Student Conference on Geology 2011

Studentská geologická konference 2011 Sborník abstraktů

Student Conference on Geology 2011 Abstract Volume

Zita Bukovská, Nikol Novotná (eds.)

Praha 2011 Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta

Studentská geologická konference 2011 se konala ve dnech 19.-20.5.2011 na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze pod záštitou Sekce geologie a České geologické společnosti. Konference dala možnost studentům prezentovat výsledky své práce.

Tato publikace neprošla jazykovou úpravou.

© Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, 2011 © Zita Bukovská © Nikol Novotná

ISBN 978-80-7444-009-0

Studentská geologická konference 2011 - Praha

Obsah Program....................................................................................................................................6 The refinement of the barite structure from Somova (Romania) Maria-Madalina Albastroiu, Mariana Brujban, Adrian Gheorghe Branoiu.....................11 Palynologické zpracování lokality Plohov Breg Veronika Alexová...............................................................................................................13 Badenian microborings from Southern moravia area and their value for paleoecologic interpretation David Axmann...................................................................................................................14 Stavba intruze benešovského typu středočeského plutonu Ondřej Bárta......................................................................................................................15 Palynologické zhodnocení sedimentů z vrtu Iváň IK – 1 u Hustopečí Petra Basistová, Nela Doláková........................................................................................16 Korelace přirozené seismicity východního okraje Českého masivu s dalšími vybranými geologickými fenomény David Blaško.....................................................................................................................17 Reakční mechanismy a intenzivní thermodynamické veličiny v metamorfních skarnech Českého masívu Jan Bubal, David Dolejš...................................................................................................18 Diachronous SC' geometries and its significance for geotectonic evolution: an example from Vepor Unit, West Carpathians Zita Bukovská, Petr Jeřábek, Ondrej Lexa, Marian Janák...............................................19 Minerální asociace pegmatitu z Domanínku u Bystřice nad Pernštejnem Jan Čermák........................................................................................................................20 Ložisko Kombat v Namibii: možné ložisko typu IOCG Nikola Denisová................................................................................................................21 Hydrogeologické poměry v prostoru části železniční tratě v Brně – Židenicích Petr Doležal.......................................................................................................................22 Stanovení hydraulických vlastností organominerálních povlaků půdních agregátů Miroslav Fér, Radka Kodešová.........................................................................................23 Hydrogeologické a inženýrskogeologické poměry v prostoru projektovaného rybníka v Hradci nad Svitavou Aleš Grünvald....................................................................................................................24

1


Reaktivní tok fluid a vznik žilných greisenů v blatenském granitovém masivu v Krušných horách Matylda Heřmanská, David Dolejš...................................................................................25 Svrchnokarbonská petrifikovaná dřeva západní části kladensko-rakovnické pánve Jakub Holeček...................................................................................................................26 Zemětřesení v západních Čechách v historických záznamech Markéta Hrdličková...........................................................................................................27 Dokumentace miocenních sedimentů v okolí cementárny v Hranicích Jana Hrnčiarová................................................................................................................28 Nové objevy radioaktivních minerálních pramenů v okolí Lázní Libverda a porovnání s dříve prozkoumanými lokalitami Lenka Hrušková, Tomáš Lipanský.....................................................................................29 Hydrogeochemické modelovanie vôd hlbokých obehov Popradskej kotliny Monika Chmelíková, Jakub Baracka.................................................................................30 The refinement of the selenite gypsum structure from Valea Rea (Romania) Gabriela Mihaela Ionita, Valentin Ferenti, Adrian Morarescu, Gheorghe Adrian Branoiu..............................................................................................................................31 Acidobazické vlastnosti půdních roztoků ve smíšeném lese (Moravský kras) Marika Jabůrková.............................................................................................................33 Mapování změn půdních vlastností v důsledku eroze Ondřej Jakšík, Iva Stehlíková, Radka Kodešová, Aleš Kapička........................................34 Výzkum pevných inkluzí v granátech z felsických granulitů, eklogitů a peridotitů kutnohorského komplexu (moldanubická zóna, Český masív) Radim Jedlička, Shah Wali Faryad, Helena Klápová.......................................................35 Geoelektrický výzkum pro posouzení geotechnických a hydrogeologických poměrů horninového masivu v blízkém okolí ražené štoly Jaroslav Jirků....................................................................................................................36 Sezónní a meziroční srovnání hydrofyzikálních vlastností zemědělsky obhospodařovaných půd Veronika Jirků, Radka Kodešová.......................................................................................38 Hydrogeologické poměry vybrané části povodí Dyje Blanka Kasalová................................................................................................................39 Vliv půdní vlhkosti na spektrální vlastnosti půd Aleš Klement, Lukáš Brodský, Radka Kodešová, Luboš Borůvka.....................................40 Volcanic fabric of the Křivoklát-Rokycany Complex Kristina Kolářová, Rostislav Melichar..............................................................................41 2


Neotektonická aktivita hlubockého zlomu Lukáš Komárek..................................................................................................................42 Petrografia ultrabázického telesa pri Sedliciach (východné Slovensko) Matúš Koppa.....................................................................................................................43 Modeling formation of U/Zr deposits in northern bohemia cretaceous basin: Fluid flow and heat transport simulations Michal Kroupa...................................................................................................................45 Geologické a geomorfologické dědictví v kontextu ochrany neživé přírody: případová studie z argentinských provincií Salta a Tucumán Lucie Kubalíková...............................................................................................................46 Projevy hangenbergského eventu (hranice devon/karbon) v jižní části Moravského krasu Tomáš Kumpan, Ondřej Bábek, Jiří Kalvoda....................................................................47 Nové poznatky o ostrakodech šáreckého souvrství pražské pánve Karolína Lajblová..............................................................................................................48 Ovlivnění pozemních vod české křídové pánve těžbou uranu v okolí Stráže pod Ralskem Tomáš Lipanský.................................................................................................................49 Pozdní dravit v NYF pegmatitu třebíčského plutonu Ivo Macek, Milan Novák....................................................................................................50 Využití sorpčních vlastností nanouhlíkových materiálů pro odstraňování organických látek z podzemních vod Adéla Matlochová..............................................................................................................51 Hodnocení biodegradačních procesů na lokalitě Laguny OSTRAMO Barbora Míčková...............................................................................................................52 Studium fluidních inkluzí v křišťálech z území Dolních Borů a Cyrilova Petra Navrátilová.............................................................................................................53 The refinement of the fluorite structure from Herja (Romania) Gabriel Marius Neamu, Rim Ri Hak, Hak Jong, Gheorghe Adrian Branoiu....................54 Usage of a borehole acoustic image in structural geology Lucie Nováková.................................................................................................................56 Tectono-metamorphic evolution of the vepor-Gemer contact zone, West Carpathians Nikol Novotná, Petr Jeřábek, Ondrej Lexa, Martin Racek...............................................57 Stopovací zkouška za vysokého vodního stavu na systému Vilémovické propadání – Malý výtok Eva Pavelová, Jiří Bruthans, Jiří Kamas, Stanislav Lejska..............................................58 3


Studium fluidních inkluzí v křišťálech na lokalitách ve středních Čechách Přemysl Pořádek...............................................................................................................60 Novinky zo štúdie vrchnokriedových spoločenstiev orlovských pieskovcov (Považské Podhradie pri Pov. Bystrici, Slovensko) Jakub Rantuch...................................................................................................................62 Potenciálně nebezpečné prvky ze strusek z tavby stříbra Adéla Rubešová, Ondřej Drábek, Václav Tejnecký, Sněžana Bakardjieva, Petr Drahota.............................................................................................................................63 Gammaspektrometrická charakteristika alkalicko-živcového syenitu od Naloučan Jiří Schneider.....................................................................................................................64 Petrografický opis komárovského peridotitu Brigitta Snárska.................................................................................................................65 Rychlosti nukleace a růstu zrn v magmatických rezervoárech: Inverzní modelování distribuce velikostí zrn Václav Špillar, David Dolejš.............................................................................................66 Identifikace novotvořených minerálních fází v betonu dlažebních kostek Lenka Stratilová................................................................................................................67 Mikroanalytická studie inkluzí porfyroblastů granátu z lokality “Granátová skála“ u Petrova nad Desnou Vladimír Strunga, Vladimír Havránek..............................................................................68 Speciace a solvatační vlastnosti vodných fluid v subdukčních zónách Miroslav Šulák, David Dolejš............................................................................................69 Charakterizace a vznik jeskyní prouděním vody v kvádrových pískovcích Daniel Světlík, Jan Soukup, Jiří Bruthans.........................................................................70 Genetické aspekty hydrotermální mineralizace ve slezské jednotce (Vnější Západní Karpaty) Tomáš Urubek....................................................................................................................72 Petrografia a geochémia pieskovcov malužinského súvrstvia v Malých Karpatoch: význam pre provenienciu a tektonické prostredie Marek Vďačný...................................................................................................................74 Chemické složení Li-slíd v elbaitových pegmatitech Lukáš Zahradníček, Milan Novák.....................................................................................75 Oxidické minerály W, Nb, Ta, Ti z granitických pegmatitů Adam Zachař.....................................................................................................................76

4


Sledování historického zatížení prostředí rtutí na vybraných rašeliništích v České republice Milan Zuna, Martin Mihaljevič, Vojtěch Ettler, Ondřej Šebek..........................................77

5


Studentská geologická konference 2011 Praha, 19.5.2011

Mineralogická posluchárna 09:00

zahájení konference

Geochemie a pedologie 09:15 09:30 09:45

Sledování depozice rtuti a magnetických částic na vybraných rašeliništích v České republice Acidobazické vlastnosti půdních roztoků ve smíšeném lese Jabůrková M. (Moravský kras) Stanovení hydraulických vlastností organominerálních povlaků Fér M. půdních agregátů Zuna M.

10:00

Klement A.

Vliv půdní vlhkosti na spektrální vlastnosti půd

10:15

Jirků V.

Sezónní a meziroční srovnání hydrofyzikálních vlastností zemědělsky obhospodařovaných půd

10:30

Jakšík O.

Mapování změn půdních vlastností v důsledku eroze

10:45

coffee break

Ložiskové sbírky

11:05

Vďačný M.

Petrografia a geochémia pieskovcov malužinského súvrstvia v Malých Karpatoch: význam pre provenienciu a tektonické prostredie

11:20

Strunga V.

Mikroanalytické studium granátů lokality Petrov nad Desnou

11:35

Rubešová A.

Potenciálně nebezpečné prvky ze strusek z tavby stříbra

11:50 12:05

Geologické a geomorfologické dědictví v kontextu ochrany Kubalíková L. neživé přírody: případová studie z argentinských provincií Salta a Tucumán. Modeling formation of U/Zr deposits in northern bohemia Kroupa M. cretaceous basin: Fluid flow and heat transport simulations

12:20

Denisová N.

12:35

oběd

Ložisko Kombat v Namibii: možné ložisko typu IOCG

6


Aplikovaná geologie (hydrogeologie, geofyzika) 13:50 14:05 14:20 14:35 14:50

Charakterizace a vznik jeskyní prouděním vody v kvádrových pískovcích Hydrogeochemické modelovanie vôd hlbokých obehov Chmelíková M. Popradskej kotliny Stopovací zkouška za vysokého vodního stavu na systému Pavelová E. Vilémovické propadání – Malý výtok Hydrogeologické poměry v prostoru části železniční tratě v Brně Doležal P. Židenicích Hydrogeologické a inženýrskogeologické poměry v prostoru Grunvald A. projektovaného rybníka v Hradci nad Svitavou Světlík D.

15:05

Kasalová B.

Hydrogeologické poměry vybrané části povodí Dyje

15:20

coffee break

Ložiskové sbírky

15:40

Hrušková L.

15:55 16:10 16:25 16:40

Nové objevy radioaktivních pramenů v okolí Libverdy a porovnání s dříve prozkoumanými lokalitami Ovlivnění pozemních vod české křídové pánve těžbou uranu v Lipanský T. okolí Stráže pod Ralskem Sorpční vlastnosti nanouhlíkových materiálů pro odstraňování Matlochová A. organických látek z podzemních vod Hodnocení biodegradačních procesů na lokalitě Laguny Míčková B. OSTRAMO Geoelektrický výzkum pro posouzení geotechnických a Jirků J. hydrogeologických poměrů horninového masivu v blízkém okolí ražené štoly

16:55

Hrdličková M. Zemětřesení v západních Čechách v historických záznamech

17:10

Blaško D.

17:40

vyhlášení nejlepších příspěvků

18:00

PARTY

Korelace přirozené seismicity východního okraje Českého masivu s dalšími vybranými geologickými fenomény

Botanická zahrada UK Na Slupi

7


Petrologické praktikum Tektonika, strukturní geologie a petrologie Tectono-metamorphic evolution of the Gemer-Vepor contact zone, West Carpathians Stavba intruze benešovského typu středočeského plutonu (tektonika)

09:15

Novotná N.

09:30

Bárta O.

09:45

Kolářová K.

Stavba kambrických vulkanitů křivoklátsko-rokycanského pásma

10:00

Bukovská Z.

Diachronous SC' geometries and its significance for geotectonic evolution: an example from Vepor Unit, West Carpathians

10:15

Komárek L.

Neotektonická aktivita hlubockého zlomu

10:30

Nováková L.

Usage of a borehole acoustic image in structural geology

10:45

coffee break

Ložiskové sbírky

11:05

Koppa M.

Petrografia ultrabázického telesa pri Sedliciach

11:20

Snárská B.

Petrografický opis komárovského peridotitu

11:35

Schneider, J.

11:50 12:05 12:20

Gammaspektrometrická charakteristika alkalicko-živcového syenitu od Naloučan Výzkum pevných inkluzí v granátech z eklogitů, granulitů a Jedlička R. granátických peridotitů kutnohorského komplexu. Reakční mechanismy a intenzivní veličiny v metamorfních Bubal J. skarnech (Vlastějovice, Malešov, Přísečnice) Reaktivní tok fluid a vznik žilných greisenů v blatenském Heřmanská M. granitovém masivu v Krušných horách

12:35

oběd

13:50

Šulák M.

Speciation and solvation properties of fluids in subduction zones

14:05

Špillar V.

Rychlosti nukleace a růstu zrn v magmatických rezervoárech: Inverzní modelování distribuce velikostí zrn

Paleontologie a stratigrafie 14:20 14:35

Nové poznatky v rámci revize ostrakodů šáreckého souvrství pražské pánve Dokumentace miocenních sedimentů v okolí cementárny v Hrnčiarová J. Hranicích na Moravě Lajblová K.

8


14:50

Rantuch J.

15:05

Holeček J.

15:20

coffee break

15:40

Alexová V.

15:55

Basistová P.

16:00

Axmann D.

16:15

Kumpan T.

Novinky zo štúdie vrchnokriedových spoločenstiev orlovských pieskovcov (Považské Podhradie pri Pov. Bystrici, Slovensko) Svrchnokarbonská petrifikovaná dřeva západní části kladenskorakovnické pánve

Palynologické zpracování lokality Plohov Breg Palynologické zhodnocení sedimentů z vrtu Iváň IK-1 u Hustopečí Microborings of lower Badenian transgression of Southern moravia area Projevy hangenbergského eventu (hranice devon/karbon) v jižní části Moravského krasu

9


Malé sbírky

Mineralogie Genetické aspekty hydrotermální mineralizace ve slezské jednotce (Vnější Západní Karpaty) Studium fluidních inkluzí v křišťálech z území Dolních Borů a Cyrilova Studium fluidních inkluzí v křišťálech na nejvýznamnějších lokalitách ve středních Čechách

11:05

Urubek T.

11:20

Navrátilová

11:35

Pořádek P.

11:50

Neamu G.

The refinement of the fluorite structure from Herja (Romania)

12:05

Ionita G.M.

The refinement of the selenite gypsum structure from Valea Rea (Romania

12:20

Albastroiu M.M.

The refinement of the barite structure from Somova (Romania)

12:35

oběd

13:50

Macek I.

14:05

Zahradníček L.Chemické složení Li-slíd v elbaitových pegmatitech

14:20

Zachař A.

14:35

Čermák J.

14:50

Stratilová L.

Turmalíny v NYF pegmatitech třebíčského plutonu

Oxidické minerály W, Nb, Ta, Ti z granitických pegmatitů Minerální asociace pegmatitu z Domanínku u Bystřice nad Pernštejnem Identifikace novotvořených minerálních fází v betonu dlažebních kostek

10


The refinement of the barite structure from Somova (Romania) Maria-Madalina Albastroiu1, Mariana Brujban1, Gheorghe Adrian Branoiu1 1 Petroleum-Gas University of Ploiesti, Faculty of Petroleum and Gas Engineering, Geological Engineering, Bucharest Street, no. 39, Ploiesti, 100680, Romania [email protected], [email protected] The Somova mineralizations zone belongs to North Dobrogea Orogen where the older Hercinic structures were involved in Kimmeric Alpine movements. Barite or barite with sulphides mineralizations occurs either in veins in the Triassic deposits anticline and metasomatic bodies in limestones, either type stratabound mineralizations in lower Triassic limestones and argillites. The crystal structure of barite from Somova (Dobrogea district, Romania) has been refined using XRay powder diffraction data and the Rietveld method. The Rietveld refinements were carried out using the computer program Diffracplus TOPAS 4.1 (Bruker AXS GmbH). Rietveld refinement using X-Ray powder diffraction data of barite sample in the space group Pnma (No. 62), a=8.814Å, b=5.463Å, c=7.124Å, Z=4, cry size L=115.9nm, crystal density 4.52g/cm3, Rwp=20.06, Rexp=18.12, confirm the basic barite structure. The goodness-of-fit (GOF) represented by S (Rwp/ Rexp) was S=1.10.

The barite structure has SO4 groups lying on a reflection plane; two O atoms of the SO4 group lie within this plane, and two O atoms are mirror images across it. Each Ba atom is coordinated by twelve O atoms belonging to seven separate SO4 groups. The structure in the picture shows the atoms position and the bonds between atoms in refined structure of barite.

11


The atomic positional parameters for the barite structure resulted from the Rietveld refinements are presented in the table: Atom Ba S O1 O2 O3

Np 4 4 4 4 8

x 0.20239 0.63358 0.76225 0.19561 0.24652

y 0.25000 0.75000 0.75000 0.75000 0.95312

z 0.15349 0.16349 0.05124 0.13735 0.48533

Occ 1 1 1 1 1

Beq 1 1 1 1 1

References Bruker AXS GmbH Karlsruhe, 2008. TOPAS 4 Tutorial. Colville, A.A., Staudhammer, K., 1967. A refinement of the structure of barite. Am. Mineral., vol. 52, 1877-1880. Hahn, Th., 2005. International Tables for Crystallography, Volume A, 5th Edition, Space Group Symmetry. (IUCr Series). Springer.

12


Palynologické zpracování lokality Plohov Breg Veronika Alexová1 1 Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, Kotlářská 267/2, Brno-Veveří, ČR [email protected] Tato práce byla zpracovávána v rámci grantu Mělkovodní ekosystémy středního miocénu Centrální Paratethydy. Lokalita Plohov Breg se nachází ve Slovinsku, v pánvi Mura-Zala, která je součástí panonského systému pánví (Rasser et al. 2008). Ze zkoumané lokality byly odebrány vzorky sedimentu. Stáří sedimentů se pohybuje v rozsahu baden až sarmat. Následně byly vzorky zpracovány v laboratoři za použití kyseliny chlorovodíkové a fluorovodíkové. Zbylé organické částice včetně palynomorf byly zkoncentrovány pomocí chloridu zinečnatého. Poté byly vzorky pozorovány pod mikroskopem. Ve vzorcích ze spodního badenu bylo nalezeno velké množství Dinoflagellat typických pro mořské prostředí, a pylová zrna s létacími vaky, ostatní pylová zrna byla zjištěna pouze výjímečně. Vzorky svrchnobadenského a

sarmatského stáří obsahovaly

rozmanitější asociaci pylových zrn. Typičtí byli zástupci okrajových bažin (Taxodiaceae, Myrica, Cyrillaceae). Ve srovnání s palynospektry z moravské a slovenské části vídeňské pánve (Kováčová et al. in print, Planderová 1990 Nagy 1999,) byla v sedimentech svrchního badenu i sarmatu studované lokality zjištěna pylová zrna velmi teplomilných rostlin (Sapotaceae), které se v severnějších částech území již v tomto období nevyskytovaly. Literatura Kováčová M., Doláková N., Kováč M.(in print): Miocene Vegetation Pattern and Climate Change in the Northwestern Central Paratethys Domain (Czech and Slovak Republic). – Geol. Carpathica 2011. Nagy E. (1999): Palynological Correlation of the Neogene of the Central Paratethys. – Geological Institute of Hungary., 94 – 96. Budapest Planderová E. 1990: Miocene Microflora of Slovak Central Paratethys and its Biostratigraphical Significance. Geol. Inst. D. Štúra. Bratislava, 144. Rasser M.W., Harzhauser M., Anistratenko O.Y., Anistratenko V.V., Bassi D., Belak M., Berger J.-P., Bianchini G., Čičić S., Ćosović V., Doláková N., Drobne K., Filipescu S., Gürs K., Hladilová Š., Hrvatović H., Jelen B., Kasiński J.R., Kováč M., Kralj P., Marjanac T., Márton E., Mietto P., Moro A., Nagymarosy A., Nebelsick J.H., Nehyba S., Ogorelec B., Oszczypko N., Pavelić D., Pavlovec R., Pavšić J., Petrová P., Piwocki M., Poljak M., Pugliese N., Redžepović R., Rifelj H., Roetzel R., Skaberne D., Sliva L., Standke G., Tunis G., Vass D., Wagreich M., Wesselingh F. (2008): Palaeogene and Neogene. - In: McCann T., ed. The Geology of Central Europe. Volume 2: Mesozoic and Cenozoic, 1031-1140. The Geological Society, London.

13


Badenian microborings from Southern moravia area and their value for paleoecologic interpretation David Axmann1 1 Masarykova univerzita Brno, katedra geologie, fakulta přírodovědecká, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno, ČR [email protected] Miocene (lower Badenian) clays in the eastern Bohemian locality Česká Třebová provided finds of a microboring Planobola macrogota which is significant for shallow marine settings (few dozens of metres of depth as the maximum). In comparison, South Moravian localities of the same age and rock composition provided different assemblages of microborings that are significant for depths of hundreds of metres.

Microborings Planobola macrogota from locality Česká Třebová-cihelna. SEM image, Erlangen University.

References Chlupáč, I. – Brzobohatý, R. – Kovanda, K. – Straník, Z. (2002): Geologická minulost České republiky. Academia, Praha, 436 pg. Wisshak, M. (2006): High latitude bioerosion: the Kosterfjord Experiment. Springer, Berlin-Heidelberg, 202 pg. Wisshak, M. – Tapanila, L. (ed.) (2008): Current developments in bioerosion. – Springer, Berlin-Heidelberg, 497 pg.

