PŘEHLED HISTORIE VÝZKUMŮ PERMOKARBONSKÝCH SEDIMENTŮ JIŽNÍ ČÁSTI BOSKOVICKÉ BRÁZDY (ČÁST 1. HISTORIE DOLOVÁNÍ A MINERALOGIE)

Transkript

1 CI (2016): 1 2, 3 32, 2016 PŘEHLED HISTORIE VÝZKUMŮ PERMOKARBONSKÝCH SEDIMENTŮ JIŽNÍ ČÁSTI BOSKOVICKÉ BRÁZDY (ČÁST 1. HISTORIE DOLOVÁNÍ A MINERALOGIE) RESEARCH OF PERMO-CARBONIFEROUS SEDIMENTS OF THE SOUTHERN PART OF THE BOSKOVICE GRABEN; AN OVERVIEW (PART 1. HISTORY OF MINING AND MINERALOGY) STANISLAV HOUZAR & PAVLA HRŠELOVÁ Houzar, S., Hršelová, P., 2016: Přehled historie výzkumů permokarbonských sedimentů jižní části boskovické brázdy (Část 1. Historie dolování a mineralogie). Acta Mus. Morav., Sci. Geol., 101, 1 2, Research of Permo-Carboniferous sediments of the southern part of the Boskovice Graben; an overview (Part 1. History of Mining and Mineralogy) The Boskovice Graben represents a narrow depression of the NNE-SSW direction, filled of terrestrial Carboniferous-Permian sediments largely conglomerates and sandstones, less commonly also claystones, aleuropelites and minor pelocarbonates. Some volcanic and volcanoclastic rocks are also be present. Along the western margin three coal seams of the Stephanian C age are located. Alum was the first produced commodity and from 1755 to 1992 hard coal was mined in the southern part of the Boskovice Graben (the Rosice-Oslavany Coalfield). The most important mines were opened at Zastávka (Julius), Babice (Ferdinand), Zbýšov (Antonín, Jindřich I, II, Simson and Anna), Padochov (Františka) and Oslavany (Kukla). Mine Jindřich II in Zbýšov near Brno reached a depth of m and was the deepest mine in Europe at the time. On fissures in pelocarbonate and clastic sediments, located near coal seams the lowtemperature mineral assemblages involving dolomite quartz calcite pyrite anhydrite gypsum baryte sphalerite organic compounds (hatchettite, solid bitumen válaite) are developed. In the overlying Permian sandstones only calcite, válaite, and sporadic baryte occur. For the Rosice-Oslavany Coalfield especially calcite, anhydrite, quartz and organic minerals are typical. This paper provides a basic overview of mineral assemblages based on the literature data and samples stored at the Moravian Museum in Brno. Chemical composition of individual minerals and, in particular, their genesis will be studied in the future. Key words: anhydrite, gypsum, calcite, dolomite, quartz, baryte, pyrite, organic compounds, pelocarbonates, sandstones, coal mining, Carboniferous, Permian, Boskovice Graben, Czech Republic. Stanislav Houzar, Pavla Hršelová, Department of Mineralogy and Petrography, Moravian museum, Zelný trh 6, , Brno, Czech Republic, shouzar@mzm.cz 1. ÚVOD Dlouhý úzký pruh permokarbonu, táhnoucí se z jihu od Moravského Krumlova přes Rosice, Boskovice a Moravskou Třebovou na sever k Žamberku označil TIETZE (1902) jako boskovickou brázdu. V užším slova smyslu takto dnes chápeme především její část, ležící na jih od malonínské hrásti. Její součástí je též rosicko-oslavanská pánev, kde byly přibližně od roku 1755 do roku 1992 dobývány černouhelné sloje (PLCHOVÁ, ed. 2002). 3

