Horniny magmatické    Horniny sedimentární    Horniny metamorfované
Obecná kritéria

Kritéria pro rozlišeních vyvřelých, metamorfovaných a sedimentárních hornin


MAGMATITY

  PLUTONICKÉ VULKANICKÉ
TEXTURY Masivní.
Paralelní textury jsou méně časté.
Specifické textury:
Orbikulární, smouhovitá.
Pórovité: pěnová, miarolitická, mandlovcová.
Fluidální.
Perlitová.
Textury polštářových láv.
PROSTOROVÁ ORIENTACE Obvykle všesměrně zrnité; minerály rozmístěné pravidelně. Usměrněné tokem lávy.
STRUKTURY Typické jsou struktury holokrystalické stejnoměrně zrnité: hypautomorfně zrnitá.
Symplektitové: grafická (písmenková, pegmatitová, runit), myrmekit, poikilitické.
Struktury hemikrystalické a sklovité:
trachytická, vitrofyrická.
Struktury nerovnoměrně zrnité: porfyrické.
Struktury specifické: ofitická, sférolitická.
TYPICKÉ MINERÁLY Alkalické živce, nefelin sodalit, nosean, haüyn, leucit, kankrinit, melilit, alkalické pyroxeny, alkalické amfiboly, melanit, olivín, perovskit. + vysokoteplotní plagioklasy, sanidin, sklo.
TVAR A OMEZENÍ MINERÁLŮ Často automorfní a hypautomorfní omezení. Automorfní omezení je nápadné a výrazné zejména v případě akcesorických minerálů: zirkon, monazit, apatit, titanit, opakní minerály. Automorfní vývin mají porfyrické vyrostlice, běžné jsou kostrovité krystaly, zonální stavba, časté velmi komplikované srůsty.
MODÁLNÍ SLOŽENÍ Vysoký obsah živců nebo foidů, často horniny s vysokým podílem tmavých minerálů (amfibolu, pyroxenu). Karbonáty, minerály ze skupiny epidotu, chlority a zeolity se vyskytují jako sekundární minerály.


SEDIMENTÁRNÍ

TEXTURY Charakteristická je textura vrstevnatá - plošně paralelní.
Méně zastoupené jsou textury masivní: silicity, vápence, křemence.
Typické texturní znaky: úlomkovitý charakter, transportem opracované klasty, vysoká porosita, křížové a diagonální zvrstvení, bahenní praskliny, čeřiny a jiné vrstevní nerovnosti.
PROSTOROVÁ ORIENTACE Minerály se ukládají podle ploch vrstevnatosti.
STRUKTURY Typické struktury: klastické, biogenní, chemogenní, oolitické.

TYPICKÉ MINERÁLY Minerály vznikající chemickým vysrážením: sádrovec, halit, karbonáty; dále glaukonit, opál, uhlíková a uhelná substance, jílové minerály, bö hmit, diaspor, chamozit.
TVAR A OMEZENÍ MINERÁLŮ Minerální zrna nemají vlastní krystalový tvar; s výjimkou minerálů chemogenních nebo autigenních. Obvyklé jsou nepravidelné úlomky v různém stádiu zaoblení.
Těžké minerály nesou stopy mechanického opracování (zaoblení).
MODÁLNÍ SLOŽENÍ Vysoký podíl křemene a jílových minerálů. Živce (až na výjimky) jsou zastoupeny relativně málo. Vysoký podíl karbonátů, nepřítomnost vyšších obsahů tmavých minerálů.