14


Stavba intruze benešovského typu středočeského plutonu Ondřej Bárta1 1 Masarykova univerzita Brno, katedra geologie, fakulta přírodovědecká, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno, ČR [email protected] Benešovský granodiorit je strukturně i petrograficky velmi komplikované těleso ležící na severovýchodním okraji středočeského plutonického komplexu. Pro odhalení vnitřní stavby hornin tohoto území byla použita metoda anizotropie magnetické susceptibility (AMS). Celá oblast je geologicky velmi nejednotná a skládá se z více samostatných intruzí.

15


Palynologické zhodnocení sedimentů z vrtu Iváň IK – 1 u Hustopečí Petra Basistová1, Nela Doláková1 1 Masarykova univerzita Brno, katedra geologie, fakulta přírodovědecká, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno, ČR [email protected] Vrt Iváň – IK 1 byl situován v jižní části karpatské předhlubně v blízkosti Hustopečí. Cílem výzkumu bylo pomocí kvantitativních a kvalitativních analýz přispět k poznatkům o klimatu a původním složení flóry tehdejší krajiny na území karpatské předhlubně. Vzorky pro palynologii byly odebírány z jemnozrnných vápnitých jílů. Studovaný vrt zasáhl do hloubky 60 metrů a bylo z něj pro palynologický výzkum odebráno 24 vzorků. Téměř ve všech vzorcích se v menší či větší míře vyskytovala Dinoflagellata s rozvětvenými výběžky na cystách a zelené řasy čeledi Tasmanaceae, které jsou typické pro prostředí otevřeného moře. Vzácně byla nalezena řasa Botryococcus, vyskytující se v brakickém a sladkovodním prostředí, což lze nejpravděpodobněji vysvětlit transportem vodními proudy do mořského prostoru. Sporadicky byla nalézána pylová zrna skupiny Normapolles, která byla redeponována ze sedimentů křídového stáří. Z hlediska geofloristických prvků výrazně dominovaly klimaticky teplomilné taxony (Engelhardia, Platycarya, Quercoidites henrici, Tricolporopollenites liblarensis, T. falax), méně již Platanus, Ilex, které dokumentují teplomilné, stálezelené, tzv.mezofytní prvky (senzu Stuchlik et al. 1994). Arktoterciérní (opadavé prvky) byly zastoupeny nižším procentem. Reprezentovaly je taxony Carya, Betula, Fagus. Nálezy těchto taxonů svědčí o tom, že teploty nedosahovaly tropických hodnot. Azonální vegetace byla reprezentována prvky lužního lesa (Ulmus, Juglands), močálové příbřežní vegetace: Taxodiaceae – Myricaceae – Cyrillaceae a různými formami kapradin. Skupinu kapraďorostů zastupují především čeleď Polypodiaceae a Pteridaceae. Nalézány byly i elementy extrazonální horské vegetace s rody Picea, Cathaya, Tsuga. Ve všech vzorcích se hojně vyskytoval rod Pinus. Bylinná složka byla zastoupena sporadicky, reprezentují ji především čeledi Poaceae, Chenopodiaceae, Asteraceae. Jednalo se spíše o zalesněný ráz tehdejší krajiny. Kvalitativní a kvantitativní analýza pylových spekter vrtu Iváň IK – 1 prokázala dominující postavení listnatých lesů s převahou teplomilných stálezelených elementů, což svědčí o teplém až subtropickém podnebí. Literatura Stuchlik, L. (1994): Neogene pollen flora of Central Europe. – part 1, Acta Palaeobot., Suppl. 1, 5-30, Kraków.

16


Korelace přirozené seismicity východního okraje Českého masivu s dalšími vybranými geologickými fenomény David Blaško1 1 Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37, Brno, Česká republika [email protected] Příspěvek se bude zabývat problematikou seismicity východního okraje Českého masivu a její souvislostí s kenozoickým vulkanismem, výrony horkých pramenů a vod s CO 2. Práce předkládá výsledky korelace seismicity s vybranými fenomény. Bylo zjištěno, že ze zájmové oblasti vykazuje nejbližší vztah seismicity s kenozoickým vulkanismem, výrony horkých pramenů a vod s CO2 severní Morava. S rostoucí vzdáleností od fenoménu (vulkanismus či prameny) klesá četnost i maximální lokální magnitudo zemětřesení. Z výsledků dále vyplývá, že bližší vztah na severní Moravě mají se zemětřesením horké prameny a vody s CO2 než vulkanismus. Literatura Havíř J., Pazdírková J., Skácelová Z., Sýkorová Z. (2001): Tektonická mikrozemětřesení registrovaná na Moravě a ve Slezsku v roce 2000. – Geol. výzk. Mor. Slez. V r. 2000, 105-108. Havíř J., Pazdírková J., Sýkorová Z., Špaček P., Švancara J. (2006): Deset let monitorování přirozené seismicity sv. části Českého masivu stanicemi ÚFZ. - Sborník vědeckých prací Vysoké školy báňské – Technické university Ostrava, řada stavební, 6, 2, 99-106. Kaláb Z., Knejzlík J. (1999): Present day earthquake activity of the Moravo-Silesian region. – Exploration Geophysics, Remote Sensing and Environment, VI., 2, 3. Kaláb Z., Knejzlík J. (2003): Monitorování seismicity východního okraje Českého masívu soliterními stanicemi ÚGN. Sborník vědeckých prací VŠB–TU Ostrava, řada stavební, 3, 2, 119-129. Květ R., Kačura G. (1976): Minerální vody Jihomoravského kraje. – Ústřední ústav geologický, Praha. Květ R., Kačura G. (1978): Minerální vody Severomoravského kraje. – Ústřední ústav geologický, Praha. Maheľ, M. (1973): Tectonic map of the Carpathian-Balkan mountain systém and adjacent areas 1 : 1 000 000. Geologický ústav Dionýsa Štúra, Bratislava/UNESCO. Skácelová Z., Havíř J. (1999): Earthquakes on the eastern margin of the Bohemian Massif recorded by the stations of the IPE Brno. – Exploration Geophysics, Remote Sensing and Environment, V.2. (1998), 16-21. Špaček P., Sýkorová Z., Pazdírková J., Švancara J., Havíř J. (2006): Present-day seismicity of the south-eastern Elbe Fault System (NE Bohemian Massif). – Stud. geoph. geod., 50, 2, 233-258. Špaček P., Zacherle P., Sýkorová Z., Pazdírková J., Havíř J. (2008): Microseismic activity of the Upper Morava Basin and surroundings. - Sborník vědeckých prací VŠB–TU Ostrava, řada stavební, 8, 2, 287-295.

17


Reakční mechanismy a intenzivní thermodynamické veličiny v metamorfních skarnech Českého masívu Jan Bubal1, David Dolejš1 1 Ústav petrologie a strukturní geologie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova, Albertov 6, 128 43 Praha 2, Česká republika [email protected] Vápenato-železnaté skarny jsou jednou z charakteristických součástí regionálně metamorfovaných komplexů. Jejich minerální asociace, struktury i výrazné obohacení o Ca, Al a Fe jsou podobné kontaktně metasomatickým skarnům, avšak v tomto případě je jejich původ nevysvětlený. Skarny na lokalitách Vlastějovice (moldanubikum), Malešov (kutnohorské krystalinikum) a Přísečnice (saxothuringikum) mají granát-klinopyroxenové asociace s magnetitem, na které navazuje vznik amfibolových reakčních zón, karbonátových žil, příp. slabá pervasivní silicifikace spjatá se vmístěním granitových pegmatitů nebo cirkulací hydrotermálních fluid. Výrazná chemická zonálnost klinopyroxenů a granátů, společně s přítomností hydroxylových a fluorových složek je však v rozporu s vysokoteplotní metamorfní událostí. Cílem výzkumu je charakterizovat hlavní intenzivní termodynamické veličiny vzniku skarnů, tj. teplotu, tlak, fugacitu kyslíku a chemické potenciály hlavních složek. Pseudosekce počítané pro reprezentativní proporce a složení granátu, klinopyroxenu a magnetitu ukazují, že Al-klinopyroxen, granditový granát a magnetit jsou stabilní za širokého rozpětí teplot a tlaků, a protolitem těchto skarnů byly metasomatizované karbonátové sedimenty. Naopak skarny s pyralspitovým granátem mají úzce vymezené pole stability při více než 600 oC a 14-19 kbar. Jejich prográdní dráha zahrnuje chlorit-amfibol-granát-klinopyroxené prekurzory, a při dekompresi bude docházet k silicifikaci, vzniku epidotu a amfibolu, příp. plagioklasu. Pyralspitové skarny nemají jednoznačný vulkanosedimentární nebo alterační prekurzor. Metamorfóza epidot-chloritových litologií vede ke vzniku epidot-granátových metamorfitů s křemenem při více než 12 kbar, nebo klinopyroxen-plagioklasových hornin za nižších tlaků. Chemické složení klinopyroxenu, granátu a magnetitu ve skarnech zahrnuje šest koncových členů (di, he, mt, gro, andr, alm), které byly invertovány na chemické potenciály, resp. aktivity chemických složek (SiO2, Al2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O a O2). Skarny mají velmi nízkou aktivitu křemene (0.01-0.03), což nepodporuje vznik z vulkanosedimentárních prekurzorů, které jsou blízko nasycení křemenem. Fugacita kyslíku silně závisí na proporcích pyralspitových a granditových koncových členů. Pro granditové skarny je fugacita kyslíku o 6.3 až 6.8, u pyralspitových skarnů až o 10.0 log-jednotek nižší než QFM pufr. Fugacita kyslíku není konzervovanou intenzivní veličinou během metamorfózy, ale její vysoké hodnoty ve srovnání s metasedimenty a značná proměnlivost ukazují, že během metamorfózy nedochází k významné reekvilibraci, např. prostřednictvím fluid, ve skarnových tělesech a okolních litologiích. 18


Diachronous SC' geometries and its significance for geotectonic evolution: an example from Vepor Unit, West Carpathians Zita Bukovská1, Petr Jeřábek1, Ondrej Lexa1, Marian Janák2 1 Institute of Petrology and Structural Geology, Faculty of Science, Charles University, Albertov 6, 128 43 Prague 2, Czech Republic 2 Geological Institute, Slovak Academy of Science, Dúbravská 9, P.O. BOX 106, 840 05 Bratislava 45, Slovak Republic [email protected] Small scale shear zones crosscutting an existing anisotropy at gentle to moderate angles are frequent phenomenon in deformed rocks. Such geometries are usually referred to as shear bands or SC / SC' fabric. These were for the first time described from the South Armorican shear zone (Berthé a kol. 1979) and defined as synchronous. Shear bands were also described in Vepor Unit (Plašienka et al., 1993, Hók et al., 1993), one of the crustal Units of Central West Carpathians, and its evolution is a case of this study. In the studied area located at Gemer – Vepor contact zone have been distinguished three deformation fabrics. The first deformation fabric (S1) is overprinted by second deformation fabric (S2), forming SC' geometries. Therefore the S1 and S2 fabrics have been closely examined by means of microstructural and microchemical analyses. The microstructural analysis of orthogneiss and quartzite indicates distinct quartz grain size and quartz c-axis pattern within S1 and S2 fabrics. In orthogneiss several generations of white mica are present. The oldest large mica grains have a chemical composition of muscovite 1. These grains are overgrown by smaller flakes of phengitic mica occurring in the S1 fabric, which is in turn overgrown by muscovite 2 representing the majority of measured mica and defining the S2 fabric. The chlorite-chloritoid-kyanite schists peak assemblage clearly postdates the metamorphic foliation S1 as demonstrated by its transversal growth. This assemblage is subsequently affected by chlorite-muscovite cleavage S2 resulting in replacement of chloritoid and kyanite. The peak assemblage is associated with the growth of monazite and xenotime occurring in the vicinity of chloritoid or separately in the matrix. The EMPA dating of monazite yields the average age of 118±15Ma, that is interpreted to date the formation of S1 fabric. Previously published Ar-Ar age of 77 Ma from these rocks (Janák et al., 2001) has been interpreted as exhumation age and most likely corresponds to the formation of S2 cleavage. We conclude that the SC' geometries are formed during two deformation events. The first deformation event was associated with burial of the Vepor Unit due to overthrusting by Gemer Unit at approximately 118±15Ma. The second deformational event was related to exhumation of the Vepor unit combined with eastward escape of the Gemer Unit.

19


Minerální asociace pegmatitu z Domanínku u Bystřice nad Pernštejnem Jan Čermák1 1 Ústav geologických věd, Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity, Kotlářská 2, 611 37 Brno [email protected] Pegmatit v Domanínku je zcela rozdílný oproti ostatním západomoravským pegmatitům. Jeho hostitelská hornina představuje těleso skarnu uložené v dvojslídných rulách na styku strážeckého moldanubika se svrateckým krystalinikem. Vznik

pegmatitu

byl

podmíněn

regionální

metamorfózou, při které se uvolnil z rul pláště skarnu rulový metatekt, který pronikl do tělesa skarnu a získal z něj resorpcí obsah REE (Němec 1993). Pegmatit nezasahuje do okolních hornin, svou polohou koresponduje s tělesem skarnu v kterém tvoří žilník, kdy v centrální části skarnu dosahuje mocnosti až 80 cm a uzavírá v sobě enklávy skarnu. Složení reflektuje jeho pozici v tělese skarnu, ze kterého resorpcí získal chemické prvky pro vznik minerálů atypických pro pegmatity. Svým složením jej řadíme mezi kontaminované pegmatity do skupiny NYF. Podle převládajících kontaminovaných novotvořených minerálů inklinuje do skupiny amfibol – allanit – fluoritové podle Nováka (2005). Mezi hlavní kontaminované minerály patří allanit-(Ce), titanit nabohacený REE, amfibol, pyroxeny, granáty nabohacené REE, uraninit. Celkové mineralogické složení zahrnuje i mladší hydrotermální fáze, kdy hydrotermální fluida pronikly do tělesa pegmatitu a vytvořily místy polohy epidotu s křemenem a zrny axinitu. Výzkum byl zaměřen na zdokumentování stavu lokality, odběr vzorků a jejich makroskopický popis, dále na mikroskopii výbrusů. Následně vybrané výbrusy byly pokoveny a podrobeny detailnímu studu na mikrosondě. Provedeny WDX-analýzy a fotodokumentace (analytik P. Gadas) na elektronové mikrosondě Cameca SX 100 na pracovišti elektronové mikroskopie a mikroanalýzy ÚGV PřF MU v Brně. Výzkum popsal, upřesnil a doplnil minerální asociaci pegmatitu, pomoci analýz byl zjištěn chemismus jednotlivých minerálů, apatit určen jako fluorapatit, allanit chemicky ověřen jako allanit-(Ce), nově byl určen pro lokalitu uraninit a vzácnozeminové granáty. Studie připravila podklad pro výzkum lokality jako celku, přičemž by bylo vhodné se v další práci zaměřit na studium skarnu, který vykazuje místy enormní nabohacení, mnohdy i makroskopickým allanitem. Literatura Němec, D. (1993): Some exotic mineral assemblages of West - Moravian pegmatites. Acta Mus. Moravia, Sci. nat., 78: 13 – 19 Novák, M. (2005): Granitické pegmatity Českého masivu (Česká republika); mineralogická, geochemická a regionální klasifikace a geologický význam. Acta Mus. Moraviae, Sci. Geol., 90, 96 stran.

20


Ložisko Kombat v Namibii: možné ložisko typu IOCG Nikola Denisová1 1 Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy v Praze (Albertov 6, 128 43 Praha 2, ČR) [email protected] Namibijské ložisko Kombat má znaky typické pro nemagmatické členy skupiny ložisek „Iron Oxide Copper Gold“ (český ekvivalent - Fe-oxidická ložiska mědi a zlata). Nejdůležitějším znakem je současný výskyt oxidické (hematit, magnetit) a sulfidické (chalkopyrit, bornit, galenit) mineralizace. Fe-oxidická ložiska Cu±Au se vyznačují zásobami mědi a zlata, hojným výskytem hematitu a magnetitu, rozsáhlými zónami sodno-vápenatých alterací a vazbu rudních těles na tělesa brekcií a střižné zóny (Groves et al. 2010). Ložisko Kombat se nachází v severní Namibii, v metalogenetické provincii Vrchoviny Otavi. Jedná se o ložisko mědi, olova a stříbra, rudní tělesa jsou uložena v blízkosti litologického kontaktu dolomitů hüttenberského souvrství a břidlic kombatského souvrství (Innes a Chaplin, 1986). Na kontaktu se nachází arkózové pískovce muldenské skupiny, které jsou interpretovány jako výplň krasových dutin (Innes a Chaplin, 1986). Rudní tělesa se váží na tektonické struktury (tělesa tektonických brekcií a střižné zóny), které vznikaly při deformačních fázích damarské orogeneze ve spodním proterozoiku (Innes a Chaplin, 1986). Na ložisku se vyskytují dva typy hypogenní mineralizace: (i) sulfidická – hlavními minerály jsou chalkopyrit, bornit a galenit; a (ii) oxidická – váže se jedině na tělesa arkózových pískovců, střídají se pásky hematitu a magnetitu s oxidy a silikáty manganu (Innes a Chaplin, 1986). Genetický model ložiska (Frimmel et al., 1996) uvažuje dvoufázový vznik ložiska, v první fázi uložení oxidické mineralizace v mělkých oxických vodách při extenzi pánve, v druhé, kompresní, fázi vznik sulfidických rudních těles z pánevních solanek vytlačených při kontinentální kolizi. Přestože ložisku chybí některé typické znaky Fe-oxidických ložisek Cu±Au (alterační zóny, tektonická pozice, vazba na magmatismus), některé znaky ložiska (mineralogie, vlastnosti fluid, vazba na strukturní prvky) jsou dostatečně přesvědčivé, aby se dalo uvažovat o ložisku Kombat jako o ložisku tohoto typu. Literatura Frimmel, H.E., Deane, J.G. & Chadwick, P.J., 1996. Pan-African Tectonism and the genesis of base metal sulfide deposits in the northern foreland of the Damara orogen, Namibia. Society of Economic Geologist Special Publication 4, 204-217. Groves et al., 2010. Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) Deposits through Earth History. Economic Geology 105, 641-654. Innes, J. & Chaplin, R.C., 1986. Ore Bodies of the Kombat Mine, South West Africa/Namibia. In Anhaeusser, C.R.; Maske, S. Mineral Deposits of Southern Africa. Johannesburg: Geol. Soc. S. Afr., 1789-1805.

21


Hydrogeologické poměry v prostoru části železniční tratě v Brně – Židenicích Petr Doležal1 1 Ústav geologických věd Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně Kotlářská 2, 611 37 Brno, Česká republika [email protected] V rámci projektovaného rozšíření nákladního průtahu železniční tratě v Brně – Židenicích proběhl hydrogeologický průzkum podložních hornin. Při průzkumu bylo vyhloubeno několik hydrogeologických vrtů, na kterých byly realizovány hydrodynamické zkoušky. Cílem bakalářské práce bylo vyhodnotit hydrodynamické zkoušky a stanovit hydraulické parametry hornin budujících kolektor v podloží tratě. V práci byly posouzeny hydrogeologické poměry lokality, a to na základě rešeršních informací a zejména na základě nově realizovaného hydrogeologického průzkumu. Literatura Müller P., Novák Z. et al. (2000): Geologie Brna a okolí. Demek J. at al. (1987): Zeměpisný lexikon ČSR I., hory a nížiny. – Academia Praha Quitt. E. (1971): Klimatické oblasti Československa. Studia geographica 16, geografický ústav ČSAV. Brno Hertlová L (2006): Kontaminace podzemních vod chlorovanými uhlovodíky v Brně-Židenicích, diplomová práce. Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity,Brno Hertlová L. at al. (2009): Brno – k. ú. Židenice. Železniční uzel Brno – 3. stavba. Hydrogeologický průzkum a modelové řešení vlivu projektované modernizace nákladního průtahu na režim a hladiny podzemních vod. MS – AQUA ENVIRO, s. r. o. Jetel J. (1982): Určování hydraulických parametrů hornin hydrodynamickými zkouškami ve vrtech. Ústřední ústav geologický v Academii, nakladatelství Československé akademie věd Šráček O., Kuchovský T. (2003): Základy hydrogeologie – Masarykova univerzita v Brně, Přírodovědecká fakulta

22


Stanovení hydraulických vlastností organominerálních povlaků půdních agregátů Miroslav Fér1, Radka Kodešová1 1 Katedra pedologie a ochrany půd, Česká zemědělská univerzita v Praze, 165 21, Praha 6 Suchdol, Česká republika [email protected] V příspěvku je prezentována nová (modifikovaná) metoda pro stanovení hydraulických vlastností organominerálních povlaků, jejichž výskyt je charakteristický pro některé půdy. Znalosti o výskytu těchto povlaků, jejich struktury a hydraulických vlastností jsou nezbytné pro přesnější popis preferenčního proudění vody a transportu kontaminantů v půdním prostředí. Cílem této práce, bylo popsat hydraulické vlastnosti organominerálních povlaků v iluviálním horizontu hnědozemě modální v Hněvčevsi (Hradec Králové, Česká republika). Agregáty byly odebrány z horizontu Bt2. Nejdříve byla na všech vzorcích měřena retenční čára půdních vlhkostí. Parametry retenční čáry byly vyhodnoceny programem RETC (van Genuchten, 2005). Dále byla měřena intenzita vzlínání vody ze sytítka do agregátů bez povlaků a s povlaky. Kumulativní infiltrace v čase měřená pro agregáty bez povlaků a parametry retenční čáry půdní vlhkosti byly použity jako vstupní data pro numerickou optimalizaci nasycené hydraulické vodivosti KS zkoumaných agregátů pomocí modelu HYDRUS-1D (Šimůnek, 2008). Následně byl program HYDRUS-1D využit pro optimalizaci nasycené hydraulické vodivosti KS,A organominerálních povlaků. V tomto případě byla analyzována kumulativní infiltrace v čase měřená pro agregáty s povlaky. Parametry získané pomocí programu RETC charakterizovaly jak retenční čáru půdní vlhkosti agregátů, tak organominerálních povlaků. Nasycená hydraulická vodivost KS zkoumaných agregátů byla převzata z předcházející optimalizace. Výsledky potvrdily hypotézu, že organominerální povlaky zpomalují průnik vody do agregátů. Voda do agregátů bez organominerálních povlaků infiltrovala rychleji než do agregátů s povlaky. Nasycené hydraulické vodivosti KS,A organominerálních povlaků byly o jeden řád nižší než nasycené hydraulické vodivosti KS agregátů. Snížená infiltrace vody do půdních agregátů obyčejně zvýší intenzitu preferenčního proudění. Literatura Šimůnek J., Šejna M., Saito H., Sakai M., van Genuchten M. Th., 2008. The HYDRUS-1D Software Package for Simulating the Movement of Water, Heat, and Multiple Solutes in Variably Saturated Media, Version 4.0. HYDRUS Software Series 3. Department of Environmental Sciences, University of California Riverside, Riverside, California, USA, pp. 315. van Genuchten, M., Th., Šimůnek, J., Leij, F.J., Šejna, M., 2005. RETC, Version 6.02, Code for Quantifying the Hydraulic Functions of Unsaturated Soils. http://www.pc-progress.com/en/Default.aspx?retc-downloads.

