porfyr

Porfyr (od starořeckého πορφύρα porphýra , německy fialový šnek , fialová barva ) je rozšířený souhrnný termín pro různé vulkanické horniny, které mají velké, dobře tvarované jednotlivé krystaly ve velmi jemnozrnné matrici. Obvykle mají kyselé (na křemen bohaté) až střední složení a obsahují vysoký podíl živců .

V moderní geologické terminologii je termín porfyr přísně řečeno pouze pro strukturu horniny a ne pro konkrétní horninu. Tato struktura se proto označuje jako porfyrická struktura . Kromě toho se „porfyr“ stále používá jako hovorový kulturní výraz a jako součást vlastních jmen mnoha kamenů .

Vznik

Skály s porfyrovou strukturou se tvoří, když se magma uvnitř Země pomalu ochladí. V hlubinách, které se vznášejí v tavenině, se už tvoří jen málo, ale velké krystaly. Pokud dojde k rychlému výstupu magmatu s vulkanickou erupcí , zbývající stále kapalné magma se velmi rychle ochladí a krystalizuje. To vytváří četné mikroskopické krystaly, které se označují jako základní hmota nebo matice . Čím rychleji dojde k ochlazení, tím jemnější bude základní hmota. Velké krystaly, které jsou snadno viditelné pouhým okem, se nazývají „ Einsprenglinge “. Obvykle mají velikost mezi několika milimetry a několika centimetry. Většinou se jedná o plně vyvinuté a proto typicky tvarované („ idiomorfní “) krystaly.

Porfyrové druhy a strukturně podobné horniny

Násadec z porfyrové skály latinského složení. Velké načervenalé trhliny z alkalického živce v bělavé základně plagioklasu jsou jasně rozeznatelné.

Porfyry ve skutečném smyslu

Obecně se rozlišuje mezi vysoce křemenným a nízko-křemenným porfyrem. První z nich má krystaly živce i krystaly křemene jako postřikovače. Nyní zastaralý název této horniny je proto křemenný porfyr , přičemž se používal hlavně k označení „starých“ ( paleozoických ) porfyrů bohatých na křemen. Název, který se dnes používá pro tuto horninu, je ryolit . Toto jméno však nečiní žádné výroky o struktuře, ale pouze o minerálním materiálu a vulkanickém útvaru. Proto ne každý ryolit je nutně porfyr. Přísně vzato je tedy třeba hovořit o porfyrickém ryolitu, pokud existuje odpovídající struktura.

Nízko-křemenné porfyry mohou stále obsahovat křemen v matrici. Může však také zcela chybět. Vzhledem k tomu, že přesné chemické složení nehraje při jeho definici žádnou roli, zahrnuje pojem nízko-křemenný porfyr několik hornin, jako je andezit , trachyt nebo dacit . Platí zde totéž jako pro ryolit - ne každá skála s tímto názvem je nutně porfyr. Pro paleozoické dazity (někdy také pro „staré“ nízko-křemenné porfyry obecně), analogický s křemenným porfyrem, se používal termín porfyr , zvláště když tam byly plagioklasové vložky .

Porfyrová žula a podobně

Porfyr žula nebo žula porfyr je quartz- a alkalicky živec bohaté hlubinné skalní nebo hráze skála , jehož struktura je mezi že skutečného žuly a sopečného porfyr. Horniny s relativně hrubozrnnou základní hmotou se označují jako porfyrová žula , horniny s velmi jemnozrnnou matricí, ale s velmi vysokým podílem relativně malých fragmentů, jako žulová porfyr . V závislosti na chemickém složení nebo obsahu minerálů existují také porfyry granodioritu a diority porfyrů . V případě odpovídajících základních hornin se naproti tomu hovoří o porfyrických doleritech a mikro gabrosech .

Porfyrová tufa

Petrografický skalní Termín porfyr tuf je jazykově na základě „skutečné“ porfyry důsledku strukturní podobnosti tzv skal. Některá ložiska porfyrových tufů byla v minulosti skutečně klasifikována jako porfyry a přírodní kameny extrahované z těchto ložisek se dodnes prodávají jako „porfyry“. Porfyrové tufy jsou vulkanického původu a chemicky identické s ryolity, dazity nebo andezity, ale podstatně se od nich liší ve skutečném procesu formování : nejsou to ochlazené lávové proudy, ale pyroklastické sedimenty . Jejich porfyrický vzhled je dán složením velmi jemnozrnného vulkanického popela , který tvoří základní hmotu, a do ní vloženého hrubozrnnějšího lapilli , „Einsprenglingen“. Zejména částice popela jsou často ochlazovány tak rychle, že nejde o mikrokrystalický materiál, jako je tomu v případě „skutečných“ porfyrů, ale spíše o vulkanické sklo s amorfní ultrastrukturou. Tvorba mnoha porfyrových tufových ložisek je spojena s pyroklastickými proudy . Takovým porfyrovým tufům se také říká ignimbrites .

Známá Porphyrtuffe z Německa jsou Rochlitz porfyr je Hilbersdorfer Porphyrtuff ( Zeisigwald -Tuff) a Rüdigsdorfer Porphyrtuff, to vše z Rotliegend ze Saska .

Měděný porfyr

Jako mědi porfyru nebo měď porfyru mědi s vysokým obsahem subvolcanic porfyry se označují, které dnes označujeme jako rudních ložisek z mědi , zlata nebo molybdenu mají smysl. Tyto horniny, vázané na subdukční zóny , vznikají, když do vyšších vrstev hornin vnikne magma bohaté na tekutiny (zejména voda). Jak nyní začíná tvorba krystalů, tekutiny se shromažďují ve zbytkovém magmatu a pronikají skrz nadloží. Tekutiny jsou obohaceny o těžké kovy, které se vysráží během metasomatózy skrývky. Složení těžkých kovů závisí na místě původu, například měděné porfyry vyskytující se v čedičových ostrovních obloucích jsou bohatší na zlato, zatímco porfyry se mimo jiné tvoří v kyselé kůře. Obohaťte molybden.

