Žulové pahorky africké

Žuly jsou vyvřelé horniny tvořené krystaly křemene, živce (převážně ortoklasu) a slídy (obvykle biotitu). Jejich vznik je spojován s tzv. hlubinným (podpovrchovým) magmatismem, při kterém se tvoří nejčastěji  obrovské masívy, tzv. plutony nebo také batolity. Menší výběžky plutonů bývají označovány jako pně, menší bochníkovitá tělesa se nazývají lakolity. Mladé žulové masívy se vyznačují nízkou pórovitostí a velkou odolností vůči zvětrávání. Pro žuly je však typická dobře vyvinutá puklinatost, která umožňuje vodě pronikat i do vnitra horninového tělesa. V množství puklin různých směrů lze objevit určitou pravidelnost, která spočívá ve výskytu tří směrů puklin na sebe kolmých. Pravoúhlá síť puklin rozdělující horninový masiv na jednotlivé bloky podoby krychlí a kvádrů bývá dávána nejčastěji do vztahu k místní tektonické situaci území. Vlastní pukliny představují za přispění vody a bioty zóny podpovrchového i povrchového zvětrávání. Nejrychleji jsou atakovány okraje horniny. Původní kvádrové bloky tak dostávají podobu kulovitých jader, která jsou obklopena masou jemného nesoudržného materiálu. Po jeho odplavení zůstávají na povrchu izolované skupiny balvanů.

Významným rysem většiny krajin na žulových podkladech v Africe jsou rozsáhlé zarovnané povrchy, které se vyvinuly na starých tektonicky stabilních tělesech vlivem dlouhodobého působení zvětrávacích a denudačních procesů. Vyskytují se i vystouplé horské masivy a hřbety, které byly tektonicky vyzdviženy a obnaženy relativně nedávno. Příkladem mohou být pohoří Kamiesberge v oblasti zvané Namaqualand v severozápadním cípu Jihoafrické republiky, stejně tak pohoří Nyanga a Chimanimani na hranicích Zimbabwe a Mosambiku. Termínem zarovnané povrchy označujeme ploché erozně denudační povrchy, které „sečou“ podloží různé odolnosti. Nikdy nejsou ideálními rovinami. Obecně rozlišujeme z hlediska geneze několik typů zarovnaných povrchů. Vlastní teorie i její aplikace v konkrétním území jsou však předmětem četných diskuzí.

 

Pediplén
Pediplén je typ zarovnaného povrchu, který vzniká spojením tzv. pedimentů. Pedimenty představují mírně ukloněné erozní plochy, které se vytvářejí při úpatí vystouplých masivů. Jejich vznik a vývoj je spojen s ústupem zpravidla příkré části okrajového svahu vlivem celého souboru geomorfologických pochodů. Vedle zvětrávání se zde uplatňují především gravitační pochody (např. sesuvy, skalní řícení), plošný splach a rýhová eroze. Rozvolněný materiál je po pedimentech víceméně přenášen, nedochází zde k jeho výrazné akumulaci. Rozsáhlé pedimenty jsou popisovány v již zmiňovaném Namaqualandu, v centrální Namibii, v severním Transvaalu v předpolí inselbergů.

 

 

Etchplén
Etchplén je typ zarovnaného povrchu, který se vyvíjí v oblastech hlubokého zvětrávání hornin. Etchplén vzniká bočním odnosem mocné zvětralinové pokrývky při současném mírném zdvihu území, kdy je obnažena bazální zvětrávací plocha. Někteří autoři přisuzují při vytváření etchplénu významnější roli podzemní vodě. Příznačnými tvary pro etchplén jsou vysoké i nízké tzv. exfoliační klenby, jejichž vývoj je dáván do souvislosti s odlehčením horninového tělesa vlivem odnosu zvětralin. I když se zdá tento typ geneze zarovnaného povrchu pro některé lokality nepochybný, je velmi obtížné potvrdit, zda rozsáhlé „roviny“ v jižní Africe mohou být vysvětlovány tímto způsobem.
   
Inselbergy
Nad úroveň zarovnaných povrchů někdy až dramaticky ční izolované vrchy se strmými svahy, nazývané ostrovní hory nebo-li inselbergy. Svým nápadným výstupem nad okolní rovinu připomínají výchozy hornin na ostrovech nad hladinou oceánu. Obecně vznikají obnažením hornin, které jsou odolnější vůči zvětrávání a erozním procesům. Vysvětlení jejich vzniku a vývoje je složitější a je opět předmětem řady diskuzí, kdy se hledají souvislosti ve vztahu k dynamice a vlastnostem intruzivních těles, k odlehčení podloží odnosem mocné vrstvy zvětralin apod. Termín „inselberg“ byl zavlečen do vědy německými výzkumníky minulého století. Poprvé ho použil v r. 1900  B.W.Bornhardt k popsání výrazných klenbových pahorků budovaných krystalickými horninami, které viděl v jižní Tanzánii v oblasti zvané Tanganjika. Později, S. Passarge, popsal tyto tvary v jihozápadní Africe a vytvořil teorii, která dává do souvislosti tento speciální tvar reliéfu s výskytem pouze v aridním a semiaridním klimatu. Tato teorie byla záhy vyvrácena nálezy inselbergů i v podmínkách vlhkého i rovníkového klimatu. Inselbergy mají různé tvary a velikosti, zatímco některé dosahují výšky do 100 m, jiné, např. Brandberg v Namibii vystupuje více jak 1800 m nad okolní rovinu, podobně ostrovní hory v jižním Malawi.

