Geologické období břidlice: Vznik, výskyt a význam

Břidlice, hornina s bohatou historií a širokým využitím, je výsledkem komplexních geologických procesů, které se odehrávaly v průběhu milionů let. Její vznik je spojen s ukládáním sedimentů v dávných mořích a následnou metamorfózou v hlubších vrstvách zemské kůry. Pochopení geologických období, ve kterých břidlice vznikala, a procesů, které ji formovaly, je klíčové pro její těžbu a využití.

Vznik a formace břidlice

Zjednodušeně by se dalo říct, že břidlice je zkamenělé bahno. Kdybychom se ocitli na území nynějšího Nízkého Jeseníku zhruba tak před 350 miliony let, přesněji v období karbonu, ocitli bychom se na dně moře. To bylo situováno v pánvi a převážnou většinu mořských sedimentů přinášely okolní řeky, které se do moře vlévaly a nesly s sebou jemný materiál jako např. jíly či písky. Ten se postupně ukládal, těžkl a zpevňoval se svou tíhou. Mohutné vrstvy černošedých jílových usazenin se natolik zpevnily, že vznikla jílová břidlice.

Fylitická břidlice je velmi slabě metamorfovaná hornina na přechodu mezi nemetamorfovanou břidlicí a fylitem. Od fylitu se liší méně intenzivní břidličnatostí, slabším svraštěním a matnějším leskem. V minerálním složení převládá křemen, plagioklas (albit), hydromuskovit, hydrobiotit, sericit nebo pyrofylit. V různém množství může být přítomen grafit, chloritoid nebo pyrit. Původně klastické minerály jsou částečně rekrystalované. Za přechod sedimentární horniny do metamorfované se považuje přeměna organické substance na grafit, přeměna illitu na sericit, případně vznik některých zeolitů.

Geologické procesy a metamorfóza

Postupem času moře zmizelo a tektonické síly začaly horninové masy vyzdvihovat či vlnit do podob mohutných vrás. Vlivem intenzivního zvětrávání byla krajina vymodelována do podoby, jak ji známe dnes. Intenzita metamorfózy je klíčovým faktorem při vzniku různých typů břidlic a fylitů. Metamorfní stupeň závisí na maximální teplotě, jíž byla hornina v průběhu metamorfózy vystavena. Podle vzrůstající teploty lze rozlišit čtyři metamorfní stupně: velmi nízký stupeň (200 - 350°C), nízký stupeň (350 - 550°C), střední stupeň (550 - 650°C) a vysoký stupeň (nad 650°C). Uváděné teplotní hranice jsou však pouze relativní, protože jejich výše i rozmezí jsou významně ovlivňovány působícím tlakem.

V Epizóně, charakteristické velmi nízkou teplotou a slabým tlakem nadloží, působí však velmi silný tlak orientovaný. V této metamorfní zóně vznikají minerály, z nichž za daných termodynamických podmínek jsou stabilní zejména hydratované silikáty, jako je muskovit, mastek, chlorit, epidot a aktinolit. Z hornin jsou pro podmínky epizóny charakteristické fylity, kvarcity, chloritové, mastkové, sericitové a zelené břidlice.

Čtěte také: Dřevostavby a OSB

Břidlice vznikají z pelitických sedimentů, popelu, případně velmi jemných psamitů. Minerály jsou rozlišitelné pouze mikroskopicky. Slídové minerály a chlority zvýrazňují foliační plochy. Velikost jednotlivých šupinek slíd je relativně stejná. Plošně paralelní orientace slíd podmiňuje dokonalou břidličnatost. Barva horniny je v závislosti na složení šedobílá, stříbřitá, nazelenalá nebo hnědočerná. Textury bývají obvykle plošně paralelní nebo břidličnaté, foliace může být málo výrazná. Hornina je jemnozrnná až masivní, struktura hoemoblastická - lepidoblastická nebo granolepidoblastická.

Výskyt břidlice v České republice

Nízký Jeseník: Krajina břidlice

Nízký Jeseník patří mezi dlouho opomíjenou oblast České republiky, ačkoli jeho rozloha přesahuje 2800 km2. Těžba břidlice se nenávratně zapsala do charakteru krajiny. Nachází se zde více než 100 opuštěných břidlicových dolů, lomů a zatopených lomových jezírek. Z historického pohledu je oblast Nízkého Jeseníku nejvýznamnější. Mohutné vrstvy černošedých jílových usazenin se natolik zpevnily, že vznikla jílová břidlice.

V oblasti Oderska je dominantním krajinotvorným prvkem řeka Odra. Z geologického hlediska se nacházíme v oblasti moravskoslezského kulmu spodnokarbonského stáří. Horniny moravskoslezského kulmu jsou charakteristické mnohonásobným cyklickým střídáním jemnozrnných a hrubozrnných sedimentů (flyšové vrstvy) ukládaných v mořském prostředí. Počátek sedimentace hornin moravskoslezského kulmu spadá do období spodního visé (335-330 mil. let), kdy byly zvětrávající horniny Českého masívu splachovány na mořské dno zálivu otevřeného podél Českého masívu směrem k severovýchodu. Sedimentace kulmských hornin byla ukončena ve svrchním visé, tedy přibližně před 325 mil. lety.

Četné dynamické horotvorné pohyby, jimiž byl Český masív vytvářen, způsobily hrubozrnnou sedimentaci, jejímž výsledkem je souvrství s převahou drob a slepenců, zatímco v období tektonického klidu se usazovaly sedimenty jemnější, s převahou jílovitých břidlic a prachovců. Pokračujícími horotvornými procesy variského vrásnění bylo kulmské souvrství vyzvednuto a zároveň zvrásněno, přičemž byly horniny slabě metamorfovány. Geologická stavba oblasti byla dotvořena alpínským vrásněním, které se zde projevilo zejména rupturní tektonickou činností, při které došlo ke zmlazením starých zlomů i vzniku nových puklin a zlomů a pohybů podél nich. Výsledkem dlouhodobé eroze je současný reliéf povrchu Nízkého Jeseníku, který má charakter paroviny.