23


Hydrogeologické a inženýrskogeologické poměry v prostoru projektovaného rybníka v Hradci nad Svitavou Aleš Grünvald1 1 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity, Kotlářská 2, Brno 602 00, Česká republika [email protected] Studovaná oblast se nachází v katastrálním území Hradec nad Svitavou asi 5 km jižně od města Svitavy. V dnešní době je zájmová oblast pokryta zatravněnou plochou a poli. Podloží lokality je tvořeno kvartérními sedimenty, které jsou v nadloží křídových pískovců a slínovců. Geomorfologicky se jedná o údolní oblast, která je odvodňována Vendolským potokem. V roce 2009 byl vypracován projekt pro výstavbu malé vodní nádrže v této oblasti, která má v budoucnu plnit ochrannou funkci proti případným povodňovým srážkám. V dnešní době je fáze výstavby projektu odložena z finančních důvodů. Na základě vyhodnocení terénních hydrodynamických zkoušek a při následném modelování v programu PMWIN byly sestrojeny modely proudění podzemní vody pro prognózu vlivu nádrže na režim podzemní vody v okolí i s ohledem na blízkou zástavbu. Literatura Bokr, P. (2006): Lokalizační a mapová aplikace verze 1.1.. ČGS. Praha. Boon, P., Calow, J., Petts, G. (1992): River conservation and management. John Wiley. Chicester. 470 s. Czudek, T. a kol. (1973): Geomorfologické členění reliéfu ČSR. Geografický ústav ČSAV. Brno. Čurda, J. (2001): Hydrogeologie území. In: Műller, V. a kol.: Vysvětlivky k souboru geologických a ekologických účelových map přírodních zdrojů v měřítku 1 : 50 000. List 14-34 Svitavy, 16 - 65. Český geologický ústav. Praha. Herčík, F., Herman, Z., Nakládal, V. (1987): Hydrogeologická syntéza České křídové pánve. MS Stavební geologie. Praha. Jetel, J. (1982): Určování hydraulických parametrů hornin hydrodynamickými zkouškami ve vrtech. ÚÚG Praha. 246 s. Křiž, H. (1975): Hydrologie jižní časti ústecké synklinály. Sborník geografických věd. řada HIG 12. UUG. Praha. Schwartz, W., Zhang, H. (2003): Fundamental of ground water. John Wiley & Sons. New York. 583 s. Smutek, D. (2008): Zpráva o inženýrsko-geologickém a hydrogeologickém průzkumu Hradec nad Svitavou – čistírna odpadních vod. Vodní zdroje Chrudim. Chrudim. Šálek, J. (2000). Malé vodní nádrže v zemědělské krajině. Ústav zemědělských a potravinářských informací. Praha. 70 s

24


Reaktivní tok fluid a vznik žilných greisenů v blatenském granitovém masivu v Krušných horách Matylda Heřmanská1, David Dolejš1 1 Ústav petrologie a strukturní geologie, Univerzita Karlova, Albertov 6, 128 43 Praha 2 [email protected] Saxothuringikum střední Evropy prorážejí pozdně variské granitové intruze doprovázené hydrotermálními alteracemi a Sn-W mineralizací. Blatenský masív v západních Krušných horách je složená granitová intruze, která je tvořena několika fázemi vysoce vyvinutých peraluminických, Lia F-bohatých granitů. Jednotlivé variety se řadí k porfyrickým biotitickým jemnozrnným až středně zrnitým topaz-zinnwalditovým granitům. Většina granitových typů i ryolitové žíly jsou postiženy puklinovou greisenizací v délce až 400 m a vertikálním rozsahu až 800 m, a mají vyvinutou následující prostorovou zonálnost (od okraje do středu): greisenizovaný granit, muskovit-křemenný greisen, topaz-křemenný greisen, křemenný greisen a hydrotermální křemenná výplň. Greiseny můžou být postiženy mladší hematitizací. Textury greisenů, především distribuce a tvar původních křemenných vyrostlic, napovídají, že ke greisenizaci dochází za konstantního objemu. Předchozí studium fluidních inkluzí ukázalo, že greisenizace byla způsobena nízkosalinními a CO 2-bohatými roztoky při ca. 400 °C a 500 bar. Pro tento systém byl vytvořen termodynamický model hmotnostní bilance založený na pokroku alteračních reakcí a odhadu fluidního toku potřebného k vytvoření pozorované prostorové zonality. V tomto modelu uvažujeme nerovnováhu infiltrovaných fluid současně s teplotně-tlakovým gradientem. Pro původní rovnováhu fluidní fáze a granitu od 650 °C a 1 kbar (magmatická fluida se uvolňují během vmístění intruze) až do 400 °C a 500 bar (podmínky vzniku greisenů) vyžaduje tvorba muskovit-křemenného greisenu průtok ~102 - 105 m 3 fluidní fáze na m2 horniny, zatímco vznik topaz-křemenného greisenu odpovídá ~102 až ~106 m 3 fluidní fáze na m2 horniny. Toto široké rozpětí bylo upřesněno pomocí podmínky konstantního objemu pro průběh alterace a na základě alterační sekvence živec → muskovit → topaz. Tyto podmínky vyžadují, aby přitékající fluidní fáze byla v termální a chemické nerovnováze s okolní horninou, tj. byla uvolněna za teploty ≥ 480 °C, a integrovaný průtok nemohl přesáhnout ~103 m3 fluidní fáze na m2 horniny. Odhadu průtoku v rozmezí od 102 do 103 m3 fluidní fáze na m2 horniny odpovídá rychlost průtoku ~10-10 - 10-8 m s-1. To znamená, že vznik jedné greisenové žíly s typickým objemem 103-5·104 m 3 spotřebuje 105-3·107 m3 fluidní fáze. Předpokládáme-li 5 hm. % H2O rozpuštěné v granitovém magmatu pak nezbytné množství fluidní fáze bylo uvolněno z objemu 5·105 až 3·108 m 3 magmatu, tj. z intruze o rozměrech od ~80 do 700 m v každém směru. Tyto odhady dobře odpovídají velikosti odkryté části blatenského granitového masívu.

25


Svrchnokarbonská petrifikovaná dřeva západní části kladensko-rakovnické pánve Jakub Holeček1 1 Přírodovědecká fakulta UK, Albertov 6, 128 43, Praha, ČR [email protected] Sběratelsky hodnotná petrifikovaná dřeva, nazývaná nejčastěji jako tzv. „araukarity“ většinou neunikla vědeckému zájmu. Ve studovaném území však dosud neexistuje ucelený anatomický popis hojně nacházeného zkamenělého dřeva. Problematika petrifikovaných dřev má v České republice dlouhou tradici. Klasicky se však výzkumy zaměřovaly hlavně na oblast Podkrkonoší. (Feistmantel 1873, Purkyně 1927). Menší zmínky jsou uvedeny v pracích Němejce (1953) a Havleny (1962). Detailněji se zkamenělými dřevy středočeské oblasti zabýval Skoček (1970), ovšem zaměřoval se hlavně na geochemii. Nejnovější shrnutí dosavadních nálezů zkamenělých dřev podává Březinová (1970). Araukarity vznikaly prostoupením rostlinných pletiv anorganickými roztoky. Většinou se zachovává pouze sekundární dřevo, tzv. sekundární xylém. Při vhodných podmínkách se zachová i primární rostlinné tělo, což bude demonstrováno na nasbíraném materiálu. Tradičně se zkamenělé dřevo araukaritů přiřazuje k rodu Araucarioxylon, což představuje dřevo konifer a vyhynulých kordaitů. Díky dobrému stavu zachování bylo možné některé vzorky spolehlivě určit. Kromě výše uvedeného typu dřeva bylo nalezeno i několik kusů spolehlivě určených jako rod Arthropitys, který dosud nebyl ze zájmové oblasti v literatuře publikován.

Literatura Březinová, D., 1970. Přehled dosavadních nálezů fosilních dřev na území Československa zpracovaných na základě literárních pramenů. Feistmantel, O., 1873. Über die Verbreitung ung geologische Stellung der verkieseltenAraucariten - Stämme in Böhmen. Sitzungsberichte d. k. b. Gess. d. Wiss. 5, 204 - 220. Havlena, V., 1962. Geologie uhelných ložisek 2. Němejc, F., 1953. Úvod do floristické stratigrafie kamenouhelných oblastí v ČSR. Purkyně, C., 1927. O nalezištích zkřemenělých kmenů araukaritových v Čechách, zvláště v Podkrkonoší. Časopis Národ. Muzea 106, 113 – 131. Skoček, V., 1970. Silicifikovaná dřeva ve středočeském permokarbonu. Věst. Ústř. ústavu geol. 45, 87-92.

26


Zemětřesení v západních Čechách v historických záznamech Markéta Hrdličková1 1 Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta (Albertov 6, 128 43, Praha 2, Česká republika), Ústav hydrogeologie, inženýrské geologie a užité geofyziky [email protected] Tato práce se zabývá dokumentací časoprostorového výskytu seismické aktivity z let 1897 až 1908 v oblasti západních Čech s použitím původních pramenů. Oblast Vogtland/severozápadní Čechy je známá jako jeden znejzajímavějších evropských regionů s výskytem zemětřesných rojů (Kämpf a kol., 2005), které byly v této oblasti pozorovány již od roku 1198 (Procházková, 1988). Cílem této práce je sestavit katalog zemětřesení z let 1897-1908 na základě makroseismických pozorování, která představují jediné dostupné údaje v případě absence seismických stanic. Z rozložení pozorování obyvatel v čase je pak možné určit časy vzniku jednotlivých zemětřesení. Nejprve jsou zde porovnány originální historické materiály Mittheilungen der Erdbeben-Commission der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften in Wien s geofyzikálním sborníkem Víta Kárníka s názvem Erdbebenkatalog der Tschechoslowakei bis zum 1956, ve kterém jsou přepsány vybrané údaje z původních materiálů. Makroseismická pozorování ze sborníku byla z důvodu usnadnění další práce s těmito daty digitalizována do podoby tabulek v Excelu. V programu Matlab byl vytvořen předpis pro identifikaci zemětřesných jevů z pozorování obyvatel. K definici jevů je použita shluková analýza, která sleduje koncentraci pozorování z blízkých míst v čase. Na základě výsledků této analýzy a částečně i vlastní interpretace byl sestaven katalog zemětřesení pro dané časové období, který je porovnán s dostupnými nezávislými údaji. Literatura Kämpf, H., et al. The KTB Deep Crustal Laboratory and the western Eger Graben. GeoErlangen. 24. - 29. 09. 2005 in Erlangen, s. 42 Procházková, D. (1988): Zemětřesný roj v západních Čechách 1985–1986. – Geol. Průzk., 2, 33–36

27


Dokumentace miocenních sedimentů v okolí cementárny v Hranicích Jana Hrnčiarová1 1 Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta, Kotlářská 2, 602 00 Brno [email protected] Cílem mé bakalářské práce je zdokumentování sedimentů v okolí Hranic, vypracování rešerše, v které popisuji geologický vývoj daného území a dosavadní výzkumy. Hlavní zaměření v této práci je na foraminiferová společenstva, jejich stratigrafii a paleoekologii, které jsem získala v novém odkryvu v areálu cihelny v Jezernici. Ve vzorcích jsem zaznamenala vysoký podíl planktonních druhů, přes 70% z celého společenstva. Výrazně zde byly zastoupeny druhy Globorotalia bykovae (Ais), které spolu s Globigerinodes trilobus (Reuss), umožňují tyto sedimenty stratigraficky zařadit do spodního badenu, a představují hlubokovodní typ sedimentace. Literatura: Cicha I., Röhl F., Ropp Ch. & Čtyroká J. (1998): Oligocene foraminifera of the central Paratethys. – Abh. Senckenberg. Naturforsch. Ges., 325s., Frankfurt am Main. Čtyroká J. & Pálenský P. (1996): Stratigrafie a litologie miocénu (spodní baden) v okolí Přerova. – Zprávy o geologických výzkumech v roce 1996, 66-70 Chlupáč I., Brzobohatý R., Kovanda J., & Stráník Z. (2002): Geologická minulost České republiky. – Academia Praha, 436s. Praha. Janoška M. (1998): Moravská brána očima geologa. – Universita Palackého v Olomouci, 48s. Olomouc. Pokorný V. (1954): Základy zoologické mikropaleontologie. – Nakladatelství Československé akademie věd, 652s. Praha.

28


Nové objevy radioaktivních minerálních pramenů v okolí Lázní Libverda a porovnání s dříve prozkoumanými lokalitami Lenka Hrušková1, Tomáš Lipanský1 1 Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy v Praze, Albertov 6, 128 43, Praha 2, ČR [email protected]; [email protected] V oblasti orlicko-sněžnické klenby, v okolí Jánských Lázní a v oblasti Horní Malá Úpa - Kowary byly v letech 2005-2009 objeveny prameny radioaktivních minerálních vod (dle lázeňského zákona aktivita radonu 222Rn přesahující 1500 Bq/l). V květnu 2010 byly objeveny nové prameny radioaktivních minerálních vod také v okolí Lázní Libverda v oblasti výskytu jizerských ortorul na česko-polském pomezí. Dosud bylo prozkoumáno území o rozloze 10x16 km. V této oblasti je nejvýznamnější nově objevená lokalita „Andělské prameny“ sv. od Nového Města pod Smrkem s vývěry vod s aktivitou radonu 1661-5299 Bq/l. Další vývěry s aktivitou

222

Rn v rozmezí 1077 - 1464 Bq/l byly nalezeny severně od Raspenavy na

vrcholu Peklo. Celkem bylo provedeno indikační měření dávkového příkonu aktivity záření gama v 314 pramenech a měření aktivity aktivity

222

Rn emanační metodou ve vodě 78 pramenů. Kontrolní měření

222

Rn kapalinovou scintilační metodou na 10 vzorcích bylo provedeno ve Wroclawi.

Průzkum této oblasti není dokončen, v roce 2011 je plánováno vzorkování a laboratorní analýzy vod, geofyzikální průzkum „Andělských pramenů“ a doprůzkum perspektivních úseků v z. části Frýdlantského výběžku. Radioaktivní minerální prameny všech prozkoumaných oblastí jsou vázány na výskyty kambroordovických ortorul (sněžnická, krkonošská/kowarská, jizerská), v jiných geologických jednotkách se nevyskytují. Plošné rozmístění vývěrů radioaktivních minerálních vod je velmi nerovnoměrné, převážně bodové nebo klastrové, vázané na tektonické poruchy podložních hornin. Radioaktivitu pramenů nelze zobecňovat plošně. Z hydrochemického hlediska jsou vody všech lokalit chladné, málo mineralizované, slabě kyselé až neutrální. Jedinou výrazně zvýšenou složkou je aktivita rozpuštěného radonu

222

Rn. Mezi aktivitou

222

Rn ve vodě a jejími ostatními složkami

nebyla nalezena žádná závislost. Chemickou analýzu vod není možné použít jako indikátor zvýšených aktivit radonu 222Rn. Literatura Lipanský T., Goliáš V. 2009: Prameny radioaktivních minerálních vod v Orlicko-sněžnické klenbě. 10. ČeskoSlovenský Mezinárodní hydrogeologický kongres, Voda - Strategická surovina pro 21. století, 31.8.-3.9.2009, Ostrava (Sborník: ISBN 978-80-248-2026-2, pp. 279-282) Goliáš V. 2007: Vývěry léčivých radioaktivních vod v Janských Lázních – Těsném dole. In: Štursa J. & Knapik R. (eds), Geoekologické problémy Krkonoš. Sborn. Mez. Věd. Konf., říjen 2006, Svoboda n. Úpou. Opera Corcontica 44/1: 161–169. Goliáš V., Przylibski T. A., Lipanský T., Dohnal J., Miśta W., Nowakowski R., Tejnecký V., Mokrá Z., Vávrová J., Šimon J. & Jáně Z. 2010: Prameny radioaktivních minerálních vod na území Kowary – Horní Malá Úpa. Opera Corcontica 47/2010 Suppl. 1: 75–90

29


Hydrogeochemické modelovanie vôd hlbokých obehov Popradskej kotliny Monika Chmelíková1, Jakub Baracka1 1 Katedra hydrogeológie, Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského v Bratislave, Mlynská dolina, 842 15, Bratislava, Slovensko [email protected] Popradská kotlina je vnútro horská kotlina z juhu ohraničená pohorím Nízke Tatry a zo severu pohorím Vysoké Tatry. Je oddávna známa prirodzenými vývermi minerálnych vôd hlbokých obehov. Tieto vody sú využívané hlavne na rekreačné účely. Výskyt vôd hlbokých obehov je v Popradskej kotline viazaný na mezozoické sedimenty chočského a krížňanského príkrovu. Tieto svojim postavením utvárajú ideálne podmienky pre vznik práve takýchto vôd, nakoľko sú prekryté nadložnými nepriepustnými sedimentami centrálno karpatského paleogénnu. Prirodzené vývery vôd hlbokých obehov sú tu viazané na zlomy. Poznanie tvorby chemického zloženia rozpustených látok v podzemných vodách je dôležité z hľadiska ich ochrany a zachovania ich kvalitatívnych charakteristík. Toto je významné hlavne v prípade minerálnych a geotermálnych vôd s ohľadom na ich využívanie. V skúmanej oblasti bolo realizovaných 6 hlbokých vrtov (s hĺbkou až 3616 m). Poznatky získané z týchto vrtných prác prinášajú dôležité podklady pre účely hydrogeochemického modelovania (hydrogeologické, geologické, tektonické a petrologické informácie). Je však nutné konštatovať, že dáta boli nekompletné, prípadne spracované tažko zlúčiteľnými metodikami. Vo všetkých chemických analýzach chýbajú hodnoty oxidačno-redukčného potenciálu, v niektorých nie je stanovený rozpustený kyslík a dvojmocné železo. Pre účely modelovania je z tohoto dôvodu potrebné zamerať sa na získanie chýbajúcich dát. Tieto sú čiastočne doplnené vlastnými meraniami z terénnych pochôdzok (Eh). Na samotné hydrogeochemické modelovanie je použitý program PHREEQC-2 pre Windows. Špeciačné modelovanie bolo urobené na šiestich vzorkách vôd z Popradskej kotliny (ŠHG-1, ŠHG2 Gánovce, VR-1, VR-2 Vrbov, FGP-1 Stará Lesná a PP-1 Poprad). Výsledky špeciačného modelovania hovoria o podmienkach a prostredí, v ktorom dochádza k vzniku týchto vôd. Podzemné vody z vrtov FGP-1, VR-1 a VR-2 sú presýtené vzhľadom na kalcit, nedosýtené na dolomit, sadrovec a kremeň. Toto naznačuje, že hlavným mineralizačným procesom týchto vôd je rozpúšťanie kalcitu. Výsledky z vrtov PP-1, ŠHG-1, ŠHG-2 poukazujú aj na zvýšený obsah síranov, takže sa dá predpokladať, že popri rozpúšťaní kalcitu dochádza aj k rozpúšťaniu sadrovca. Bližšie výsledky budú súčasťou prezentácie na Študentskej geologickej konferencii 2011. Poďakovanie Tento príspevok bol finančne podporený grantom VEGA č. 1/0333/09 Ministerstva školstva srov.

30


The refinement of the selenite gypsum structure from Valea Rea (Romania) Gabriela Mihaela Ionita1, Valentin Ferenti1, Adrian Morarescu1, Gheorghe Adrian Branoiu1 1 Petroleum-Gas University of Ploiesti, Faculty of Petroleum and Gas Engineering, Geological Engineering, Bucharest Street, no. 39, Ploiesti, 100680, Romania [email protected], [email protected] The Selenite of Valea Rea of Badenian age belongs to the Subcarpathian Nappe from the curvature of Eastern Carpathians. This formation outcrops in the Valea Rea River basin in the form of 5-6 megablocks of 3-6m size and more submetrical blocks which consist of several types of selenite gypsum: glassy selenite, skeletal and sabre-like gypsum. The crystal structure of selenite gypsum from Valea Rea (Buzău County, Romania) has been refined using X-Ray powder diffraction data and the Rietveld method. The Rietveld refinements were carried out using the computer program Diffracplus TOPAS 4.1 (Bruker AXS GmbH). Rietveld refinement using X-Ray powder diffraction data of selenite gypsum sample in the space group I12/a1 (No. 15), a=6.51Å, b=15.19Å, c=5.67Å, β=118.18º, Z=4, cry size L=183.1nm, Rwp=19.83, Rexp=17.69, confirm the basic gypsum structure. The goodness-of-fit (GOF) represented by S (Rwp/Rexp) was S=1.12. The gypsum structure is made of Ca atoms surrounded by six O atoms from SO 4 groups, and by two O atoms from water. Two sheets of SO4 groups are bound together by Ca atoms forming double sheet layers [SO4]Ca[SO4]. At each side of these layers are water molecules, which form weak hydrogen bonds to the next layer in the structure. The structure in the picture shows the atoms position and the bonds between atoms in refined structure of gypsum. The atomic positional parameters for the gypsum structure derived from the Rietveld refinement are presented in the table: Atom

Np

x

y

z

Occ

Beq

Ca

4

0.25000

0.42058

0.00000

1

0.88

S

4

0.25000

0.92084

0.00000

1

0.66

O1

8

0.52692

0.10831

0.81353

1

1.49

O2

8

0.63927

0.02559

0.70638

1

1.41

O3

8

0.51738

0.18135

0.42403

1

2.19

H1

8

0.13000

0.16667

1.15000

1

0.12

H2

8

0.22000

0.51000

1.15000

1

0.43

31


References Bruker AXS GmbH Karlsruhe, 2008. TOPAS 4 Tutorial. Hahn, Th., 2005. International Tables for Crystallography, Volume A, 5th Edition, Space Group Symmetry. (IUCr Series). Springer. Schofield, P.F., Knight, K.S. and Stretton, I.C., 1996. Thermal expansion of gypsum investigated by neutron powder diffraction. American Mineralogist, 81, 847-851.

32


Acidobazické vlastnosti půdních roztoků ve smíšeném lese (Moravský kras) Marika Jabůrková1 1 Masarykova Univerzita- Přírodovědecká fakulta, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno, Česká republika [email protected] Krasové půdy se významně podílí na krasových procesech, ať už produkcí CO2 nebo produkcí huminových látek. Vzhledem k tomu, že huminové látky mohou být zdrojem acidity vod prosakujících půdním profilem, existují obavy, že tyto vody mohou pronikat do vadózní zóny a korodovat speleotémy. Rozsah acidity bývá spojován s typem vegetace na povrchu. Moje práce se zabývá acidobazickými reakcemi pórových roztoků v půdách smíšeného lesa, v Moravském krasu. Cílem práce je studium acidobazických výluhů půd smíšeného lesa z oblasti Moravského krasu. Součástí práce je odběr vzorků půd a následné testování půdních výluhů v laboratoři. Studium by mělo přispět k lepšímu pochopení (1) vlivu vegetace na produkci huminových látek v půdním horizontu a (2) vlivu těchto látek na recentní krasové procesy. Literatura Schwarzová, M. – Faimon, J. (2006): Are recent karst processes influenced by soil hum substances? — In: Sborník, P.Bella, editor: Výskum, využ. a ochrana jaskýň. 5. ved. konf., Lipt. Mikuláš, 156-157 s. Drever, J.I. (1997): The Geochemistry of Natural Waters. Surface and Groundwater environments. — Prentice Hall, Inc. New Jersey.

