Jílovec
Obsah boxu
Šablona:Infobox hornina Jílovec (angl. claystone nebo mudstone) je zpevněná (diagenezí zpevněná) sedimentární hornina patřící do skupiny lutitů (pelitů). Jedná se o jednu z nejrozšířenějších usazených hornin na Zemi. Vzniká zpevněním jemnozrnného sedimentu – jílu. Charakteristickým znakem, který jej odlišuje od jílovité břidlice, je jeho masivní, nevrstevnatá textura; postrádá tedy břidličnatost a neláme se do tenkých desek.
Jílovce jsou tvořeny převážně částicemi o velikosti pod 0,004 mm (někdy se uvádí hranice 0,002 mm). Hlavní složkou jsou jílové minerály, jako například illit, kaolinit nebo minerály ze skupiny smektitu (např. montmorillonit). Kromě nich obsahují také jemnozrnný křemen, živce, slídy a často i organickou hmotu, která jim dodává tmavé zbarvení.
📜 Vznik a geneze
Jílovce vznikají v prostředí s velmi nízkou energií, kde se mohou usazovat nejjemnější částice. Typickými sedimentačními prostředími jsou:
- Hluboká moře a oceány: Daleko od pobřeží, kde je proudění vody minimální.
- Jezera: Zejména v hlubších částech, kam nedosahuje vlnění.
- Záplavové nížiny: V klidných vodách po opadnutí povodní.
- Dna lagun a delt: V chráněných zátokách s pomalým prouděním.
Proces přeměny nezpevněného jílu na pevnou horninu se nazývá diageneze. Zahrnuje dva hlavní kroky:
- Komprese: Váha nadložních sedimentů stlačuje jílové částice k sobě a vytlačuje z nich vodu. Objem sedimentu se může snížit až o 60 %.
- Cementace: V pórech mezi částicemi se vysrážejí minerály (např. kalcit, oxidy železa nebo křemen), které jednotlivá zrna stmelí dohromady a vytvoří pevnou horninu.
Na rozdíl od jílovitých břidlic nedochází během diageneze jílovců k orientovanému uspořádání jílových minerálů (lupínků), což je důvodem jejich masivní textury a lasturnatého až nepravidelného lomu.
⚙️ Vlastnosti a složení
Fyzikální vlastnosti
- Barva: Velmi proměnlivá. Šedé a černé odstíny jsou způsobeny přítomností organického materiálu (uhlík). Červené a hnědé barvy indikují přítomnost oxidů a hydroxidů železa (hematit, goethit) a oxidační prostředí při vzniku. Zelenavé odstíny mohou být způsobeny minerály jako glaukonit nebo chlorit.
- Struktura a textura: Jílovce mají pelitickou (velmi jemnozrnnou) strukturu a masivní, celistvou texturu. Jsou kompaktní a postrádají štěpnost či břidličnatost.
- Lom: Lom je typicky lasturnatý nebo nepravidelný, hladký.
- Tvrdost: Nízká, dají se rýpat nožem.
- Reakce s vodou: Po namočení se často rozpadají zpět na bahnitou hmotu.
Chemické a minerální složení
Dominantní složkou jsou jílové minerály, které tvoří více než 50 % objemu horniny. Jedná se o vodnaté hlinitokřemičitany s vrstevnatou strukturou. Nejběžnější jsou:
- Illit
- Kaolinit
- Smektity (např. montmorillonit)
- Chlorit
Dalšími významnými minerály jsou jemnozrnné úlomky křemene, živců (ortoklas, plagioklas) a slíd (muskovit, biotit). V závislosti na prostředí vzniku mohou jílovce obsahovat i kalcit, dolomit, siderit, pyrit nebo organickou hmotu (kerogen).
🌍 Výskyt a lokality
Jílovce jsou celosvětově velmi rozšířené horniny a tvoří významnou část sedimentárních pánví všech geologických období. Vyskytují se v mocných souvrstvích, která mohou dosahovat tloušťky stovek až tisíců metrů.
V Česku se s jílovci setkáváme v mnoha geologických jednotkách:
- Česká křídová pánev: Tvoří zde mocná souvrství, která jsou důležitým hydrogeologickým izolátorem a zdrojem surovin.
- Karpatská předhlubeň a flyšové pásmo Karpat: Jsou klíčovou součástí flyšových souvrství, kde se střídají s pískovci.
- Permokarbonské pánve: Často obsahují organickou hmotu a mohou být tmavě zbarvené.
- Třetihorní pánve: Například v Chebské a Sokolovské pánvi, kde jsou spojeny s ložisky hnědého uhlí.
⛏️ Význam a využití
Jílovce mají značný praktický i vědecký význam.
Průmyslové využití
- Cihlářská surovina: Jsou základní surovinou pro výrobu cihel, střešních tašek a další stavební keramiky.
- Cementářská surovina: Používají se jako jedna z hlavních složek při výrobě portlandského cementu.
- Těsnící materiál: Díky své nízké propustnosti se využívají k budování těsnících vrstev ve skládkách nebezpečného odpadu nebo při stavbě vodních děl. Některé typy (s obsahem bentonitu) se používají pro těsnění vrtů.
Geologický a paleontologický význam
- Nepropustná vrstva (izolátor): V geologii ropy a zemního plynu hrají jílovce klíčovou roli jako nepropustné nadložní vrstvy (tzv. cap rock), které zabraňují úniku ropy a zemního plynu z ložiskových pastí.
- Archiv fosilií: V jemnozrnném materiálu jílovců se často nacházejí velmi dobře zachovalé fosilie rostlin i živočichů, včetně otisků měkkých tkání, které by se v hrubozrnnějších sedimentech nezachovaly.
- Paleoklimatický záznam: Studium minerálního a chemického složení jílovců může poskytnout cenné informace o klimatických a environmentálních podmínkách v době jejich vzniku.
🔬 Pro laiky
Představte si husté, jemné bahno na dně klidného jezera nebo hlubokého moře. Během milionů let na toto bahno sedaly další a další vrstvy písku a bahna. Jejich obrovská váha původní vrstvu stlačovala, mačkala a vytlačovala z ní vodu. Nakonec se z tohoto stlačeného a ztvrdlého bahna stala pevná hornina – a to je přesně jílovec.
Na rozdíl od své "sestry", jílovité břidlice, se jílovec neláme na úhledné tenké destičky. Když ho rozbijete kladivem, rozpadne se na nepravidelné kusy, podobně jako když uschne hrouda bláta. Je to jedna z nejběžnějších hornin na světě a je základem pro výrobu cihel, které tvoří naše domy.
↔️ Vztah k jiným horninám
- Jílovitá břidlice (Shale): Hlavní rozdíl je v textuře. Jílovitá břidlice má výraznou břidličnatost (fissilitu), což znamená, že se štípe podél rovnoběžných ploch na tenké desky. Jílovec je masivní a tuto vlastnost postrádá.
- Jíl (Clay): Jíl je nezpevněný sediment, zatímco jílovec je zpevněná (lithifikovaná) hornina. Jílovec je tedy zkamenělý jíl.
- Prachovec (Siltstone): Je tvořen o něco hrubšími částicemi (prachovými, 0,004–0,063 mm). Přechod mezi jílovcem a prachovcem je plynulý.
- Slínovec (Marlstone): Je to jílovec s významnou příměsí uhličitanu vápenatého (kalcit). Při pokapání kyselinou chlorovodíkovou šumí.