2 CI (2016): 1 2, 33 43, 2016 PSEUDOMALACHIT A DESCLOIZIT V SUPERGENNÍ MINERÁLNÍ ASOCIACI Z LOKALITY KRUCEMBURK (ČESKÁ REPUBLIKA) PSEUDOMALACHITE AND DESCLOIZITE IN SUPERGENE MINERAL ASSEMBLAGE FROM KRUCEMBURK (CZECH REPUBLIC) JIŘÍ TOMAN, VLADIMÍR HRAZDIL & JIŘÍ SEJKORA Toman, J., Hrazdil, V., Sejkora, J. (2016): Pseudomalachit a descloizit v supergenní minerální asociaci z lokality Krucemburk (Česká republika). Acta Mus. Mo raviae, Sci. geol, 101, 1 2, (with English summary). Pseudomalachite and descloizite in supergene mineral assemblage from Krucemburk (Czech Republic) The locality Krucemburk (14 km N from Žďár nad Sázavou) is well known by its historical occurrence of secondary Cu-phosphate pseudomalachite Cu 5 (PO 4 ) 2 (OH) 4. A new revision of supergene minerals con - firmed pseudomalachite while other polymorph (reichenbachite, ludjibaite) were not identified. Pseudo ma - lachite is monoclinic with space group P2 1 /c and with following unit-cell parameters refined from X-ray powder diffraction pattern: a (2), b (2), c (8) Å, β (4) and V (2) Å 3. Average chemical composition of radial pseudomalachite correspond to the formula [Cu 4,98 Zn 0,12 Pb 0,02 ] 5,12 (P 1,91 As 0,02 Si 0,01 ) 1,94 O 8 (OH) 4, only narrow rim has higher content of Zn (up to 2.89 wt. % ZnO; 0.21 apfu Zn). Sporadic grains of descloizite with composition [Pb 0,97 Zn 0,78 Cu 0,12 Fe 0,12 Na 0,06 Mn 0,03 ] 2,08 (V 0,93 As 0,03 P 0,01 Si 0,01 ) 0,98 O 4 (OH) in the centre he misphe rical aggregates of pseudomalachite were found. Malachite, the dominant copper mineral of the supergene zone forms thin coatings on phylites. Unspecified Cu-S minerals of the chalcocite-digenite group, minute grains of acanthite, relics of galenite, chalcopyrite and supergene baryte only locally occur. Key words: pseudomalachite, descloizite, supergene minerals, weathering zone, historical mining, Bohemicum. Jiří Toman, Department of Mineralogy and Petrography, Moravian Museum, Zelný trh 6, , Brno, Czech Republic. jtoman@mzm.cz; Institute of Geological Sciences, Masaryk University, Kotlářská 2, , Brno, Czech Republic @mail.muni.cz Vladimír Hrazdil, Department of Mineralogy and Petrography, Moravian Museum, Zelný trh 6, , Brno, Czech Republic Jiří Sejkora, Department of Mineralogy and Petrology, National Museum, Cirkusová 1740, , Praha 9, Czech Republic. jiri_sejkora@nm.cz Historie a současný stav lokality Lokalita Krucemburk (dříve Křížová, též Kreuzberg) se nachází přibližně 9 km jz. od Hlinska a 14 km sz. od Žďáru nad Sázavou. Počátky dolování v blízkém okolí mohou sahat podle VELÍMSKÉHO (2002) až do 13. století, zájmovou surovinou v této době mělo být podle výše uvedeného autora stříbro. Čistě spekulativní byl v této souvislosti názor historiků o existenci místní mincovny, pro niž neexistuje žádný přiměřený důvod (diskuse k problematice např. DOLEžEL 2004, HOLUB 2005). Jako pravděpodobnější se jeví tamní středověká těžba zvětralinových železných rud. 33

3 CI (2016): 1 2, 45 63, 2016 CHEMISMUS HORNIN MACOŠSKÉHO A LÍŠEŇSKÉHO SOUVRSTVÍ VE VELKOLOMU MOKRÁ (MORAVSKÝ KRAS) CHEMISTRY OF ROCKS OF THE MACOCHA AND LÍŠEŇ FORMATIONS IN THE MOKRÁ QUARRY (MORAVIAN KARST) JIŘÍ ZIMÁK, JINDŘICH ŠTELCL, KRISTÝNA DALAJKOVÁ, JAN DONOCIK & LENKA KOPECKÁ Zimák, J., Štelcl, J., Dalajková, K., Donocik, J. & Kopecká L. (2016): Chemismus hornin macošského a líšeňského souvrství ve velkolomu Mokrá (Moravský kras)., 101, 1 2, (with English summary). Chemistry of rocks of the Macocha and Líšeň Formations in the Mokrá Quarry (Moravian Karst) The quality of cement clinker is related to the chemistry of the raw materials (typically limestone and clay or shale and other materials) used. The paper provides detailed information about chemistry of rocks of the Macocha and Líšeň Formations quarried as raw materials for cement production in Mokrá in the southern part of the Moravian Karst (north of the town of Brno). The Vilémovice Limestones is the only lithostratigraphic member of the Macocha Formation in the Mokrá Quarry. Massive Vilémovice limestones