33


Mapování změn půdních vlastností v důsledku eroze Ondřej Jakšík1, Iva Stehlíková1, Radka Kodešová1, Aleš Kapička2 1 Česká zemědělská univerzita v Praze, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol 2 Geofyzikální ústav AVČR, v. v. i., Boční 1401, 14131 Praha 4 [email protected] Cílem práce bylo zmapovat změnu půdních vlastností vzniklou zejména jako důsledek eroze a následné sedimentace transportovaného materiálu. Pozemek se nachází na Jižní Moravě v katastru obce Brumovice a je využívan jako orná půda. Pouze jeho malá část (6 ha z celkové rozlohy 100 ha) byla vybrána, s ohledem na svou výraznou geomorfologickou rozmanitost, pro detailní průzkum. Horní plochá část (sklon do 3°) postupně přechází do svahu (sklon až 13°) vymezeného úpadem, který v dolní části území končí náplavovým kuželem. Dominantním půdním typem je černozem, která vlivem eroze přechází v regozem. V místech ukládání erodovaného materiálu pak vzniká koluvizem. Celkem bylo odebráno 100 vzorků a stanoveny následují půdní vlastnosti: aktivní a výměnná půdní reakce, obsah oxidovatelného organického uhlíku, určena hodnota hmotnostně specifické magnetické susceptibility. U 36 vzorků byla rovněž stanovena specifická hmotnost a určen WSA index. Pro odvození primárních terénních charakteristik byl použit digitální terenní model získaný laserovým skenováním. Studované půdní vlastnosti vykazovaly silnou až velmi silnou vzájemnou závislost. Rovněž byla potvrzena hypotéza, že půdní vlastnosti jsou ovlivněny svou polohou. V horní část území jsou erozní projevy slabé (nižší hodnota půdní reakce, nižší obsah karbonátů a vyššího hodnota oxidovatelného organického uhlíku). Naopak na prudkých svazích, kde dochází k výrazné erozi, je množství oxidovatelného organického uhlíku nejnižší a v důsledku obnažení karbonátově bohatého matečního substrátu v těch místech dosahuje půdní reakce nejvyšších hodnot. V důsledku sedimentace transportovaných částic v úpadu a v náplavovém kuželu stoupá množství oxidovatelného organické uhlíku a klesá hodnota půdní reakce. Nejsilnější korelace byla nalezena pro obsah oxidovatelného organického uhlíku a specifickou hmotnostní magnetickou susceptibilitu (R2 = 0,91), neboť vlivem eroze jsou transportovány ferimagnetika spolu s organickou hmotou. Celkově však lze říci, že nalezené vztahy mezi půdními vlastnosti a terenními charakteristikami jsou slabé. Poděkování Autoři děkují za finanční podporu Grantové agentuře České republiky (grant č. GA CR 526/08/0434) a MŠMT České republiky (grant č. MSM 6046070901). Literatura Zádorová, T., Penížek,V., Šefrna, L., Rohošková, M., & Borůvka, L., 2011. Spatial delineation of organic carbon-rich Colluvial soils in Chernozem regions by Terrain analysis and fuzzy classification. Catena, 85 (1), 22–33.

34


Výzkum pevných inkluzí v granátech z felsických granulitů, eklogitů a peridotitů kutnohorského komplexu (moldanubická zóna, Český masív) Radim Jedlička1, Shah Wali Faryad1, Helena Klápová1 1 Ústav petrologie a Strukturní geologie, Univerzita Karlova, Praha, Česká republika [email protected] Felsické granulity jsou místně i časově úzce spjaty s vysokoteplotními granátickými peridotity Českého masívu. Granátické peridotity a eklogity tvoří malé budiny a čočky ve felsických granulitech v kutnohorském komplexu moldanubické zóny. Pro účely této práce byly zkoumány výbrusy a separáty minerálů těchto hornin. Jelikož všechny horniny prodělaly metamorfózu v granulitové facii a pozdější proces zchlazení, většina inkluzí je přeměněna na sekundární fáze. Granáty z granátických peridotitů hojně obsahují chromitý spinel s obsahem Cr2O3 nad 40 hm %, dále pak olivíny, ortopyroxeny a klinopyroxeny. Hostující granát vykazuje kolem inkluzí domény bohaté chromem jako výsledek difúze ze spinelu do granátu. V granátech byly také nalezeny vzácné inkluze ilmenitu s vysokým obsahem MgO. Ten je přítomen jako inkluze i v klinopyroxenech. Pentlandit o složení (Ni4.3Fe4.7)9S8 byl také nalezen jako inkluze v granátu. Podobné inkluze byly nalezeny i v pyropech z Kolína. V granulitu jsou přítomny dva druhy eklogitů: eklogit s prográdně zonálním granátem obsahujícím inkluze omfacitu, kyanitu, křemene a rutilu a eklogit asociovaný s peridotity, který obsahuje orientované rutilové jehlice. Apatit, často přítomný v garnetitu, je typický pro své monazitové odmíšené lamely. Inkluze titanem bohatého fengitu byly nalezeny v granátech z několika vzorků felsických granulitů z kutnohorského komplexu. Většinou je nahrazen Ti-bohatým biotitem, křemenem a dalšími Al-Si fázemi. Navíc zde byl nalezen i opakní grafit. Výskyt sekundárních fází a radiální praskliny kolem inkluzí s neidentifikovaným složením (SiO2 = 48, Al2O3 = 34 hm %) s nízkým obsahem K2O, FeO a MgO naznačují zatlačení původních celistvých minerálů. Přítomnost inkluzí spinelu a pokles obsahu hliníku v ortopyroxenech, asociovaných s olivíny, stejně jako nárůst jadeitové komponenty v klinopyroxenu v granátických peridotitech z Kutné Hory naznačují nárůst tlaku a pokles teploty během jejich metamorfní historie. Stejně tak zonálnost granátů v eklogitech ukazuje na prográdní PT dráhu hostujících granulitů s inkluzemi fengitů v granátech. Předmětem budoucího studia je, zdali inkluze grafitu mají fosilní původ, nebo jestli vznikly precipitací fluid CO2.

35


Geoelektrický výzkum pro posouzení geotechnických a hydrogeologických poměrů horninového masivu v blízkém okolí ražené štoly Jirků Jaroslav1 1 Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy, Albertov 6, Praha 2, 128 43, Oddělení užité geofyziky [email protected] V rámci připravované diplomové práce dostal autor tohoto abstraktu příležitost zkoumat vlastnosti skalního masivu v ražené štole pomocí geofyzikálních metod a zkoumat tak jejich použitelnost pro měření na tvrdých skalních horninách. Jako páteřní metoda byla vybrána metoda odporové tomografie. V práci shrnuté v tomto abstraktu je popisováno měření, zpracování a interpretace odporových dat naměřených autorem ve štole Bedřichov (severní část České republiky). Tato štola slouží k multi-disciplinárnímu výzkumu pro potřeby budoucího hlubinného úložiště radioaktivních odpadů. Při vyhodnocování jsou dále použita starší data naměřená tamtéž v průběhu let 2003 – 2010 pracovníky G IMPULS Praha spol. s.r.o. Tunel, kterým je z přehrady Josefův Důl přiváděna voda do úpravny v Bedřichově, je prakticky dokonalým příkladem antropogenního analogu. Je ražen v granitech, které jsou uvažovány jako velmi vhodné hostitelské prostředí pro budoucí hlubinné úložiště radioaktivních odpadů v České republice. Byl ražen dvěma různými metodami, což dovoluje posoudit dopad druhu ražby na porušení horniny. Měření v podmínkách vyrubaného prostoru ve skalních horninách přináší určitá specifika, se kterými se nelze setkat při standardních pozorováních na zemském povrchu. Základ interpretace vychází z klasických postupů zpracování užité geofyziky. Vzhledem k tomu, že měření probíhalo v ne zcela standardních podmínkách, tj. v prostředí podzemní štoly, bylo provedeno i zpracování dat pomocí alternativních způsobů. Ty vycházejí především z práce s prvotními daty, která nejsou ovlivněna interpretačními programy. Jedním z dalších postupů zpracování, který byl zde testován, je pokus o nalezení spojitosti mezi dalšími přírodními parametry a měrným elektrickým odporem – zde se jedná především o hydrogeologické podmínky. Multielektrodová odporová metoda jasně prokázala časové změny v měrných odporech, pravděpodobně vyvolané přítomností a charakterem (mineralizace) podzemní vody. Podzemní voda sytí puklinové systémy v horninovém masivu. Časové změny v měrných odporech tedy zřejmě nepřímo vypovídají i o změnách v napjatosti horninového masivu (postupné zavírání či otvírání puklinových systémů). V úplném závěru práce budou uvedeny názory a diskuze ohledně možnosti použití geofyzikálních metod při výstavbě hlubinného úložiště. Tj. především do jaké míry jsou námi sledované změny v geofyzikálních polích skutečnou změnou chování skalního masivu a jaké mohou mít geofyzikální metody omezení při měření na tvrdých skalních horninách.

36


37


Sezónní a meziroční srovnání hydrofyzikálních vlastností zemědělsky obhospodařovaných půd Veronika Jirků1, Radka Kodešová1 1 Česká zemědělská univerzita v Praze, FAPPZ, Katedra pedologie a ochrany půd, Kamýcká 129, 16521 Praha 6 – Suchdol, Česká republika [email protected] Půdní vlastnosti byly stanovovány v letech 2007, 2008, 2009 a 2010 v povrchových horizontech třech půdních typů. Jednalo se o kambizem modální na ortorule, šedozem modální na spraši a hnědozem modální na spraši. Každý měsíc byly odebrány neporušené půdní vzorky do Kopeckého válečků, na kterých se stanovovala momentální vlhkost, objemová hmotnost, pórovitost. Také byly odebírány porušené půdní vzorky, na kterých se stanovovala stabilita půdních agregátů pomocí WSA (water stable aggregates) indexu, aktivní a výměnné pH, obsah organické hmoty, kvalita organické hmoty vyjádřená pomocí barevného kvocientu Q4/6. Dále byla měřena nenasycená (při h=-2cm) a nasycená hydraulická vodivost v terénu za použití minidiskových tenzích infiltrometrů a Guelphského permeametru. Dále byly odebírány velké neporušené půdní agregáty, z kterých byly vyrobeny mikromorfologické snímky půdní struktury. Výsledky ukázaly, že stabilita agregátů a hydraulické vodivosti půdy se měnily v čase vlivem klimatických podmínek, biologické aktivity, růstem kořenů rostlin a hospodařením na půdě. Měření nenasycených hydraulických vodivostí pomocí minidiskových tenzích infiltrometrů byla významně ovlivněna momentální půdní vlhkostí. V důsledku vysoké půdní vlhkosti a následně vysoké hodnotě vlhkostního potenciálu, byl gradient mezi půdou a porézní deskou infiltrometru malý. Proto infiltrace v některých případech neprobíhala vůbec nebo jen velmi pomalu. Nasycené hydraulické vodivosti vykazovaly zřetelný sezónní trend. V dubnu byla nasycená hydraulická vodivost nejvyšší, pak docházelo ke ztrátě gravitačním pórů a nasycená vodivost se začala pomalu snižovat. Nasycená vodivost se opět zvýšila po orbě v podzimních měsících. Rovněž vyhodnocená stabilita agregátů se měnila v průběhu roku. S růstem kořenů se zvýšila stabilita agregátů. Naopak v období zvýšených dešťových srážek a po orbě se stabilita agregátů snížila. Z výsledků vyplývá, že stabilita agregátů ovlivňuje půdní strukturu a následně hydraulické vlastnosti a naopak. Poděkování Autoři děkují za finanční podporu Grantové agentuře České republiky (grant č. GA CR 526/08/0434) a Ministerstvu školství, mládeže a tělovýchovy České republiky (grant č. MSM 6046070901). Autoři také děkují Karlu Němečkovi za pomoc v terénu.

38


Hydrogeologické poměry vybrané části povodí Dyje Blanka Kasalová1 1 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity Brno, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno [email protected] Předmětem prezentace je posouzení hydrogeologických poměrů vybrané části povodí Dyje. Povodí Dyje je značně rozsáhlé, jeho plocha je více jak 13 419 km² a délka toku je 306 km. Práce je zaměřená na Břeclavsko, konkrétně Ladná - Charvatská Nová Ves. Zvláštností v měření podzemní vody na jižní a severní Moravě jsou hydropedologické profily. Byly vybudovány ve 30. letech minulého století. Délka časových řad pozorování dnes již dosahuje 70 let a patří k nejstarším v Evropě. Na základě vyhodnocení stavů hladin podzemních vod z těchto profilových vrtů a povrchových vod budou charakterizovány srážko-odtokové poměry povodí a zhodnoceny retenční schopnosti povodí. Literatura Drábková, E.,Havlíček, P., Majer, V., Manová, M., Mixa, P., Müler, V., Nováková, D., 2004 Vysvětlivky k souboru geologických a ekologických účelových map přírodních zdrojů v měřítku 1: 50 000, list 34-23 Břeclav, ČGS, 54. Duba, D., 1968 Hydrológia podzemných vod. 1. vyd. Bratislava: Vydavateĺstvo Slovenskej akadémie vied, 349. Kryštofová E. , 2003 Vysvětlující text k hydrogeologické mapě ČR 1.50 000, list 34-14 Mikulov. – MS Geotest n.p. Michlíček et. al.,1986 Hydrogeologické rajóny ČSR. svazek 2 – Povodí Moravy a Odry. – Geotest, 59-62. Soukalová E., 1999 Pozorování hladiny podzemní vody v hydropedologických profilech v údolí řeky Moravy a Dyje. In: Sborník XI. Mezinárodní vědecké konference VUT, sekce vodní hospodářství a vodní stavby, 149-152.

39


Vliv půdní vlhkosti na spektrální vlastnosti půd Aleš Klement1, Lukáš Brodský1, Radka Kodešová1, Luboš Borůvka1 1 Česká zemědělská univerzita v Praze; Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů; Katedra pedologie a ochrany půd; Kamýcká 129, 16521 Praha 6, Česká republika [email protected] Spektroskopie ve VNIR oblasti spektra je čím dál tím častěji užívána k hodnocení půdních vlastností, jako jsou pH, KVK, obsah CaCO3, obsah organické hmoty a zrnitostní složení (Brown et al. 2006, Viscarra Rossel et al. 2006, Volkan Bilgili et al. 2010). Predikce vlastností půd pomocí VNIR spektroskopie je negativně ovlivněna obsahem vody v půdách. Voda má vliv na kalibraci a predikci vlastností půd. Kvantitativní použití VNIR spektroskopie v laboratorních podmínkách předpokládá suché půdní vzorky, zatímco v polních podmínkách mají půdy různou vlhkost. VNIR spektroskopie může být také naopak aplikována pro odhad půdní vlhkosti (Chang et al. 2005, Mouazen et al. 2006). Cílem této studie je na 13 půdních vzorcích ověřit možnost použití VNIR spektroskopie ke zjištění půdní vlhkosti. Studie byla provedena na třinácti vzorcích půd. Jedenáct vzorků půd bylo odebráno z humusových horizontů různých půdních typů s různými půdotvornými substráty, dva vzorky půd představují půdotvorné substráty. Spektrální křivky v laboratoři byly měřeny spektrometrem FieldSpec® 3 (rozsah 350 – 2 500 nm). Hmotnostní vlhkosti měřených vzorků se pohybovaly od 0 % do maximálního možného nasycení vzorku vodou (přibližně 40 %). Pro každou spektrální křivku byl vypočten lambda integrál (plocha pod křivkou) a byl vyjádřen vztah lambda integrálu a hmotnostní vlhkosti. Výsledky potvrzují očekávané trendy. Se zvyšující vlhkostí se odrazivost snižovala. Snížená odrazivost je dána adsorpční schopností vody. Tento trend byl patrný pro hmotnostní vlhkosti mezi hodnotami 0 – 15 %. Změna ploch pod křivkou spekter byla téměř lineární mezi 0 a 15 % vlhkosti půdy, při vlhkosti nad 15 % jsou změny téměř zanedbatelné. Zjištěné vztahy lambda integrálu a půdní vlhkosti se lišily v závislosti na půdním složení. Literatura Brown, D.J., Shepherd, K.D., Walsh, M.G., Mays, M.D., Reinsch, T.G. (2006): Global soil characterization with VNIR diffuse reflectance spectroscopy. Geoderma 132: 273-290. Chang, G.W., Laird, D.A., Hurburgh, G.R. (2005): Influence of soil moisture on near-infrared reflectance spectroscopic measurement of soil properties. Soil Science 170: 244-255. Mouazen, A.M., De Baerdemaeker, J., Ramon, H. (2006): Effect of wavelength range on the measurement accuracy of some selected soil constituents using visual-near infrared spectroscopy. Journal of Near Infrared Spectroscopy 14: 189199. Viscarra Rossel, R.A., Walvoort, D.J.J., McBratney, A.B., Janik, L.J., Skjemstad, J.O. (2006): Visible, near infrared, mid infrared or combined diffuse reflectance spectroscopy for simultaneous assessment of various soil properties. Geoderma 131: 59-75. Volkan Bilgili, A., van Es, H.M., Akbas, F., Durak, A., Hively W.D. (2010): Visible-near infrared reflectance spectroscopy for assessment of soil properties in a semi-arid area of Turkey. Journal of Arid Environments 74: 229-238.

40


Volcanic fabric of the Křivoklát-Rokycany Complex Kristina Kolářová1, Rostislav Melichar1 1 Department of Geological Science, Fakulty of Science, Masaryk University, Kotlářska 2, 611 37, Brno, Czech Republic, [email protected], [email protected] The Křivoklát-Rokycany Complex is a zone of the Cambrian acid to intermediate rocks forming lava flows. Complex is in its SE margin cut by tectonic line striking in the SW-NE direction. Structure of the complex is still unknown as magmatic foliation is visible only on a small number of outcrops. Base on these directional data, magmatic foliation in Křivoklát-Rokycany Complex is slightly dipping to the S–SE direction except some spots near marginal fault with centriclinal, where the magmatic foliation dips steeply or vertically. This pattern indicates that this fault zone is a feeding structure for the Complex. The fault prolongates to the NE as the Sýkořice ryolite dyke. We testify this possibility by comparison of magnetic susceptibilities of the rocks from dyke and flows. Magnetic susceptibility of the Sýkořice ryolite was very low, which is in contrast to higher susceptibility obtaining from samples of acid rocks from the central part of Křivoklát-Rokycany Complex.

Scheme of the Křivoklát-Rokycany Complex (after Mašek, red., 1992, simplified). It is possible that feeding structure of the Complex was a dyke of ryolithe named by the Kodym as Sýkořice porfyr.

Literatura : Kolářová K. 2010. Stavba kambrických vulkanitů barrandienu na vybraných lokalitách. Bsc. Thesis. Masaryk University. Brno. Czech Republic.

41


Neotektonická aktivita hlubockého zlomu Lukáš Komárek1 1 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity, Kotlářská 2, 611 37, Brno, Česká republika [email protected] Tato práce předkládá zhodnocení možnosti recentní aktivity hlubockého zlomu na základě terénních průzkumných prací. Studované území se nachází na SV okraji budějovické pánve na kontaktu s permskými sedimenty. Aby bylo možno prozkoumat tento kontakt (a tedy i zlom) co nejdůkladněji, byly přes něj za pomocí těžké techniky vykopány dvě rýhy. Strukturní data z odkrytých profilů byla zpracována pomocí programů SpheriStat a MARK2006, díky kterým byly odhaleny dvě deformační fáze. Dále zde byly odebrány vzorky tektonických jílů, které byly vyhodnoceny laboratorní analýzou AMS. Hlavním přínosem této práce je, že anizotropii magnetické susceptibility fylosilikátů obsažených v jílech lze využít jako pomocného kinematického indikátoru při zkoumání smyslu pohybu na zlomech. Literatura Cháb J., Stráník Z., Eliáš M., (2007): Geologická mapa České republiky 1:500 000. – Čes. geol. služba. Praha Sibson, R.H., (1977): Fault rocks and fault mechanisms. J. Geol. Soc. (London) 133, 191-213 Wibberly et al. (eds.), (2008) The Internal Structure of Fault Zones – Implications for mechanical and fluid-flow properties. Geol. Soc., London, Spec. Publication, 299 Cladouhos, T.T., (1999) a: Shape preffered orientations of survivor grains in fault gouge. J. Struct.Geol. 21, 419-436. Scholz, C.H., (1987): Wear and gouge formation in brittle faulting. Geology 15, 493-495

42


Petrografia ultrabázického telesa pri Sedliciach (východné Slovensko) Matúš Koppa1 1 Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta, Katedra mineralógie a petrológie, Mlynská dolina G, 842 15 Bratislava, Slovensko [email protected] Študovaná lokalita sa nachádza asi 250 m na S a SV od obce Sedlice v Prešovskom kraji. Ultrabázické teleso pri Sedliciach rozmerov 400-500 m na povrchu, tvorí menší hrebeň Šarišskej vrchoviny označený v mape ako Dunitová Skalka (Hovorka, 1985). Geologicky je situované vo východnej časti vnútrokarpatského paleogénu, vo flyšovom pásme (Marschalko, 1966) uprostred bazálnych zlepencových a pieskovcových vrstiev žipovsko-radačovského pásma (Fejdi a Kolník, 1988). Tektonická pozícia a vek telesa sú stále nejasné. Je pomerne slabo serpentinizované, čo umožňuje študovať jeho primárne horninotvorné minerály. Ultrabázicke teleso tvorí peridotit s typickou minerálnou asociáciou olivín–ortopyroxén–klinopyroxén–spinel. Teleso je horninovým zložením nehomogénne a petrograficky zodpovedá dunitom a harzburgitom. Horniny sú masívne, jemnozrnné ultrabazity zelenkasto-sivočiernej farby. Dunity sú zložené prevažne takmer iba zo zŕn mierne serpentinizovaných olivínov s minimálnym množstvom ortopyroxénov (cca 2-3 %). Druhý horninový typ má vačšie percentuálne zastúpenie ortopyroxénov (cca 10-15 %) a obsahuje aj zrná klinopyroxénov. Percentuálne zastúpenie klinopyroxénov sa javí byť do 5 % vo všetkých prípadoch, čo klasifikuje horninový typ ako harzburgit. Olivín s obsahom forsteritovej zložky v rozsahu Fo89,03-92,86 a priemernou hodnotou Fo90,91 je najviacej zastúpeným horninotvorným minerálom. Vo výbruse je bezfarebný. V olivínoch sa tvorí systém pukliniek a žiliek vyplnených serpentínovými minerálmi. Medzi nimi sa nachádzajú drobné jadrá olivínov častokrát guľatého tvaru (cca 0,2 mm veľké). Jadrá sú prevažne alotriomorfne ohraničené a zhášajú v polarizačnom mikroskope po priľahlých skupinkách naraz. To svedčí o premene pôvodne väčších hipidiomorfne až idiomorfne ohraničených zŕn olivínov na serpentínové minerály. Horniny neobsahujú chryzotil, ktorý je konečným produktom vývoja vláknitých modifikácií serpentínu (Cambel, 1951). Percentuálne zastúpenie jednotlivých zložiek - wollastonitovej (Wo), enstatitovej (En) a ferosilitovej (Fs) v klasifikačnom diagrame pre Ca-Mg-Fe pyroxény (Quad) podľa Morimota (1988) zaraďujú ortopyroxény medzi enstatit a klinopyroxény medzi diopsid a augit. Pyroxény s prevahou enstatitu sú skoro vždy zachované, takmer bez prejavov výraznejšej serpentinizácie. Enstatit je vo výbruse takmer bezfarebný s ružovkastým nádychom. Tvorí prevažne hypidiomorfne až idiomorfne ohraničené zrná, zväčša porfyrické výrastlice bežne 1 až 2 mm veľké, viditeľné aj voľným okom. Miestami je v smere štiepnych trhliniek bastitizovaný, niekedy čiastočne premenený na chloritové minerály. Aj keď sú klinopyroxény v sedlickom telese zriedkavé, v práci Cambel (1951) sa uvádza, 43


