Břidlice a typy hornin: Průvodce geologickým světem
Horniny na zemském povrchu můžeme rozdělit na tři hlavní typy: vyvřelé, metamorfované (přeměněné) a sedimentární (usazené). Schéma horninového cyklu ukazuje vztahy mezi jednotlivými typy hornin, kde eroze a zvětrávání starších hornin v půdu a písek a přenos výsledného sedimentu řekami do moře probíhá na zemském povrchu. Přestože úplný cyklus postupuje od sedimentárních hornin k metamorfovaným a vyvřelým, je u mnohých hornin kratší - obvykle chybí vyvřelé nebo metamorfované stadium.
Vyvřelé horniny
Vyvřelé horniny byly vytvořeny ochlazováním roztaveného magmatu. Magmatické horniny vznikají utuhnutím a krystalizací taveniny, která vznikla za vysokých teplot. Podle podmínek, ve kterých k utuhnutí došlo, se mezi magmatickými horninami rozlišují horniny plutonické (hlubinné, abysální), žilné (subvulkanické, hypabysální) a vulkanické (výlevné, efuzívní, extruzívní). Tyto horniny se dohromady označují jako intruzívní. Skupinou na pomezí magmatických a sedimentárních hornin jsou horniny pyroklastické, jejichž materiál je vulkanický, ale následný proces je blízký sedimentaci.
Vyvřelé horniny se dělí na extruzívní (výlevné) a intruzívní. Extruzívní horniny byly vyvrženy sopkami a na zemském povrchu se ochladily jako lávy. Naproti tomu intruzívní horniny utuhly pod zemským povrchem. Velikost zrna nerostu v hornině závisí na rychlosti ochlazování: když jsou horniny v zemské kůře hluboko, ochlazují se pomalu a při tom vznikají hrubozrnné horniny, jejichž krystaly narůstají do více než dvoumilimetrové délky.
Vyvřelé horniny třídíme podle množství oxidu křemičitého a velikosti zrn. Chemické složení, a tím i obsah oxidu křemičitého zvláště závisejí na původu magmatu, z něhož hornina vznikla. Magma může vzniknout částečným tavením hornin pod zemskou kůrou, nebo tavením samotné kůry při horninovém cyklu. Částečným tavením hornin pod zemskou kůrou vznikají bazalty (čediče - jemnozrnné extruzívní lávy), dolerit (středně zrnitá intruzívní hornina) a gabro (hrubozrnná intruzívní hornina).
Příklady vyvřelých hornin
- Žula (granit): Jedná se o hlubinnou (magmatickou) vyvřelou horninu. Žula má zpravidla bílou či světle šedou barvu, může být taky narůžovělá, červená, zelenavá či tmavě šedá. Její barevnost závisí na tom, jaké má v sobě granit živce. Hornina je krom živců složena z křemene (mléčná barva) a slíd (černá barva). Žula je trvalý a krásný kámen, který je spojen se stavbami - např. silnicemi či chodníky.
- Čedič (bazalt): Je výlevná vyvřelá hornina. Bazalty jsou tmavě šedé až černé horniny, místy s hnědým nebo červeným odstínem. Jedná se o horninu bez křemene, případně s obsahem křemene do 5 %. Pro čedič je charakteristická jemnozrnná stavba vzniklá rychlým utuhnutím lávy na povrchu planety. Právě kvůli svému složitému opracovávání se ale čedič skvěle hodí pro výrobu kamenných produktů. Hrubě opracovaný bazalt zdůrazňuje krásnou strukturu přírodního kamene a dokáže tak vytvořit velmi přirozenou součást zahrady či domu.
- Andezit (porfyrit): Je výlevná vyvřelá (magmatická) hornina. Tuto horninu je možné spatřit v mnoha barevných podobách - může být světle až tmavě šedá, místy se zeleným nádechem, někdy i tmavě hnědá až černá. Jedná se o horninu bez křemene nebo s jejím obsahem do 20%. Andezit je odolný přírodní kámen, vhodný jako obkladový a dlažební materiál, jak ve vnitřním, tak ve venkovním prostředí.