are very pure with only 1.5 wt. % SiO 2 and 0.4 wt. % Al 2 O 3 on average. A nodular variety of Vilémovice limestones has increased contents of SiO 2 (3.3 wt. % on average), Al 2 O 3 (1.5 wt. %) and also alkalies, represented mainly potassium (0.3 wt. % K 2 O). Rocks of the Líšeň Formation are composed of a carbonate component (calcite) and a non-carbonate component (dominantly quartz and muscovite / illite), whose quantitative ratio is highly variable Limestone of the Líšeň Formation (sometimes very pure) pass into calcareous shale due to increase in non-carbonate component and then into silty shale containing only a few percent of calcite. This corresponds to the wide variability of CaO, SiO 2, Al 2 O 3 and alkalies (K > Na). The K 2 O content in shales of the lithostratigraphic member Hády-Říčka Limestones is in the range of 2.3 to 4.4 wt. % (3.3 wt. K 2 O on average). In the article are presented and discussed the contents of a series of minor and trace elements (P, Ti, S, Fe, Mn, Sr, Rb, Zr, As, Cu, Zn, Pb and REE). Key words: Moravian Karst, limestone, shale, rock chemistry, trace elements, cement raw materials. Jiří Zimák: Department of Geology, Faculty of Science, Palacký University, 17. listopadu 12, Olomouc; jiri.zimak@upol.cz Jindřich Štelcl: Institute of Geological Sciences, Faculty of Science, Masaryk University, Kotlářská 2, Brno, Czech Republic; Department of Biology, Faculty of Education, Masaryk University, Poříčí 7, Brno, Czech Republic; stelcl@sci.muni.cz Kristýna Dalajková: Department of Geology, Faculty of Science, Palacký University, 17. listopadu 12, Olomouc; kristyna.dalajkova@icloud.com Jan Donocik: Austin Powder Service CZ s.r.o., Jasenice 712, Vsetín, Czech Republic; jan.donocik@austin.cz Lenka Kopecká: URGA, s.r.o., Holická 31A, Olomouc; urga@urga.cz 45

4 CI (2016): 1 2, 65 74, 2016 POVRCHOVÁ GAMASPEKTROMETRICKÁ MĚŘENÍ PRŮZKUMNÝCH ÚZEMÍ LOKALIT KRAVÍ HORA A HORKA NAVRHOVANÝCH K VÝSTAVBĚ HLUBINNÉHO ÚLOŽIŠTĚ RADIOAKTIVNÍHO ODPADU SURFACE GAMMA SPECTROMETRIC MEASUREMENTS OF EXPLORATION AREAS IN LOCALITIES KRAVÍ HORA AND HORKA PROPOSED FOR CONSTRUCTION OF A DEEP GEOLOGICAL REPOSITORY OF RADIOACTIVE WASTE RADIM CHARVÁT & JINDŘICH ŠTELCL Charvát, R., Štelcl, J. (2016): Povrchová gamaspektrometrická měření průzkumných území lokalit Kraví Hora a Horka navrhovaných k výstavbě hlubinného úložiště radioaktivního odpadu. Acta Mus. Mo raviae, Sci. geol., 101, 1 2, (with English summary). Surface gamma spectrometric measurements of exploration areas in localities Kraví Hora and Horka proposed for construction of a deep geological repository of radioactive waste This paper focuses on the problem of finding a suitable location for a deep geological repository of radioactive waste. Several territories are considered for this purpose throughout Czech Republic. This research paper mostly focuses on surface monitoring of the concentration of radioactive elements at Kraví Hora and Horka areas, located in Moravia region. The values of elements K, U, Th and dose rate were measured by a portable gamma-ray spectrometer PGIS-128. The main goal of this research is to create a set of data which characterize the surface radioactivity of these localities before possible construction of a deep geological repository of radioactive waste. Key words: Strážek Moldanubicum, Třebíč Pluton, Kraví Hora, Horka, deep geological repository of radioactive waste, gamma-spectrometry, dose rate, concentration of radionuclides Radim Charvát, Bory 38, Bory, Czech Republic, charvat.radim@gmail.com Jindřich Štelcl, Institute