Název projektu
Genetické aspekty předkvartérního vulkanismu
Kód
SP2025/086
Předmět výzkumu
Projekt částečně navazuje na SGS SP2024/101 „Multidisciplinární výzkum magmatogenních a hydrotermálních ložiskových těles“. Oproti loňskému projektu se však řešitelský kolektiv zaměří více na problémy spjaté s genezí předkvartérních vulkanických struktur. Předkvartérní vulkanismus představuje často z mnoha důvodů opomíjené výzkumné téma. Silné tektonické postižení okolního horninového masivu, pokročilá alterace vulkanických hornin či hluboký erozní řez, který často exponuje pouhé erozní trosky vulkanických forem, znemožňují korektní interpretaci paleotektonického prostředí, geneze a vývoje vulkanismu. Kvůli popsaným faktorům máme o předkvartérním vulkanismu daleko méně informací než o kvartérních vulkanických formách, které jsou obvykle studovány s mnohem menšími obtížemi.
V rámci SGS se řešitelský tým zaměří především na dvě výzkumné oblasti v rámci problematiky předkvartérního vulkanismu:
1) petrogenezi a paleotektonické postavení paleozoických kyselých metavulkanitů ve vrbenské sérii v okolí Zlatých Hor,
2) prostorový rozsah a podpovrchovou strukturu spodnokřídových bazaltoidních vulkanických hornin těšínitové asociace v předpolí vnějších Západních Karpat.
Finanční prostředky poskytnuté v rámci SGS budou využity především pro realizaci:
1) vlnově disperzních elektronových mikroanalýz (WDS),
2) RTG difrakce,
3) chemických analýz hornin (hlavní i stopové prvky) metodami ICP–OES a ICP–MS,
4) mělkého geofyzikálního výzkumu pomocí geoelektrických, gravimetrických, geomagnetických a seismických metod.
Metoda WDS bude využita především za účelem detailní mineralogické charakterizace hlavních, ale i vedlejších a akcesorických minerálů křemenných hornin zlatohorského rudního revíru (Tomáš Pek, Tomáš Žitný). Důvodů pro využití této techniky bude hned několik. Především půjde o studium biotitu kyselých metavulkanitů i křemenných hornin „problematického“ původu zejména za účelem určení magmatické afinity mateřského magmatu kyselých metavulkanitů. V druhé řadě půjde o geotermometrické účely v případě křemenných hornin nejasného původu (Ti in biotite termometer). Půjde rovněž o verifikaci výsledků založených na EDS mikroanalýzách, kterou lze využít pro diskriminaci jednotlivých genetických typů biotitu. Kromě biotitu budou samozřejmě studovány další fáze přítomné v obou genetických typech hornin, a to za účelem odlišení vulkanogenního a sedimentárního původu.
Klíčovým význam pro řešení problematiky křemenných hornin zlatohorského rudního revíru budou mít chemické analýzy hlavních a zejména pak petrogeneticky významných stopových prvků, včetně prvků vzácných zemin, jež budou použity vedle většího souboru analytických dat získaných metodou XRF, která však umožňuje stanovení výrazně menšího počtu prvků. Detailní petrochemické studium kyselých metavulkanitů umožní dešifrovat jejich petrogenezi a odvodit paleotektonické prostředí jejich vzniku, a tím i geotektonické postavení celého zlatohorského revíru v návaznosti na geochemické studium metabazitů. Obdobně geochemické studium kvarcitických hornin přinese cenné poznatky o provenienci těchto metasedimentů a případně o možné vulkanogenní příměsi.
Nově budou v rámci SGS studovány také metabazity zlatohorského revíru, zejména s ohledem na diskriminaci jednotlivých vulkanických cyklů, které byly v minulosti vyčleněny na základě obsahu hlavních oxidů, jejich samostatnost tedy vyžaduje verifikaci. Tyto horniny budou studovány zejména s ohledem na jejich petrogenezi a určení vztahu ke kyselým metavulkanitům. Komplexní geochemické zhodnocení metabazitů spolu s kyselými metavulkanity pak představuje ideální možnost pro poznání geotektonického postavení zlatohorského rudního revíru a případně pro posouzení jeho vývoje v průběhu devonu.
Uvedené skutečnosti budou studovány standardními mineralogickými technikami, zahrnujícími elektronovou mikroanalýzu (EPMA) a rentgenovou difrakci (XRD), kterými disponují laboratoře Katedry geologického inženýrství. Kvalitní a reprezentativní analýzy studovaných minerálů budou dále uskutečněny na pracovišti elektronové mikroanalýzy na Ústavu geologických věd v Brně a celohorninové analýzy ICP-MS Bureau Veritas v Kanadě. V rámci laboratorních prací budou zapojeni studenti (Jakub Kožušník, Karin Pospěchová, Ondřej Rabel), kteří se budou podílet na přípravě vzorků a grafickém zpracování výsledků.
Neúplné nebo zatím zcela chybějící jsou informace o prostorovém rozsahu, podpovrchové struktuře a typech vulkanických těles v případě hornin těšínitové asociace v předpolí vnějších Západních Karpat. Díky kontrastu v měrném elektrickém odporu mezi vulkanity a jejich okolním horninovým prostředím bude pro mapování jejich prostorového rozsahu využito dipólové elektromagnetické profilování a magnetometrie. Pro bližší charakteristiku podpovrchové struktury vulkanických těles budou vybraná tělesa proměřována také 2D profilovým geofyzikálním průzkumem, konkrétně elektrickou odporovou tomografií, gravimetrií či reflexní a refrakční seismikou (Martin Kašing, Martin Gajdušek, Adriana Nemcová, Marek Stuchlý). V některých případech bude možné ověřit úložné poměry a stavbu vulkanických těles v přirozených odkryvech, v jiných případech bude nutné použít mělký vrtný průzkum (Katedra geologického inženýrství).
Rok zahájení
2025
Rok ukončení
2025
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO
Řešitel