Sedimentární horniny
Sedimentární (usazené) horniny vznikají exogenními procesy za běžných povrchových podmínek a teplot. K základním sedimentárním procesům patří zvětrávání, transport, sedimentace a diageneze, přičemž transport a diageneze nemusí u některých hornin proběhnout. Většinu úlomků řeky odnášejí a ukládají v deltách při ústí nebo na mořském dně. Kameny zůstávají blízko horních toků řek nebo na pobřežích a jsou stmeleny v horninu zvanou slepenec. Písek se usazuje blízko pobřeží nebo na kontinentálním šelfu a posléze vytváří pískovec. Sedimentární horniny se dále člení na tři typy. Klasické sedimenty jsou vytvořeny úlomky starších hornin; organické sedimenty se skládají ze zbytků živočichů nebo rostlin; chemické sedimenty vznikají vysrážením nerostů a solí z vody.
Čtěte také: Průvodce břidlicovými obklady v Loužnici
Klasické horniny se dále dělí podle velikosti částic (klastů) na psefity, psamity, aleurity a pelity. Cementační sedimenty se dělí především na základě jejich látkového složení. Mezi oběma skupinami existují i přechodné sedimenty, např. slíny (směsi karbonátů a pelitů). Stejně tak lze najít horniny na pomezí sedimentů a metamorfovaných hornin.
Voda, jež při svém koloběhu prochází pískem, ukládá mezi jeho zrna oxidy železa, oxid křemičitý nebo oxid vápenatý a sypký písek zpevňuje v pískovec. Bahno se hmotností nadzemních sedimentů stlačuje, až se všechna voda vytlačí, a vzniká jílovitá břidlice.
Příklady sedimentárních hornin
- Břidlice: Je sedimentární klastickou (usazenou) horninou, částečně metamorfovanou (přeměněnou) ze sedimentárních hornin. Jílovitá břidlice patří mezi pelity, mají tedy velikost zrn pod 0,004 mm. Barva horniny je obvykle tmavě šedá až černošedá, může ale mít širokou barevnou škálu - od černé přes šedou, zelenou až po cihlovou. Jílovou břidlici nelze rozplavit ve vodě - je tudíž zcela nenasákavá, a proto se používá i na střešní krytiny, obklady či dlažby. Obsahuje minerály biotit, muskovit a andalusit, které zaručují vynikající žáruvzdorné vlastnosti a výbornou rovinnou štěpnost. Břidlice je velmi dobře štípatelná v horizontálním směru, je vysoce voděodolný a také ohnivzdorný materiál, který téměř nepřijímá vodu.
- Vápenec: Jedná se o cementační sedimentární (usazenou) horninu, která vznikla ve slanovodním prostředí. Je to neklastický zpevněný sediment tvořený minerálem kalcitem. Vápence je možné rozdělit i podle jejich vzniku na chemogenní, organogenní a detritické. Vápenec může mít světlou až zlatavou barvu, může taky obsahovat schránky zkamenělin. Milióny let po zániku organismů se úlomky svou hmotností stmelí a vznikne vápenec.
- Travertin: Je sedimentární (usazená) chemická hornina vznikající na pevnině. Je tvořena kalcitem, ojediněle fosiliemi a vzniká ve sladkovodním prostředí. Travertin je značně pórovitý a v závislosti na směru řezu kamene v lomu a jeho následné povrchové úpravě je tato pórovitost patrná na obkladech či dlažbách.
- Pískovce: Mají převahu klastických (křemenných, živcových) zrn o průměru 0,03 až 2 mm. Mezihmota (pojivo) bývá jílovitá, pelitická, případně jde o sekundární tmel (křemen, kalcit, sádrovec). Křemenné pískovce často nazýváme křemence.
- Silicity (lydit - buližník, rohovec): Sedimentární horniny tvořené převážně oxidem křemičitým vzniklým chemickou nebo biochemickou cestou. Jsou to velmi resistentní horniny, které přetrvaly i dlouhodobé alterační a planační procesy ve starších třetihorách.
Metamorfované horniny
Metamorfované horniny vznikly přeměnou (tepelnou a tlakovou) starších hornin. Nové krystaly v hornině se vytvářely za působení tlaku a podle něho jsou také orientovány. Metamorfované horniny vznikají ze starších hornin přeměnou za zvýšených teplot a obvykle i tlaků. Při procesech metamorfózy dochází ke změnám stavby hornin, minerálního a obvykle i chemického složení. Hranice metamorfózy není přesně definovatelná a záleží na konkrétních podmínkách a horninovém materiálu. Nejslabší stupeň metamorfózy (anchimetamorfóza) se může u citlivých hornin projevit za teplot okolo 150-200 °C.
