Barrandienské rudy a železité křemeny

Železné rudy vznikaly v ordovickém moři za přispění suchozemské i podmořské vulkanické činnosti. Moře začalo zaplavovat oblast dnešního barrandienu začátkem ordoviku – v tehdejším členitém terénu se nejdřív tvořily různé laguny a v nich se hromadily splachy z okolní pevniny bohaté na železo pocházející ze zvětralých vulkanitů. Ze splachů vznikaly mimo jiné sedimentární železné rudy a s nimi i železité křemeny. Velkou roli hrálo také vysrážení či vyvločkování železa unášeného řekami do moře, tj. do prostředí s jiným chemizmem. Kromě sedimentárních procesů vznikaly v ordoviku železné rudy také podmořským zvětráváním vulkanitů, z nichž se železo vyluhovalo a následně vysráželo v blízkém okolí.

Železné rudy

Ordovické sedimenty, resp. jejich denudační zbytky, dnes tvoří podlouhlou pánev, táhnoucí se od Plzně až k Úvalům, kde se noří pod mladší sedimenty české křídy. Pánev je maximálně 20 km široká a většina nalezišť se nachází v její západní polovině, kde ordovické horniny vystupují na největší ploše. Část východní je už do jisté míry překryta mladšími horninami siluru, devonu a ostrůvky křídy.

V ordoviku barrandienu je celkem 10 rudních horizontů, i když těžebně významné jsou hlavně obzory oseckokváňský, kyšický a nučický. Kvalita těžené rudy byla proměnlivá – obsah železa se pohyboval od 20 % po (výjimečných) 50 %. Trvalou příměsí byl SiO2, obvykle mezi 20 a 30 %, nepříznivý byl i vysoký obsah fosforu. Proměnlivé bylo mineralogické složení rud – nejen v rozdílných horizontech, ale i v rámci jednoho tělesa. Ve starších rudních polohách převažují hematitové oolitické rudy, zatímco ve svrchním obzoru nučickém jsou oolity chamositové nebo pelosideritové. Základní hmota bývá sideritová, s různou příměsí jílů.

Ložiska byla využívána od laténu, nejdříve ovšem snadno tavitelné zvětralé rudy na výchozech ložisek limonitového nebo hematitového typu. Železné rudy byly významnou surovinou už od raného období přemyslovského státu. Dokonce jméno Praha, které se (navzdory pověsti) odvíjí pravděpodobně od slovesa pražit, resp. prahnout, je podle jednoho autora dáváno do souvislosti se zpracováním rudy (J. Zavřel, 1997).

Významně vzrostla těžba po vynálezu vysoké pece, která pro svůj nepřetržitý výrobní proces vyžadovala organizovaný přísun množství suroviny. Pece na dřevěné uhlí byly u nás zavedeny někdy kolem r. 1600. Kovnatost vsázky byla většinou kolem 20 % železa, takže pro tuto technologii představovaly barrandienské rudy nevyčerpatelný zdroj. S rozběhem technické revoluce (od 2. poloviny 18. stol.) a s využíváním uhlí těžba rudy vzrůstala až do 2. poloviny 19. stol. Poslední, uměle vyvolaný boom nastal v padesátých letech minulého století. Snaha vybudovat těžký průmysl vedla k rozsáhlému geologickému průzkumu, který zjistil dosti velké zásoby rud, většinou ale chudých. Např. na ložisku Skalka u Mníšku se těžila ruda jen s obsahem 27 % Fe. Ekonomicky beznadějnou situaci nezachránila ani výstavba úpravnyhrudkovny v Ejpovicích a postupně se od bombastického záměru upustilo. V šedesátých letech byl uzavřen poslední důl a s ním i dlouhá historie těžby železných rud v barrandienu. Doba železa skončila – začalo období zájmu o železité křemeny.

Železité křemeny

Pod názvem železitý křemen se skrývá řada křemenných hmot různého složení a různé struktury. Vznik těchto materiálů byl podmíněn přínosem SiO₂ jak z hydrotermálních pramenů (provázejících vulkanizmus), tak ze zvětrávání hornin. Je nepravděpodobné, že by silicity vznikly např. z nahromaděných jehlic křemitých hub. Primitivní organizmy se ale určitě na vzniku těchto materiálů podílely, protože se občas v křemenech vyskytují struktury, které je možné vysvětlit jejich činností.

Železité křemeny, resp. křemité hmoty doprovázející ložiska železných rud, jsou velice různé a také se liší lokalitu od lokality. Převažují silicity s nezajímavými barvami – načervenalou, hnědavou nebo nazelenalou. Těch zajímavých je méně. Zbarvení způsobené oxidy železa mívá různé odstíny a intenzitu žluté, oranžové, červené, hnědé a černé, chlority zase způsobují zbarvení dozelena. Struktura je makroskopicky buď celistvá, nebo krystalická. Některé železité křemeny prokazují svůj sedimentární původ střídáním různobarevných vrstviček nebo oolitickou stavbou (skládají se z kuliček různé velikosti, které vznikly narůstáním různobarevných vrstviček kolem nějakého zrnka). Velmi dekorativní jsou hvězdicovité útvary (viz snímky na s. 62). Vyskytují se i zrnka hematitu nebo spekularitu, která mají po vyleštění kovově stříbrnou barvu. Mohou se objevit i dendrity.

Většina těchto fenoménů se může kombinovat i na jediném vzorku, tím právě je dána jedinečnost těchto křemenů.

V sedmdesátých letech byla železitým křemenům věnována pozornost v rámci vyhledávání domácí šperkařské suroviny. Cílem bylo posoudit známé lokality z hlediska jejich technologické kvality – tj. možnosti broušení, charakteru vybroušených kamenů, výtěžnosti materiálů se šperkařskou kvalitou a množství zásob. Ve větší míře se ale železité křemeny nevyužívají, neboť s otevřením hranic a dovozem obrovského množství velmi kvalitních brousitelných kamenů zájem o českou surovinu upadl.

Drahokamové brusy lze vyrobit jen z nejkvalitnějších malých částí. Předtím je nutno množství suroviny rozřezat, ale značná část plátků se k broušení nehodí. Surovina bývá popraskaná, s nepravidelnými dutinkami, někdy zas nelze dosáhnout stejnoměrného vyleštění. Železité křemeny se opět staly doménou amatérských sběratelů a šperkařsky se využívají jen minimálně. Propagátorem železitých křemenů je firma Minerál, která je nejen zpracovává do drahokamových brusů, ale také zasazuje do drahých kovů.

Dnes je známo asi 60 lokalit se surovinou nejrůznější kvality a struktury. Kameny se sbírají nejen na starých odvalech po těžbě železné rudy, ale i v potocích nebo na polích, kam se dostaly ze zvětralého primárního ložiska svahovými pohyby nebo vodním transportem. Jenže sběratelů přibývá a pěkných kamenů ubývá. Staré haldy jsou už zarostlé nebo srovnané s okolím, orba je mělká a mnoho míst se mění v pastviny, přibývá také soukromých pozemků. Někteří sběratelé kopou i na výchozech, často až několik metrů hluboko, což však není legální, ani když souhlasí majitel pozemku. Na druhou stranu právě amatérští sběratelé učinili řadu objevů. Většinou dokonale znají terén a někdy hledají i tam, kde by to odborníka nenapadlo. A občas najdou, protože příroda se do přesně označených škatulek přece jen poskládat nedá.