Horniny Oderska jsou zastoupeny převážně drobami, jílovito-prachovcovými břidlicemi hradecko-kyjovického souvrství. V lokalitě Nový Svět na Veselském kopci vystupují na povrch také břidlice moravických vrstev. Strukturní geologická stavba je tvořena asymetrickými vrásami velikosti v řádu stovek metrů, které tvoří složité antiklinální a synklinální struktury.

Čtěte také: Jaké dřevo vybrat pro noční topení?

Železné hory a další lokality

V okolí Letohradu, např. u silnice do Písečné, jsou odkryty nejstarší, asi půl miliardy let staré krystalické břidlice, které pocházejí pravděpodobně z období starohor. Tyto krystalické břidlice, zejména ruly, vznikly přeměnou starohorních usazenin.

Lokalita se nachází v hlinecké zóně, označované v současnosti jako hlinecké paleozoikum a proterozoikum. Skalní podloží je tvořeno slabě metamorfovanými vulkanosedimentárními horninami, které jsou v blízkosti železnohorského plutonu kontaktně metamorfovány a tlakově deformovány. Petrografie kontaktně metamorfovaných břidlic řady plodové břidlice, chiastolické břidlice až andaluzitové břidlice s přechody do cordieritických rohovců je ojedinělá v rámci ČR, a to co do rozsahu tak zachovalosti. V grafitických břidlicích, metasilicitech a radiolaritech se zachovala graptolitová fauna, která umožňuje přesnou dataci (silur - llandovery), vedle Prachovic jsou tyto výskyty graptolitové fauny ojedinělé v celých Železných horách. Bylo provedeno i srovnání graptolitových zón s Barrandienem a jsou náznaky, na základě kterých pravděpodobně nesouvisí hlinská zóna s pražskou oblastí. Graptolitová fauna je vázána na pevné silicity a méně na tektonicky deformované grafitické břidlice.

Na Kutnohorsku a Čáslavsku to jsou metamorfované krystalické břidlice, případně amfibolity krystalinika nebo pískovce a jílovce české křídové pánve. V okolí Prahy tvoří skalní podklad silurské a zčásti devonské vápence pražské pánve a ordovické jílovité břidlice s vulkanickou příměsí a podřízeně i křídové sedimenty.

Fylitické břidlice v Krušných horách

Fylity (a fylitické břidlice) jsou hojně rozšířeny v západní části Krušných hor, v Barrandienu, Krkonoších a Podkrkonoší, Železných horách a Hrubém Jeseníku. Fylitická břidlice tvoří přechod mezi nemetamorfovanými sedimenty a nízkým stupněm metamorfních přeměn reprezentovaným fylitem. Je pokládána za typickou anchimetamorfovanou horninu. Typickým příkladem jsou pokrývačské fylitické břidlice z povodí Střely u Rabštejna a Manětína. V legendě původních geologických map (terénního mapování) jsou u "fykodových fylitických břidlic" vyčleněny "dvě vrstvy": tmavě šedé fylitické břidlice a šedozelené fylitické břidlice.

Těžba a využití břidlice

Od historických dob je jílová břidlice využívaná jako střešní nebo obkladový materiál, protože těžba i následné zpracování jsou poměrně jednoduché. Břidlice se ve světě nejčastěji těží povrchovým způsobem, tedy v lomech. Mezi největší světové producenty dnes patří Španělsko a Čína. Ještě dnes mají některé historické budovy střechu z břidlic, která je původem z Nízkého Jeseníku, např. Národní divadlo v Praze, katedrála sv. Štěpána ve Vídni nebo budova parlamentu v Budapešti. Tence deskovitá odlučnost byla dobrým předpokladem pro jejich využití ve stavebnictví, kde se používaly jako pokrývačské břidlice.

Čtěte také: Jak vybrat dřevěné kostky?

Geologický přehled a data

Následující tabulka shrnuje některé klíčové geologické informace týkající se břidlice a souvisejících hornin v České republice.

Lokalita/Typ horniny Geologické období/Stáří Charakteristika Využití
Jílová břidlice Nízký Jeseník Spodní karbon (před 350 mil. let) Sedimentární hornina, vzniklá z jílových usazenin Střešní a obkladový materiál
Krystalické břidlice Letohrad Starohory (asi půl miliardy let) Metamorfované starohorní usazeniny (zejména ruly) Není uvedeno
Fylitické břidlice Krušné hory, Barrandien Ordovik (zařazení analogické dle nálezů fauny) Velmi slabě metamorfovaná hornina, přechod mezi břidlicí a fylitem Pokrývačské břidlice
Grafitické břidlice Železné hory Silur - llandovery (dle graptolitové fauny) Obsahují graptolitovou faunu, umožňující přesnou dataci Není uvedeno
Jílovité břidlice Praha (ordovické) Ordovik Jílovité břidlice s vulkanickou příměsí Není uvedeno

Slavnostní předání certifikátu Národní geopark Krajina břidlice zástupcům spolku Krajina břidlice ministryní životního prostředí ČR Ing. Bc. Annou Hubáčkovou se konalo 20. června 2022 v 16 h v zasedací místnosti MŽP ČR č. 432. V současné době je statut národního geoparku přidělen 10 územím a 1 geopark je kandidátem. Certifikát má platnost čtyři roky, poté musí být národní geopark revalidován.

tags: #bridlice #geologické #období

Oblíbené příspěvky: