Struktura a textura hornin Cvičení 1GEPE + 1GEO1
1
• Nejdůležitějším vizuálním znakem všech typů hornin je jejich stavba. • Stavba představuje součet vzájemných vztahů všech stavebních prvků (agregátů krystalů, minerálů v těchto agregátech, skupin iontů i jednotlivých iontů, vytvářejících mřížky). • V rámci stavby hornin lze rozlišovat dvojí nomenklaturu, která se odvíjí od vlastností základních horninotvorných minerálů. • Jedná se o paralelní hodnocení, hovoříme o textuře (stavbě) a struktuře (slohu) hornin.
2
Textura (stavba) hornin • Texturou rozumíme prostorové uspořádání minerálů v hornině.
3
Horniny vyvřelé výlevné – textura proudovitá (fluidální) - minerály mikroskopických rozměrů (např. živce, amfiboly) jsou orientovány ve smyslu tečení lávy. – textura pórovitá (vezikulární) - vzniká při uvolňování těkavých složek z lávy. Velikost pórů kolísá od zlomků do několika cm (textura dutinatá). – textura melafyrová (mandlovcovitá) - starší výlevné vyvřeliny mívají dutinky vyplněny druhotnými minerály. Setkáváme se s ní u bazických výlevných vyvřelin (diabasový a melafyrový mandlovec).
4
Obr. 2., 3., 4. Textura proudovitá, pórovitá a melafyrová
5
Horniny vyvřelé hlubinné – Nejčastější je textura všesměrně nepravidelná - minerály jsou v hornině rozloženy zcela nepravidelně (př. granit, gabro).
6
Horniny sedimentární – pro sedimenty je charakteristická textura vrstevnatá - vzniká ukládáním různého úlomkovitého materiálu, popřípadě usazováním schránek organizmů nebo minerálů chemicky vysrážených do tenkých vrstviček nad sebou.
7
Horniny metamorfované – textura plošně paralelní (usměrněná) – je podmíněna přítomností destičkovitých, šupinkatých a sloupkovitých minerálů uspořádaných do rovin, které jsou mezi sebou přibližně rovnoběžné. – Tato textura se běžně označuje jako břidličnatost (popisně) nebo foliace (geneticky). – Břidličnatost (foliace) metamorfovaných hornin je různě výrazná. Velice výraznou foliaci mají např. fylity, výraznou svory, málo výraznou amfibolity a nevýraznou některé mramory a kvarcity. Kontaktní rohovce však velice často nemají břidličnatost vůbec patrnou. 8
Obr. 7. Textura usměrněná na příkladě pararuly.
Obr. 8. Textura usměrněná na příkladě svoru.
9
– Termín lineace používáme u těch hornin, které mají ve smyslu proudění magmatu uspořádány např. živce (některé žuly), nebo mají (např. některé metamorfity) přednostně uspořádány jehlicovité krystaly (amfiboly v mnohých amfibolitech). – Velmi dobrým příkladem lineace jsou stébelnaté ruly od Doubravčan.
10
Struktura (sloh) hornin • Strukturou vyjadřujeme tvar, velikost a vývoj minerálů v hornině.
11
Horniny vyvřelé Podle vývoje součástí ve vyvřelině můžeme rozeznávat: – strukturu celokrystalickou (holokrystalickou) - v hornině pozorujeme větší i menší krystaly, které jsou makroskopicky dobře pozorovatelné. Tuto strukturu mají hlubinné a některé žilné vyvřeliny – strukturu polokrystalickou (hypokrystalickou) - vedle drobných malých minerálů (vyrostlic) je hornina tvořena jemnou až sklovitou základní hmotou. Touto strukturou se vyznačují hlavně výlevné vyvřeliny – strukturu sklovitou (hyalinní) - láva utuhla tak rychle (sklovitě), že makroskopicky nevidíme žádné minerály. Je typická pro vulkanická skla. Sklovité horniny jsou křehké, nesnadno 12 opracovatelné a odolné na zvětrávání.
