Kamenné koule a geologie

RNDr. Maria Bizubova

Ve starém kamenolomu jsem se setkal s geoložkou z Bratislavy, která zaslal svůj názor na pravděpodobný vznik kamenných koulí.

Kamenné guľe

RNDr. Maria Bizubova (2000)

Pieskovcové alebo zlepencové gule sa na území Slovenska nachádzajú najma v Turzovskej vrchovine (Západné Beskydy). Geologicky sú súčastou flyšového pásma – sliezskej jednotky (príkrovu), ktorá siaha po líniu Klokočov – Bahaňa – Raková – Korcháň – Milošová, Megoňky. Línia je tektonická a je miestom násumu magurskej jednotky na sliezsku. Horniny vekovo patria vrchnej kriede až paleogénu (eocén).

Najviac kamenných gúl je lokalizovaných medzi hlavným chrbátom Moravsko-sliezskych Beskýd a čiarou Klokočov – Milošová. Pruh má šírku 250 – 500 m. Vačšina kamenných gul sa viaže na pieskovce (bukovecký pieskovec, podla lokality Bukovec pri Jablunkove, kde bola gulovitá odlučnost po prvýkrát popísaná). Okrem lokality Milošová – Megoňky a Klokočovského skália sa vraj nachádza neikolko menších odkryvov smerom na osadu Hlavica, osadu Jelitov pri Olešnej, pri Kornici, na lúke Kopčisko v Rakovej – Korcháni. Podµa p. Paulíka (soukromý badatel ze SR ) sú aj na lokalite Malá Čausa, Chrenovec, Liptovský Ondrej. Niektoré lokality súvekovo mladšie. Gulovitá odlučnost, príp. nepravidelné konkrécie menších rozmerov sú známe aj z pieskoviska na Sandbergu (Devínska Kobyla – Malé Karpaty).

Pieskovec v obalsti Kysúc je stredne až hrubozrnný s kremitým a vápnitým tmelom. Časté sú polohy zlepencov, ktorých materiál okrúhliakov tvorí kremeň, ale sú tu aj zlepence s exotickým materiálom, ktorý sa v blízkom aj vzdialenejšom okolí nenachádza. Je to napr. červená žula, žulový porfýr, sivá ortorula a iné. Pochádzajú zo starej pevniny, ktorá bola pri pohyboch litosférických platní pohtená (subdukovaná). Velkos» okrúhliakov (valúnov) je 1-10 cm, menej 15 cm. Pieskovec tvorí masívnejšie polohy s lavicovitou odlučnostou, je tektonicky rozpukaný, pukliny sú vyplnené ílom a hlinou. Kamenné gule sú pieskovcové aj zlepencové. V lome Milošová – Megoňky, ale aj Klokočovské skálie je plynulý prechod medzi gulami a okolím.

Odlučnost sedimentárnych hornín je ich delitelnos», podmienená buď primárne ich vrstevnatostou (lavicovitá, doskovitá atd) alebo sekundárne (vysýchaním, diagenézou – proces súvisiaci so spevňovaním vplyvom hmotnosti nadložných komplexov v rámci usadzovania, ale aj tektonicky. Najčastejšie sa prejavuje pri zvetrávaní. Odlučná plocha može byt totožná s vrstevnou plochou, ale často odlučné plochy presekávajú jedninú vrstvu, resp. može existovat aj guµovitá odlučnost.

Vznik tohto fenoménu nie je zatial spolahlivo vysvetlený a preto je okolo neho vela špekulácií !

(autor) Katedra fyzickej geografie a geoekologie. Prirodovedecka fakulta UK, Bratislava

Geológ o záhade kamenných gúľ z Kysúc

RNDr.Alexander Nagy

Príroda nerozhlasuje svoje tajomstvá, len ich naznačuje. Týmto citátom R. Owena začal svoj príspevok RNDr. Alexander Nagy, ktorý nám poskytol vysvetlenie záhady kamenných gúľ z Kysúc.

