Durbachit
Kategória: Plutonické
Typ: Melanokrátna varieta porfyrického amfibolovo-biotitového syenitu, ktorá sa na lokalite Sedlec – Prčice označuje ako typ „Čertovo břemeno“. Okrem durbachitu patrí k horninám durbachitovej série typu „Čertovo břemeno“ aj kremenný melasyenit a melagranit. Typ čertovo břemeno“ uviedol do literatúry Zelenka v roku 1925 a neskôr variabilitu hornín durbachitovej série opísal Orlov (1933) a Zikmund (1974).
Všeobecné: Durbachit je jemne až hrubozrnný melanokrátny syenit skladajúci sa z veľkých výrastlíc biotitu, hornblendu a megakryštálov ortoklasu nachádzajúce sa v základnej hmote tvorenej oligoklasom a menej kremeňom.
Pôvod názvu: Prvý krát bol durbachit ako hornina opísaný Sauerom (1892) a je pomenovaný podľa typovej lokality v Schwartzwaldskom lese – Durbach v blízkosti Offenburgu v južnej časti Nemecka.
Lokalita: Sedlec – Prčice, Středočeský plutón, Česká republika.
GPS:
Hlavné minerály: K-živec (Or65,5-79,1), Ca-Na živec – plagioklas (An34-36), biotit, aktinolit, diopsid, kremeň – intersticiálny.
Akcesorické minerály: Apatit, zirkón, monazit, rutil, allanit, titanit, ojedinele sulfidy (pyrotit, pentlandit, pyrit).
Klasifikácia: Podľa modálneho zloženia vo vrchnej časti QAPF diagramu pre plutonické horniny (Streckeisen, 1976) je pole syenitu definované modálnym obsahom kremeňa (Q 0 – 5 %) a pomerom P/(P + A) medzi 10 - 35.
Farba: Čierna, čierno hnedá so svetlými sivobielymi porfyrickými výrastlicami alkalických živcov.
Textúra: Kompaktná, faneritická.
Zrnitosť: Stredne zrnitá (1 – 3 mm) až hrubo zrnitá (> 1 cm) hornina.
Štruktúra: Faneritická, hypidiomorfne zrnitá, lokálne porfyrická.
Premeny: Živce sú mierne sericitizované.
Petrografická charakteristika: Stredne až hrubozrnný syenit s porfyrickými výrastlicami draselného a sodno-vápenatého živca v tmavej základnej hmote. Porfyrické výrastlice draselného živce sú častokrát dvojčatené podľa karlovarského zákona. Tmavými minerálmi v základnej hmote sú sľuda - biotit a aktinolit, ojedinele aj diopsid ako relikt vo výrastliciach amfibolu. V intersticiálnych priestoroch základnej hmoty je drobnozrnný kremeň a plagioklas.
Využitie: Dekoračný a stavebný kameň.
Literatúra: Breiter, K., 2008: Durbachity Třebíčského masivu ve vrtu Požďátkz V-5 – genetická implikace. Geoscience Research Reports for 2007, Czech Geological Survey, Prague, 143-147. Foley, S.F., Venturelli, G., Green, D.H. & Toscani, L., 1987: The ultrapotassic rocks: Characteristics, classification, and constraints for petrogenetic models. Earth Sci. Rev., 24, 81-134. Holub, F. V., 1997: Ultrapotassic plutonic rocks of the durbachite series in the Bohemian Massif: Petrology, geochemistry and petrogenetic interpretation. Sborní geologických věd, Ložisková geologie, mineralogie. ČGÚ Praha, 31, 5-26. Mitchell, R. H. & Bergman, S. C., 1991: Petrology of Lamproites. New York: Plenum Press. 1-447 pp. Orlov, A., 1933: Contribution l´étude pétrographique du massif „granitique“ de la Boheme Centrale (région de Říčany Benešov-Milevsko-Písek), in Czech with French summary. Věstník Státního geologického ústavu Československé republiky, 9, 135-145. Sauer, A., 1892: Der Granitit von Durbach im nördlichen Schwarzwalde und seine Grenzfacies von Glimmersyenit (Durbachit). Mittheilungen der Grossherzoglich Badischen Geologischen Landesanstalt, 2, 231-276. Zelenka, L., 1925: Poznámky ku geologickým poměrům listu Sedlčany – Mladá Vožice. Státní geologický ústav Československé republiky, 1, 105 – 115. Zikmund, J., 1974: Uranová mineralizace v centrální části středočeského plutonu. Nepublikovaná CSc. práca, Karlova Univerzita, Praha, 1-73.
Mikrofotografie
Sericitizovaná porfyrická výrastlica draselného živca – Kfs v základnej hmote tvorenej biotitom – Bt, aktinolitom – Ac a kremeňom – Qz. Biotit často uzatvára akcesorický apatit – Ap (horné obrázky). Porfyrická výrastlica draselného živca – Kfs dvojčatená karlovarským zákonom vedľa biotitu – Bt (dolné obrázky). Šírka mikrofotografií je 2,2 mm.
Normatívne zloženie
Durbachit má netypické normatívne zloženie na alkalickú horninu. Neobsahuje ani modálne ani normatívne foidy a/alebo alkalické pyroxény/amfiboly. Sú to však ultradraselné horniny, čo sa v normatívnom zložení prejavilo na vysokom obsahu normatívneho ortoklasu – or. Vysoký obsah horčíka sa premieta do normatívneho hypersténu – hy a presýtenie horniny kremeňom do normatívneho kremeňa – q.
