flag slovak   flag slovak
Katedra mineralógie a petrológie
Prírodovedecká fakulta
Univerzita Komenského v Bratislave

Ryolit

Kategória: Vulkanické

Typ:

Všeobecné: Termín ryolit je spoločným pomenovaním pre kremenné vulkanické horniny zložené z fenokryštálov kremeňa a alkalického živca. Obsahuje tiež menšie množstvo plagioklasu a biotitu v mikrokryštalickej alebo sklovitej základnej hmote.

Pôvod názvu: Názov ryolit pochádza z gréckeho slova rhein – tiecť. Prvýkrát ho spomína Richthofen v roku 1860 (Richthofen, 1860).

Lokalita: Hliník nad Hronom – Panská hora (Jastrabská formácia, Banskobystrický kraj, Slovenské republika) (vzorku daroval J. Šauša).

GPS: 48° 32' 3,84" N, 18° 48' 56,16" E

Hlavné minerály: Kremeň, biotit, alkalický živec, plagioklas (Demko et al., 2010; Hojstričová, 1982).

Akcesorické minerály: Zirkón, apatit, alanit, Fe-Ti oxidy – ilmenit, Ti-magnetit a amfibol.

Klasifikácia: Ryolit sa klasifikuje na základe modálneho zloženia v QAPF diagrame pre vulkanické horniny(Streckeisen, 1978) kde sa premieta do poľa s modálnym obsahom kremeňa (Q 20-60 %) a pomerom P/(P+A) medzi 10 – 65. Pole ryolitu zahŕňa v tejto klasifikácii dve polia, podobne ako u granitu. Ako synonymum ryolitu sa používa termín liparit. Pole ohraničené čiarkovanými líniami, sa dvojzmyselne označovalo ako pole ryodacitu. Za ryodacit sa dnes považuje prechodná hornina medzi ryolitom a dacitom, avšak bez samostatného poľa v modálnej QAPF klasifikácii. Ak nie je dostupná modálna analýza, klasifikuje sa ryolit podľa chemického zloženia v TAS diagrame (Le Bas et al., 1986) na základe obsahu SiO2, Na2O a K2O.

Ryolit - Macro Ryolit - Classification

Farba: Ružová, miestami svetlosivá.

Textúra: Vezikulárna – pórovitá, prúdovitá - fluidálna.

Zrnitosť: Jemnozrnná (0,1 – 1 mm) s dutinami s premenlivou veľkosťou od 1 do 6 cm. Niektoré dutiny sú sekundárne vyplnené drúzami kremeňa.

Štruktúra: Porfyrická s felsitickou a miestami felsiticko-sférolitickou štruktúrou základnej hmoty.

Premeny: Pôvodne mal ryolit porfyrickú štruktúru tvorenú porfyrickými výrastlicami biotitu, živca a kremeňa a základnou hmotou, v ktorej prevládalo nepremenené vulkanické sklo. Amorfné vulkanické sklo podlieha časom devitrifikácii, postupnému procesu kryštalizácie. Dnes má základná hmota felsitickú až felsiticko-sférolitickú štruktúru, v ktorej sa nachádzajú ojedinele zvyšky premenených porfyrických výrastlíc. Sférolitická štruktúra je najčastejším prípadom vývoja základnej hmoty ryolitov. Sférolity tvorí radiálno-lúčovitý draselný živec, kremeň, zvyšky vulkanického skla a hematitový pigment, ktorý dodáva hnedé sfarbenie. Centrom pre kryštalizáciu sférolitov bývajú častokrát porfyrické výrastlice. V sféroliticko- felsitickej štruktúre sa nachádzajú ojedinelé sférolity, alebo skupiny sférolitov vo felsitickej základnej hmote, ktorú tvorí jemnozrnná zmes kremeňa, živca a skla. Felsitická štruktúra základnej hmoty je typická pre vnútorné časti ryolitových telies, kde bol vysoký obsah fluíd.

Petrografická charakteristika: Ryolit z lokality Panská hora pochádza z kryptodómu, podpovrchového extruzívneho dómu lakolitového tvaru formovaného viskóznou ryolitovou lávou. Kryptodómy predstavujú podstatnú časť jastrabskej formácie (Lexa, 2010; Lexa et al., 1998), ktorej pomenovanie je odvodené od obce Jastrabá v južnej časti Kremnických vrchov, v okolí ktorej je formácia typicky vyvinutá (Konečný et al., 1983). Staršie rádiometrické údaje poskytli vek 15,4 + 0,1 Ma (Konečný et al., 1969), novšie údaje datujú ryolity jastrabskej formácie do vrchného sarmatu (12,08 ± 0,37 – 11,28 ± 0,49 Ma, Lexa & Pécskay, 2010). Makroskopicky sa dajú veľmi ojedinele pozorovať porfyrické výrastlice kremeňa a biotitu. Porfyrické výrastlice živcov sa nedajú pozorovať ani mikroskopicky. Hornina je nápadná častými dutinami vyplnenými sekundárnymi drúzami kremeňa.

