Granátonosná metamorfovaná hornina

Popis

Granátonosná metamorfovaná hornina je obecný termín pro jakoukoli metamorfovanou horninu, která obsahuje makroskopicky viditelné krystaly granátu. Vzhled a složení horniny se značně liší v závislosti na protolitu a stupni metamorfózy. Může se jednat o svory, ruly, amfibolity, eklogity, granulity nebo mramory. Granáty se obvykle vyskytují jako izometrické, často euedrální (dobře omezené) krystaly, které mohou mít velikost od milimetrů až po centimetry. Barva granátů se liší podle jejich chemického složení, nejčastěji jsou červené, hnědočervené, fialovočervené, ale mohou být i oranžové, zelené nebo černé. Okolní matrix horniny je tvořena minerály typickými pro daný typ metamorfované horniny, jako jsou slídy (muskovit, biotit), křemen, živce, amfiboly, pyroxeny, kyanit, sillimanit, staurolit nebo chlorit.

Jak identifikovat

Barva

Barva horniny je variabilní, závisí na minerálním složení matrix. Granáty jsou nejčastěji červené, hnědočervené, fialovočervené, ale mohou být i oranžové, zelené nebo černé. Matrix může být šedá, stříbřitá, zelená, černá, bílá.

Lesk

Granáty mají skelný až pryskyřičný lesk. Minerály v matrix mohou mít skelný (křemen, živce), perleťový (slídy) nebo matný lesk.

Textura

Textura je typicky foliovana (svorová, rulová) nebo masivní (amfibolit, eklogit). Granáty se obvykle vyskytují jako porfyroblasty (velké krystaly v jemnozrnné matrix), často s izometrickým nebo dodekaedrickým tvarem. Foliace je dána paralelním uspořádáním slíd nebo jiných plochých minerálů.

Tvar krystalů

Granáty se nejčastěji vyskytují jako euedrální (dobře omezené) krystaly ve tvaru dvanáctistěnu (dodekaedru) nebo čtyřiadvacetistěnu (trapezoedru). Mohou být také anhedrální (bez vlastního omezení) nebo subhedrální. Ostatní minerály v matrix mají typické krystalové formy pro daný typ horniny.

Štěpnost

Granáty nemají štěpnost, lámou se lasturnatě až nerovně. Minerály v matrix mohou mít dobrou štěpnost (např. slídy, amfiboly) nebo žádnou (křemen).

Geologické prostředí

Vyskytuje se v oblastech regionální metamorfózy (orogenní pásma, kořeny horotvorných pásem), v kontaktních aureolách kolem intruzí, nebo v zónách vysokotlaké metamorfózy (např. subdukční zóny pro eklogity).

Klíčová fakta

• Tvrdost: Granáty: 6.5-7.5 na Mohsově stupnici. Celková tvrdost horniny závisí na složení matrix, ale granáty jsou obvykle nejtvrdší složkou.
• Hustota (specifická hmotnost): Granáty: 3.5-4.3 g/cm³. Celková hustota horniny závisí na minerálním složení, obvykle 2.7-3.5 g/cm³.
• Krystalová soustava: Granáty: Kubická (izometrická). Minerály v matrix mohou mít různé krystalové systémy (např. monoklinický pro slídy a amfiboly, trigonální pro křemen).
• Barva: Viz výše.
• Lesk: Viz výše.
• Průhlednost: Granáty: Průhledné až neprůhledné. Minerály v matrix: variabilní.
• Lom: Granáty: Lasturnatý až nerovný. Minerály v matrix: variabilní.
• Štěpnost: Granáty: Žádná. Minerály v matrix: variabilní (např. dokonalá u slíd, dobrá u amfibolů).
• Složení: Hornina je složena z granátů (obecný vzorec A3B2(SiO4)3, kde A=Ca, Mg, Fe2+, Mn2+ a B=Al, Fe3+, Cr3+) a dalších minerálů typických pro metamorfované horniny, jako jsou křemen (SiO2), živce (např. KAlSi3O8, NaAlSi3O8, CaAl2Si2O8), slídy (např. KAl2(AlSi3O10)(OH)2, K(Fe,Mg)3(AlSi3O10)(OH)2), amfiboly (komplexní silikáty), pyroxeny (komplexní silikáty), kyanit (Al2SiO5), sillimanit (Al2SiO5), staurolit (Fe2Al9O6(SiO4)4(O,OH)2) a chlorit (komplexní silikáty).

Rychlá kontrola

• Barva: Variabilní matrix, granáty červené, hnědé, fialové, oranžové, zelené, černé.
• Lesk: Granáty: skelný až pryskyřičný; Matrix: variabilní (skelný, perleťový, matný).
• Vryp: Bílý (pro granáty, pokud jsou dostatečně jemnozrnné pro zanechání stopy, což je vzácné vzhledem k jejich tvrdosti; pro matrix závisí na minerálech).

Fyzikální vlastnosti

• Krystalový habitus: Granáty: Dodekaedrické, trapezoedrické, izometrické krystaly. Ostatní minerály: tabulkovité (slídy), prizmatické (amfiboly, kyanit), zrnité (křemen, živce).
• Typ štěpnosti: Granáty: Žádná. Ostatní minerály: Dokonalá bazální (slídy), dobrá prizmatická (amfiboly).
• Typ lomu: Granáty: Lasturnatý až nerovný. Ostatní minerály: Lasturnatý (křemen), nerovný.
• Houževnatost: Křehký.
• Typ lesku: Granáty: Skelný až pryskyřičný. Ostatní minerály: Skelný, perleťový, matný.

Vznik

Granátonosné metamorfované horniny vznikají regionální nebo kontaktní metamorfózou preexistujících hornin (protolitů) za zvýšených teplot a tlaků. Granáty se tvoří z minerálů bohatých na hliník a železo, jako jsou jílové minerály, slídy nebo chlority, v závislosti na složení protolitu a podmínkách metamorfózy. Typické podmínky pro vznik granátu zahrnují teploty od přibližně 400 °C do 900 °C a tlaky od několika kilobarů (střední až vysoký stupeň metamorfózy). Specifický typ granátu (např. almandin, pyrop, spessartin, grossular) závisí na chemickém složení protolitu a P-T podmínkách metamorfózy. Například almandin je typický pro pelitické horniny metamorfované za středních až vysokých tlaků a teplot, zatímco pyrop je charakteristický pro ultrabazické horniny a eklogity.

Využití

Granátonosné metamorfované horniny se využívají jako stavební kámen, dekorační kámen (zejména pokud jsou granáty velké a esteticky atraktivní). Samotné granáty se těží pro průmyslové účely jako abraziva (např. pro pískování, řezání vodním paprskem, brusné papíry) díky své vysoké tvrdosti a ostrohrannému lomu. Kvalitní granáty se používají jako drahé kameny ve šperkařství.

Stáří a rozšíření

Prekambrium až kenozoikum, v závislosti na konkrétní orogenní události a geologické historii oblasti.

Kde najít

Tipy pro hledání

Podobné kameny

Vědecká klasifikace

Třída minerálu

Silikáty (pro granáty a většinu minerálů v matrix)

Skupina

Granátová skupina (pro granáty)

Krystalová soustava

Kubická (pro granáty)

Chemický vzorec

Variabilní, závisí na konkrétních minerálech v hornině. Granáty: A3B2(SiO4)3.

Složení

Viz výše.

Prozkoumat Granátonosná metamorfovaná hornina