že sa lokálne môžu skoncentrovať vo väčšej miere a potom treba o nich hovoriť ako o podstatných mineráloch. Vo výbruse sú bezfarebné, miestami veľmi slabo nahnedlé až nazelenalé. Medzi najhlavnejšie akcesorické minerály patria minerály skupiny spinelu. Podľa Lindsleya (1991) ich možno na základe chemického zloženia klasifikovať ako spinel, magneziochromit, chromit. Taktiež chrómspinel a magnetit sú bežne zastúpené. Zvyčajne sú nahromadené v žilkách pozdĺž serpentínových minerálov, vo forme minerálnych inklúzií, alebo koncentricky rozptýlené po celom výbruse vo forme malých aj veľkých zŕn. Vo výbruse je spinel častokrát načervenalý. Podobne načervenalý môže byť aj limonit, keďže sú v hornine prítomné aj oxidy železa. Chromit tvorí idiomorfné alebo okrúhle, mierne kataklázované zrná (Rojkovič et al., 1978). Magnetit je najmladší zo spinelových minerálov. Tvorí často rôzne široké obruby okolo primárnych načervenalých spinelov, alebo stmeľuje kataklastický chrómspinel v podobe žiliek (Kantor, 1955). Hornina obsahuje veľa opakných rudných minerálov, ako napr. awaruit prítomný taktiež ako akcesorický minerál v horninách sedlického telesa opísaný niektorými prácami (Kantor, 1955; Rojkovič, 1985). Literatúra Cambel, B., 1951. Ultrabázická hornina od Sedlíc a hadce najbližšieho okolia, Geol. Zbor. Slov. Akad. Vied., 2, 91-105. Fejdi, P. & Kolník, B., 1988. Pyroxénová geotermometria geobarometria ultrabázického telesa pri Sedliciach. Mineralia slovaca, 20(2), 149-159. Hovorka, D., Ivan, P., Jaroš, J., Kratochvíl, M., Reichwalder, P., Rojkovič, I., Spišiak, J. & Turanová, L., 1985. Ultramafic rocks of the Western Carpathians. GÚDŠ, Bratislava, Czechoslovakia, 258 s. Kantor, J., 1955. Rudné minerály Spišsko-Gemerských serpentinitov (awaruit, heazlewoodit atď). Geol. zbor. Slovenskej Akadémie Vied, 6(3-4), 302-315. Lindsley, D., H., 1991. Oxide minerals: petrologic and magnetic significance. Reviews in Mineralogy, 25, 509 s. Marschalko, R., 1966. Geológia a sedimentológia flyšových okrajových litofácií centrálnych Karpát (Šarišská hornatina). Sbor. Geol. Vied, Západné Karpaty 5, s. 9. Morimoto, N., Fabries, J., Ferguson, A., K., Ginzburg, I., V., Ross, M., Seifert, F., A. & Zussman, J., 1988. Nomenclature of pyroxenes. American Mineralogist, 73, 1123-1133. Rojkovič, I., Hovorka, D. & Krištín, J., 1978. Spinel group minerals in the West Carpathians ultrabasic rocks. Geol. zbor., Geologica Carpatica 29(2), 253-274. Rojkovič, I., 1985. Rudná mineralizácia ultramafických telies Západných Karpát. Veda, Slovenská Akadémia Vied, s. 63.

44


Modeling formation of U/Zr deposits in northern bohemia cretaceous basin: Fluid flow and heat transport simulations Michal Kroupa1 1 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity (Kotlářská 2, 611 37, Brno, Česká Republika) [email protected] U/Zr deposits in northern bohemia cretaceous basin are excellent for understanding the behavior of these elements in natural hydrothermal systems. Cretaceous aquifers can be quite easily described in the terms of porosity and hydraulic conductivity due to the relative homogeneity of the collectors and are therefore well suited for performing numerical simulations. In this study we have simulated possible conditions in the cenoman formation hosting U/Zr deposits using numerical modeling techniques provided by computer code SHEMAT (Clauser, 2003). Temperature within the domain was distributed according to the cooling rate of initial basalt dike intrusion and basal heat flux. Induced convective flow currents were studied within the domain for ten thousands years since the intrusion in eight time slices. Literatura Clauser, C., 2003. Numerical Simulation of Reactive Flow in Hot Aquifers. — Springer-Verlag, Berlin. Clauser, C., Huenges, E., 1995. Thermal Conductivity of Rocks and Minerals. — Rock Physics and Phase Relations A Handbook of Physical Constants, American Geophysical Union, p. 105 – 126. Čermák, V., Halada, S., Jetel, J., Juránek, J., Kopecký, L., Pačes, T., Šafanda, J., 1979. Možnosti využití zemského tepla suchých hornin ČSR Zpráva za rok 1979. — Ústřední ústav geologický, Praha, 86 p.

45


Geologické a geomorfologické dědictví v kontextu ochrany neživé přírody: případová studie z argentinských provincií Salta a Tucumán Lucie Kubalíková1 1 Geografický ústav, Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity (Kotlářská 2, 611 37 Brno, Česká republika) [email protected] Ochrana neživé přírody je lidská činnost, která usiluje o zachování geodiverzity, která je definována jako přirozená rozmanitost neživé přírody (Gray, 2004). Ochrana neživé přírody se také pokouší odvrátit, zredukovat nebo předejít degradaci a destrukci neživé přírody a jejího dědictví, jejím cílem je tedy chránit vědecké, estetické a kulturní hodnoty geologických a geomorfologických lokalit a zajistit udržitelné využívání přírodních zdrojů (Australian Heritage Comission, 2002). Cleal (2007) však uvádí, že to, co je potřeba chránit, není geodiverzita jako celek, ale geologické a geomorfologické dědictví (dědictví neživé přírody) nebo geologicky a geomorfologicky významné lokality, kde lze provozovat výzkumnou činnost a interpretovat geodiverzitu. Strategie ochrany neživé přírody se zakládají na identifikaci a inventarizaci geologických a geomorfologických lokalit a jejich zhodnocení. Hodnocení geolokalit je založeno na kritériích jako integrita, názornost, vzácnost nebo reprezentativita, také se hodnotí aspekty paleogeografické, estetické a kulturní (Panizza, 2001). Jedním z cílů ochrany neživé přírody je zvýšit obecnou znalost laické veřejnosti o geodiverzitě a dědictví neživé přírody. Fyzická a legislativní ochrana má malý význam, pokud předmět ochrany není znám a oceněn veřejností. S cílem zajistit dobrý vztah mezi geodiverzitou, geodědictvím a veřejností je třeba se zaměřit na geopedagogiku a geoturismus. Zájmová oblast se nachází v severní Argentině, jedná se o údolí Tafí v provincii Tucumán a o okolí města Cafayate provincii Salta. Na základě podrobného terénního výzkumu zde byly identifikovány a inventarizovány některé významné geologické a geomorfologické lokality a bylo provedeno hodnocení jejich vědeckých, estetických, kulturních a ekonomických parametrů. Inventarizace, hodnocení lokalit a SWOT analýza lokalit posloužily jako podklad pro návrh managementu lokalit, pro jejich propagaci a pro jejich geopedagogické využití. Projekty byly odevzdány na Ministerstvo cestovního ruchu jednotlivých provincií a budou využity jako podklad pro účely ochrany neživé přírody. Literatura Australian Heritage Commission, 2002. Australian Natural Heritage Charter, 2nd edition, Camberra. Cleal, C. J., 2007. Geoconservation – what on earth are we doing? In: Hlad, B., Herlec, U. (eds.) Regional Conference on Geoconservation (2007, Ljubljana): Geological heritage in the South-European Europe. Gray, M., 2004. Geodiversity: Valuing and Conserving Abiotic Nature. John Wiley, Chichester. Panizza, M., 2001. Geomorphosites: concepts, methods and example of geomorphological survey. Chinese Science Bulletin, Vol. 46, 4-6.

46


Projevy hangenbergského eventu (hranice devon/karbon) v jižní části Moravského krasu Tomáš Kumpan1, Ondřej Bábek1,2, Jiří Kalvoda1 1 Ústav geologických věd, PřF, MU (Kotlářská 2, 611 37, Brno, Česká republika) 2 Katedra geologie, PřF, UP (17. Listopadu 12, 771 46, Olomouc, Česká republika) [email protected] Hranice mezi devonem a karbonem (D/C) je spojena s výraznými změnami globálního paleoekosystému na přechodu mezi silur-devonským green-house a karbonským ice-house klimatickým režimem. Samotný hraniční interval je provázen hangenbergským eventem (HBE), který se v sedimentárním záznamu

projevuje vymíráním prvního řádu, litologickými a

geochemickými změnami. V jižní části Moravského krasu jsou odkryty na několika lokalitách sedimenty karbonátového svahu (líšeňské souvrství), které jsou v současné době studovány metodami vysoce rozlišující stratigrafie. Doposud byla získána biostratigrafická, sedimentologická, gamaspektrometrická (GRS), magnetosusceptibilitní (MS) a δ13Ccarb data z lokalit Lesní lom a Křtiny. Ve sledu kalciturbiditů v Lesním lomu byly identifikovány všechny konodontové zóny studovaného intervalu a charakteristické faciální změny provázející HBE. Naproti tomu se na Křtinském profilu (monotónní hlíznaté hemipelagické vápence) během HBE vyskytují hiáty či extrémní kondenzace. V Lesním lomu byl zjištěn pozitivní peak δ13Ccarb v polohách odpovídajících hlavní fázi HBE (devonská konodontová zóna střední Siphonodella praesulcata). Tyto polohy mají nízké GRS a MS hodnoty. Negativní peaky δ13Ccarb byly zjištěny na obou lokalitách z vyšších poloh (v Lesním lomu z nejvyšší devonské zóny svrchní Si. praesulcata, na lokalitě Křtiny je přesná stratigrafická pozice prozatím nejistá - svrchní Si. praesulcata či báze karbonu) a jsou spojeny s nárůstem GRS hodnot a mírně zvýšenou MS. Profil v Lesním lomu je unikátní z biostratigrafického hlediska díky společnému výskytu konodontů a foraminifer. Významný je nález konodonta Si. cf. sulcata (indexový taxon báze karbonu) z poloh pod HBE (nalezen v 80. letech dr. O. Friákovou), který poukazuje na nevhodnost stávající definice hranice D/C. Zástupci foraminifer rodu Quasiendothyra, kteří ve stratotypové oblasti famenu a tournai v Belgii nepřekračují D/C, v Lesním lomu zasahují až do spodnotournaiské zóny Siphonodella duplicata. Poděkování Příspěvek vznikl v rámci grantového projektu GAP210/11/1891 „Hranice devonu a karbonu v Evropě multidisciplinární přístup“. První autor je držitelem „Brno PhD Talent Financial Aid“. Díky patří dr. Zuzaně Krejčí za poskytnutí konodontové fauny z kolekce dr. Olgy Friákové.

47


Nové poznatky o ostrakodech šáreckého souvrství pražské pánve Karolína Lajblová1,2 1 Ústav geologie a paleontologie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze, Albertov 6, 128 43 Praha 2 2 Národní muzeum, Václavské nám. 68, 11579 Praha 1 [email protected], [email protected] Poslední souhrnnou revizi ostrakodového složení faun šáreckého souvrství pražské pánve provedl a publikoval v rámci monografie o ordovických ostrakodech Přibyl v roce 1979 (Přibyl, 1979). Ze šáreckého souvrství zde uvedl 4 druhy, jmenovitě Dilobella grandis, Cerninella complicata, Conchomprimitia ? dejvicensis a Conchoprimites osekensis. Exempláře řazené Přibylem (1966, 1979) k rodu Cerninella byly Siveterem (1985) přiřazeny k jeho nově stanovenému rodu Brephocharieis. Později byl na českém materiálu stanoven Schallreuterem a Krůtou (1988) nový druh Brephocharieis ? ctiradi. Novější studie (Lajblová, 2010) latexových odlitků potvrdila přítomnost druhu Dilobella grandis. Dále byla potvrzena platnost druhu Brephocharieis ctiradi (Schallreuter a Krůta, 1988). Jako další druh byl identifikován Pariconchoprimitia cf. Conchoides Hadding, který byl v šáreckém souvrství zjištěn poprvé (Lajblová, 2010). V rámci nových biometrických měření, na jejichž základě byly vytvořeny délkovýškové diagramy a díky možnosti srovnání rozsáhlejšího množství studovaného materiálu lze s velkou pravděpodobností prohlásit dříve popisovaný druh Conchoprimitia dejvicensis Přibyl, 1979 za ontogenetické stádium druhu Conchoprimites osekensis Přibyl, 1979, který je potvrzen jako čtvrtý platný druh šáreckého souvrství. Výzkum je podporován projektem GAUK č. 392811. Literatura Lajblová, K. 2010: Předběžná zpráva o revizi ostrakodů klabavského a šáreckého souvrství (pražská pánev, spodní a střední ordovik). – Zprávy o geologických výzkumech v roce 2009: 154 - 155. Přibyl, A. 1966: Ostrakodi českého ordoviku: Cerninella gen. n. (Ostrakoden des bömischen Ordoviziums: Cerninella gen. n.). – Čas. Nár. Muz., Odd. přírodověd., 135, 4, 201–208. Přibyl, A. 1979: Ostrakoden der Šárka – bis Králův Dvůr-Schichtengruppe des böhmischen Ordoviziums. – Sbor. Nár. Muz. (Praha), Ř.B. 33 (1977), 1/2, 53–145. Schallreuter, R., Krůta, M. 1988: Ordovician Ostracods of Bohemia. – Mitt. Geol. Paläont. Inst. Univ. Hamburg, Heft 67, s. 99–119, 4 pls., Hamburg. Siveter, D.J. 1985: On Brephocharieis complicata (Salter). – Stereo-Atlas Ostracod Shells 12 (1) 10: 49–56.

48


Ovlivnění pozemních vod české křídové pánve těžbou uranu v okolí Stráže pod Ralskem Tomáš Lipanský1 1 Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy v Praze, Albertov 6, 128 43, Praha 2, ČR [email protected] V oblasti předpokládaného maximálního dosahu ovlivnění hladin podzemní vody těžbou radioaktivních surovin v okolí Stráže pod Ralskem, vymezené přibližně severovýchodní hranicí křídových sedimentů, tokem Jizery a tokem Labe po Litoměřice, byly hodnoceny hladinové poměry jednotlivých zvodní a bloků v etapách vývoje průzkumu a těžby uranu. Z regionálně-hydrogeologického hlediska se zkoumaná oblast nachází při hranici boleslavskomělnického (jv., "strážský blok") a benešovsko-ústeckého zvodněného systému (sz., "tlustecký blok"), oddělených strážským zlomem (zlomovým polem) sv.-jz. směru. V každém bloku se nacházejí 2 zvodně s individuálními hladinovými poměry i režimem proudění podzemních vod "cenomanská" v pískovcích perucko-korycanského souvrství a "turonská" v pískovcích jizerského souvrství. Původní úroveň hladiny v cenomanské zvodni strážského bloku byla od 400 m n. m. u lužické poruchy, přes 300 m n. m. v oblasti vyluhovacích polí po 190 m n. m. směrem k údolí Labe. Již v roce 1967 je zřetelná deprese hladiny (odvodňování dolu Hamr I). Maximální snížení hladiny bylo dosaženo v roce 1991 - 170 m. Po ukončení těžby dochází k vzestupu hladin v centru deprese, na okrajích pokračuje dosud pokles až 2 m/rok. Odlišný režim je v oblasti chemické těžby - vzestup hladiny při těžbě, po ukončení těžby pokles. Rozdíl mezi původní a současnou hladinou je v prostoru hlubinné těžby až 80 metrů, v blízkosti lužické poruchy 20-40 m, v ploše vyluhovacích polí 40-50 m a jižně a jihozápadně od vyluhovacích polí 20-30 metrů. Při současné malé rychlosti zatápění prostoru hlubinné těžby a přetrvávajícím poklesu hladin v okrajových oblastech lze předpokládat přiblížení původním úrovním hladiny mezi roky 2040 až 2050. Výrazné snížení hladiny cenomanské zvodně v centrální části strážského bloku, ani extrémní hydraulický gradient (170 m na vzdálenosti 2 km), způsobený koexistencí hlubinné a chemické těžby, nemělo výrazný vliv na hladinové poměry v turonské zvodni strážského bloku ani ve zvodních tlusteckého bloku. Z korelace hladin cenomanské a turonské zvodně strážského bloku vyplývají dvě oblasti potenciálního přetoku z cenomanského do turonského kolektoru - okolí Ploučnice západně od Mimoně a drenážní oblast v blízkosti Labe. Literatura Lipanský T., Ekert V., Mužík V. 2009: Závěrečná zpráva úkolu "Kvantifikace přetoku mezi cenomanským a turonským kolektorem", Kniha IB: Monitoring podzemních vod, analýza stavu, návrh optimalizace. DIAMO s.p., o.z. TÚU Stráž pod Ralskem. Odpovědný řešitel J. Datel.

49


Pozdní dravit v NYF pegmatitu třebíčského plutonu Ivo Macek1, Milan Novák1 1 Ústav geologických věd, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37, Brno, Česká republika [email protected] Minerály skupiny turmalínu byly dlouhou dobu opomíjenou skupinou. Až autoři Henry a Guidotti (1985) a Jolliff et al. (1986) poukázali na to, že turmalíny díky své krystalové struktuře a velmi dobré mísitelnosti určitých prvků v jednotlivých pozicích podávají velmi dobré informace o prostředí, ve kterém krystalizovaly. Třebíčský pluton, patřící mezi největší durbachitová tělesa na světě (~ 540 km2) je znám hojným výskytem NYF (Nb>Ta, Y, F) pegmatitů patřící do skupiny pegmatitů vzácných zemin, které jsou zde ještě podle klasifikace Černý & Ercit (2005) rozděleny na typ allanitový a euxenitový. Durbachitovým tělesem probíhá ve směru V-Z zlom, který rozděluje třebíčský pluton na severní část, kde jsou výskyty primitivnějších allanitových pegmatitů a na část jižní část, více erodovanou, kde je častější výskyt pegmatitů euxenitových (oblasti Klučov, Kožichovice). Studovaný vzorek z lokality Kožichovice III tvoří agregáty černé barvy zarostlé v Kživci bez krystalových ploch s místy mírným prorůstáním do křemene a do K-živce o velikosti přibližně 4x3 cm a s < 1 mm, místy se zelenomodrým lemem na okraji. Chemické složení vykazuje typické rysy turmalínů z třebíčského plutonu, které jsou dány především nízkou vakancí v pozici X (0.022-0.130 apfu), nízkým obsahem Al (≥ 5.186 apfu), vyššími obsahy Ca (≥ 0.325 apfu) a Ti (≥ 0.389 apfu; Novák et al. 2011). Studiem turmalínu bylo vyčleněno více typů lišící se texturně i chemickým složení a to jádro turmalínu, intersticiální turmalín (s podobným složením jako jádro), přechodný typ a nejmladší okrajový typ s makroskopicky odlišnou barvou. Vývoj chemického složení je zcela odlišný než jaký známe z podobných typů pegmatitů u nás i ve světě. Nejmladší okrajová část vykazuje opačný trend se zvyšováním Mg (1.861-1.903 apfu) na rozdíl od jádra Mg (1.135-1.160 apfu) a také výrazným poklesem Ca a Ti. Stejně tak se jedná o nestandardní výskyt turmalínu v metaluminických horninách, ve kterých by dle experimentálních metod neměl být vůbec stabilní (London, 1999). Literatura Černý, P. & Ercit, T. S. (2005): Classification of granitic pegmatites. Can. Mineral. 43, 2005-2026. Henry, D. J. & Guidotti, Ch. V. (1985): Tourmaline as a petrogenetic indicator mineral: an example from the staurolitegrade metapelites of NW Maine. – Am. Mineral. 70, 1-15. Jolliff, B. L., Papike, J. J.& Shearer Ch. K. (1986): Tourmaline as a recorder of pegmatite evolution: Bob Ingersoll pegmatite, Black Hills, South Dakota. – Am. Mineral. 71, 472-500. London, D. (1999): Stability of tourmaline in peraluminous granitic system: the boron cycle from anatexes to hydrotermal aureoles – Eur. J. Mineral, 11, 253 – 262. Novák, M., Škoda, R., Filip, J., Macek, I. & Vaculovič, T. (2011): Compositional trends in tourmaline from intragranitic NYF pegmatites of the Třebíč pluton, Czech Republic: An electron microprobe, Mössbauer and LA-ICP-MS study. – Can. Mineral. 49, 359 – 380.