of Geological Sciences, Masaryk University, Kotlářská 2, Brno, Czech Republic; Department of Biology, Faculty of Education, Masaryk University, Poříčí 7, Brno, Czech Republic, stelcl@sci.muni.cz 1. ÚVOD V současnosti nejvhodnějším řešením bezpečného ukládání vyhořelého jaderného paliva a vysokoaktivního odpadu je forma hlubinných úložišť umístěných ve vhodném geologickém prostředí. Plánováním, výběrem lokalit, výstavbou a provozem vlastních úložišť na území České republiky se aktuálně zabývá Správa úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO). Při volbě vhodné lokality je kladen mimořádný důraz na vlastnosti horninového prostředí. Úložiště by mělo být optimálně situováno v hloubce okolo 500 m pod povrchem, přičemž uvažovaným hostitelským prostředím jsou zpravidla horniny granitoidní povahy se střední teplotou 10 C a předpokládaným tlakem na ukládací obalový soubor 20 MPa. Na základě uvedených podmínek bylo již dříve v rámci České republiky zvoleno celkem 7 vhod - 65

5 CI (2016): 1, 75 86, 2016 SPODNOBADENŠTÍ SOLITÉRNÍ KORÁLNATCI PODŘÁDU CARYOPHYLLIDA (ŘÁD SCLERACTINIA) Z LOKALITY BORAČ (JIŽNÍ ČÁST KARPATSKÉ PŘEDHLUBNĚ, ČESKÁ REPUBLIKA) LOWER BADENIAN SOLITARY CORALS SUBORDER CARYOPHYLLIDA (ORDER SCLERACTINIA) FROM BORAČ LOCALITY (SOUTHERN PART OF THE CARPATHIAN FOREDEEP, CZECH REPUBLIC) KLEPRLÍKOVÁ LUCIE 1 & DOLÁKOVÁ NELA 1 Kleprlíková, L., Doláková, N. (2016): Spodnobadenští solitérní korálnatci podřádu Caryophyllida (řád Scleractinia) z lokality Borač (jižní část karpatské předhlubně, Česká republika). Acta Mus. Morav., Sci. Geol., 101, 1 2, (with English summary). Lower Badenian solitary corals suborder Caryophyllida (order Scleractinia) from locality Borač (southern part of the Carpathian Foredeep, Czech Republic) Borač locality (southern part of the Carpathian foredeep in Moravia) is known for rich findings of coral fauna. Sediments typical of this area are the lower Badenian Tegels, which are also rich on variety of other marine micro- and macrofossils. Coral fauna studied in this work comes from the collection of the Department of Geological Sciences, Masaryk University, Brno and the Museum of Brno-region in Předklášteří. Nine species (subspecies) were determined of the suborder Caryophyllida Vaughan & Wells arranged in six genera: Caryophyllia (Acanthocyathus), Caryophyllia (Ceratocyathus) Paracyathus, Ceratotrochus, Trochocyathus and Flabellum. Presented species are typical for lower Badenian sediments of Central Paratethys, and some of them are known from the Mediterranean region and Eastern Paratethys. Determined taxa represent deep-water environment. Key words: Central Paratethys, Carpathian Foredeep, Borač, Scleractinia, Caryophyllida, Miocene, Lower Badenian. 1 Department of Geological Sciences, Faculty of Science, Kotlářská 2, Brno, Czech Republic; @mail.muni.cz, nela@sci.muni.cz ÚVOD Fosilie korálů jsou v badenských sedimentech lokality Borač a jejího okolí často zastoupeny. Jejich význam jako sesilního bentosu je pro paleoekologii relativně velký. Hermatypní druhy jsou považovány za stenovalentní organismy s citlivostí na salinitu, hloubku, teplotu, prosvětlení a proudění vody. Ahermatypní druhy jsou ke svému prostředí mnohem tolerantnější (zejména na hloubku a teplotu), ale přesto nejsou pro paleoekologii bezvýznamní. Životní podmínky a prostředí života na daném místě může indikovat morfologie koralitu, velikost i počet zástupců jednotlivých druhů. Spodnobadenskou korálovou faunou se na této lokalitě zabýval již Procházka v 2. polovině 19. století. Další detailnější studie korálů byla zpracována HLADILEM (1976) v rámci jeho diplomové práce. 75