Výskyt ve střední Evropě

Porfyry jsou v Německu poměrně rozšířené. Vznikly hlavně v době rotliegendu v dolním permu . Existují velká ložiska v Durynském lese , v severozápadním Sasku ( Rochlitzer Porphyry nebo poblíž Dornreichenbach ), v severním Saalekreis a v Halle (Saale) (viz také Hallescher Porphyry Complex ) a na Haarstrang . Další významná ložiska v Německu se nacházejí poblíž Bruchhauser Steinen , v Battertu , v Odenwaldu , v Tharandtském lese a v Meißener Land ( Leutewitz / Andesite ).

Kromě toho jsou skandinávské porfyry docela běžné a velmi rozšířené jako ledovcové úlomky v severním Německu . S výjimkou permských porfyrů z příkopu v Oslu jsou většinou prekambrického věku. Určité porfyry jako vodící úlomky jsou občas charakteristické pro definovanou oblast původu. To zahrnuje B. kosočtverečný porfyr z příkopu v Oslu.

Velmi výrazný je také výskyt v Etschtaler Vulkanit-Gruppe v Jižním Tyrolsku a v Trentinu .

použití

Detail kašny na radničním nádvoří v Bernu, převážně z načervenalého porfyru

Na jedné straně porfyry slouží jako masová surovina pro průmysl stavebních materiálů, zejména pro výrobu štěrku a štěpky. Na druhou stranu jsou také vyhledávaným přírodním kamenem . Zejména při leštění mohou díky své porfyrové struktuře působit velmi dekorativně. Používají se jak venku, tak uvnitř, například jako fasádní obklad nebo jako pracovní deska v kuchyni. Díky rychlému ochlazení v blízkosti povrchu je většina porfyrových usazenin protínána sítí chladicích trhlin s těsnou sítí , takže z nich nelze extrahovat větší bloky kamene, což trochu omezuje možné použití.

Dějiny

Porfyr byl již těžen ve staroegyptské říši v Mons Porphyrites v Egyptě , v té době jediné známé těžební oblasti. Větší známky degradace pocházejí odtud také z doby římské. Porfyr byl velmi populární během římské tetrarchie a poté také v Konstantinově době . Díky své fialové barvě byl vyhrazen výhradně pro císaře a jejich portréty. Známým příkladem jsou sochy čtyř tetrarchů v bazilice svatého Marka v Benátkách .

Pro císaře Konstantina existovaly v podlahách jeho přijímacích sálů porfyrické kruhy, do kterých směl vstupovat pouze on, a jeho synové se narodili v porfyrem obložených místnostech ( porfyra ) a byli pohřbeni v porfyrských sarkofágech.

Dalším známým příkladem použití porfyru je porfyrický disk, který označuje místo v bazilice svatého Petra, kde je údajně korunován Charlemagne . V katedrále v Palermu jsou mimo jiné. hrobky císaře Heinricha VI. , Císař Fridrich II , stejně jako král Roger II Sicílie a Constance Sicílie , tyto byly také vyrobeny z porfyru. Sarkofág krále Williama I. na Sicílii v katedrále v Monreale je také vyroben z porfyru.

Porfyrem, který se od starověku používá jižně od Alp, je kámen Kroke .

literatura

  • Aschaffenburg Natural Science Association (ed.): Porphyre. Sdělení Přírodovědného muzea města Aschaffenburg. Svazek 26 (Sborník z porfyrské konference ve dnech 21. a 22. října 2011 ve Weilbachu a Amorbachu, okres Miltenberg). Helga Lorenz Verlag, Karlstein am Main 2012, ISSN  0939-1924 .
  • Gabriele Borghini (ed.): Marmi antichi . Edizioni de Luca, Řím 2001, ISBN 88-8016-181-4 .
  • Raymond Perrier: Les roches ornementales . Vydání Pro Roc, Ternay 2004, ISBN 2-9508992-6-9 .
  • Arnd Peschel: Přírodní kameny . 2. přepracované vydání. Německé nakladatelství pro základní průmysl, Lipsko 1983 ( série monografií o použitelných horninách a průmyslových minerálech 1, ZDB- ID 554920-6 ).
  • Roland Vinx: Odhodlání horniny v terénu . Elsevier, Mnichov 2005, ISBN 3-8274-1513-6 .
  • Yvonne Schmuhl: Porfyr . In: RDK Labour (2016).

webové odkazy

Commons : Porphyry  - sbírka obrázků, videí a zvukových souborů

Individuální důkazy

  1. a b Wolfhardt Wimmenauer: Petrografie vyvřelých a metamorfovaných hornin. Enke-Verlag, Stuttgart 1985, ISBN 3-432-94671-6 , s. 175.
  2. Heiner Siedel: Saská „Porphyrtuffe“ z Rotliegendu jako stavební kameny: výskyt a těžba, aplikace, vlastnosti a zvětrávání. Institute for Stone Conservation e. V. Report No. 22, 2006 ( PDF ( Memento v původním datem 05.12.2014 v Internet Archive ) Info: Archiv . Odkaz byl automaticky vložen a dosud nebyla zkontrolována Zkontrolujte originální a archivní odkaz podle podle pokynů a poté toto oznámení odstraňte. ). @ 1@ 2Šablona: Webachiv / IABot / tu-dresden.de
  3. Jamie J. Wilkinson: Spouštěče pro tvorbu porfyrových rudních ložisek v magmatických obloucích , přírodní geověd, 13. října 2013 doi: 10,1038 / ngeo1940