Príroda tajomstvá iba naznačuje

Príroda nerozhlasuje svoje tajomstvá, len ich naznačuje. Týmto citátom R. Owena začal svoj príspevok RNDr. Alexander Nagy, ktorý nám poskytol vysvetlenie záhady kamenných gúľ z Kysúc, o ktorých sme písali v Quarku č. 6/96.Stupeň poznania zákonitostí prírody ľudskou spoločnosťou je priamoúmerný stavu a úrovni poznatkov v tej-ktorej dobe. Nič nové pod slnkom. V 18. storočí J. J. Scheuchzer považoval skamenelinu z náleziska Öningen pri Kostnici vedľa Bodamského jazera za kostru bezbožného hriešnika, ktorý zahynul pri biblickej potope sveta. Potom, keď sa ukázalo, že fosílne zvyšky patria obrovskému mlokovi, ktorý žil v treťohorách, Scheuchzer venoval zvyšok života zozbieraniu všetkých výtlačkov svojho diela o skamenelých živočíchoch. Celé jeho dielo sa totiž zakladalo na neexistujúcich druhoch fosílií. Vedecký svet však na tento omyl nezabudol a onen mlok dodnes svojím latinským názvom Andrias scheuchzeri pripomína, a trochu vari aj varuje pred podobnými chybami. Príroda, ako povedal Heraklitos, staroveký grécky filozof

z Efezu, chce byť zahalená tajomstvom. Preto záleží len na nás, aký uhol pohľadu si na riešenie toho, čo nám ponúka ako „záhadu“, zvolíme. Keď sme sa osobne stretli s prezidentom klubu Hyperion RNDr. Ľubomírom Valenčíkom, CSc., priniesol množstvo fotografií, veľmi solídnu fotodokumentáciu kamenných gúľ‘ z kameňolomu pri Čadci. Okrem nej rozbalil i niekoľko otáznikov. Pokúsim sa teda vysvetliť daný problém z geologického hľadiska. Usadeniny pieskovcov, v ktorých sa kamenné gule nachádzajú, patria sedimentom vonkajšieho flyšového pásma Západných Karpát, presnejšie račanskému vývoju magurskej tektonickej jednotky.

Zvetrávaním vytvorené žulové balvany

Pre zrozumiteľnosť, všetky sedimentárne horniny sa usadzovali v morskom prostredí v období stredného paleogénu, čo je spodný útvar treťohôr. Sú staré približne 40 miliónov rokov. Každá vrstvička piesku alebo drobnozrnného štrku, viditeľná v stenách lomu pri Čadci, bola v dávnej geologickej minulosti, v čase svojho vzniku vlastne dnom mora. V priebehu niekoľkých miliónov rokov, za vhodných podmienok – pozvoľný pokles dna mora, dostatočný prínos materiálu z pobrežia, unášacia schopnosť vodných prúdov dopravujúcich čiastočky hornín atď. – vznikli pod vodnou hladinou usadeniny. Tie dali základ dnešným pieskovcom, tak ako ich vidíme teraz. Samozrejme, medzi usadením pieskovcov vo vodnom prostredí a dnešným stavom, keď sú horniny na súši, prešlo mnoho miliónov rokov. Sedimenty podstúpili množstvo procesov, kým sa stali takými, ako ich vnímame dnes. Najdôležitejším procesom, ku ktorému sa podľa mojich vlastných poznatkov podložených štúdiom odbornej literatúry, viaže vznik záhadných gúľ z Kysúc, je spevnenie sedimentov – diagenéza.

Guľová odlučnosť vyvrelej horniny – diabasu

Diagenéza je súhrn procesov, ktoré prebiehajú v sedimente po jeho uložení a – podľa niektorých autorov – pred jeho spevnením. Podľa iných sú to všetky procesy v sedimente medzi jeho uložením a zvetrávaním, resp. tlakovou alebo tepelnou premenou (pozri odporúčanú literatúru). Patria medzi ne procesy fyzikálne, chemické i biologické. Rozpúšťanie, kryštalizácia, rekryštalizácia, oxidácia aj redukcia, pohyb a koncentrácia látok, bakteriálne procesy atď. Usadeniny vznikajúce pod vodnou hladinou si tisíce a tisíce rokov uchovávajú v medzerách medzi jednotlivými zrniečkami vodu. Sú ňou nasiaknuté ešte dlho potom, ako ich prekryli ďalšie a ďalšie vrstvy mladších sedimentov. Toto „zvodnené“ prostredie z nich v podstate robí homogénnu rovnorodú látku z hľadiska pohybu roztokov napr. vápnika alebo železa.