6 CI (2016): 1 2, 87 97, 2016 PŘIROZENÁ RADIOAKTIVITA METAMORFITŮ, MAGMATITŮ A PŘEDKENOZOICKÝCH SEDIMENTŮ NA MAPOVÉM LISTU RÝMAŘOV NATURAL RADIOACTIVITY OF METAMORPHIC AND IGNEOUS ROCKS AND PRE-CENOZOIC SEDIMENTARY ROCKS ON THE MAP SHEET RÝMAŘOV JIŘÍ ZIMÁK Zimák, J. (2016): Přirozená radioaktivita metamorfitů, magmatitů a předkenozoických sedimentů na mapovém listu Rýmařov., 101, 1 2, (with English summary). Natural radioactivity of metamorphic and igneous rocks and pre-cenozoic sedimentary rocks on the map sheet Rýmařov The aim of the paper is to inform about natural radioactivity of metamorphic and igneous rocks and pre- Cenozoic sedimentary rocks on the map sheet Rýmařov in the northeastern part of the Bohemian Massif. Crystalline rocks belong to Silesicum, namely to the Keprník Group (orthogneisses and blasto - mylonites prevail), the Desná Group (mainly paragneisses, metagranitoids, orthogneisses, blastomylonites, phyllonites and amphibolites) and the Vrbno Group (phyllites, quartzites, metakeratophyres, felsic meta - tuffs, greenschists and metadolerites). Metapegmatites and Variscan granitic pegmatites are abundant in Silesicum. Variscan I-type granitoid bodies are represented by the Mt. Rudná Intrusion. Variscan flyschoid siliciclastics (anchimetamorphosed greywackes, sandstones, siltstones and shales) belong to the Andělská Hora Formation. Contents of potassium, uranium and thorium were measured using a laboratory gamma ray spectrometer in 2163 rock samples. Data are tabled and discussed. Most rocks outcropping on the map sheet show low values of mass activity of 226 Ra equivalent, lower than that for average Earth crust (about 180 Bq.kg -1 ). Increased values of mass activity were found in three types of rocks: metakeratophyres of the Vrbno Group (214 Bq.kg -1 on average), felsic metatuffs of the Vrbno Group (191 Bq.kg -1 ) and granitoids of the Mt. Rudná Intrusion (207 Bq.kg -1 ). Key words: Keprník Group, Desná Group, Vrbno Group, Andělská Hora Formation, gamma-spectrometry, natural radioactivity. Jiří Zimák Department of Geology, Faculty of Science, Palacký University, 17. Listopadu 12, Olomouc, Czech Republic, zimak@prfnw.upol.cz 1. ÚVOD Radioaktivita je jednou ze základních fyzikálních vlastností přírodního prostředí. Tento článek hodnotí přirozenou radioaktivitu metamorfitů, magmatitů a paleozoických sedimentů na mapovém listu Rýmařov. Vychází z obsahů hlavních přirozených radio - aktivních prvků (K, U a Th) stanovených laboratorní gamaspektrometrií v horninových vzorcích ze všech prekambrických a paleozoických jednotek a jejich částí. V severozápadním cípu mapového listu Rýmařov (OPLETAL et al. 1996) vystupují horniny keprnické skupiny (dominují ortoruly a blastomylonity). Převážná část plochy listu je budována horninami desenské skupiny (hlavně metagranitoidy, ortoruly, blastomy- 87

7 CI (2016): 1, , 2016 NOVÉ POZNATKY K PŮDÁM NA ÚZEMÍ NÁRODNÍHO PARKU PODYJÍ SE ZAMĚŘENÍM NA VÝSKYT HUMOLITŮ NEW FINDING OF THE SOILS IN THE NATIONAL PARK PODYJÍ FOCUSING ON THE DEPOSIT OF A HUMOLITES THERE (MORAVIA, CZECH REPUBLIC) JANA ŠUŠOLOVÁ, NELA DOLÁKOVÁ, MIROSLAVA GREGEROVÁ, PETER DUNDEK & ROMAN HADACZ Jana Šušolová, Nela Doláková, Miroslava Gregerová, Peter Dundek & Roman Hadacz, 2016: Nové poznatky k půdám na území Národního parku Podyjí se zaměřením na výskyt humolitů. Acta Mus. Moraviae, Sci. geol., 101, 1, (with English summary). New finding of the soils in the National Park Podyjí focusing on the deposit of a humolites