Brunovistulikum

Brunovistulikum je geologickou jednotkou studovanou déle než 200 let. Jeho centrum v podstatě leží u města Brna a tvoří pevný základ Moravy a Slezska. Ve své dávné minulosti bylo součástí samostatného mikrokontinentu označovaného jako Brunie. Má tedy vlastní paleogeografický vývoj a vyvíjela se na ní i vlastní biota. Během variské orogeneze tento mikrokontinent kolidoval s jednotkami moldanubikem a lugikem a velmi zjednodušeně můžeme říci, že od té doby bylo území Čech a Moravy sjednoceno do jednoho celku, jenž nazýváme Český masiv. Západní část brunovistulika byla varisky přepracována a podsouvá se pod moldanubikum a lugikum. Zbylá část představuje výborně zachovalý relikt kadomského orogénu starého i více než 600 milionů let! 

Brunovistulikum je rozsáhlou jednotkou, která je z velké části našemu zraku skryta. Místy je překryta paleozoickými sedimenty moravosilezika (kambrium, silur, především však devon a karbon) a místy se noří pod zbylé jednotky Českého masivu a Západních Karpat. S termínem brunie poprvé přišel Karel Zapletal, ale dosud není jasné, co přesně jím měl na mysli, protože tuto jednotku nijak nedefinoval. Nejépe situaci popsal Arnošt Dudek, který jednotku nazval brunovistulikum a řadil k ní brněnský masiv, dyjský masiv, tišnovské brunidy u Tišnova a drobná tělesa olomouckého masivu u Olomouce. Žulovský pluton k ní nepatří a deserské ruly v Jeseníkách jsou dnes považovány spíše za ekvivalent brunovistulika.

Brněnský masiv

Na západě je brněnský masiv ostře omezen vůči permu zlomem. Na východě je hranice vůči ostatním jednotkám jakoby transgresivní. 

Brněnský granit je jiný než ostatní granity českého masivu... leží na devonu, je starší než zbytek českého masivu

Brněnský a dyjský masiv jsou spolu spojeny, ale jsou zakryty terciérními a kvartérními sedimenty. Západní část brněnského masivu a dyjského masivu jsou jedno těleso. Jsou si více podobné než východní a západní část brněnského masivu. 

Na východě po moravu až po dunaj byl nalezen ve vrtech, kvůli ropě, basement - brunovistulikum (dál na východ už moc hluboko), v Jeseníkách taky nalezeno pod povrchem

Přes brunovistulikum na východě příkrovy Západních Karpat a kulm

Na západě je brunovistulikum hypotetické, na východě dobře prokázané 

"brunovistulikum má takovou vlastnost, že při každé orogenezi páchá sebevraždu. Ještě jedna orogeneze a bude po brunovistuliku. To už nepřežije."

Horniny brunovistulika jsou velmi magnetické - podle magnetických anomálií sahá od bertesgabenu od východních alp ke Krakowu

V údolí Dyje vystupuje dyjský masiv docela dobře (velmi plochá oblast, málo výchozů)

Tišnovské brunidy v jádře Svratecké klenby - deformované granitoidy možná ruly, které těžko analyzovat ... jediné těleso dobře studovatelné je brněnský masiv

"bohemian massive geology - jak tady můžete dělat geologii? Zvlněná krajina, žádné výchozy"

Brněnský masiv: Na východmí granitoidní zóna, uprostřed centrální bazické pásmo / metabazitové pásmo, západní granitoidní zóna

Granity - hlubinné, metabazitové pásmo tvořené vulkanickými horninami (metamorfovan bazalty) a pás hornin velmi bazických, ale plutonických - diority, gabra

To se ví 150 let, ale co to je, to neví nikdo ... mnoho teorií snažících se tuto stavbu vysvětlit

Z hlediska vývoje názorů, co to může být:

Na východě na tom leží devon, takže je určitě předdevonský (občas leží brunovistulikum na devonu) ... devon ležel primárně na brunovistuliku transgresivně viz klastika - tektonicky modifikováno, přesmykem přes devon

Na západě taky devon, ale je na brunovistuliku transgresivně nebo tektonicky? ... o stáří západní zóny nevím nic a o centrální zóně nevíme vůbec nic - červený žlutý kopec devon na brunovistuliku, ale tektonický kontakt, na babím lomu taky tektonický styk - s tím nic neuděláme