Využitie: Ryolit sa len veľmi málo využíva v stavebníctve a výrobe. Niekedy sa používa ako dekoračný a obkladový kameň. Veľké množstvo dutín a pórov však spôsobuje rýchle znečistenie jeho povrchu. Ryolit je tiež veľmi krehký a má premenlivú farbu. Ak nie sú dostupné iné kvalitnejšie materiály, používa sa aj ako drvený kameň. Podobne v dávnoveku, ak nebol dostupný iný materiál, ryolit používali ľudia na výrobu kamenných nástrojov a zbraní, ako napríklad čepeľ, hrot šípu, škrabka, motyka, sekera, kopija a podobne. V ryolite sa častokrát vyskytujú ložiská drahých kameňov ako beryl, topáz, achát, jaspis a opál. Ich vznik súvisí so záverečným štádiom vývoja ryolitu po jeho vyliatí na povrch. Unikajúce fluidá spôsobia vznik dutín a trhlín a sú aj súčasťou hydrotermálnych roztokov, ktoré sa môžu zmiešať s povrchovou alebo podzemnou vodou. Z nich potom následne kryštalizujú v dutinách minerály. Ryolit z Panskej hory sa po niekoľko stáročí používal na výrobu mlynských kameňov.

Literatúra: Le Bas, M.J., Le Maitre, R.W., Streckeisen, A. & Zanettin, B., 1986: A Chemical Classification of Volcanic Rocks Based on the Total Alkali-Silica Diagram. Journal of Petrology, 27, 3, 745 – 750. Demko, R. 2010: Geochémia ryolitových hornín jastrabskej formácie In: Demko, R., Lexa, J., Koděra P., Biroň A., Smolka J., Šesták, P., Konečný P., Tuček, Ľ., Ferenc Š., Bačo, P., Repčiak, M., Kollárová, V., Pipík Kyška R., Mikušová J., Kotulová, J., Bystrická, G. & Vlachovič, J., 2010: Mapy paleovulkanickej rekonštrukcie ryolitových vulkanitov Slovenska a analýza magmatických a hydrotermálnych procesov. Záverečná správa, Archív ŠGÚDŠ, Bratislava, 298-335 (in Slovak). Hojstričová, V., 1982: Mineralogicko-petrografická charakteristika ryolitov stredného Slovenska. Kandidátska dizertačná práca. Archív GS SR, Bratislava (in Slovak). Konečný, V., Bagdasarian, G.P. & Vass, D., 1969: Evolution of Neogene volcanism in Central Slovakia an its confrontation with absolute ages. Acta Geol. Hung., 13, s. 245- 258. Konečný, V., Lexa, J. a Planderová,E.,1983: Stratigrafické členenie neovulkanitov stredného Slovenska. Záp. Karpaty, sér. Geol. 9, Bratislava, 1-205. Lexa, J., 2010: Petrografia ryolitov Jastrabskej formácie. In: Demko, R., Lexa, J., Koděra P., Biroň A., Smolka J., Šesták, P., Konečný P., Tuček, Ľ., Ferenc Š., Bačo, P., Repčiak, M., Kollárová, V., Pipík Kyška R., Mikušová J., Kotulová, J., Bystrická, G. & Vlachovič, J., 2010: Mapy paleovulkanickej rekonštrukcie ryolitových vulkanitov Slovenska a analýza magmatických a hydrotermálnych procesov. Záverečná správa, Archív ŠGÚDŠ, Bratislava, 173-207(in Slovak). Lexa, J., Halouzka, R., Havrila, M., Hanzel, V., Kubeš, P., Liščák, P., Hojstričová, V., 1998: Vysvetlivky ku geologickej mape Kremnických vrchov. Geologická služba SR, Bratislava, 308 s. Lexa, J. & Pécskay, Z., 2010: Rádiometrické datovanie ryolitov jastrabskej formácie konvenčnou K/Ar metódou. In: Demko, R., Lexa, J., Koděra P., Biroň A., Smolka J., Šesták, P., Konečný P., Tuček, Ľ., Ferenc Š., Bačo, P., Repčiak, M., Kollárová, V., Pipík Kyška R., Mikušová J., Kotulová, J., Bystrická, G. & Vlachovič, J.,: Mapy paleovulkanickej rekonštrukcie ryolitových vulkanitov Slovenska a analýza magmatických a hydrotermálnych procesov. Záverečná správa, Archív ŠGÚDŠ, Bratislava, 86-100 (in Slovak). Richthofen , F. von, 1860: Studien aus den ungarisch-siebenbürgischen Trachyt Gebirgen. Jahrbuch der Kaiserlich-Königlichen Geologischen Reichsanstalt. Wien, 11, 153-278. Streckeisen, A., 1978: IUGS Subcommision on the Systematics of Igneous Rocks. Classification and nomenclature of volcanic rocks, lamprophyres, carbonatites and melilite rocks. Recommendatiins and suggestions. Neues Jahrbuch für Mineralogie. Stuttgard. Abhandlungen. 143, 1-14.