there (Moravia, Czech Republic) Between soil researches in the National Park Podyjí were performed. The primary interest in the researches was to verify the deposit of humolites (peat, fen) in the National Park Podyjí and to get detailed knowledges about the development of the soil and the landscape in the Holocene. The Holocene past time was researched on the site at Jejkala, where we found the Gleysols stagnic. The second site was not far from the Ice caves, where the Fluvisols gleyic was found out. Both the soil types are fallen into the Holocene whose climatic fluctuations are reflected partially. All of the soil profiles were recorded the warmer climatic phase of the Holocene according to the palynology. The most visible feature in the development of all of the soil profiles were the reduction processes, whose the changing height of the groundwater level are reflected. The changing of groundwater heigh level should related with a flood activity of the Dyje river in the upper Holocene and recent or with a human activity perhaps. We were come to the conclusion after the detailed field and laboratory research that there are no humolites in the National Park Podyjí. The soil profiles here are abundantly supplied with the nutrients and this is why they belong to the high quality forest soils. The very interesting discovery was the finding of grains of Triticum type in the soil profile J1, then the ash and the pebble of the graphite pottery, which could indicate the existence of a nearby human settlement. Key words: soils, recent, micromorphology, palynology, National park Podyjí, Moravia. Jana Šušolová Department of Geology and Paleontology, Moravian Museum, Zelný trh 6, Brno, Czech Republic. jsusolova@mzm.cz; Nela Doláková Department of Geological Sciences, Masaryk University, Kotlářská 2, Brno, Czech Republic. nela@sci.muni.cz; Miroslava Gregerová Department of Geological Sciences, Masaryk University, Kotlářská 2, Brno, Czech Republic. mirka@sci.muni.cz; Peter Dundek Department of Geology and Pedology, Faculty of Forestry and Wood technology, Mendel University in Brno, Zemědělská 3, Brno, peter.dundek@gmail.com; Roman Hadacz Garmur, s. r. o., Nebovidy 497, Brno-venkov, roman.hadacz@gmail.com 1. ÚVOD Území Národního parku Podyjí (dále jako NP) se rozkládá na jz. Moravě mezi Znojmem a Vranovem nad Dyjí, při státní hranici s Rakouskem. Jeho rozloha je 62,8 km 2 (KIRCHNER a kol. 1996), plocha ochranného pásma činí 29 km 2 (SHOCart 1998). Náleží 99

8 OBSAH INHALT CONTENTS HOUZAR, S., HRŠELOVÁ, P.: Přehled historie výzkumů permokarbonských sedimentů jižní části boskovické brázdy (Část 1. Historie dolování a mineralogie) TOMAN, J., HRAZDIL, V., SEJKORA, J.: Pseudomalachit a descloizit v supergenní minerální asociaci z lokality Krucemburk (Česká republika) ZIMÁK, J., ŠTELCL, J., DALAJKOVÁ, K., DONOCIK, J., KOPECKÁ, L.: Chemismus hornin macošského a líšeňského souvrství ve velkolomu Mokrá (Moravský kras) CHARVÁT, R., ŠTELCL, J.: Povrchová gamaspektrometrická měření průzkumných území lokalit Kraví Hora a Horka navrhovaných k výstavbě hlubinného úložiště radioaktivního odpadu KLEPRLÍKOVÁ, L., DOLÁKOVÁ, N.: Spodnobadenští solitérní korálnatci podřádu Caryophyllida (řád Scleractinia) z lokality Borač (jižní část karpatské předhlubně, Česká republika) ZIMÁK, J.: Přirozená radioaktivita metamorfitů, magmatitů a předkenozoických sedimentů na mapovém listu Rýmařov ŠUŠOLOVÁ, J., DOLÁKOVÁ, N., GREGEROVÁ, M., DUNDEK, P., HADACZ, R.: Nové poznatky k půdám na území Národního parku Podyjí se zaměřením na výskyt humolitů