Normatívne minerály
SiO2
TiO2
ZrO2
Al2O3
Fe2O3
FeO
MnO
MgO
CaO
Na2O
K2O
P2O5
F
S
CO2
Suma
Molárna proporcia normatívneho minerálu
Molekulová hmotnosť normatívneho minerálu
Hmot. % normatívnych minerálov
Oxid
(hmot. %)
58.43
1.06
13.76
6.58
0.09
6.29
3.71
1.7
7.33
1.01
99.96
Molekulová
hmotnosť
60.08
79.88
101.96
159.69
70.94
40.31
56.08
61.98
94.2
94.2
Molárna
proporcia
0.9725
0.0133
0.1350
0.0412
0.0013
0.1560
0.0662
0.0274
0.0778
0.0778
ap
0.0237
0.0071
0.0071
328.68
2.34
il
0.0013
0.0013
0.0013
151.75
0.19
tn
0.0120
0.0120
0.0120
0.0120
196.07
2.35
or
0.4669
0.0778
0.0778
0.0778
556.67
43.32
ab
0.1646
0.0274
0.0274
0.0274
524.46
14.38
an
0.0594
0.0297
0.0297
0.0297
278.21
8.27
hm
0.0412
0.0412
159.69
6.58
zvyšky
0.0000
0.1560
di
0.0015
0.0000
0.0007
0.0007
216.56
0.16
hy
0.1553
0.0000
0.1663
0.1663
100.39
15.59
q
0.1129
0.1129
60.08
6.78
D: -0.1129
Mg/(Mg+Fe2+): 1.000
Suma hmot. % normatívnych: 99.96
Poznámka: Absencia Fe2+ v analýze spôsobila, že takmer celá molárna proporcia Ti bola umiestnená do titanitu – tn a nie do ilmenitu - il. Malý obsah molárnej proprcie Fe2+ vznikol pripočítaním molárnej proporcie Mn a je umiestnený v normatívnom ilmenite – il. Celá molárna proporcia Fe3+ sa nachádza v normatívnom hematite – hm. Malá molárna proporcia Ca po vytvorení normatívneho anortitu a titanitu zostala pre vytvorenie normatívneho diopsidu – di. Relatívne vysoký je obsah normatívneho apatitu – ap.
Chemické zloženie
Durbachit je v celosvetovom meradle veľmi špecifická až anomálna hlbinná magmatická hornina. Sú to metaluminózne alkalické ultradraselné horniny s obsahom K2O > 3 hmot. %, pomerom K2O/Na2O > 2 a obsahom MgO > 3 hmot. % (Foley et al., 1987). Podľa Mitchella a Bergmana (1991) zaraďujeme medzi ultradraselné horniny tie, ktoré majú molárny pomer K/Na > 3. U typických melanokrátnych durbachitov z lokality Sedlec – Prčice je tento pomer v rozmedzí 3,76-5,26 a u stredne tmavých variet medzi 3,92-4,82. Vo svete sú ultradraselné horniny prevažne vulkanické alebo hypoabysálne. Ich plutonické ekvivalenty zodpovedajúce ich zloženiu sú veľmi zriedkavé. Durbachit je významne obohatený o MgO v porovnaní s bežným syenitom. Odlišuje sa tiež vyššími obsahmi Al2O3 a CaO. Zo stopových prvkov sú durbachity obohatené o typické plášťové prvky ako Ni a Cr a na druhej strane o prvky typické pre kontinentálnu kôru - Ba, Rb, Sr, K, U a Th. Durbachity majú svoj pôvod v magme plášťového zloženia, ktorá bola modifikovaná miešaním s magmou kôrového leukogranitového zloženia v rôznych pomeroch a/alebo modifikovaná procesmi frakcionácie. Predpokladá sa, že litosférický plášť musel byť pred tavením najprv mierne ochudobnený (oddelenie bazaltovej zložky) a následne obohatený procesmi plášťovej metasomatózy (Holub, 1997).
Kopec Chlum pri obci Velká pri Milevsku, masív Milevsko, Česká republika - vzorka 5/36
SiO2
58.43TiO2
1.06Al2O3
13.76Fe2O3
6.58MnO
0.09MgO
6.29CaO
3.71Na2O
1.70K2O
7.33P2O5
1.01Suma
99.96Mg(Mg/Fe2+)
0.65A/CNK
0.79A/NK
1.28
Holub, 1997.
Chlumek, plutón Třebíč, Česká republika - vzorka 17/359
SiO2
52.70TiO2
1.27Al2O3
13.53Fe2O3
0.98FeO
6.02MnO
0.11MgO
8.51CaO
4.92Na2O
1.63K2O
6.67H2O+
1.20Suma
98.79Mg(Mg/Fe2+)
0.72A/CNK
0.72A/NK
1.37
Holub, 1997.
Květuš, masív Milevsko, Česká republika - vzorka 3/53
SiO2
53.77TiO2
1.20Al2O3
13.69Fe2O3
7.47MnO
0.10MgO
8.81CaO
4.58Na2O
1.54K2O
7.17P2O5
1.17Suma
99.50Mg(Mg/Fe2+)
0.70A/CNK
0.74A/NK
1.33
Holub, 1997.