50


Využití sorpčních vlastností nanouhlíkových materiálů pro odstraňování organických látek z podzemních vod Adéla Matlochová1 1 VŠB-TUO, 17. listopadu, 15/2172, 708 33 Ostrava-Poruba, ČR [email protected] V posledních letech dochází ke stále častějšímu zkoumání a využívání nanotechnologií v oblasti ochrany životního prostředí, především při čištění kontaminovaných podzemních vod v rámci sanací ekologických zátěží. Uplatnění zde nachází řada různých druhů nanomateriálů, například nanočástice železa nebo uhlíkové nanomateriály. Uhlíkové nanomateriály mohou být využity jako účinné sorbenty těžkých kovů a organických látek díky své podobnosti s ostatními uhlíkovými sorbenty (aktivní uhlí, popílek). Pro tyto účely se dají použít uhlíkové nanotrubičky (CNTs, Carbon Nanotubes), které v roce 1991 objevil japonský vědec S. Iijima. Od té doby již získaly CNTs různorodé využití v mnoha oborech jako je stavebnictví, kosmonautika, automobilový průmysl, elektronika, medicína apod. Vícevrstevné uhlíkové nanotrubičky (MWCNTs, Multi-Walled Carbon Nanotubes) používané v této práci pro výzkum sorpce organických látek jsou uměle vyráběny metodou katalytické chemické depozice par. Mají práškovitou formu, vysoký poměr povrchu k objemu, velký měrný povrch okolo 250-300 m2.g-1 a malé rozměry (průměr částic 9,5 nm). Pro laboratorní testy sorpce organických látek na MWCNTs byly vybrány polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) hlavně kvůli své přítomnosti ve všech složkách životního prostředí, perzistenci, toxicitě a zvýšené koncentraci ve vodním prostředí, především v sedimentech řek a nádrží, i v podzemních vodách. Jednoduchá a kompetitivní sorpce dvou zástupců PAU – fenanthrenu a fluoranthenu probíhala ve vodě za laboratorních podmínek po dobu čtyř hodin. Po nasorbování PAU na nanotrubičky byla provedena analýza vzorku na plynovém chromatografu s plamenoionizační detekcí. K popisu a zhodnocení procesu adsorpce sloužily lineární sorpční izotermy. Výhody použití sorbentu MWCNTs zahrnují vysokou účinnost, nízkou spotřebu sorbentu, vysokou adsorpční kapacitu a relativně krátký čas pro ustálení sorpční rovnováhy. Ačkoli se uhlíkové nanotrubičky jeví jako vysoce účinné sorbenty, některé studie současně poukazují na jejich potenciální negativní vliv na živé organismy a ekosystémy v případě, že jsou uvolněny do životního prostředí. Z tohoto důvodu je do budoucna velmi důležité studovat chování nanočástic, jejich výskyt, působení, toxicitu a metody detekce nanočástic v jednotlivých složkách životního prostředí.

51


Hodnocení biodegradačních procesů na lokalitě Laguny OSTRAMO Barbora Míčková1 1 Vysoká škola báňská-Technická univerzita Ostrava, 17.listopadu 15, 708 00, Ostrava, ČR [email protected] Laguny Ostramo patří v České republice mezi největší staré ekologické zátěže. Ekologická zátěž se nachází v těsné blízkosti sídliště Fifejdy v Ostravě. Laguny svým specifickým zápachem značně znepříjemňuji život obyvatelům přilehlé městské zástavby především v letních měsících, kdy vlivem vyšších teplot dochází k uvolňování těkavých a zapáchajících látek. Skládka odpadů s nynějším názvem Laguny Ostramo vznikla v minulosti za účelem ukládání odpadů z rafinerie minerálních olejů podniku Ostramo s.p. Celá skládka se dělí do čtyř dílčích lagun R0, R1, R2 a R3. Proces přípravy sanace se na lokalitě řeší od 90. let 20. století. Vlastní sanace lagun Ostramo byla po všech legislativních povolovacích procesech zahájena v letech 2008-2009. Jedna ze sanačních metod, která se na lokalitě začala využívat, byla biodegradace „In Situ“. První terénní zkoušky tzv. “pilotní“ realizované firmou EPS s.r.o., proběhly na malé části území na mezi lagunou R3 a přilehlou betonárkou v roce 2007. Bylo zde zjištěno znečištění ropnými látkami, které bylo detekováno ve formě sorbce na matrici zeminy, v rozpuštěné formě i ve formě volné fáze ropných uhlovodíku na hladině podzemní vody. V prostoru sanace biodegradací in situ bylo zhotoveno cca 225 air spargingových vrtů, kdy některé zasahují do saturované zóny navážek a jiné do saturované zóny štěrkové terasy. Nejdůležitější podmínkou procesu aerobní biodegradace in situ je vytvoření vhodných podmínek zachováním aerobního prostředí s dostatkem kyslíku. Růst bakterií a jejich aktivita je podpořena dotací vhodných nutrietů s obsahem dusíku a fosforu. Bakterie, které se na lokalitě využívají, patří do rodu Pseudomonas. Jedná se zde o bakteriální kmeny izolované přímo z lokality lagun Ostramo, využívající ropné uhlovodíky a jejich deriváty jako zdroj uhlíku a energie pro svůj růst. Tyto bakterie jsou vyizolovávány a kultivovány v laboratorních podmínkách. Následně je laboratorně připravená násada dále kultivována v aplikačním centru na lokalitě a poté do horninového prostředí. Úspěšnost biodegradační aktivity na lokalitě se pravidelně sleduje pomocí respiračních testů vyhodnocující činnost bakterií. Literatura Sotolářová M., Minařík, M., 2007. Laguny Ostramo, terénní pilotní zkoušky bioremediace in situ. Závěrečná zpráva, EPS s.r.o.,2007. Minařík, M., 2008. Technologie bioremediace AQ02EPS, EPS s.r.o.,2008.

52


Studium fluidních inkluzí v křišťálech z území Dolních Borů a Cyrilova Petra Navrátilová1 1 Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity v Brně, Kotlářská 2, 611 37 Brno, ČR [email protected] Příspěvek se věnuje studiu fluidních inkluzí v křišťálu z Dolních Borů a Cyrilova. Je součástí diplomové práce na stejné téma. Hlavním cílem diplomové práce bylo provedení petrografické charakteristiky objevených typů inkluzí v křišťálu a jejich studium metodou optické mikrotermometrie. Dále se ověřovalo zastoupení pevných fází v inkluzích, poté proběhla jejich identifikace, taktéž již zmiňovanou metodou. Jeden typ inkluzí byl také podroben Ramanové spektroskopii, určené k bližšímu detekování složení fází v inkluzích. Výsledná data povedou k podrobnějšímu poznání petrografické charakteristiky nalezených typů inkluzí a naměřené hodnoty k určení relativně časové posloupnosti vzniku jednotlivých typů inkluzí. Součástí diplomové práce byl pokus srovnat vlastnosti fluid v křišťálech nalezených na povrchu s fluidy obsaženými ve vzorcích z křemenných žil a pegmatitových těles. Literatura Benešová Z., Ďurišová J. (1980): Plynokapalné uzavřeniny a jejich význam pro geologii. — Ústřední ústav geologický. Praha. Huraiová M., Hurai V., Slobodník M. (2002): Základy štúdia fluidných inkluzií v mineráloch. — Vydavatelství MU. Brno. Chlupáč a kol. (2002): Geologická minulost České republiky. – Nakladatelství Akademie Věd České republiky. Praha. Kontár M. (2010): Studium geneticky významných znaků křišťálových křemenů z několika lokalit. Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta. Brno. Roedder E. (1967b): Fluid inclusions as saples of ore fluids.- In: Bares, H.L. ed.: Hydrotermal ore formation, 517-574. New York. Sekanina J. (1945): Pneumatolyticko- hydrotermální nerostné žíly u Horních Borů. – SbKPT, 4, 81-87. Třebíč. Shepred T. J. – Rankin A. H. - Alderton D. H. M. (1985): A practical guide to fluid inclusion studies.- Blackie & Sons. Glosgow. Špinar P (1995): Vztah mezi pegmatity a alpskými žilami v kamenolomu u Horních Borů. –Vlastivědný sborník Vysočiny. Jihlava. Toegel V. (2005): Minerály a lokality sběru. – Nakladatelství Rubico. Olomouc. Weber A. (1944): Nerosty z nového lomu u Horních Borů. – Vesmír XXII, 109. Praha.

53


The refinement of the fluorite structure from Herja (Romania) Gabriel Marius Neamu1, Hak Rim Ri1, Hak Jong1, Gheorghe Adrian Branoiu1 1 Petroleum-Gas University of Ploiesti, Faculty of Petroleum and Gas Engineering, Geological Engineering, Bucharest Street, no. 39, Ploiesti, 100680, Romania [email protected], [email protected] The fluorite sample was collected from the vein 10 Salan, Herja ore deposit, located between Chiuzbaia Valley and Firiza Valley, about 5 km north-west of Baia Sprie town (Maramures county). Kissling and Szokes (1971) have performed for the first time the crystallographic study of fluorite in the Herja ore deposit. The sample of fluorite presents alternating nuances of green and purple. Rarely occurs colorless crystals. The size of the crystals is ranges between 0.3cm and 2cm. It is distinguished both sides of the cube (100) and octahedron (111) faces. The crystal structure of fluorite from Herja has been refined using X-Ray powder diffraction data and the Rietveld method. The Rietveld refinements were carried out using the computer program TOPAS 4.1 (Bruker GmbH). Rietveld refinement using X-Ray powder diffraction data of fluorite sample in the space group Fm-3m (No. 225), a=5.471Å, α=90º, Z=4, cry size L=45.1nm, Rwp=15.65, Rexp=14.60, confirm the basic fluorite structure. The goodness-of-fit (GOF) represented by S (Rwp/Rexp) was S=1.07.

Fluorite structure can be described as a face centered cubic lattice of Ca atoms, F atoms being located in the center of the 8 cubes which is divided into elementary cells. Each Ca atoms coordinates eight F atoms and each F atoms coordinates four Ca atoms. The lattice parameter obtained by refining a=5.471Å, very close to the “trusted structure” a=5.462Å (Cheetham et al., 1952), reveals a high degree of ordering and suggest maintain the ideal conditions of the fluorite 54


crystals forming a long time. The structure in the picture shows the atoms position and the bonds between atoms in refined structure of fluorite. The atomic positional parameters for the fluorite structure are presented in the table: Atom

Np

x

y

z

Occ

Beq

Ca

4

0.00000

0.00000

0.00000

1

1

F

8

0.25000

0.25000

0.25000

1

1

References Bruker AXS GmbH, 2008. TOPAS 4 Tutorial. Karlsruhe. Cheetham, A.K., Fender, B.E.F., Cooper, M.J., 1952. Defect structure of calcium fluoride containing excess anions: I. Bragg scattering. Journal of Physics C, Solid State Physics 4, 3107-3121. Hahn, Th., 2005. International Tables for Crystallography, Volume A, 5th Edition, Space Group Symmetry. (IUCr Series). Springer. Kissling, A., Szöke, A, 1971. Studiul cristalografic al fluorinei de la Herja (Baia Mare). Studii si cerc.geol.geogr.geof., seria geologie, 16, H.2, 521-523. Bucuresti.

55


Usage of a borehole acoustic image in structural geology Lucie Nováková1,2 1 Institute of Rock Structure and Mechanics, Academy of Sciences of the Czech Republic, v.v.i., V Holešovičkách 41, 182 09, Prague 8, Czech Republic 2 Institute of Petrology and Structural Geology, Faculty of Science, Charles University, Albertov 6, 124 00, Prague 2, Czech Republic [email protected] During a research project characterising granite matrix several 100 m deep boreholes were drilled in different granite massifs. Both the boreholes and cores were studied systematically. A comprehensive well logging including an acoustic borehole imaging was employed to describe the boreholes. In principle, the acoustic borehole imaging method visualizes inhomogeneities along boreholes. When a list of inhomogeneities and core are compared, it is possible to determine an original orientation of the core using significant fractures and fracture systems. In case, where any fault planes with kinematic indicators are present, orientation of both the plane and indicator might be reached. Finally, the attained data are processed. An advantage of the described practise was demonstrated on the real data. The PDV-1 borehole was surveyed using the acoustic borehole imaging. Eleven faults were found on the core and consequently oriented. Following paleostress analysis uncovered two different stress phases. The results were compared to a standard structural geology research (Vaněček et al., 2005). This contribution is an ongoing result of the project “Research of an influence of a granite matrix porosity over a radioactive waste geological disposal safety including methodology and measuring devices development” supported by Ministry of Trade an Industry of the Czech Republic (FRTI1/367). The project research team consists of Arcadis Geotechnika corp., Czech Geological Survey, Isatech Ltd., Institute of Rock Structure and Mechanics Academy of Science CR, v.v.i., Progeo Ltd. and Institute of Nuclear Research Řež corp. References Vaněček, M., Vaněček, M. jun., Verner, K. and Žák, J.: 2005, Characteristics of the geological situation of the research site in situ in granite quarry in Panské Dubénky (in Czech). Project TP-DP1: Methods and tools for the evaluation of the effect of engineered barriers on distant interactions in the environment of a deep repository facility – period 2005.

56


Tectono-metamorphic evolution of the Vepor-Gemer contact zone, West Carpathians Nikol Novotná1, Petr Jeřábek1, Ondrej Lexa1, Martin Racek1 1 Institute of Petrology and Structural Geology, Charles University, Albertov 6,128 43 Praha 2, Czech Republic [email protected] The Vepor-Gemer Contact Zone is characterized by an alternation of ENE-WSW trending lithological complexes. From north to south towards the structural hanging wall these are: (1) the Vepor basement formed by the Hladomorná group schists and Rimavica leucogranite, (2) the paraautochthonous Vepor cover of probably Permian age, (3) the allochthonous Ochtiná group and (4) the allochthonous Gemer basement. The Vepor basement schists were affected by Variscan and Alpine regional metamorphism of medium grade. The schists and leucogranite are overprinted by the Alpine metamorphic event. The first, higher grade Alpine fabric generally decreases towards SE and is overprinted by a lower grade second Alpine cleavage. The Permian cover metaarcoses and metaconglomerates are also characterized by the presence of two Alpine deformation fabrics of different metamorphic grade. The phyllites of the Ochtiná group show polydeformation record characterized by relics of higher grade fabric being nearly obliterated by the low grade cleavage. The above-described first and second Alpine cleavages are subparallel dipping to the S or SE at moderate angles. The two main metamorphic fabrics are subsequently folded and overprinted by steep discrete cleavage of very low grade developed mainly in the Ochtiná group. The fold axial planes with subhorizontal axes as well as newly developed cleavage are NE-SW trending. Additional study of an amphibolite from the Ochtiná group confirmed polymetamorphic record. The medium grade first Alpine cleavage within the studied lithological complexes of the VeporGemer Contact Zone is interpreted to result from overthrusting of the Gemer Unit and burial of the Vepor (Jeřábek et al. 2008). The low grade second Alpine cleavage is associated with exhumation of the Vepor Unit along a detachment zone located at the Vepor-Gemer boundary (Janák et al. 2001). The last deformation is associated with sinistral transpressional deformation manifested mainly by formation of the Trans Gemer Shear Zone (Lexa et al. 2003). References Lexa, O., Schulmann, K. & Ježek, J., 2003. Cretaceous collision and indentation in the West Carpathians: View based on structural analysis and numerical modeling. Tectonics, 22, 1066. Janák M., Plašienka D., Frey M., Cosca M., Schmidt S.T., Lupták B. and Méres Š., 2001. Cretaceous evolution of a metamorphic core complex, the Veporic Unit, Western Carpathians (Slovakia): P-T conditions and in-situ Ar-40/Ar-39 UV laser probe dating of metapelites. Journal of Metamorphic Geology, 19, 197-216. Jeřábek, P., Faryad, S.W., Schulmann, K., Lexa, O., Tajčmanová, L., 2008. Alpine burial and heterogeneous exhumation of Variscan crust in the West Carpathians: insight from thermodynamic and argon diffusion modeling. Journal of the Geological Society, 165, 479-498

57


Stopovací zkouška za vysokého vodního stavu na systému Vilémovické propadání – Malý výtok Eva Pavelová1, Jiří Bruthans2, Jiří Kamas2, Stanislav Lejska3 1 Ústav geologických věd, Přírodovědecká fakulta MU Brno, Kotlářská 2, 612 00 Brno 2 Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, Albertov 6, 12843, Praha 2. 3 ČHMÚ, pobočka Brno, Kroftova 43, 616 67 Brno [email protected] Již od 19. století je známo, že vody z oblasti kolem obce Vilémovice vyvěrají v tzv. Malém výtoku spolu s vodami z okolí Ostrova u Macochy (např. Wankel 1882, Ryšavý 1962, Přibyl et al. 1983, Zeman a Bruthans 2002). Ponorný tok lze v jeskynním systému Vilémovické propadání (též Vilémovická jeskyně) sledovat do hloubky cca 80 metrů. Během jarního tání sněhu 5.-13.3. 2009 zde byl proveden stopovací pokus. Stopovač (Na-fluorescein 1400g) byl injektován před koncovým sifonem Vilémovické jeskyně, vzorky byly odebírány z Malého výtoku v předem stanovených intervalech (2-12 hodin) po dobu osmi dnů. Analýza vzorků a zpracování výsledků proběhlo podle metodiky Fielda (2002). Parametry a výsledky stopovací zkoušky jsou uvedeny v tabulce (Tab. 1), průběh koncentrace stopovače udává průniková křivka (Graf 1). Stopovací pokus proběhl (na rozdíl od předchozích) za vysokého vodního stavu. Rychlost proudění byla velmi vysoká oproti nízkým stavům, stopovač se ve vývěru objevil za 7 hodin (za nízkých stavů se např. voda z ponorů Lopače se poprvé objevuje po 26 dnech (Zeman a Bruthans 2002)). Nemožnost měření průtoku Vilémovických vod na vývěru zkresluje některé výsledky - objem zatopených prostor (30-100 tis m3) a značná průměrná plocha zatopeného profilu jsou nadhodnocené. Lze předpokládat minimální objem zatopených prostor za povodně 30 tis m3. Z detailní stopovací zkoušky za nízkého stavu mezi Lopačem a Malým výtokem vyplývá objem 10-70 tis. m3 (Zeman a Bruthans 2002). Objem zatopených prostor se mezi nízkým stavem a povodní mění daleko méně než průtoky, které rostou o několik řádů. Poděkování Autoři děkují Správě CHKO Moravský kras, M. Pavelovi, D. Mikešovi a jeskyňářům ZO ČSS 6-19 Plánivy. Projekt byl podpořen z výzkumného záměru na Univerzitě Karlově v Praze MSM0021620855. Literatura Přibyl, J a kol. (1983): Geografické aspekty studia Moravského krasu. Studia Geographica 82: 11-23, Brno Ryšavý, P. (1962): Výsledky barvicích experimentů v severní části Moravského krasu. – Kras v Československu 1-2: 12. Brno. Wankel, J. (1882): Bilder aus der Mährishen Schweiz und ihrer Vergangenheit. – 422pp. Wien. Zeman, O., Bruthans, J. (2002): Stopovací zkouška ze systému Lopače a nové poznatky o ostrovsko-vilémovických vodách.- Speleofórum 2002: 24-28. Brno.

58


Graf 1: Průběh koncentrace stopovače ve vodě Malého výtoku a hodnoty průtoku naměřené limnigrafem ČHMÚ - Skalní mlýn.

parametry z analýzy průnikové křivky čas injektáže

05.03.09 23:30

množství stopovače (g)

1400

P růtok v místě sledování

2500* NEBO 0,11x průtok P unkvy

průtok v místě injektáže (l/s) předpokládaná délka proudění (km) =1,5 x přímá vzdálenost čas prvního objevení (v hodinách od injektáže)

700* 2,7 6,9

čas maximální koncentrace (v hodinách od injektáže)

9,6

střední doba zdržení (hod)

11,1-11,5

střední rychlost proudění (m/hod) maximální rychlost proudění (m/hod) podélná disperzivita (m)

230-240 390 15

P ecletovo číslo

170-190

objem kanálu (m 3)

30-100 tis.***

průměrný průtočný profil (m 2) 11-38***

Tabulka 1: Výsledky stopovací zkoušky. Results of tracer test. *Jedná se o jednorázové měření průtoku, průtok se však během zkoušky výrazně měnil. **Hodnoty mohou být nadhodnoceny, viz text.

59


Studium fluidních inkluzí v křišťálech na lokalitách ve středních Čechách Přemysl Pořádek1 1 Ústav geologických věd, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno, Česká republika [email protected] Studie je zaměřena na fluidní inkluze v křišťálech ze dvou nalezišť na rozhraní českého moldanubika a středočeského plutonu. První lokalitou je křemenná žíla prorážející silně hydrotermálně alterovaný biotitický migmatit na vrchu Kameník 0,5 km sv. od obce Hutě u Bechyně. Druhou lokalitou je dutinový pegmatit v pyroxen-biotitickém melanokratním syenitu (durbachit táborského typu) v lese Bor u obce Dražice z. od Tábora. Ze vzorků křišťálů byly zhotoveny oboustranně leštěné destičky o tloušťkách 250 µm (Dražice) a 150 µm (Hutě). Na těchto preparátech bylo nejprve provedeno mikroskopické pozorování, při kterém se zjišťovaly petrografické vlastnosti fluidních inkluzí (uspořádání, velikost, tvar a fázové složení). Následně proběhlo mikrotermometrické měření a to ve dvou fázích – homogenizace a kryometrie. Získaná data posloužila ke zjištění přibližného chemického složení inkludovaných fluid. Z hodnot naměřených na vzorku z Dražic byly navíc vypočítány další hodnoty – hustota inkludovaného fluida a závislost teploty na tlaku. Na vzorku z Hutí byl naměřen rozsah eutektické teploty (teplota, při které začíná tát vymrazený obsah inkluze) -4,5 až -9°C; což odpovídá chemickému složení MgSO4, resp. MgSO4 + KCl? (Huraiová et al., 2002). Na vzorku z Dražic bylo podle teploty tání poslední pevné fáze (naměřené hodnoty -58,8 až -60°C) a teploty homogenizace (naměřené hodnoty 8 až 10°C) zjištěno chemické složení CO2 + CH4. Podle diagramu pro výpočet molárního složení CO2 – CH4 směsi (in Shepherd et al., 1985) byl stanoven průměrný obsah metanu v inkluzích na 22 mol. %. Pro zjištění přesnějších údajů by bylo potřeba více mikrotermometrických měření a uplatnění dalších metod používaných při studiu fluidních inkluzí.

60


Literatura Huraiová, M., Hurai, V., & Slobodník, M., 2002. Základy štúdia fluidných inklúzií v mineráloch. – Masarykova Univerzita. Brno. Roedder, E., 1984. Fluid inclusions. – Rev. Mineral. 12. Mineral. Soc. Am. Shepherd, T., J., Rankin, A., H., & Alderton, D., H., M., 1985. A Practical Guide to Fluid Inclusion Studies. – Blackie. Glasgow.