Zapletal si všiml, že v granitech východních i západních je spousta žil připomínajících bazalty, andezity připomínající bazalty centrálního pásma - granitová část rozpukána a metabazitové pásmo jako výlevná část - správná úvaha, ale špatná - bazalty jsou něco jiného než žíly v granitoidnch horninách - bazalty nelze dobře datovat, ale žíly datovány na 310, 315, 306 Ma, čili pozdněvariské a geochemicky ěco jiného - žíly s metabazalty nesouvisely, neznám stáří metabazaltů

Metabazitová zóna je více metamorfována než granity -> stupeň metamorfózy naznačuje, že by asi měly být starší

Až v 80. letech a později je datování hromada - v bazaltech žíly ryolitu které šly datovat, diority stáří 650 Ma

Granitoidy stáří 560-600 Ma

Centrální bazický pás je starší ... dokázala to až geochronologie, absolutní datování, izotopická geochemie

Centrální pásmo: Metabazitová zóna

Metadiabasová a metadioritová zóna (plutonity - diority a gabra, v rámci nic ultrabazické horniny - pyroxenity, serpentinity, čočkovitá protáhlá tělesa) a na východě zóna tvořená metabazalty

Pillow lávy? Pak by by ukazovaly na podmořský vulkanismus

V rámci bazických efusiv i kyselá efusiva - kyselé horniny typu ryolit ... trondhjemity - je v nich pisárecký tunel -

Ofiolit - zbytek oceánského dna na kontinentální kůře,

Ofiolitová sekvence:
harzburgity (v brunovistuliku jim odpovídají čočkovitá utlrabazika) a chromity
ultramafické kumuláty (těch tu moc neni)
gabry (metabazalty*)
trondhjemity (granodiority typu Jundrov) ... taky je to trochu přání aby to byl trondhjemit
sheeted dikes (komplex žil s chlazeným okrajem - sklovitý okraj ... nenašly se, vnitřní primární stavba by byla zničena metamorfózou) ... strukturní důkaz ofiolitu, v brunovistuliku ho asi nenajdeme
polštářové lávy - možná na některých lokalitách, na špilberku zelené břidlice, vše deformované, nejsou tam primární magmatické stavby
vulkanity
sedimenty - tady žádné nejsou

*Gabra - ofiolitové komplexy (plagioklasy s převahou anortitové složky)
Diority - ostrovní/vulkanické oblouky (plagioklasy s převahou albitové složky) ... při metamorfóze se plagioklasy často rozpadnou na jiné minerály, a proto jsou poté bohatší
Předmetamorfní složení diority odpovídá gabru
Primární horninou bylo gabro, dnes se používá název metadioritová ikdyž by měla být metagabrová

Diabasy (metabazalty) - dříve bazalt, intruze do submarinního prostředí, přeměna na metabazalt

... mohl to být ofiolitový komplex ... nejsou téměř nikde zachovány úplně .. rozdělené, překocené, defromované, těžko to lze prokázat, sekvence není kompletní ... pokud ho tu v brunovistuliku máme, pak je v tektonické pozici (je otočený, "na boku")

Geochemie?

Kdyby náš bazalt byl středooceánského typu, pak by to odhalily chemické analýzy

Některé (nemobilní) prvky svědčí o bazaltu středooceánského dna, mobilní prvky mohly být přineseny metamorfózou (metasomatóza, pozdější alterace)

Některé bazalty mají složení, kde i nemobilní prvky neodpovídají ... jak to vysvětlit?

Pravé oceánské dno mizí v subdukci, dobře vidět na pacifiku

Zaobloukové prostředí ... v zaobloukové pánvi vzniká nová oceánská kůra obohacená o oceánskou kůru roztavená subdukcí ... pak je chemické složení vysvětleno, musí jít o zaobloukový bazalt s anomálním chemickým složením

jedině zaoblouková oceánská kůra se však může zachovat, oceánská kůra jinak vždy zničena subdukcí

