Závěrečná zpráva grantu 232/2001/B-GEO/PřF

Název projektu:Výzkum mechaniky vmístění vysoce viskózních silikátových magmat na příkladu těles trachytů a fonolitů Českého středohoří
Hlavní řešitel:Prof. František Hrouda, CSc.
Spoluřešitelé: Mgr. Jakub Šmíd; Prof. Karel Schulmann, CSc.; Mgr. Prokop Závada
Období řešení:2001-2003
Celková dotace:356 tis. Kč

Souhrn výsledků

Detailní mikrostrukurní studie a studie AMS byla vypracována na jedenácti vulkanických tělesech alkalického intermediárního složení. Skládají se z alkalických živců a foidů. Bližší petrografické charakteristiky rozdělují studované vulkanity do dvou skupin; sodalitový trachyt a fonolit sensu-stricto. Dvě tělesa těchto skupin byla podrobena bližšímu zkoumání také pomocí techniky EBSD za účelem studia mechanismu vmístění: trachytové těleso Hradiště a fonolivý dóm Bořeň (s výraznou sloupcovou odlučností).
Z cca 70 orientovaných vzorků trachytů a fonolitů bylo připraveno 8 krychlí (délka hrany 2cm). Měření AMS byla provedena pomocí zařízení KLY-3 Kappabridge v magnetické laboratoři Agico, Inc. Brno. Identifikace magnetických minerálů, které jsou nositeli AMS, byla provedena pomocí přístroje KLY-CS3 z variací magnetické susceptibility v závislosti na teplotě.
Stupěň anizotropie, vyjádřený parametrem P, byl korelován s viskozitami vypočítanými na základě molárního zastoupení SiO2. Alkalický trachyt tak vykazuje nejvyšší viskozitu. Vysoký stupeň AMS trachytů je způsoben vysokým stupněm krystalizace a zárověň  vysokou viskozitou trachytového magmatu. Magnetické elipsoidy jsou ve studovaných vulkanických dómech většinou oblátní. Jen na lokalitách, kde byly studovány přívodní dráhy, byl tvar elipsoidu prolátní a tedy míra anizotropie nižší. Naproti tomu fonolity vykazují všeobecně nižší stupeň anizotropie a  značně variabilní tvary elipsoidů. Stavba AMS ukazuje nesystemtické variace na centrimetrovém měřítku.
Měření EBSD vzorků z vrcholové části trachytového dómu Hradiště ukazují pás pólů k (001) a (100). Vzorky s okrajových částí dómu mají silnou lineární stavbu, charakterizovanou jedinými maximy všech krystalografických směrů. Četné domény sanidinových krystalů šikmých k primární magmatické foliaci vznikly během subsolidové deformace (deformačním mechanismem "fiber slip") viskózním tahem  mobilního magmatu.
Odlišný způsob distribuce AMS v alkalických trachytech a fonolitech je vysvětlen odlišnými mechanismy toku během vmístění a růstu vulkanických dómů. Magmatická stavba trachytů byla dále dotvořena během subsolidové deformace. Textura trachytu je typická vysokou krystalinitou a sanidinové krystaly jsou v ní uspořádány do domén. Textura fonolitu je typická sklovitou matrix a malým stupňem uspořádání sanidinových krystalů. Téměř náhodná orientace těchto krystalů může být vysvětlena pomocí modelu pasivně rotujících elipsoidálních částic ve viskózním toku (Jeffery, 1922).