METAMORFOVANÉ

TEXTURY Charakteristické jsou textury břidličnaté: Páskovaná, plástevnatá, lineární, stébelnatá; svraštění a vrásky na plochách foliace.
Méně časté jsou textury masivní: mramory, hadce, metakvarcity, rohovce, eklogity.
Chybí pórovité textury: neplést s kavernózní!
PROSTOROVÁ ORIENTACE Metamorfní břidličnatost - minerály rozmístěné nerovnoměrně, často rozptýlené, shlukují se do paralelních poloh, rovnoběžných s primární vrstevnatostí nebo sekundární břidličnatostí.
STRUKTURY Homeoblastické: lepidoblastická, granoblastické, nematoblastická, fibroblastická.
Porfyroblastické: atolová, kelyfitická, poikiloblastická (cedníková), daktylitická.
TYPICKÉ MINERÁLY Staurolit, stilpnomelan, andalusit, kyanit, sillimanit, cordierit, omfacit, wollastonit, tremolit, forsterit, korund, mastek, grafit, epidotová skupina, pumpellyit, lawsonit, chloritoid, granát, aktinolit, antofylit, glaukofan, spinelidy, humit atd.
TVAR A OMEZENÍ MINERÁLŮ Mezi minerály v metamorfovaných horninách existují velmi komplikované vztahy (vzájemně se uzavírají a prorůstají), automorfní omezení minerálů je velmi vzácné, vždy jde o nejjednodušší krystalový tvar. Porfyroblasty mohou mít někdy automorfní omezení, častěji jsou však omezeny xenomorfně. Okraje amfibolů a slídových minerálů bývají v metamorfovaných horninách silně roztřepené. Zonální krystaly jsou vzácné, srůsty prosté a nepříliš hojné.
MODÁLNÍ SLOŽENÍ Vysoký obsah slíd a chloritů, běžně granát, relativně vysoké obsahy živců. Vyskytují se horniny bohaté karbonáty, horniny bohaté na živce i horniny bohaté tmavými minerály (amfiboly , biotitem, pyroxeny).


Fylonity

1 Jsou zachovány relikty původní horniny.
2 Fylitický vzhled je doprovázen typickou čočkovitou texturou. Ať již makroskopickou nebo mikroskopickou.
3 Jednotlivé čočky jsou různě velké, zrnitost je ve všech přibližně stejná.
4 Minerály jsou v rámci každé čočky přednostně orientovány.


Krystalizační posloupnost v magmatických horninách - Sukcese

1 Minerál starší má vyšší stupeň automorfie než minerál mladší. Minerály, které jsou korodované jsou vždy starší.
2 Minerál, který se svým tvarem přizpůsobuje minerálu jinému je vždy mladší.
3 Host (minerál uzavíraný) je starší než hostitel (minerál uzavírající).
4 Vzájemné xenomorfní omezení, případně prorůstání minerálů jsou znakem současné krystalizace.
5 Porfyrické vyrostlice jsou vždy starší než základní hmota.
6 Xenomorfní minerál, porušující automorfní omezení jiného minerálu je vždy minerál mladší.
7 Minerál, kolem kterého se shlukují jiné minerály (je krystalizačním centrem), je vždy starší než minerály, které na něj "nasedají".
8 Reakční lemy, které vznikají na styku dvou minerálů jsou mladší než minerály z nichž vznikají.
9 Opacitové lemy vznikají v prvních stádiích krystalizace.
10 Minerál, který stmeluje rozpraskané krystaly, nebo vyplňuje trhliny je vždy mladší.
Poznámka: Výše uvedená kritéria platí pouze v těch případech, kdy horniny nebyly ovlivněny metasomatickými procesy. Jsou proto dobře použitelné pro vulkanity. U plutonitů je třeba brát zřetel i na procesy metasomatické, které probíhají zejména v konečném (postmagmatickém) stádiu vývoje horniny. V daném případě uvedená kritéria ztrácí na svém významu.


Asimilace

1 Přítomnost minerálů, které nejsou charakteristické pro magmatické horniny: andalusit, cordierit, grafit, granát, korund, sillimanit, wollastonit, případně abnormálně vysoký obsah biotitu, amfibolu nebo pyroxenu.
2 Neobvyklé minerální asociace: nefelin - křemen, olivín - křemen, horniny s velkým počtem minerálních druhů.
3 Abnormální chemické složení: např. zvýšený obsah oxidů, které jsou charakteristické pro okolní horninu.
4 Výskyt okrajové zóny plutonického tělesa, která svým složením nasvědčuje vlivu okolních hornin na magmatickou horninu.
5 Přítomnost xenolitů (cizorodých úlomků) hornin. Kontaminace je nejlépe patrná na rozplývavých okrajích xenolitů a v celkové nehomogenitě horniny. Kolem xenolitů se často objevují zóny rozdílného minerálního složení.
6 Zaoblené okraje uzavřenin, nebo šlíry navazující na xenolity.
7 Pozvolné přechody hornin pláště do magmatických hornin, nebo postupný přechod xenolit - magmatická hornina.
8 Na styku magmatické horniny s horninami pláště proniká kontakt hlouběji do těch hornin, které snadněji podléhají asimilaci (selektivní kontakty).