Leichmann: při dobré vůli můžeme říct, že to je ofiolit

Hanžl z ČGS: že je to jinak
v ryolitech (žádné bazalty, ty mohou mít rozdílné věky!) datace zirkonů 720-750 Ma, bazalty stejně staré nebo starší
v dioritech datace zirkonů 650-680 Ma ... kolem 600 - kadomská orogeneze
pruh dioritů = metagaber je výrazně mladší

dobře, jsou různě staré ale pořád to může být ofiolitový komplex

každopádně prostředí je stejné: aktivní kontinentální okraj se subdukcí

až izotopová geochemie a datování umožňuje říct, co to je

dobrý doklad pro ofiolity jsou ultrabazika - v obloucích nebývají

Granity vulkanického oblouku

Na východě trochu bazičtějí (granodiority a tonality)

na západě granity, granodiority a křemenné diority ... hojné uzavřeniny xenolitů pararul, migmatitů, erlánů (starší kůra) apod ... západní část také víc radioaktivní

západ dělen na dvě části, typ tetčice a typ réna

červené granity "typ tetčice"

biotitické jemně zrnité granity

velké množství uzavřenin dioritů, jiných granitů a metasedimentů

východní granity

hrubozrnné "typ réna" amfiboliticko biotitické a biotitické granity

granátické granity

velká tíhová anomálie možná spojená s intruzí dioritů ... ty mohly pronikat do starší sedimentární kůry vytvořila s-typový granit (tak lze vysvětlit severí část západní části)

stará kadomská linie, která dělí obě oblasti ... pokračuje dál na jv. jako vranovický příkop

těžko říct, jak vznikla ta spodní část, vulkanicko obloukové granity

anomálie tedy považovány za způsobené diority

pak v terénu nalezeny červené granity s velmi vysokou susceptibilitou - zvláštní typ granitu, dosud nepopsaný ... extrémní magnatická susceptibilita o dva řády vyšší než obvykle + vyšší radioaktivita

obsahují magnetity a allanity, kteří můžou za tíhové anomálie!

Proč český masiv netypický typ magnetit-allanitového granitu (červený granit, při východním okraji západní části)

Zvláštní podmínky krystalizace (proč železo nevstupuje do biotitu? Proč se utváří magnetit? ... asi více kyslíku)

Na východě zase dva typy: vysoká mag. susc. (málo Th, U, K) a velmi nízká mag. susc. (hodně Th, U, K)

Za magnetické vlastnosti zase může magnetit, ale úplně jiný - sekundární, rozpad biotitu a amfibolu

Magnetit utvářející se při začínající metamorfóze

Nejzvláštnější typ granitu

Říká se mu hlína, páskované granity -> extrémně zvláštní procesy, zvláštní mineralogie

V dyjském masivu je žil těchto granitů mnoho, pár i v jižní části brněnského masivu

Ve světlé hornině granáty dělají pásky, "to je granulit" živce křemen granát

Některé pásky spíš charakter pegmatitu (křemeny rostou "z báze" jedním směrem!), jiné aplitu,

méně pásků magnetitu

postupná orientovaná krystalizace, snad jediný granit na světě, který má tyto stavby a granát

často obsahuje fluorit

typický vnitrodeskový charakter (nejsou to oblouky)

v granátech 2-3% yttria, možná druhý takový na světě a to v GRANITU! Když už tak bývají v metamorfitech, granáty obsahují těžké vzácné zeminy

datování granátu: 430 Ma

(v želešicích a dál v brněnském masivu bazalty staré taky 430 Ma - bimodální vulkanismus)

jak takový granit může vznikat? Podivné stavby se vysvětlují tím, že se několikrát opakovalo chlazení a pokles tlaku

představa taková, že žíla přivádí magma k vulkánu (erupce - pokels tlaku a granát krystalizoval, když nebyla voda - opakované exploze vulkánů, ke kterým granity přiváděly magma)

předcházelo to sedimentaci siluru u stínavy

granitová tělesa mívají zlato

kde je fluor nebo fluorit tam bývá zlato

ekvivalent brunovistulika?

Egyptský štít ... mezi nilem a rudým mořem ... možná původ brunovistulika v egyptským štítem, akrce s baltikou už v kambriu

Další magmatické aktivity

Mafické žíly - část datovaná jako silurská, velká část variská 310 Ma ... andezity, po nasunutí příkrovů variscid, jsou ale pouze v brunovistuliku (proč ne moldanubikum nebo moravikum?)

Boskovická brázda, celá řada andezitových žil v permských horninách 270 Ma související s otevíráním boskovické brázdy ... andezit - musel vznikat v plášti

3 geologické části brunovistulika

Část západní (dyjský a západní brněnský masiv se stopami starého kontinentu (nejspíš Gondwany, možná 2 Ga), volcanic arc a volcanic arc na kontinentu), centrální a východní ()

Dyjský terán / centrální bazicá zóna zbytek starší oceánické kůry / slavkovský terán - hluboce erodovaný (ostrovní?) vulkanický oblouk