velikost textu

Localization of deformation in rocks with existing anisotropy: consequences for geodynamic interpretations

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Localization of deformation in rocks with existing anisotropy: consequences for geodynamic interpretations
Název v češtině:
Lokalizace deformace v anizotropních horninách: důsledky pro geodynamické interpretace
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Zita Bukovská
Školitel:
RNDr. Petr Jeřábek, Ph.D.
Oponenti:
prof. Holger Stünitz
prof. Bernhard Grasemann
Konzultant:
doc. Mgr. Ondrej Lexa, Ph.D.
Id práce:
93696
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Ústav petrologie a strukturní geologie (31-440)
Program studia:
Geologie (P1201)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
22. 9. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
shear bands, S-C fabrics, rheology, deformation microstructures
Klíčová slova v angličtině:
střižné pásy, S-C stavby, reologie, deformační mikrostruktury
Abstrakt:
ABSTRAKT Lokalizace deformace se vyskytuje v zemské kůře jako důsledek aplikovaného napětí a je rozšířeným fenoménem, který lze sledovat v korových horninách. Obvykle se lokalizace deformace projevuje ve formě střižných zón. Střižné zóny malého měřítka označované jako střižné pásy (shear bands), které jsou součástí S-C struktur jsou často využívány jako kinematické indikátory, ačkoli jejich vývoj, kinematický rámec a kontinuita nejsou dobře definovány. Interpretace geodynamického vývoje nemusí být pak jednoznačná a snadná. Z hlediska kinematické kontinuity a vývoje byly rozlišeny a popsány dva typy S-C struktur: a) kinematicky nekontinuální S-C struktury tvořené v průběhu více deformačních události a b) kinematicky kontinuální S-C struktury tvořené během jediné deformační události. Kinematicky nekontinuální S-C struktury byly studovány v západní části Taurského okna ve Východních Alpách a v Gemersko-veporské kontaktní zóně v Centrálních Západních Karpatech, kde předcházející geodynamické interpretace misinterpretovaly význam struktur lokalizace deformace. Kinematicky kontinuální S-C struktury byly studovány v Jihoarmorické střižné zóně, kde byly S-C struktury definovány a poprvé popsány (Berthé a kol., 1979). Navzájem protínající se stavby pod malými úhly tvořící S-C geometrie byly dokumentovány v rámci terénních prací a dále studovány od makroměřítka, přes mikroměřítko až k nanoměřítku. Hlavní část práce byla věnována mikrostrukturním analýzám jednotlivých staveb a deformačním mechanismům, minerálním asociacím a změnám chemického složení minerálů, teplotně-tlakovým podmínkám, věkovým odhadům apod. Kinematicky kontinuální S-C struktury jsou tvořené sledem několika deformačních mechanismů provázaných jednak s chemickými změnami v hornině, tak s mechanickými změnami a přítomností fluid. Sledované vztahy ukazují na významné snížení pevnosti v oblasti křehce-plastického rozhraní a nerovnovážný vývoj. Z druhé strany přítomnost kinematicky nekontinuálních S-C struktur odhaluje polyfázový vývoj zahrnující pohřbení a následnou exhumaci korových hornin v extenzním režimu, kdy subparalelní stavby S a C jsou tvořeny v průběhu odlišných deformačních událostí a za odlišných podmínek. Tato disertační práce ukazuje, že detailní rozlišení kinematicky kontinuálních a nekontinuálních S-C struktur je zásadní pro interpretace geodynamického vývoje a podává důležité poznatky o propojení deformačním mechanismů a reologie hornin.
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Localization of deformation occurs in Earth's crust as a consequence of applied stress and is widespread phenomenon that can be found in crustal rocks. Such localization of deformation can be mostly seen in a form of shear zones. Small shear zones referred as shear bands or S-C structures are often used as kinematic indicators. However, the evolution and kinematic continuity of such structures is not well identified, which makes it problematic when interpreting regional geodynamic evolution. Two possible cases were distinguished and described in this thesis: a) kinematically discontinuous S-C structures formed during two deformation events and b) kinematically continuous S-C structures formed during single deformation event. Kinematically unrelated S-C structures were studied in westernmost part of Tauern Window in Eastern Alps and in Gemer-Vepor Contact Zone in Central West Carpathians where previous geodynamic interpretations might have misinterpreted localization structures. Kinematically continuous shear bands were studied in South Armorican Shear Zone where the S-C fabrics were originally defined and described (Berthé et al., 1979). Two fabrics that crosscut each other at small angles forming S-C geometries were documented during field work and studied from macroscale down to microscale or nanoscale. Main part of the work focused on microstructural analyses of the respective fabrics and its deformation microstructures, mineral assemblages and mineral chemistry changes, pressure- temperature conditions, age estimates etc. Kinematically continuous S-C structures formed by several deformation mechanisms, which are connected both to chemical changes in the rock as well as mechanical changes and presence of fluids. The observed relationships show dramatic weakening at brittle-plastic transition in non-steady-state regime. On the other hand presence of kinematically discontinuous S-C structures reveal polyphase evolution documenting burial and extensional exhumation of basement rocks, where the S and C fabrics form subparallel and crosscut each other at different conditions during different deformation events. This thesis shows that proper distinguishing of kinematically continuous and discontinuous S-C structures/shear bands is fundamental while interpreting consequences for geodynamic evolution and detailed studies give important observations of interplay of deformation mechanisms and rock rheology.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Zita Bukovská 12.59 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Zita Bukovská 8.09 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Zita Bukovská 30 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Zita Bukovská 30 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Zita Bukovská 345 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Petr Jeřábek, Ph.D. 56 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Holger Stünitz 127 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Bernhard Grasemann 63 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 708 kB