Obr. 11., 12., 13. Struktura celokrystalická, polokrystalická a hyalinní na příkladě 13 granitu, bazaltu a lávy
Minerály se ve vyvřelých horninách vyznačují různými tvary. Rozlišujeme tři základní typy: – idiomorfní (pravidelné) - krystaly dokonale vyvinuty (hrany, rohy, krystalové plochy) – hypidomorfní – krystaly jsou vyvinuty jen částečně – alotriomorfní – zrna minerálů jsou zcela nepravidelná
14
• Podle tvaru minerálů rozlišujeme: • Strukturu granitickou - krystalovaly nejprve tmavé součásti, které jsou omezeny idiomorfně, po nich živce (hypidiomorfní) a nakonec křemen (alotriomorfní omezení) • Strukturu gabrovou - živce jsou omezeny idiomorfně nebo hypidiomorfně a tmavé součásti jsou alotriomorfní • Strukturu aplitickou - všechny součásti jsou v hornině omezeny zcela nepravidelně (alotriomorfně) • Strukturu písmenkovou - u některých pegmatitů a písmenkových žul (runitů) prorůstají křemeny ve tvaru klínového písma s mikroklinem (draselným živcem) za vzniku „hieroglyfů“ 15
Obr. 15. Struktura granitická (granit)
Obr. 16. Struktura aplitická (aplit)
16
Obr. 17. Struktura písmenková (runit) 17
• Strukturu ofitickou - velmi jemná struktura, pozorovatelná pouze pod mikroskopem. Plagioklasy tvoří bělavé, pravidelně omezené lišty, zbylé prostory mezi nimi vyplňuje pak augit. Typické pro bazalty. • Strukturu intersertální - mezi lištami plagioklasů kromě augitu přítomno také sopečné sklo (typické pro melafyry). • Strukturu trachytickou – velmi jemná základní hmota skládá z drobných lišten a jehlic živců, které jsou uspořádány kolem větších (opět mikroskopických) živcových jedinců.
18
Obr. 18., 19. Bazalt a jeho ofitická struktura 19
Horniny sedimentární U klastických hornin je struktura horniny dána hlavně velikostí zrn a jejich tvarem: – struktura psefitická, kam řadíme i strukturu brekciovitou, – struktura psamitická, – struktura pelitická. U hornin biochemických/chemogennních rozlišujeme: – Strukturu oolitickou (seménkovou, jikrovou) – př. u ferolitů, sedimentárních železných rud – Strukturu organickou - podmínkou jsou dobře zachovalé fosilie, tvořící převažující podíl v hornině – Strukturu organodetritickou – jsou-li v hornině patrné především úlomky fosilií – Strukturu detritickou - nedá-li se určit původ úlomků zkamenělin 20
Obr. 20., 21., 22. Struktura psefitická, psamitická a pelitická na příkladě konglomerátu, pískovce a slínovce.
21
Obr. 23. Oolitická struktura ferolitu. 22
Horniny metamorfované Podle intenzity metamorfní krystalizace rozeznáváme: – strukturu granoblastickou (zrnitou) - minerální součásti tvoří přibližně stejnoměrná zrna (ruly, granulity, mramory, kvarcity). – strukturu lepidoblastickou (lupenitou) - ve smyslu usměrnění kryjí plochy břidličnatosti hlavně šupinkaté minerály (fylit, svor, pararula, chloritická a mastková břidlice). – strukturu nematoblastickou (vláknitou) - je podmíněna přítomností jehlicovitých minerálů, např. amfibolů. Vyznačují se jí třeba amfibolity – strukturu porfyroblastickou (okatou) - některé minerály vynikají svou velikostí nad ostatními a připomínají vyrostlice vyvřelin. Označují se jako porfyroblasty. Tuto strukturu mají např. okaté ruly. strukturu rohovcovou (dlažební) - mikroskopicky viditelná větší zrna např. křemene, živce, cordieritu apod., vznikají z původní pelitomorfní hmoty a jsou uspořádána na způsob dlažby. Tato 23 struktura bývá vyvinuta u kontaktních rohovců a erlánů.
Obr. 24. Struktura granoblastická (kontaktně metamorfovaná droba)
Obr 25. Struktura lepidoblastická (svor)
24
Obr. 26. Struktura nematoblastická (amfibolit)
Obr. 27. Porfyroblastická struktura (ortorula)
25