61


Novinky zo štúdie vrchnokriedových spoločenstiev orlovských pieskovcov (Považské Podhradie pri Pov. Bystrici, Slovensko) Jakub Rantuch1 1 Ústav geologie a paleontologie, Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy v Praze [email protected] Štúdia sumarizuje výsledky výskumu fosílnej fauny z vrchnokriedových orlovských pieskovcov, s cieľom interpretovať podmienky prostredia jej života. Zároveň konfrontuje vlastné zistenia, ako i výsledky iných autorov (prevažne Labajovej, 2004) s novými skutočnosťami, umožňujúcimi vyvodiť alternatívne závery. Lokalita Hôrka, v katastri obce Považské Podhradie pri Považskej Bystrici, odkrýva komplex jemno- až stredne zrnných vápnitých pieskovcov, nazvaných Dionýzom Štúrom (1860) ako orlovské. Nové poznatky o súvrství sú podložené početnými nálezmi zyškov, prevažne makro, ale i mikrofosílií, z jednotlivých vrstiev profilu, zberanými metódou vrstva po vrstve (bed- by- bed). Ontogenetická štúdia ustríc druhu Rhynchostreon suborbiculatum (Lam.) rozvíja podrobnú dokumentáciu makro a mikrofauny z jednotlivých častí sekvencie. Tieto naznačujú, že charakter prostredia bol plytkovodný, brakický a mohol podliehať trendu vysladzovania. Výrazne stresové podmienky neboli vhodné pre vznik diverzifikovaných asociácií organizmov a v dlhodobom meradle umožňovali iba prežívanie oportunistických kolónií. Živočíšne spoločenstvá z väčšiny vrstiev profilu, môžme na základe syntézy jednotlivých výsledkov štúdie považovať za pôvodné, zachované zhruba na mieste života. Niektoré faktory naznačujú, že prúdenie spolu s prípadnou fluktuáciou morskej hladiny zohrávali dôležitú úlohu. Tieto fakty nepriamo potvrdzujú hypotézu genézy súvrstvia vyslovenú dr. J. Salajom, a to, že orlovské pieskovce vznikali ako deltové sedimenty riek, stekajúcich z približujúceho sa centrálnokarpatského príkrovového frontu. Literatúra Labajová E. 2004: Cenomanské ustrice z orlovských pieskovcov od Považského hradu (Diplomová práca), Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského Katedra geológie a paleontológie, Bratislava, s. 3-84 Štúr D. 1860: Bericht uber die geologische Aufnahme des Wassergebietes der Waag und Neutra.-Jahrbuch geol. Reichsanstalt 11, 1, s.17-151

62


Potenciálně nebezpečné prvky ze strusek z tavby stříbra Adéla Rubešová1, Ondřej Drábek1, Václav Tejnecký1, Sněžana Bakardjieva2, Petr Drahota3 1 Katedra pedologie a ochrany půd, Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů Kamýcká 129, 165 21 Praha 6, Česká republika 2 Ústav anorganické chemie AV ČR, v.v.i., Husinec-Řež 1001, 250 68 Řež, Česká republika 3 Ústav geochemie, mineralogie a nerostných zdrojů PřF UK, Albertov 6, 128 43 Praha 2, Česká republika [email protected] Jedním z antropogenních zdrojů rizikových prvků jsou strusky, které jsou odpadem po zpracování rud. Interakcí struskových částic s okolním prostředím může docházet k uvolňování rizikových prvků do půdy a životního prostředí. Experimentální část práce byla zaměřena na objasnění chování a distribuce rizikových prvků v půdách ovlivněných deponovaným struskovým materiálem. Halda strusky je lokalizována v okolí Kutné Hory v blízkosti řeky Vrchlice. Kutná Hora se řadí mezi jednu z historicky nejvýznamnějších lokalit těžby stříbra v České republice. Na vybrané lokalitě bylo odebráno 25 vzorků z devíti sond. Tyto sondy byly rozděleny na dvě skupiny a to na sondy lokalizované na haldě a sondy pocházející z okolí haldy. Na tělese haldy strusky byl určen půdní typ antropozem spolická a v okolí haldy půdní typ kambizem rankerová. Na odebraných vzorcích byly stanoveny základní půdní charakteristiky: pHH2O, pHKCl, procentuální obsah organické hmoty. Stanoveny byly rizikové prvky Cu, Mn, Pb, Zn, Ag a Cd ve výluhu 2M HNO3. Na vybraných půdních vzorcích odebraných na tělese haldy strusky byla zkoumána struktura a mineralogické složení za použití skenovací elektronové mikroskopie a práškové rentgenové difrakce. Byla prokázána přítomnost rizikových prvků ve sledovaných půdách. Množství rizikových prvků v půdách je závislá na vzdálenosti od zdroje kontaminace – tělesa haldy strusky. Především na haldě je množství rizikových prvků závislé na hloubce půdního profilu Použitím práškové rentgenové difrakce byly prokázány ve vybraných vzorcích minerály pocházející z tavby rud, těmito minerály byly určeny fayalit (Fe2SiO4), wurtzit (ZnS). Za použití skenovací elektronové mikroskopie byla zjištěna značná heterogenita materiálu odebraného na tělese haldy strusky a proměnlivost ve složení různých zrn struskovitého materiálu. Ve vybraných vzorcích byla zjištěna přítomnost směsi železnatého - alumosilikátového materiálu se zastoupením K, Ca, S, Mg, Ti a Zn. Ve zkoumaných vzorcích byly nalezeny minerální částice pocházející z tavby rud a také organická hmota.

63


Gammaspektrometrická charakteristika alkalicko-živcového syenitu od Naloučan Jiří Schneider1 1 Masarykova Univerzita, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno [email protected] Lokalita, kde byla prováděna tato práce je bývalý živcový lom nacházející se necelých 500 m severozápadně od vesnice Naloučany. Celý výchoz je dlouhý asi 150 m a je tvořen alkalicko – živcovým syenitem. Cílem této práce je zjištění zdroje zvýšené radioaktivity v této lokalitě. Postup práce byl nejprve petrografiký popis horniny a to jak makroskopický, tak mikroskopický. Na jeho základě byla hornina rozčleněna do čtyř částí, jak podle texturních , tak strukturních znaků. Na všech těchto částech pak bylo provedeno detailní terénní gammaspektrometrické měření. Na základě výsledků těchto měření a petrografického popisu byly odebrány vzorky z jednotlivých částí pro laboratorní gammaspektrometrické měření. Z centrální, leukokratní části, která vykazovala nejvyšší intenzitu radioaktivity bylo odebráno deset vzorků pro detailní laboratorní měření, ze zbylých tří částí pak pouze po jednom vzorku. Další částí práce byla analýza vzorků na mikrosondě. Výsledky byly použity nejen pro popis radioaktivních prvků v hornině, ale byly i korelovány s gammaspektrometrickými výsledky a porovnány se staršími pracemi z dané lokality. Výsledkem této práce je tedy petrologický popis lokality a určení zdroje radioaktivity v hornině.

64


Petrografický opis komárovského peridotitu Brigitta Snárska1 1 Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského, Mlynská dolina, 842 15 Bratislava, Slovensko [email protected] Ultramafické horniny poskytujú jedinečnú informáciu o zložení zemského plášťa a geotektonickom prostredí ich formovania. Teleso študovaného peridotitu je lokalizované neďaleko Komároviec pri Košiciach (východné Slovensko). Vystupuje v súvrství vrchného triasu meliatskej skupiny v severnej časti gemerského pásma pozdĺž rožňavskej zlomovej línie (Hovorka et al., 1985). Pravdepodobne ide o časť triasového ofiolitového komplexu tektonicky začleneného do súvrství meliatskej skupiny počas mladších fáz alpínskej orogenézy. Ultramafické teleso reprezentuje spinelový peridotit, ktorý je výrazne ovplyvnený serpentinizáciou. Na základe zastúpenia jednotlivých horninotvorných minerálov ide o horninu lherzoliticko - harzburgitového zloženia. Vo väčšine študovaných vzoriek je vyvinutá ‘mesh’ štruktúra. Peridotit je tvorený olivínom, pyroxénom a Cr – spinelom. Produktami alterácie sú predovšetkým minerály serpentínovej skupiny, magnetit, prípadne chlorit. Základnú hmotu horniny tvorí olivín, ktorý má relatívne monotónne zloženie s priemerným obsahom forsteritovej zložky Fo92. Porfyroklasty ortopyroxénu, často s exsolúciami klinopyroxénu, sú spolu s olivínom do značnej miery alterované. Klinopyroxén tvorí popri exsolúciách taktiež menšie hypidiomorfne ohraničené zrná. Cr – spinel sa vyskytuje vo forme intergranulárnych rôzne veľkých zŕn. Kryštály sú väčšinou homogénne, bez vyvinutej zonálnosti, prípadne s tenkým magnetitovým lemom. Na základe diskriminačných diagramov založených na chemickom zložení Cr – spinelu, Cr – spinelu a olivínu, Cr - spinelu a pyroxénu (Arai, 1994; Kamenetsky et al., 2001; Choi et al., 2008) je komárovský ultramafit zaradený k abysálnemu typu peridotitov. Literatura Arai, S.,1994. Characterization of spinel peridotites by olivine – spinel compositional relationships: Review and interpretation. Chemical geology 113, 191 – 204. Hovorka D., Ivan P., Jaroš J., Kratochvíl M., Reichwalder P., Rojkovič I., Spišiak J. & Turanová L., 1985. Ultramafic rocks of the Western Carpathians, Czechoslovakia. ŠGÚDŠ, Bratislava, p. 258. Choi, S.H., Shervais, J.W. & Mukasa, S.B., 2008. Supra – subduction and abyssal mantle peridotites of the Coast Range ophiolite, California. Contributions to Mineralogy and Petrology 156, 551 – 576. Kamenetsky, V.S., Crawford, A.J. & Meffre, S., 2001. Factors controlling chemistry of magmatic spinel: an empirical study of associated olivine, Cr – spinel and melt inclusions from primitive rocks. Journal of Petrology 4, 655 – 671.

65


Rychlosti nukleace a růstu zrn v magmatických rezervoárech: Inverzní modelování distribuce velikostí zrn Václav Špillar1, David Dolejš1 1 Ústav petrologie a strukturní geologie, Univerzita Karlova v Praze, Albertov 6, 128 43 Praha 2 [email protected] Magmatické horniny představují produkty krystalizace silikátové taveniny a jejich textury zaznamenávají fyzikální procesy a veličiny i jejich vývoj během solidifikace magmatického rezervoáru. Kvantitativní charakterizace textur, zejména metodou distribuce velikostí zrn (crystal size distribution, CSD), nabízí možnost zpětné interpretace krystalizačních podmínek, vyjádřených rychlostí nukleace a růstu zrn. V této práci ukazujeme, že různé páry funkčních závislostí rychlosti nukleace a růstu na čase vedou ke shodným CSD, jejichž interpretace je proto nejednoznačná. Pro jednoznačné řešení využíváme časový vývoj krystalinity jako dodatečný parametr a odvozujeme inverzní numerickou metodu, která umožňuje výpočet obou rychlostních funkcí z CSD a vývoje krystalinity. Pro kvazi-lineární vývoj krystalinity v čase je rychlost růstu nejvyšší v počáteční a koncové fázi krystalizace v důsledku malé plochy rozhraní kapalné a pevné fáze, kde dochází k růstu, a je nejnižší ve střední fázi krystalizace, kdy je plocha fázového rozhraní největší a průběh krystalizace nejbližší rovnováze. Určení celkového krystalizačního času pro vybraný bod v tavenině, tj. času mezi dosažením teplot likvidu a solidu, je možné např. z termálních modelů a umožňuje přepočítat obě rychlosti do absolutních měřítek. Vypočtená rychlost růstu je nepřímo úměrná charakteristickému rozměru tělesa a roste směrem od jeho středu k okraji o cca 1,5 řádu. Pro podmínky odpovídající lávovým jezírkům na Havaji poskytuje naše metoda rychlosti růstu ~10-11 cm s-1, což je v dobré shodě s přírodním pozorováním. Znalost rychlosti růstu dále umožňuje odhadnout růstový čas zrna v závislosti na jeho velikosti. Pro log-lineární CSD krystalizují objemově nejvýznamnější zrna ~1/10 charakteristického času chladnutí ve středu tělesa a pouze ~1/400 charakteristického času v jeho okrajích. Relativní doba růstu těchto zrn je proto pouze funkcí polohy v rezervoáru a nezávisí na absolutní velikosti tělesa ani na sklonu CSD. Vývoj velikosti zrna v čase umožňuje vypočítat vzdálenost jeho pohybu při působení gravitačních sil. Délka pohybu zrn roste s druhou mocninou velikosti rezervoáru, a proto je gravitační diferenciace efektivní ve velkých krbech. V plutonech kilometrových rozměrů je doba růstu zrna dostatečně dlouhá na to, aby došlo k přemístění zrn napříč celým rezervoárem i u magmat s viskozitou až 109 Pa s.

66


Identifikace novotvořených minerálních fází v betonu dlažebních kostek Lenka Stratilová1 1 Masarykova Univerzita, Přírodovědecká fakulta, Kotlářská 2, 611 37 Brno, Česká republika [email protected] Práce se zabývá identifikací novotvořených minerálních fází v betonu dlažebních kostek, které vznikají v důsledku degradačních procesů. Na povrchu betonu se po roční expozici vnějším podmínkám vytváří barevný povlak a v jeho centru se nachází malá prohlubeň. Analýzy z esteticky změněných částí povrchů dlažebních kostek (dna prohlubně, okraje, zabarveného okolí) prokázaly vysoké množství železa, síry a přítomnost uhlíku. Podle chemického složení lze usuzovat přítomnost pyritu, limonitu, sádrovce a ettringitu. Literatura Brožovský, J., 2002. Vliv agresivního síranového prostředí na odolnost směsných cementů s ocelářskou struskou. – Informace OP Českého svazu stavebních inženýrů. 1, p.1-4, ISSN 1213-4112, Ostrava. Gregerová, M., 1996. Petrografie technických hmot. – Masarykova univerzita. Brno. Gregerová, M., Fojt, B. & Vávra, V., 2002. Mikroskopie horninotvorných a technických minerálů. – Moravské zemské muzeum. Brno. Chromý, S., 1966. Mikroskopický výzkum mineralogického složení portlandských slínků. – VUSH. Brno. Chryschoou, M., Dermatos, D., 2005. Evaluation of ettringite and hydrocalumite formation for heavy metal immobilization: Literature review and experimental study. – Stevens institute of technology, Castle point on Hudson, USA. Jirásek, J., Vavro, M., 2008. Nerostné suroviny a jejich využití: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR & Vysoká škola báňská. – Technická univerzita. Ostrava. Klemm, W. A., 1998. Ettringite and oxyanion-substituted ettringites - Their characterization and applications in the fixation of heavy metals: A synthesis of the literature. – Portland cement association. Illinois. Kouřimský, J., 2003. Minerály – fotografický atlas. – Aventinum. Praha. Leea, H., Codyb, R.D., Codyb, A.M. & Spry, P.G., 2004. The formation and role of ettringite in Iowa highway concrete deterioration. Cement and concrete research 35, pp 332-343. Matoušek, M., Drochytka, R., 1998. Atmosférická koroze betonů. – IKAS. Praha. Myneni S.C.B., Traina S.J., Logan T.J., 1998. Ettringite solubility and geochemistry of the Ca(OH)2 – Al2(SO4)3 – H2O system at 1 atm pressure and 298 K. Chemical Geology 148, pp 1–19. Pytlík, P., 2000. Technologie betonu. – Vysoké učení technické v Brně: VUTIUM. Brno Rovnaníková, P., 2004. K článku"Alkalita, dotvarování a smršťování předpjatého betonu" Prof. Ing. Bohumíra Vovsa, DrSc. – Beton TKS, 4, 3, 61. Praha. Skalny, J., Marchand, J., Odler, I., 2002. Sulfate Attack on Concrete. – Spon Press. London. Šmerda, Z., Keršner, Z., Meloun, Z., Mencl, V. , Novák, D., Rovnaníková, P. & Teplý, B. (1999): Životnost betonových staveb. – ŠEL. Praha. Vávra, V., Losos, Z. (2006): Multimediální studijní texty z mineralogie pro bakalářské studium. –http://wwwsci.muni.cz/mineralogie/ index.htm(2.1.2010)

67


Mikroanalytická studie inkluzí porfyroblastů granátu z lokality “Granátová skála“ u Petrova nad Desnou Vladimír Strunga1, Vladimír Havránek 2 1 Masarykova Univerzita, Kotlářská 2, 611 37, Brno 2 Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i., Husinec - Řež 130, 250 68 Řež [email protected] Porfyroblastické vyrostlice granátů ve svoru stratigraficky řazeného do svrchního devonu skupiny Červenohorského sedla, obsahují množství směrně orientovaných inkluzí ilmenitu, ale i monazitu(Ce) a zirkonu. Přítomnost těchto minerálů vybízí k pokusům o datování radiogenního systému ThU-Pb. Asociace granátů z dané lokality byla studována již od počátku 20. století, vícero autory (např. Kretschmer,1911; Kruťa et al.,1967; Zimák et al. 2002), ale pokud je nám známo, tak se dodnes nikdo o radiometrické zpřesnění věku této horniny nepokusil. Vyrostlice granátu převažně almandinového složení kromě inkluzí obsahují i kanálky komunikující s okraji zrn a prasklinami v granátech dokazující migraci fluid, jejichž původ ani složení není zcela jasný. V místech protnutí se fluidálních kanálků s ilmenitem dochází k jeho alteraci. Jelikož některá zrna monazitu byla rovněž zasažena migrujícími fluidy a monazity i zirkony nacházíme také v okolním svoru, je důležité v populaci monazitů rozlišovat ty, které jsou k datování vhodné od pravděpodobně alterovaných s narušeným systémem Th-U-Pb. Příspěvek přináší mikroanalytický pohled na mikrotextury a chemismus fází asociace porfyroblastů granátu. Diskutuje též možnosti dalšího zpřesnění geochronologického zařazení horniny na základě studia zmíněných fází (monazit, zirkon). Použili jsme metodu datování prvkového zastoupení radiogenního systému U-Th-Pb z měření na zrnech monazitu. Vědomi si úskalí použité metody i limitů použité analytické techniky, přinášíme přibližný odhad geochronologického zařazení horniny, který se jeví být v souladu s představou autorů studujících souvrství na základě stratigrafického uložení. Literatura Kretschmer, F., 1911. Das metamorphe Diorit und Gabbromassiv in der Umgebung von Zöptau (Mähren)., Jahrb. d. k. k. geol. Reichsanstalt, 61, 53-180. Kruťa, T., Paděra, K., Pouba, Z. & Sládek, R., 1967. Die Mineralienparagenese in dem mittleren Teile des Altvatergebirges (Hrubý Jeseník, Hohes Gesenke, ČSSR) I. Čas. Mor. Muz., Vědy přír. 52, 5-28. Zimák, J. & Novotný, P., 2002. „Granátovka“ u Petrova nad Desnou - klasické naleziště granátického svoru v Hrubém Jeseníku. Bull. Mineral. Petrol. Odd. Nár. Muz. 10, 304-305.

68


Speciace a solvatační vlastnosti vodných fluid v subdukčních zónách Miroslav Šulák1, David Dolejš1 1 Ústav petrologie a strukturní geologie, Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy, Albertov 6, 128 43 Praha 2 miroslav.sulak@ natur.cuni.cz V subdukčních zónách dochází v důsledku zvýšených teplot a tlaků k intenzivní metamorfní devolatilizaci, při níž je uvolňováno značné množství fluid, která migrují do nadložního plášťového klína, což je spojeno s procesem hydratačního tavení a iniciací vulkanismu. Tyto vzájemně propojené procesy tak zásadním způsobem přispívají k tvorbě nové Zemské kůry a globálnímu koloběhu látek. Fyzikálně-chemické vlastnosti fluid za velmi vysokých teplot a tlaků jsou však stále poměrně nejasné a v současnosti není k dispozici uspokojivý model schopný předpovědět termodynamické vlastnosti vodných roztoků a rozpuštěných složek v podmínkách spodní kůry a svrchního pláště. Rozpustnost mnoha fází, stejně jako speciace rozpuštěných látek, je zřejmě do značné míry provázána s vlastnostmi rozpuštěného SiO2, jak ukazuje experimentální studium fázových rovnováh (Manning, 2004). Při 1100°C a 0,95 GPa dochází v systému SiO2-H2O k celkové mísivosti mezi koncentrovanými vodnými roztoky a vodou nasycenými silikátovými taveninami. Tento tzv. druhý kritický bod (upper critical end point) je situován v blízkosti subdukčního geotermálního gradientu, a jeho existence tak má zásadní důsledky pro tvorbu magmatu a devolatilizaci subdukovaných hornin (Hack et al., 2007). Progresivní polymerizace vodných křemičitých specií s hliníkem a alkáliemi (Mysen & Armstrong, 2002) navíc poskytuje komplexační prostředí pro stopové prvky a způsobuje zvýšení rozpustnosti a mobilitu jinak nerozpustných a imobilních prvků jako Ti či Zr (Antignano & Manning, 2008). S využitím rozsáhlého souboru experimentálních dat za širokého rozmezí teplot a tlaků byla odvozena nová stavová rovnice pro rozpuštěné složky v sytému SiO2-H2Odo vysokých teplot (1100°C) a tlaků (2,5 GPa). Termodynamický model kombinuje termální a volumetrické vlastnosti nehydratovaných specií (H, S, V, cP) s volumetrickým příspěvkem odpovídajícím PV práci potřebné ke stlačení vody působením elektrostatických interakcí na hustotu v hydratačním obalu (Dolejš & Manning, 2010). Na rozdíl od předchozích studií tento model umožňuje předpovídat chování SiO2 ve zředěných vodných roztocích a vodou nasycených taveninách, stejně jako v jejich nadkritických směsích. Literatura Hack, A.C., Thompson, A.B., Aerts, M., 2007. Phase relations involving hydrous silicate melts, aqueous fluids, and minerals. Reviews in Mineralogy and Geochemistry 65, 129-185. Manning, C.E., 2004. The chemistry of subduction-zone fluids. Earth and Planetary Science Letters 223, 1–16. Mysen, B.O. and Armstrong, L., 2002. Solubility behavior of alkali aluminosilicate components in aqueous fluids and silicate melts at high pressure and temperature. Geochimica et Cosmochimica Acta 66, 2287–2298. Antignano, A. and Manning, C.E., 2008. Rutile solubility in H2O, H2O-SiO2, and H2O-NaAlSi3O8 fluids at 0.7-2.0 GPa and 700-1000 °C: implications for mobility of nominally insoluble elements. Chemical Geology 255, 283-293. Dolejš, D. & Manning, C.E., 2010. Thermodynamic model for mineral solubility in aqueous fluids: theory, calibration, and application to model fluid-flow systems. Geofluids, v. 10, p. 20-40.