Porfyrické vyrostlice - porfyroblasty

  Porfyrická vyrostlice Porfyroblast
PODLE MINERÁLŮ: Pouze ve vyrostlicích se vyskytuje:
olivín (mimo forsterit); titano-augit; sanidin; bazické plagioklasy; foidy.
Porfyroblasty tvoří: staurolit;chloritoid;
kyanit; andalusit; cordierit;
granát; magnetit; albit; karbonát; tremolit.
PODLE UZAVŘENIN Uzavřeniny uspořádané od přírůstkových zón, nebo rovnoběžně s krystalovým omezením. Uzavřeniny orientované rovnoběžně s paralelní texturou horniny, uzavřeniny tvoří v minerálech vrásky, nebo esovitě zprohýbané řady.
PODLE ORIENTACE   Porfyroblast je orientován napříč paralelní textuře horniny; pokud je s ní rovnoběžný, nelze na jeho původ soudit.
SRŮSTOVÉ ZÁKONY Složité srůstové zákony. Jednoduché srůsty.
ZONÁLNÍ STAVBA Hojné přírůstkové zóny. Vzácná (často skrytá).
LEMY Opacitový lem. Lemy minerálů, které svým růstem zatlačují minerály jiné.
OMEZENÍ Automorfní omezení, magmatická koroze. Často xenomorfní, nebo nejjednodušší krystalové tvary.


Deformace – metamorfní krystalizace

PREKRYSTALINNÍ DEFORMACE

POSTKINEMATICKÁ KRYSTALIZACE
PARAKRYSTALINNÍ DEFORMACE

SYNKINEMATICKÁ KRYSTALIZACE
POSTKRYSTALINNÍ DEFORMACE

PREKINEMATICKÁ KRYSTALIZACE
Helicitické struktury, pseudomorfované staré vrásy, staré plochy s kontrolují mimetickou krystalizaci, relikty starších struktur z deformačního stadia zachované mezi partiemi, které přednostní postkinematickou orientaci ztratily. Rotované granáty, staurolity, esovitě zprohýbané řady uzavřenin např. v albitech, slídy porušené na vnější straně oblouků, společný výskyt predeformačních, paradeformačních a postdeformačních minerálů. Mechanické porušení a katakláza minerálů, porušení starších struktur.


Rozpoznání kontaktní metamorfózy

TERÉNNÍ VZTAHY PŘÍTOMNOST MINERÁLŮ TYPICKÝCH PRO KONTAKTNÍ METAMORFÓZU VZNIK MASIVNÍCH TEXTUR VZNIK KONTAKTNÍCH BŘIDLIC
Závislost výskytu na blízkosti magmatického tělesa a intenzivnější změny směrem k magmatitu, injekce magmatu. Andalusit (chiastolit), cordierit, wollastonit, periklas, brucit, korund, sillimanit, skapolit, hypersten, vesuvián, diopsid; biotit, granát, minerály sanidinové facie. Potlačení původní foliace a vznik masivních textur, částečné natavení horniny, oxidace a sní spojené změny barvy. Skvrnité, plodové, snopkovité textury, zhrubnutí zrna. Běžně přechody do hornin nemetamorfovaných.


