Nerosty jílovců

Jílovce se ve flyšových sedimentech většinou střídají s pískovci a prachovci v turbiditních rytmech. Pochází také ze stejného kontinentálního zdroje. Pouze velmi malá část jílovců představuje původní sediment hluboké pánve. Složení jílovců se proto téměř neliší od pískovců, pouze velikost zrn jednotlivých součástek je velmi jemná — pod 0,002 mm.

Jílovce vedle křemene a jeho amorfních forem, živců, slíd, chloritůkarbonátů obsahují především jílové minerály, jako jsou smektity, chlorit, vermikulit, kaolinit, illitmontmorillonit (vulkanický původ v těšínsko-hradišťském souvrství).

Rudohnědé jílovce obsahují hematit, akcesorický anatas a častá je v jílovcích také přítomnost organické příměsi, která se obecně označuje jako kerogen.

Jílové minerály

Jílové minerály jsou druhotné minerály vznikající většinou v rámci půdotvorného procesu ze seskvioxidů. Většinou mají krystalickou strukturu, pouze alofány jsou amorfní. Nejdůležitější jsou jílové minerály s vrstevnatou strukturou – tzv. fylosilikáty.

Fylosilikáty jsou minerály, které mají vrstevní stavbu struktury a splňují i další kritéria, která je řadí právě do této skupiny. Základní stavební jednotkou všech fylosilikátů je tetraedr SiO4, který se třemi kyslíky propojuje do dvojrozměrných nekonečných sítí, kolmých na směr. Z hlediska celkové struktury se rozlišují tzv. planární fylosilikáty, kde sítě tetraedrů jsou skutečně rovinné (např. slídy, kaolinit) a neplanární fylosilikáty, ve kterých je periodicita vrstev narušována nebo jsou vrstvy ohnuté, případně cylindricky stočené (např. antigorit, chrysotil). Obecnou vlastností fylosilikátů je dokonalá štěpnost podle báze.

Mezi jílové minerály řadíme nejen všechny fylosilikáty, ale i některé oxidy a hydroxidy, které dodávají jílové hmotě plasticitu, a které ji vytvrzují po vypálení. Jílové minerály jsou hojně přítomny nejen ve starších horninách (především sedimetárních), ale jsou základem recentních sedimentů a půd.

Jílové minerály s vrstevnatou strukturou se mohou mísit střídáním jednotlivých vrstviček. Vznikají tak jílové minerály se smíšenou strukturou. Velikost většiny jílových minerálů nepřesahuje 0,002 mm a mají proto mnohé vlastnosti koloidů (schopnost sorpce, koagulace ze suspenzí aj. ). Charakteristickým znakem některých jílových minerálů je iontová výměna.

Minerály skupiny illitu

Minerály skupiny illitu (v širším smyslu) se nazývají též jílové slídy nebo hydroslídy (podle jejich strukturní podobnosti se slídami) a dělí se na:

  • dioktaedrickéillit, glaukonit, seladonit aj. a
  • trioktaedrickéhydroflogopit, hydrobiotit aj.

Minerály skupiny illitu patří k nejběžnějším jílovým minerálům a vznikají rozkladem slíd, alkalických živců a jiných silikátů v alkalických podmínkách, pokud je přítomen draslík. Illit je velmi stabilní, je hlavní složkou většiny břidlic a je hojný v půdách i v recentních sedimentech. V mořském prostředí vzniká patrně i z montmorillonitu v průběhu diageneze. Minerály skupiny illitu neexpandují.

Minerály skupiny montmorillonitu

Minerály montmorillonitové skupiny (někdy nazývané smektity) mají schopnost výměny iontů, jeví značně proměnlivý poměr SiO7 ku R2O3 a jejich Al může být nahrazován železem a hořčíkem. Železem bohatý montmorillonit se nazývá nontronit, horečnatá odrůda saponit. Minerály této skupiny vznikají zvětráváním bazických hornin nebo silikátů chudých na draslík, a to v alkalických podmínkách za přítomnosti Ca a Mg. Vermikulit nejčastěji vzniká zvětráváním biotitu. Charakteristickou vlastností montmorillonitu je možnost expanze, tj. adsorpce vody mezi jednotlivými vrstvičkami.

Minerály skupiny chloritu

Do skupiny chloritu jsou řazeny fylosilikáty s vrstevním komplexem 2:1, které namísto mezivrstevního kationtu obsahují další oktaedrickou vrstvu.  Složení jednotlivých krajních členů je velmi rozmanité, obecně převažují chlority s Mg, Fe a Al, vzácnější jsou chlority s prvky jako Mn, Cr, Ni. Minerály ze skupiny chloritu mají triklinickou nebo monoklinickou symetrii a vykazují velmi bohatou polytypii. S ohledem na svoji strukturu vytváří nejčastěji tabulkovité, lupenité, masivní nebo zemité agregáty. Jejich barva bývá zpravidla v odstínech zelené, hnědé až černé, lesk matný, štěpnost podle báze  je dokonalá.

Minerály skupiny kaolinitu

Tato skupina minerálů obsahuje vrstvy typu 1:1, které jsou propojeny pomocí vodíkových vazeb. Trioktaedrické minerály mají v oktaedrických sítích převahu dvojmocného kationtu Mg, který bývá částečně zastupován Fe. Z planárních fylosilikátů sem řadíme lizardit, z neplanárních antigoritchrysotil. Do skupiny patří minerály kaolinit, dickitnakrit.

Pozn.: expandující (bobtnavé) jílové minerály jako jsou smektit, chlorit, vermikulit a jejich smíšené struktury (chlorit/smektit, vermikulit/slída, slída/smektit atd.), které mění svůj objem v závislosti na změně okolní vlhkosti, jsou v moravských Karpatech častou příčinou vzniku sesuvů ve svážných územích.
Fyzikální vlastnosti expandujících minerálů zásadně negativně ovlivňují chování svahové deformace. Dochází ke střídavému „nakypřování“ a „sesychání“ zeminy a tím k odtrhávání od podloží. Takto zvýrazněné dilatační spáry se mohou stát drenážními drahami a tím selektivně ovlivnit hydrologické podmínky svahového komplexu. Následkem nerovnoměrného zatěžování mohou vést až k iniciaci svahového pohybu na predisponovaných zónách. Navíc při zvodnění expandujících jílových minerálů je jejich pevnost ve střihu mnohem více snížena v porovnání s jílovými minerály neexpandujícími.
Přítomnost expandujících jílových minerálů v horninovém podkladu je tedy zřejmě jedním z důležitých geologických faktorů vzniku svahových deformací v oblasti moravských Karpat.

Přečtěte si také

  • Nerosty valounů a slepenců4.11.2013 Nerosty valounů a slepenců Slepence tvoří výplně bývalých podmořských kanálů a představují sedimenty podmořských […]
  • Nerosty neogenních sedimentů a kaustobiolitů17.11.2013 Nerosty neogenních sedimentů a kaustobiolitů Nerosty neogenních sedimentů Neogenní sedimenty budují převážně jíly, vápnité jíly, […]
  • Prehistorické artefakty27.11.2013 Prehistorické artefakty Z území moravských Karpat a jeho bližšího okolí jsou známy prehistorické a historické […]
  • Dřevnice15.12.2015 Dřevnice Hydrologické charakteristiky č. hydrologického pořadí 4-13-01-001 plocha povodí […]

Napsat komentář