A to aj bez ohľadu na to, či sú, ako v prípade kamenných gúľ z Kysúc, v sedimente vrstvy jemnozrnného piesku, alebo až drobnozrnného štrku. V usadeninách veľmi často existuje primárne inhomogenita, t. j. v sedimentoch sú prítomné napr. kúsky schránok živočíchov, mikrokonkrécie, alebo akékoľvek jadrá majúce odlišné zloženie ako okolitá masa zŕn. V takomto prípade ovplyvnia svoje bezprostredné okolie a zvýšia v ňom koncentráciu látky, z ktorej sú zložené.Tento jav býva príčinou, pre ktorú sa látky rozpustené v okolitom sedimente sťahujú do miest, kde je ich primárna zvýšená koncentrácia. Majú na to otvorenú cestu, ktorú im poskytuje voda ešte stále prítomná v usadeninách. V ideálnom prípade útvar, ktorý takto do centra sťahované látky nadobúdajú, je guľa. Pre názornosť si to môžeme predstaviť na pokuse s detským balónikom ponoreným pod vodnou hladinou, ktorý napĺňame vodou. Vždy nadobudne tvar gule, lebo zo všetkých strán na jeho povrch pôsobí rovnaký tlak zvnútra i zvonka. Pre silu a nápaditost prírody nie je tvar gule nič zvláštne. Už vajíčko, z ktorého sme všetci vznikli, má tento tvar. Perly, aj ľudské oko, aj obyčajný hrášok (pre svoj guľatý tvar taký osudný pre Jánošíka). Ale aj naša Zem, Slnko a planéty. Mnohé druhy minerálov a hornín počas svojho vzniku, premien a zvetrávania nadobúdajú rozmanité tvary, medzi ktorými nechýba ani tvar gule. Pre prírodu, zdá sa, nič nie je nemožné.

Kamenné koule z lokality: Megoňky/Vidče/Megoňky, foto Jiří Matějka. Je až neuvěřitelné, kal dokonalé koule příroda stvořila…nebo je to všechno úplně jinak?

Jedna z odrôd minerálu aragonitu – hrachovec

Nemôžeme presne stanovil, aký musí byt rozdiel v zložení telies, vytvorených opísanými procesmi v ešte nie úplne spevnenom sedimente, a jeho bezprostredným okolím. Vždy však je jeho hranica ostrá, i keď nemusí byt voľným okom viditeľná. Veľmi zjednodušene, v ďalších procesoch diagenézy, napr. pri strate vody, ostávajú dané látky skoncentrované okolo centra inhomogenity. Spôsobujú lokálne spevnenie sedimentu, ktoré nadobúda konkrétny tvar. Vo vnútri telesa je zloženie (napr. chemické) iné, ako v jeho okolí. Medzi jednotlivými zrnkami sedimentu zostávajú zlúčeniny vápnika, železa, mangánu, kremíka a pod. Tie môžu stmeliť jednotlivé klasty pevnejšie, ako je to v miestach, kde nemali dôvod sa skoncentrovať. Hranica nemusí byt – ale v mnohých prípadoch je – tvorená medzerou, ktorá môže vznikať aj v procese zvetrávania.

Často sú takéto telesá v sedimente na prvý pohľad nerozoznateľné. Vplyvom tlakov alebo zvetrávania sa však dokážu oddeliť od materského sedimentu podľa ostrej hranice. Doposiaľ máme o kamenných guliach z Kysúc len poznatky makroskopického charakteru. Som presvedčený, že mikroskopické štúdium – vyhotovenie a zhodnotenie výbrusov a chemické analýzy z nich a z okolitého pieskovca – by len potvrdili, že ide o konkrécie. Sú to telesá rôzneho tvaru a veľkosti, vytvorené opísanými procesmi po usadení horniny v jej nespevnenom, resp. polospevnenom štádiu počas diagenézy. V ideálnych podmienkach nadobúdajú tvar gule. Uvedené znaky typické pre konkrécie sú charakteristické i pre záhadné kamenné gule z kameňolomu pri Čadci. Niet preto dôvodu, aby sme ich za ne nepovažovali.

Príroda je nesmierne rozmanitá a nadovšetko tvorivá. Som veľmi rád, že členom klubu Hyperion a nepochybne aj ostatným čitateľom Quarku nie je cudzia tá vzácna schopnost žasnúť nad záhadami prírody, ale najmä premýšľať o nich. Je množstvo záhad, ktoré vytvorila príroda, len stupeň poznania nám bráni ich rozpoznať.

Odporúčaná literatúra:Kukal, Z., 1986: Základy sedimentologie. Academia Praha, 5-466 s.Petránek, J., 1963. Usazené horniny jejich složení, vznik a ložiska. Nakl. ČSA V, Praha 7-717 s.Svoboda, J., a kol.1983. Encyklopedický slovník geologických věd I. Academia Praha, 8-916 s.Quark / september 1996.

Převzato:  http://www.wmmagazin.cz/