Tlakové účinky až mylonitizace

UNDULÓZNÍ ZHÁŠENÍ PORUŠENÍ TVARU ROZPRASKÁNÍ
Undulózní zhášení křemene a jeho anomální dvojosost. Porušení tvaru původních minerálů. Rozpraskání minerálních zrn, trhliny prostupují často i několika minerálními zrny, vznik systému paralelních trhlinek, granulace zrn.
Undulózní zhášení živců, ohnutí polysyntetických dvojčatných lamel, vznik nepravidelného anomálního lamelování, dislokace lamel. Porušení původních struktur a textur. Vznik kataklastické, maltovité, porfyroklastické až mylonitové struktury.
Ohýbání slíd, vznik dvojčatění slíd. Deformace valounů, mandlí a fosílií. Vznik sekundární proudové textury, jako důsledek rozvlečení slíd do paralelních poloh.
Dvojčatění karbonátů.   V extrémních případech vznik pseudotachylitů (jemná drť připomínající sklo).
Tlakové deformace se nejvýrazněji projevují v minerálech v tomto sledu: karbonát - křemen - slídy - živce.


Diaftoréza

DIAFTORIT SE DÁ ROZPOZNAT JEDINĚ NA ZÁKLADĚ PŘÍTOMNOSTI RELIKTŮ PŮVODNÍ HORNINY. AŤ JIŽ RELIKTŮ PŮVODNÍCH MINERÁLŮ NEBO RELIKTŮ PŮVODNÍCH STRUKTUR.
1 Výrazné foliační plochy pokryté množstvím slíd.
2 V některých případech je patrná čočkovitá nebo páskovaná textura, kde v čočkách nebo páscích se zachovávají relikty původní výše metamorfované horniny.
3 Střídání poloh s vyššími a nižšími metamorfními minerálními asociacemi, zejména když tyto polohy probíhají kose k původnímu premetamorfnímu uložení (vrstevnatost sedimentu, proudění magmatu).
4 Přeměny minerálů, charakteristické pro diaftorézu:
  výchozí: produkt přeměny: výchozí: produkt přeměny:
  biotit
biotit
chlorit
bezbarvá slída + chlorit
kyanit muskovit
  granát
granát
chlorit
chlorit+chloritoid
amfibol chlorit, aktinolit
  plagioklas sericit+zoisit ilmenit směs sekundárních minerálů Ti označovaná jako leukoxen
  plagioklas albit+ sericit+zoisit pyroxen uralit (zelený vláknitý aktinolit)
 

staurolit muskovit, nebo chloritoid (chlorit)    
Poznámka: Chlority vzniklé diaftorézou obsahují běžně četné inkluze (rutil, titanit, opakní zrnka), bývají zbarveny výrazně sytě zeleně. Tím se odlišují od chloritů primárně metamorfně vzniklých, které jsou obvykle mnohem světlejší a bez inkluzí.
Uvedené přeměny minerálů však mohou probíhat i vlivem jiných procesů (např. hydrotermálně) nejen diaftorézou.


Sedimentární – magmatický původ metamorfované horniny

ORTORULA

PARARULA

1) TERÉNNÍ VZTAHY; STRUKTURNÍ A TEXTURNÍ KRITÉRIA:

Přechod do typických granitoidů;
blastoporfyrické, blastogranitické struktury;
přítomnost xenolitů;
zřetelná homogenita horniny;
projevy kontaktní metamorfózy v plášti.
Diskordantní kontakt k okolním parabřidlicím, přítomnost okrajových facií.

Přechody do typických parabřidlic;
relikty sedimentární textur (zejména vrstevnatosti: diagonální a křížové zvrstvení, gradační zvrstvení);
výskyt reliktních struktur: blastopsamitické, blastopsefitické;
přítomnost valounů, páskování horniny (složení pásků se často rychle vertikálně mění, horizontálně bývá stálé); výskyt poloh metamorfovaných typických primárních sedimentů např. karbonátových hornin a křemenců.

2) MINERÁLNÍ SLOŽENÍ:

Většinou výrazná převaha světlých horninotvorných minerálů (především živce: ortoklas, mikroklin);
foliační plochy nejsou obvykle pokryty souvislými polohami slíd;
z akcesorických minerálů bývá častější apatit, monazit a xenotim;
v případě zirkonu nebyly zjištěny žádné výrazné rozdíly v jeho zastoupení v ortorulách a pararulách.

Ze světlých minerálů se významně uplatňuje křemen a slídy (hlavně biotit);
slídy tvoří na plochách břidličnatosti souvislé polohy (mázdry, plásty);
jsou přítomny minerály typické pro metamorfované horniny: sillimanit, granát, staurolit, skapolit, grafit, kyanit, cordierit atd.
Draselné živce mohou i chybět.