Mikrofotografie

Ryolit - Micro 1 Ryolit - Micro 2 Ryolit - Micro 3 Ryolit - Micro 4

Porfyrická výrastlica kremeňa s magmatickou koróziou v základnej hmote s felsitickou štruktúrou, tvorenou jemnozrnnou zmesou kremeňa, živca a skla. Felsitická štruktúra základnej hmoty je dobre viditeľná pri skrížených nikoloch, kde sa dajú rozoznať drobné zrná kremeňa a živca. Pri jednom nikole má základná hmota svetlú hnedú farbu, spôsobenú prítomnosťou hematitu. V dolných dvoch obrázkoch je detail na sférolitický charakter základnej hmoty. Sférolity tvorí radiálno-lúčovitý draselný živec, kremeň, zvyšky vulkanického skla a hematitový pigment, ktorý dodáva hnedé sfarbenie. Častokrát bývajú centrom pre kryštalizáciu sférolitov porfyrické výrastlice. Šírka dvoch horných mikrofotografií je 2,2 mm a dvoch dolných 1,1 mm.

Normatívne zloženie

Ryolit je vulkanická hornina, ktorá je normatívnym zložením podobná granitu. Je to kremeň normatívna hornina. Prebytok hliníka sa prejavil prítomnosťou normatívneho korundu – c. Hornina má veľmi nízky obsah FeO, ktorý bol spotrebovaný pri tvorbe normatívneho ilmenitu – il. Prebytok TiO2 sa umiestnil do normatívneho rutilu – ru.

Krok výpočtu
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. %)
72.21
0.25

13.80
2.20
0.15
0.03
0.35
1.49
3.16
4.78
0.13




98.55



Molekulová
hmotnosť




















Molárna
proporcia

















1
ap











0.0031


0.0009





0.0009
328.68
0.30
4
il




0.0025



0.0025











0.0025
151.75
0.38
4
ru




0.0006















0.0006
79.90
0.05
8
or



0.3045


0.0507






0.0507






0.0507
556.67
28.25
9
ab



0.3059


0.0510





0.0510







0.0510
524.46
26.74
10
an



0.0470


0.0235




0.0235








0.0235
278.21
6.54
10
c






0.0101













0.0101
101.96
1.03
13
hm







0.0137












0.0137
159.69
2.20
14
zvyšky








0.0000

0.0087
0.0000










17
hy



0.0087




0.0000

0.0087









0.0087
100.39
0.87
18
q



0.5358
















0.5358
60.08
32.19
Y: 0.6661
D: -0.5358
Mg/(Mg+Fe2+): 1.000
Suma hmot. % normatívnych: 98.55

Poznámka: Obsah normatívneho ilmenitu – il bol vytvorený na základe obsahu Fe2+ a nie na základe obsahu Ti, ako je bežné. Zvyšok Ti bol potom umiestnený do rutilu – ru a všetko Fe3+ sa umiestnilo do hematitu – hm. Z celého obsahu Mg bol vytvorený hyperstén – hy. Zvyšok Al po vytvorení ortoklasu – or, albitu ab a anortitu – an sa dostal do korundu – c.

Chemické zloženie

Ryolit je hornina, ktorá je aj chemickým zložením podobná granitu. Ryolit z Pánskej hory pri Hliníku nad Hronom je peraluminózny s molekulárnym pomerom Al2O3/(CaO + Na2O + K2O) = 1,05 a molekulárnym pomerom Al2O3 /(Na2O + K2O) = 1,33. Na základe obsahu Na2O a K2O je to hornina subalkalická a vysokodraselná s vysokým obsahom K2O. Hornina je bohatá na vzácne stopové prvky ako Rb (172 ppm), Ba (953 ppm), Sr (183 ppm) a Zr (228 ppm)(Demko, 2010).

Hliník nad Hronom, Panská hora, Slovensko. - HL-1

SiO2
72.21
TiO2
0.25
Al2O3
13.80
Fe2O3
2.20
FeO
0.15
MnO
0.03
MgO
0.35
CaO
1.49
Na2O
3.16
K2O
4.78
LOI
1.13
H2O-
0.57
Suma
100.25
Mg(Mg/Fe2+)
0.81
A/CNK
1.05
A/NK
1.33

Demko et al., 2010.