Podle podmínek průběhu můžeme rozlišit metamorfózu regionální, která postihuje rozsáhlé oblasti a objemy hornin a metamorfózu lokální, která postihuje obvykle jen menší celky. U regionální metamorfózy se uplatňuje složka termická, tlaková i dynamická v různém poměru. U lokální metamorfózy se obvykle uplatňuje jen jedna nebo dvě složky. Patří sem i metamorfóza kaustická, ke které dochází vypálením okolních sedimentárních hornin velmi horkým magmatem nebo hořící uhelnou slojí.
Vzniká břidličnatost, podle které se též metamorfitům říká krystalické břidlice. Nejznámější jsou fylity, svory a ruly. Ruly vzniklé ze sedimentů označujeme jako pararuly, z vyvřelin jako ortoruly. Horniny podléhající přeměně označujeme předponou meta (metapelity, metakvarcity, metabazity, metakonglomeráty).
Čtěte také: Více o mastkové břidlici
Příklady metamorfovaných hornin
- Mramor (krystalický vápenec): Je metamorfovaná (přeměněná) hornina, původně z karbonátových sedimentárních hornin. Barva mramorů je bílá, světle šedá a v závislosti na povaze jemného pigmentu načervenalá, zelenavá, tmavě šedá až černá. Mramor je krásný a pevný materiál, jenž je vhodný k použití jako obkladový či dlažební kámen.
- Kvarcit (křemenec): Je metamorfovanou (přeměněnou) regionální horninou. Vzniká metamorfózou jiných sedimentárních hornin. Díky svému složení je to velmi odolná hornina, proto se výborně hodí pro venkovní obklady a dlažby.
Praktické využití břidlice
Břidlice patří mezi nejoblíbenější přírodní kameny. Historicky se břidlice používá už tisíce let. Nejčastěji jako stavební kámen při stavbě zdí, budov, jako krytina střech nebo také jako obklad a dlažba. Pro svou jemnou strukturu, ale zároveň i velkou tvrdost ji dodnes používají k finálnímu broušení nástrojů truhláři, řezbáři a tesaři.
Břidlice se velmi dobře štípe v horizontálním směru a je to vysoce voděodolný a také ohnivzdorný materiál, který téměř nepřijímá vodu. Břidlice se štípe v průměrné tloušťce kolem 5 mm. Velikosti desek bývají různé, zpravidla mívají rozměry od 20x15 cm do 60x30 cm.
Dnes už je přírodní břidlice považovaná spíš za luxusnější stavební materiál a stále se používá v mnoha oblastech - nejčastěji jako obkladový kámen pro fasády a interiéry, jako dlažba, šlapáky, solitéry v zahradě nebo může sloužit třeba i jako nábytek z kamene.
Typické použití břidlice
| Kategorie použití | Příklady |
|---|---|
| Stavebnictví | Střešní krytiny, obklady, dlažby, zídky, celé zdi domů a hradů, chodníčky |
| Dekorace a exteriéry | Fasády, interiéry, šlapáky, solitéry v zahradě, nábytek z kamene |
| Speciální využití | Školní psací tabulky, desky pro kulečníkové stoly, břidlicové brousky, součást elektrických rozvaděčů |
Břidlice se těží hlavně v Nízkém Jeseníku, na jižní Moravě a velké ložisko je také v oblasti mezi Prahou a Plzní, v oblasti tzv. Českého krasu. S břidlicí jsou vůbec často spojené lokality nalezišť trilobitů a v tmavých kusech břidličného kamene tak můžete občas najít otištěné ulity a schránky dávno vyhynulých tvorů.
K těžbě břidlice se využívá speciálních strojů a technik, pomocí kterých oddělují/rozštěpují jednotlivé vrstvy břidlice od sebe a vytváří z nich samostatné desky. Protože ložiska břidlice obsahují také nahromaděný metan, často se v místech dobývání těží také břidlicový plyn pomocí hydraulického štěpení (tzv. frakování).
Čtěte také: Inspirace: břidlice pro zahradní úpravy