69


Charakterizace a vznik jeskyní prouděním vody v kvádrových pískovcích Daniel Světlík1, Jan Soukup1, Jiří Bruthans1,2 1 Přírodověděcká fakulta, Univerzita Karlova v Praze, Albertov 6, 128 43 Praha 2 2 Česká geologická služba, Klárov 3, 118 21 Praha 1 [email protected] Za kras je považováno území, kde převážná většina vody proudí druhotně rozšířenými krasovými kanály, vzniklými rozpouštěním okolní horniny (Klimchouk a kol. 2000). Krasové kanály jsou výsledkem sebeorganizace proudění a porozity (Klimchouk a kol. 2000). Voda z počátku proudí obrovským počtem puklin a mezivrstevních ploch, které se rozpouštěním postupně zvětšují v zárodečné krasové kanálky. V momentě, kdy první z těchto kanálků dosáhne místa drenáže, dojde v něm k poklesu hladiny a ostatní kanálky se začnou šířit směrem k němu. Paralelní kanály ztratí přítok a jejich rozšiřování se zastaví. Tak se postupně tvoří soustředný systém odvodnění, kdy jsou nakonec rozsáhlé oblasti drénovány do několika málo krasových pramenů (Klimchouk a kol. 2000). Sebeorganizace proudění a porozity se ale uplatňuje i v některých pískovcích s kaolinickým tmelem, které neobsahují žádný karbonát. V takovém případě nelze mluvit o krasu. Často jsou tyto jevy zařazovány pod termín pseudokras, což však není vhodné, protože pseudokras zahrnuje i širokou škálu jiných jevů vzniklých velmi různými procesy, které mají často velmi různé hydrogeologické vlastnosti. V lomu Střeleč u Mladějova v Českém ráji je vyvinut sebeorganizovaný systém proudění podzemní vody, jehož projevy a změny lze sledovat v měřítcích lidského času (roky, desetiletí). V lomu se těží sklářské písky teplického souvrství. Kaolinický pískovec zde neobsahuje CaCO3 a v řadě zón je prakticky nesoudržný, nicméně celkově je nutné ho rozdružovat odstřely (Smutek a Pavliš, 2001). K rozšiřování puklin v zárodečné kanály dochází podle terénních pozorování zprvu díky překonání kritické pórové rychlosti v pískovci, kdy síla proudící vody působící na zrna pískovce (v zónách minimální soudržnosti) je vyšší, než síly které drží zrna pohromadě. Po vytvoření kanálu o určitéhm příčném průřezu se začne uplatňovat nízká pevnost pískovce v tahu, takže dochází k řícení bloků pískovce (i opadávání jednotlivých zrn) do toku, který bloky velmi rychle rozplavuje a odnáší. Řícení navíc ucpává po určitou dobu hlavní koryto, a zvyšuje hydraulický gradient, čímž je voda toku vtlačována do stran do paralelních puklin, které se rozšiřují. Během 7 let zde vznikl kanál o příčném průřezu až 50 m2, dnes sanovaný. Zatímco transport písku zajišťuje výlučně vodní proud, zvětšování profilu je s výjimkou zárodečného kanálu dáno prakticky výlučně opadem a sesouváním, avšak i v tomto případě je hlavní příčinou podemílání vodou (vytváření nestability v nadloží a stěnách). Protože stěny některých puklin jsou řádově odolnější vůči vodní erozi, než materiál pískovce uvnitř bloků pískovce, eroze nezanechává na stěnách kanálu často žádné stopy. Měřením rychlosti proudu pomocí hydrometrického křídla bylo doloženo, že pískovec ve stěnách některých

70


puklin není erodován ani při proudu okolo 0,6 m/s. Na základě stopovacích zkoušek byly v kanálech zjištěny celkově vysoké rychlosti proudění blízké 30-35 km/den, které se udržují na stálých hodnotách díky autoregulaci koryta (zvýšení rychlosti vede k erozi písku, což zvětší průtočný řez a tím rychlost klesne zpět na původní hodnoty a naopak). Ve všech zkoumaných kanálech v lomu Střeleč se průtok v čase téměř nemění. Kanály v lomu Střeleč jsou velmi podobné přirozeným kanálům vyvinutým v některých oblastech české křídové pánve. I tyto mají rovné stěny, bez stop vodní eroze. Výzkum je prováděn v rámci grantového projektu GA UK č. 380511. Literatura Smutek, D.; Pavliš R., 2001. Hydrogeologická funkce skaříšovského jihozápadního zlomu. Vodní zdroje chrudim, Geofond P100417. Klimchouk, A. B.; Ford, D. C.; Palmer, A. N. a Dreybrodt W., 2000. Speleogenesis, Evolution of Karst Aquifers. SS, 1521. Huntsville, USA.

71


Genetické aspekty hydrotermální mineralizace ve slezské jednotce (Vnější Západní Karpaty) Tomáš Urubek1,2 1 Ústav geologických věd, PřF MU, Kotlářská 2, 611 37 Brno; 2 Katedra geologie, PřF UP, tř. 17. listopadu 12, 771 46 Olomouc; [email protected] Studovaná oblast spadá pod slezskou jednotku vnější menilito-krosněnské skupiny příkrovů, která je tvořena sekvencemi mořských sedimentáních hornin převážně flyšového rázu (sv. jura – sv. oligocén) (Eliáš 1970; 1998). Na stavbě slezské jednotky se podílejí také vulkanické horniny tzv. tešínitové asociace. Výskyt těchto hornin, které jsou produktem alkalického až alkalickovápenatého podmořského sp. křídového vulkanismu, je prostorově i časově svázán se sedimenty těšinsko-hradišťského souvrství (valangin-sp.apt). Jedná se o hypoabysální ložní žíly, polštářové lávy a pyroklastika vulkanických hornin tzv. těšínitové asociace, které se vyznačují rozsáhlou variabilitou z hlediska jejich struktury, petrografického složení i geochemie (Šmíd 1962; Menčík et al. 1983; Kudělásková 1987; Hovorka & Spišiak 1988; Dostál a Owen 1998; LucińskaAnczkiewicz et al. 2002). Hydrotermální mineralizace začala být v oblasti slezské jednotky Vnějších Západních Karpat studována moderními metodami teprve v nedávné době. Výzkum se zaměřil na mineralogii a genetické aspekty mineralizace s důrazem na původ mateřských roztoků pro dané minerální fáze na puklinách i dutinách vulkanických hornin těšínitové asociace (Urubek - Dolníček 2008; Urubek 2009; Urubek et al. 2009; Dolníček et al. 2010) i v okolních sedimentech (Polách 2008; Polách et al. 2008; Urubek – Dolníček 2009). Výskyt hydrotermální puklinové a dutinové mineralizace je ve slezské jednotce (podbeskydská oblast) soustředěn převážně na sp. křídové horniny těšínskohradišťského souvrství a vulkanity těšínitové asociace, které pronikají okolními jílovci daného souvrství. Dosavadní výzkum hydrotermální mineralizace zastižené ve vulkanitech těšínitové asociace odhalil dvě post-magmatické fáze lišící se minerální asociací i podmínkami vzniku. Etapa I je utvářena minerály typickými pro deuterickou alteraci těšínitů, ke které došlo záhy po utuhnutí hostitelské horniny. Žilný typ mineralizace je složen z titanitu, aegirin-augitu, annitu. stroncianitu, apatitu a analcimu. Mateřskými fluidy byly vysokoteplotní (390 až 510°C) solanky bohaté na NaCl o salinitě 47 až 57 hm. %. Zdroj těchto fluid můžeme hledat ve zbytkovém roztoku vzniklém krystalizací silikátového magmatu v podmíkách nízkého tlaku (pod 1 kbar). Mnohem rozšířenější je mladší nízkoteplotní (80 až 150 °C) a nizkosalinní (0,2 až 3,7 hm. % NaCl ekv.) etapa II, která je složena z karbonátů (zejména kalcit, lokálně dolomit, ankerit, siderit, magnesit či stroncianit), chloritu (klinochlor-chamosit, delessit, pennin), sulfidů (pyrit, markazit, ojediněle i sfalerit

72


a millerit), seladonitu, křemene, chalcedonu nebo opálu. Fluida reprezentují vodné roztoky solí systémů Na-Cl nebo Na-Mg-Cl. Vypočtené hodnoty δ18O mateřského roztoku se pohybují mezi -1,6 a + 17 ‰ SMOW a hodnoty δ13C jsou mezi -17 a +1 PDB. Hlavní složkou mateřského fluida byla mořská voda za významné účasti ,,diagenetických“ vod uvolněných při kompakci či teplotní alteraci okolních jílovců. Hydrotermální mineralizace vyplňující pukliny v sedimentárních horninách je složena pouze z kalcitu a má nizkoteplotní (120 až 170 °C) a nízkosalinní (0,7 až 3,8 hm. % NaCl ekv.) charakter. K precipitaci kalcitu v puklinách jílovců docházelo z roztoků, které byly generovány při diagenetické konsolidaci okolního horninového prostředí (Urubek - Dolníček 2008; Urubek 2009; Urubek et al. 2009; Dolníček et al. 2010; Polách 2008; Polách et al. 2008; Urubek – Dolníček 2009). Poděkování Studie byla finančně podpořena grantem GAČR 205/07/P130. Literatura Dolníček, Z., Kropáč, K., Uher, P., Polách, M., 2010. Mineralogical and geochemical evidence for multistage origin of mineral veins hosted by teschenites at Tichá, Outer Western Carpathians, Czech Republic. Chemie der Erde, Geochemistry, 70, 267 – 282. Dolníček, Z., Urubek, T., Kropáč, K., 2010. Post-magmatic hydrotermal mineralization associated with Cretaceous picrite (Outer Western Carpathians, Czech Republic: interaction between host rock and externally derived fluid. Geol. Carpat., 61. Praha. Dostal, J. & Owen, J.V., 1998. Cretaceous alkaline lamprophyres from northeastern Czech Republic: geochemistry and petrogenesis. Geol. Rdsch. 87, 67—77. Eliáš, M., 1970. Litologie a sedimentologie slezské jednotky v Moravskoslezských Beskydech. Sbor. geol. Věd, Geol., 18., 7-99. Praha. Eliáš, M., 1998. Geologický vývoj slezské a podslezké jednotky – dílčí zpráva pro úkol ČGÚ 2300. ČGÚ. Praha. Hovorka, D. & Spišiak, J., 1988. Vulkanizmus mezozoika Západných Karpát. Slovenská akadémia vied. Bratislava. Krejčí, O., Adamová, M., Bubík, M., Fojt, B., Přichystal, A., Švábenická, L., 1999. Geologická stavba slezské a podslezské jednotky v řečišti Bečvy u Choryně po odkrytí během povodně v roce 1997. Geol. Výzk. Mor. Slez. v r. 1998, 59–65. Brno. Kudělásková, J., 1987. Petrology and geochemistry of selected rock types of teschenite association, Outer Western Carpathians. Geol. Carpathica, 38, 545-573. Lucinska – Anczkiewicz, A., Villa, I. M., Anczkiewicz, R., Slaczka, A., 2002. 39Ar/40Ar dating of the alkalit lamprophyres from the Polish Westen Carpathians. Geol. Carpathica, 53, 1, 45-52. Menčík, E., Adamová, M., Dvořák, J., Dudek, A., Jetel, J., Jurková, A., Hanzlíková E., 1983. Geologie Moravskoslezských Beskyd a Podbeskydské pahorkatiny. Ústř. úst. geol. Polách, M., 2008. Hydrotermální mineralizace ve východní části Moravskoslezských Beskyd (Vnější Západní Karpaty). MS, diplomová práce, 1–74. UP Olomouc. Polách, M., Dolníček, Z., Malý, K., 2008. Hydrotermální mineralizace na lokalitě Pindula u Frenštátu pod Radhoštěm (slezská jednotka, Vnější Západní Karpaty). Acta Mus. Moraviae, Sci. geol., 93, 127 – 135. Brno. Šmíd, B., 1962. Přehled geologie a petrografie hornin těšínitové asociace na severním úpatí Beskyd. Geol. práce, Zoš., 63. Bratislava. Urubek, T. & Dolníček, Z., 2008. Hydrotermální mineralizace v hornině těšínitové asociace z Hodslavic u Nového Jičína (slezská jednotka, Vnější Západní Karpaty). Čas. Slez. Muz. Opava (A) 57, 21–30. Urubek, T., 2009. Hydrotermální mineralizace v západní části slezské jednotky (Vnější západní Karpaty): genetické aspekty. MS, diplomová práce, PřF UP Olomouc. Urubek, T., Dolníček, Z., Uhlíř, D., 2009. Mineralogie a podmínky vzniku hydrotermální mineralizace v pikritu z Choryně u Valašského Meziříčí (slezská jednotka,Vnější Západní Karpaty). Čas. Slez. Muz. Opava (A) 58, 175 – 190. Urubek, T. & Dolníček, Z., 2009 Hydrotermální mineralizace v jílovcích lhoteckého souvrství u Choryně (slezská jednotka, Vnější Západní Karpaty). Geol. Výzk. Mor. Slez., 81 – 83, Brno.

73


Petrografia a geochémia pieskovcov malužinského súvrstvia v Malých Karpatoch: význam pre provenienciu a tektonické prostredie Marek Vďačný1 1 Univerzita Komenského v Bratislave, Prírodovedecká fakulta, Katedra mineralógie a petrológie, Mlynská dolina, 842 15 Bratislava, Slovenská republika [email protected] Kombinácia petrografických a geochemických údajov, získaných štúdiom sedimentárnych hornín, môže odhaliť povahu zdrojových oblastí, tektonickú polohu sedimentačných bazénov a podmienky paleoklímy (napr. McLennan et al., 1993). Za účelom odvodenia proveniencie a tektonického prostredia pieskovcov malužinského súvrstvia ipoltickej skupiny (sensu Vozárová & Vozár, 1981) príkrovového systému hronika v Malých Karpatoch bolo uskutočnené ich integrované petrografické a geochemické štúdium. Na základe minerálneho zloženia a celohorninovej geochémie sú študované pieskovce klasifikované najmä ako arkózy, subarkózy, živcové litarenity, litické arenity až droby. Petrografické štúdium odhalilo, že tieto pieskovce obsahujú monokryštalický i polykryštalický kremeň (~ 57 %), živce (~ 24,5 %) a úlomky kyslých, intermediárnych a bázických vulkanických, granitoidných a metasedimentárnych hornín (~ 15,8 %). Detritické módy (Q59F25L16; Qm41F25Lt34; Qp60Lv16Ls24) pieskovcov

malužinského

súvrstvia

indikujú

provenienciu

vyzdvihnutého

a

tektonicky

rejuvenizovaného fundamentu až recyklovaného orogénu. Okrem toho údaje modálnej analýzy naznačujú, že pieskovce malužinského súvrstvia boli viazané na tektonické prostredie pasívneho okraja, kde ich dominantný depozičný priestor súvisel s riftovými kontinentálnymi okrajmi. Diagramy pre rozlišovanie tektonických prostredí založené na hlavných a stopových prvkoch poukazujú na tektonické prostredie aktívneho kontinentálneho okraja až pasívneho okraja pre pieskovce malužinského súvrstvia. Značne uniformné zloženia, vysoké Th/U pomery (väčšinou > 3,8), negatívne Eu anomálie (Eu/Eu* medzi 0,64 a 0,97) a Th/Sc pomery (≥ 1,0) favorizujú pre pieskovce malužinského súvrstvia provenienčný typ starej vrchnej kontinentálnej kôry (podľa McLennan et al., 1993). Pomery Eu/Eu* (~ 0,78), La/Sc (~ 7,28), Th/Sc (~ 2,10), La/Co (~ 6,67) a Th/Co (~ 1,85) ako aj chondritovo-normalizované REE obrazy s plochými HREE, LREE obohatením a negatívnymi Eu anomáliami naznačujú deriváciu pieskovcov malužinského súvrstvia predovšetkým z felzických magmatických hornín. Poďakovanie Tento príspevok vznikol vďaka podpore Grantov Univerzity Komenského č. UK/236/2010 a UK/416/2011. Literatúra McLennan, S., M., Hemming, S., McDaniel, D., K. & Hanson, G., N., 1993. Geochemical approaches to sedimentation, provenance, and tectonics. Geol. Soc. Am. 284, 21-40. Vozárová, A. & Vozár, J., 1981. Litostratigrafická charakteristika mladšieho paleozoika hronika. Mineralia slov. 13, 385-403.

74


Chemické složení Li-slíd v elbaitových pegmatitech Lukáš Zahradníček1, Milan Novák1 1 Ústav geologických věd, PřF MU Brno, Kotlářská 2, 611 37, Brno, ČR [email protected] Elbaitové pegmatity jsou, vedle amblygonitových, nejméně rozšířeným subtypem komplexních (Li) pegmatitů. Poprvé byly popsány v české části moldanubika, kde jsou reprezentovány přibližně 20 výskyty, které se liší více či méně výrazně minerálními asociacemi a především nízkým obsahem Li-slíd až jejich úplnou absencí. Právě poměrně vzácně zastoupené Li-slídy v elbaitových pegmatitech vykazují zcela odlišné chemické složení od více rozšířených a na slídy bohatých lepidolitových pegmatitů. V Li-slídách ze studovaných elbaitových pegmatitů u Strážku, Biskupic, Dolní Rožínky, Komárovic, Řečice a Ctidružic převládá polylithionitová komponenta, která odráží relativně alkalické prostředí a v porovnání s trilithionitovou komponentou je relativně vzácná a celosvětově málo rozšířená. Potvrzuje se tak dominance polylithionitové složky v Li-slídách z elbaitových pegmatitů, která byla již zmíněna Novákem a Povondrou (1995). Literatura Novák M., Povondra P., 1995. Elbaite pegmatites in the Moldanubicum: a new subtype of the rare element class. Mineralogy and Petrology. 55, 159-176

Složení Li-slíd ze studovaných elbaitových pegmatitů vykazuje převahu polylithionitové komponenty.

75


Oxidické minerály W, Nb, Ta, Ti z granitických pegmatitů Adam Zachař1 1 Masarykova univerzita Brno, katedra geologie, fakulta přírodovědecká, Kotlářská 267/2, 611 37 Brno, ČR [email protected] Předložená práce se zabývá chemismem vybraných skupin Nb - Ta - oxidů, které vznikly v granitických pegmatitech a v nichž výrazně substiuuje wolfram. První část studie se zabývá obecnějšími charakteristikami granitických pegmatitů, chováním W, Nb a Ta v přírodě a možnými substitucemi wolframu. V hlavní části jsou popsány jednotlivé W - bohaté Nb - Ta - oxidy z lokalit hlavně v Českém masívu. Praktická část práce je zaměřena na zhodnocení chemických vztahů ve wolframoixiolitu z lokality Cyrilov a srovnání těchto dat z lokalit Dolní Bory a Podmoky u Sušice.

76


Sledování historického zatížení prostředí rtutí na vybraných rašeliništích v České republice Milan Zuna1, Martin Mihaljevič1, Vojtěch Ettler1, Ondřej Šebek2 1 Ústav geochemie, mineralogie a nerostných zdrojů, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova, Albertov 6, 128 43 Praha 2, Česká republika 2 Laboratoře geologických ústavů, Albertov 6, 128 43 Praha 2 [email protected] Rtuť vzhledem ke své toxicitě a vysokému bioakumulačnímu potenciálu patří mezi nejsledovanější těžké kovy v prostředí. Vzhledem k tomu, že měření imisí Hg na území České republiky probíhá pouze na vybraných lokalitách několik posledních let a existující data pro Hg v rašelinných profilech jsou omezená, je hlavním cílem této práce pokusit se stanovit historickou depozici Hg na vybraných lokalitách v České republice. Pro sledování historické depozice Hg a dalších prvků, jsme využili rašelinné profily, které se ukazují být výhodnými archívy pro sledování historického atmosférického zatížení (např.Benoit et al., 1998, Ettler et al., 2008). Vzorky rašelinných jader byly odebrány z okrajových částí ČR z rašelinišť: Bílá Smědá - Jizerské hory, Novodomské rašeliniště - Krušné hory, Jezerní slať- Šumava. Na každé lokalitě byly odebrány 3 rašelinné profily a následně připravené vzorky byly analyzovány pomocí AMA254, ICP-MS, FAAS, Eltra CS 530 a kappamustek MFK-1A. Zjištěné obsahy Hg mají velmi podobný průběh a úzce korelují s průběhy obsahů Pb, ale také např. síry. Na všech 3 lokalitách je možné pozorovat nárůst akumulace deponovaných prvků Hg a Pb od 20.let 20.století s maximálními akumulačními poměry mezi roky 1950 a 1990, kdy zjištěné depozice dosahovaly hodnot 106, 90, 43 µg Hg m-2 rok-1 na lokalitách v Krušných horách, Jizerských horách a Šumavě. Podobný nárůst atmosférické depozice Hg v Evropě během 1960 – 1990 uvádí řada autorů (např. Farmer et al., 2009). Závislost trendů obsahů Hg a Pb na lokalitách poukazují, bud na podobné chování těchto prvků v rašelinných profilech, či na stejný zdroj deponovaných těžkých kovů nebo obojí. Zjištěné vyšší depozice na severu území jsou pravděpodobně způsobeny lokálními zdroji, především těžbou uhlí a jeho následným využitím. Tomuto závěru odpovídá i nárůst magnetické susceptibility (MS) v přípovrchové vrstvě rašelin. Kapička a kol. 2000 uvádějí, že mezi hlavní zdroje feromagnetických částic patří spalovaní fosilních paliv především uhlí. Korelace obsahů Hg s obsahy síry a izotopové poměry

206/207

Pb (~

1.17) nasvědčují tomuto zdroji. Od 90.let 20.století je patrný pokles depozice Hg, ale i Pb, S, MS, což pravděpodobně souvisí s odsířením hlavních tepelných elektráren (ca. 1990-1998), kdy emise SO2 poklesly o 40% ve srovnání se 70.lety 20.století a stejně tak byl pozorován pokles produkce prachu (Bouška a Pešek, 1999). Rašelinné profily se ukazují být vhodnými archívy pro sledování depozice Hg a těžkých kovů. Chování Hg v rašelině je však ovlivněno i celou řadou bio-geochemických procesů a podmínek, 77


které vyžadují dalšího zkoumání. Literatura Benoit, J.M., Fitzgerald, W. F., and Damman, A. W. H., 1998. The Biogeochemistry of an Ombrotrophic Bog: Evaluation of Use as an Archive of Atmospheric Mercury Deposition. Enironmental Research 78, 118—133. Ettler, V., Navratil, T., Mihaljevič, M., Rohovec, J., Zuna, M., Sebek, O., Strnad, L., Hojdova, M., 2008. Mercury deposition/accumulation rates in the vicinity of a lead smelter as recorded by a peat deposit. Atmospheric Environment 42, 5968-5977. Farmer, J.G., Anderson, P., Cloy, M.J. Graham, M.C., MacKenzie, A.B., Cook. G.T., 2009. Historical accumulation rates of mercury in four Scottish ombrotrophic peat bogs over the past 2000 years. Science of the Total Environment 407, 5578–5588. Kapička, A., Jordanova, N., Petrovský, E. and Ustjak, S., 2000. Magnetic stability of power-plant fly ash in different soil solutions. Phys. Chem. Earth 25(5), 431–436. Bouška, V., and Pešek, J., 1999. Quality parameters of lignite of the North Bohemian Basin in the Czech Republic in comparison with the world average lignite. International Journal of Coal Geology 40, 211–235.

78

Název: Podnázev: Editoři: Vydavatel: Místo, rok vydání: Vydání: Rozsah: Náklad: Tisk: ISBN:

Studentská geologická konference 2011 Student Conference on Geology 2011 Sborník abstraktů Abstract Volume Zita Bukovská, Nikol Novotná Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta Praha, 2011 první 78 s., il. 80 ks VS Tisk 978-80-7444-009-0

Student Conference on Geology 2011

Recommend Documents