3) CHEMICKÉ SLOŽENÍ:

Chemické složení shodné s granitoidními horninami.

Často vyšší obsah Al (Mg, Fe, Ca);
světlé, slídami chudé pararuly mají zpravidla vysoký obsah Si a nízký obsah alkálií (hlavně K).



Původ klastického materiálu v sedimentech

MATERIÁL Z KYSELÝCH A INTERMEDIÁLNÍCH HORNIN: Křemen obsahuje kapalné nebo plynné uzavřeniny, nebo mikrolity magmatických minerálů (zirkon, monazit).
K-živce, kyselé a intermediální plagioklasy.
Allanit, muskovit, biotit, turmalín, topaz, kasiterit, zirkon, apatit, monazit, xenotim, titanit, magnetit, amfibol.
MATERIÁL Z BAZICKÝCH A ULTRABAZICKÝCH HORNIN: Bazické plagioklasy, ilmenit, pyroxeny, amfiboly, magnetit, leukoxen, apatit, chromit, serpentin, spinely, pyrop.
MATERIÁL Z METAMORFOVANÝCH HORNIN: Křemen - často undulózní, se sillimanitem nebo rutilem.
Plagioklasy kyselé a intermediální.
Staurolit, andalusit, sillimanit, kyanit, diopsid, tremolit, aktinolit, glaukofan, vesuvián, wollastonit, cordierit, korund, muskovit, biotit, chlorit, chloritoid, epidotová skupina, mastek, granáty, rutil, amfibol, zirkon, titanit, apatit.
MATERIÁL Z HYDROTERMÁLNÍCH ŽIL: Křemen bývá mléčně zakalený, často uzavírá červíkovité chlority, opakní minerály hydrotermálních žil.
ÚLOMKY HORNIN: Patří mezi nejprůkaznější materiál. Mohou být zastoupeny valounky různých hornin (a to i velmi drobné), nebo úlomky hornin: grafické srůsty křemene a K- živce (kyselé horniny), devitrifikované sklo, úlomky s ofitickou strukturou, sférolitické živce, úlomky starších sedimentů (obvykle jemněji zrnité než studovaný klastický sediment) a pod.


Autigenní charakter minerálů v sedimentech

1 Automorfní, dokonale omezené krystalky, nebo naopak zcela nepravidelné obrysy minerálů, které lze objasnit pouze vznikem na místě.
2 Nepravidelné nebo nedokonalé krystalové omezení zrn, způsobené současným růstem.
3 Vzájemný poměr k jiným alogenním i autigenním minerálům sedimentární horniny;
jevy regenerace nebo naopak jevy zatlačování jiných minerálů, přítomnost reliktů minerálů (zejména autigenních) na jejichž místě vznikaly jiné autigenní minerály.
4 Vývin různých nepravidelně omezených minerálních zrn ve tmelu, nebo v matrix sedimentární horniny.
5 Vyplňování pórů, dutin, trhlin v sedimentu.
6 Střídání s jiným autigenním minerálem, vznikajícím za podobných fyzikálně chemických podmínek.
7 Znaky dokládající, že jde o produkt překrystalování původní koloidní hmoty. Přítomnost mikroglobulární stavby, trhlinek vzniklých vysycháním zrn a jiných znaků, svědčících o tom, že minerální zrna představovala původně koloidní gelové mikrokonkrece.
8 Redukční charakter minerálů v podmořských sedimentech nebo naopak výrazný oxidační charakter ve zvětrávací kůře.
9 Charakteristické formy krystalických agregátů minerálů jako jsou radiolity, axioly a pod.
10 Zatlačování a nahrazování zrn.


