok 2004 z,stávají již pátý rok v nezm n né výši, a to: ro$ní poplatek pro ?ádného $lena 120,-- K! ro$ní poplatek pro dFchodce 60,-- K! ro$ní poplatek pro studenta 40,--K! ro$ní poplatek za kolektivní $lenství organizace 1000,-- K! Karel Melka, Martin Š astný
O aktuálnosti 17. konference sv d%í i to, že její exkurze se týkala zv trávání kamen, a soch na historických památkách v historickém jádru Prahy a i této problematice je ve sv t v nována velká pozornost. V dubnu 2003 se konal ve francouzském Nice kongres AGS-AGU-EUG v novaný zv trávání kamen,. V letošním roce pak vyšlo speciální dvoj%íslo %asopisu Environmental Geology, obsahující 20 %lánk, ze sekce NOVÉ VÝZKUMY ODLUPOVÁNÍ STAVEBNÍCH KAMENo. Odlupování stavebních kamen, postihuje vysoce cenné památky na celém sv t . V tomto %ísle najdeme nap . studie z Koreje, Anglie, Brazílie a Macarska. Tyto projevy postihují celou škálu používaných hornin od pískovc, bohatých jílovými minerály, p es vulkanické tufy až po r,zné druhy vápenc,. Výzkum odlupování je mezinárodní a p edevším interdisciplinární záležitostí, na které participují odborníci z ad biolog,, geolog,, geomorfolog,, materiálových inženýr,, dokonce i fyzici tém z celého sv ta, ale p edevším ze Severní Ameriky a Evropy. Za%ínají se využívat nové nedestruktivní metody (nap . neutronová tomografie, vysoce energetická rentgenová tomografie, ale i matematické modelování), které vrhají nové sv tlo na staré problémy. Martin Š astný
AKTUALITY Generální shromážd ní European Geosciences Union Vienna, Rakousko 24.-29.4.2005 Mimo jiné je otev ena sekce sedimentologie a sekce p,dní systém. Kontakt: /www.copernicus.org/EGU/ga/egu05/index.htm
AKCE ESKÉ PEDOLOGICKÉ SPOLE NOSTI 10. PEDOLOGICKÉ DNY 9eská pedologická spole%nost, Odbor pedologie p i 9AZV, Katedra pedologie a geologie 9eské zem d lské univerzity v Praze, Geologický ústav AV 9R a Výzkumný ústav meliorací a ochrany p,dy ve spolupráci se Správou CHKO 9eský kras uspo ádala ve dnech 20.9 – 21.9. 2004 Pedologické dny 2004. Úvodním vystoupením za p ítomnosti 103 ú%astník,, z toho 6 ze Slovenska, zahájil konferenci místop edseda 9eské pedologické spole%nosti Prof. Ing. Josef Kozák, DrSc. Programem prvního dne jednání, které se uskute%nilo v Roztokách u K ivoklátu, bylo téma Pedodiverzita. Jednotlivé okruhy byly následující: Variabilita p,dotvorných faktor, a proces, Pedodiverzita ve vztahu ke klasifika%nímu systému p,d Pedodiverzita ve vztahu k m ítk,m p,d GIS v pedologii Moderní metody hodnocení p,dní variability Druhý den byl v nován exkurzi v CHKO 9eský kras, v jejímž rámci se rozvinula diskuse u p,dních profil, kambizem vyluhované, luvizem modální, rendziny modální a terra fuscy luvické. Anna Žigová
13th International Clay Conference - Claysphere: past, present and future Waseda University, Tokio, Japonsko 21. - 27.8.2005 Kontaktní adresa: prof. Takabumi Sakamoto Secretary general 13th ICC Faculty of Science Okayama University of Science 1-1, Ridai-cho, Okayama 700-0005 Japan Tel. and fax: +81-86-252-8922 E-mail:
[email protected] http://www.soc.nii.ac.jp/cssj2/13ICC/ 5th International Congress on Environmental Geotechnics Cardiff, Wales, UK 26.-30.6.2006 Kontaktní adresa: Dr. David-Huw Owen 5ICEG Congress secretariat Cardiff School of Engineering PO Box 925, Newport Rd, Cardiff CF24 0YF United Kingdom Tel.: +44(0)29 20876697, Fax: +44(0)29 20874004 E-mail:
[email protected] http://www.grc.cf.ac.uk/5iceg/
LENSKÉ P-ÍSPUVKY NA ROK 2005 Vážení p átelé, jak už tomu bývá zvykem, v podzimním %ísle Informátora se na Vás obracíme se žádostí o uhrazení %lenských poplatk, na následující rok. Vaše finan%ní podpora je d,ležitým p ísp vkem pro ekonomické fungování naší Spole%nosti. Chceme Vás pravideln informovat o
19th General Meeting of Mineralogical Association Kobe, Japonsko 23.-28.7.2006
9
the
International
Mid-European Clay Conference ’06 Chorvatsko 2006
Kontaktní adresa: Mr. G. Aoyama, Congress Corporation Congress Bildg., 3-6-13 Awajimachi Chu-ku Osaka 541-0047, Japan Tel.: +81-6-6229-2555, Fax: +81-6-6229-2556 E-mail:
[email protected] http://www.congre.co.jp/ima2006/
EUROCLAY 07 Aveiro, Portugalsko 2007
Vydává: Spole nost pro výzkum a využití jílH Editor: RNDr. Martin Š astný, CSc. Ústav struktury a mechaniky hornin AV R V Holešovi kách, 41 182 09 Praha 8 - Libe+ tel.: 266 009 262, 410 fax: 268 866 45 e-mail:
[email protected] lenové redak$ní rady: Prof. RNDr. Ji@í Konta, DrSc. RNDr. Karel Melka, CSc. Technický redaktor: Jana Šreinová
10