Těžké minerály sedimentů

amfiboly

epidot kyanit siderit turmalín
anatas granát leukoxen sillimanit vesuvián
andalusit hematit magnetit spinel xenotim
apatit chlority monazit staurolit zirkon
biotit ilmenit pyroxeny titanit  
brookit korund rutil topaz  


Přeměny

AlbitizaceAlunitizace Přeměna horniny vlivem roztoků bohatých na SO42-. Přeměňovány jsou především živce. Vedle síranu alunitu se tvoří křemen, opál a jílové minerály. V horninách s vysokým obsahem Ca vzniká sádrovec nebo anhydrit. Přeměna postihuje zejména ryolity, andezity a dacity.
Argilitizace Přeměna sedimentů v jílové minerály nebo jejich agregáty. Typickou argilitizací je kaolinitizace živců, chloritizace biotitu, pyroxenů a amfibolů. Příkladem jsou pyroklastické horniny.
Bastitizace Přeměna jiných tmavých minerálů než olivínu v serpentin. Používá se pro přeměnu rombických pyroxenů, amfibolu a flogopitu.
Baueritizace Proces, při kterém se z biotitu uvolňuje železo. Výsledkem je vybělený, odbarvený biotit, který se podobá muskovitu.
Epidotizace Proces, při kterém na úkor jiných minerálů (plagioklasů a amfibolu) druhotně vzniká epidot (nebo zoisit a klínozoisit, někdy se označuje jako zoisitizace).
Chloritizace Chloritizace postihuje tmavé minerály, je to souhrnné označení procesů vedoucích ke vzniku chloritu na úkor jiných minerálů (především biotitu, amfibolu, pyroxenu a granátu, nebo na úkor skla).
Kaolinizace Přeměna silikátů zejména živců na jílový minerál.
Pinitizace Přeměna vedoucí ke vzniku slídových pseudomorfóz (muskovitu, chloritu nebo biotitu, často i směsi muskovitu s chloritem) po cordieritu, někdy po nefelinu, topazu, andalusitu a nebo po živcích.
Propylitizace Propylitizace postihuje vulkanické a vulkanoklastické horniny. Je to hydrotermální přeměna tmavých minerálů za vzniku sericitu, chloritu, epidotu, zeolitů, kalcitu a kaolinitu. Přeměna je doprovázena prokřemeněním a hornina bývá impregnována pyritem.
Saussuritizace Saussuritizace postihuje středně bazické a bazické plagioklasy. Hydrotermální přeměna vedoucí ke vzniku pseudomorfóz zoisitu, skapolitu, sericitu, kalcitu, křemene a albitu z anortitu.
Sericitizace Hydrotermální přeměna živců (draselných i plagioklasů), při které vzniká jemně šupinkatá slída - sericit.
Serpentinizace Přeměna olivínu na minerály skupiny serpentinu. Podle některých autorů i dalších tmavých minerálů (pyroxenů, amfibolů, flogopitu).
Skapolitizace Hydrotermálně metasomatická přeměna spojená s přínosem chlóru a vedoucí ke vzniku skapolitu.
Steatitizace (talkizace) Přeměna tmavých minerálů (olivínu, pyroxenu, amfibolu, chloritu) v mastek.
Uralitizace Přeměna pyroxenu v jemně vláknitý světle zelený amfibol (tremolit- aktinolit).
Zeolitizace Hydrotermální přeměna, při níž jsou původní minerály nahrazovány zeolity (např. foidy).


Zrnitosti magmatických a metamorfovaných hornin

Dudek, Fediuk, Palivcová (1962) Návrh zrnitosti metamorfovaných hornin podle SCMR (1986)
Průměrná velikost zrna v mm Číslo zrnitosti Označení zrnitosti Označení skupiny a velikosti zrna velikost zrna v mm označení zrnitosti
>33 1 velkozrnná v cm    
33-10 1 velmi hrubě zrnitá   16 mm velmi hrubozrnná
10-3.3 1-10 hrubě zrnitá v mm 4 mm hrubozrnná
3.3-1 10-100 středně zrnitá   1 mm střednozrnná
1-0.33 100-1000 drobně zrnitá v desetinách mm 0,1 mm  <
0.33-0.1 1000-10 000 jemně zrnitá     jemnozrnná
0.1-0.01 10 000-100 000 velmi jemně zrnitá v setinách mm 0,01 mm velmi jemnozrnná
0.01-0.001 >100 000 celistvá v tisícinách mm < 0.001 mm ultrajemnozrnná
Design by © Ondřej Kovář 2004  , Author:  mirka@sci.muni.cz