 

V subsaharské Africe se vyskytují všechny tři typy „inselbergů“: bornhardty, nubinns a castle kopjes.

 

Bornhardty
Bornhardty představují masivní holé klenby s velmi příkrými svahy. Jsou pojmenovány podle německého geologa B.W.Bornhardta. Bornhardty se mohou vytvořit podobně jako další uvedené typy ostrovních hor v různém horninovém prostředí včetně pískovců, slepenců, vápenců, stejně jako na vyvřelých horninách. Nejlépe a nejvíce jsou však vyvinuty na žulách a též na podloží metamorfovaných hornin, zejména rul. Bornhardty působí velkou kompaktností, horniny v nich obnažené jsou zpravidla velmi málo rozpukané. Dobře vyvinuté bornhardty najdeme zejména v oblasti starých kratogenů (pevné nevrásnitelné části zemské kůry). Jejich rozsah v jižní Africe znázorňuje Tektonická mapa jižní Afriky (druhý obrázek dole v tabulce). Na samotný vznik bornhardtů existuje více názorů. Často jsou hledány určité vazby k zlomové tektonice, příčiny jsou spatřovány v litologickém kontrastu a též v rozdílné hustotě rozpukanosti hornin, od které je odvozen dvoustupňový model vývoje reliéfu ostrovních hor ( viz. obr. níže vpravo – „Vývoj tvarů nubinns a castle kopjes … Dvoustupňový model vývoje inselbergů“). Exhumace (obnažení) žulových inselbergů je vztahována k různým časovým horizontům od předprvohorního období po starší čtvrtohory a je známo z Afriky, že řada jich je stále pohřbena, i když jsou již viditelné anomálie v nadložních vrstvách sedimentů.
Bornhardty jsou ve světě vzhledem k jejich dominantě v krajině nazývány různými jmény, které vyjadřují nejen jejich rozmanité tvarové variace, jako např. „velrybí hřbet“, „želví hřbet“, „ sloní skála“, „ cukrová homole“, „jehla“ apod., ale odráží se v nich i různé jazykové mutace, dialekty, zejména pak africké jako „matopos“, „dwales“, „morros“, „ruwares“, „puy“ aj. Bornhardty představují základní formu ostrovních hor, od které se odvozují další typy. Vyskytují se buď izolovaně nebo v seskupeních v mnoha částech afrického subkontinentu. Jsou popsány nejen ve východní a jižní Africe, ale též v Kamerunu, Nigérii a zemích západní Afriky.

 

Nubbins
Termínem nubbins jsou označovány „inselbergy“ jejichž povrch je pokryt roztroušenými balvany nebo hranatými bloky, které představují zbytky původní horninové masy vystavené dlouhodobě procesům zvětrávání a eroznímu odnosu. Zaoblené balvany jsou dávány do souvislosti s podpovrchovým zvětráváním pravoúhle rozpukané horniny. Nubinns se často vyskytují ve skupinách. Pojem castle kopjes, zejména pak vlastní slovo „kopje“ pochází z afrikánštiny a je používáno k pojmenování izolovaných kopců v Jižní Africe. Jak již samotný název nasvědčuje, jedná se o různé nepravidelné rozeklané „hradní“ formy s kolmými stěnami, skalními věžemi, cimbuřími, vzniklými zvětráváním původní kompaktní horniny. Castle kopjes se objevují jako výsledek intenzivního zvětrávání okrajů masívů, které je často vázáno zejména na kolmé pukliny pravoúhlé puklinové sítě (viz. obr. vpravo „Vývoj tvarů nubinns a castle kopjes …“ ).

 

Vůbec nejlépe vyvinuté tvary „inselbergů“ najdeme zejména v jižní Africe, a to především v Zimbabwe. Příkladem zde může být oblast Matoposu v okolí Bulawaya, podobně plošně rozsáhlá oblast Namaqualandu v Jihoafrické republice nebo kopcovitá krajina v jižní Malawi.

 

Na výchozech žul se vytváří některé typické mikro tvary. Mezi ně patří např. tzv. žebrování způsobené často přítomností odolnějších křemenných žil. Na příkrých svazích „inselbergů“ se velmi často vytvářejí po dlouhou dobu vlivem povrchového odtoku srážkové vody odtokové žlaby, někdy přiléhavě nazývané jako žlábkové škrapy. Pro plochý povrch je charakteristický naopak vývoj mělkých kruhových skalních mís. Různé skalní tvary jsou doprovázené četnými výklenky a řadou dutin, včetně dutin typu tafoni, kdy hornina zvětrává zevnitř, zatímco její povrch je chráněn odolnější kůrou. Tento vývoj je příznačný zejména pro klima se střídající se suchou a dešťovou sezónou. Vlivem teplotních změn a tlaků při povrchu dochází k tzv. mikroexfoliaci, odlučování tenkých slupek o mocnosti několika centimetrů, které mohou být bočními tlaky nazdviženy do tvaru podobnému stanu typu „A“.

       
Závěrem je třeba poznamenat, že krajiny s typickými „inselbergy“ se nevyskytují jen v Africe, ale v různých vývojových stádích a tvarech jsou zastoupeny prakticky na všech kontinentech, zejména pak v Austrálii. V České republice najdeme tomuto nejvíce podobnou oblast v tzv. Žulovské pahorkatině na severním úbočí Jeseníků, kde jsou vytvořené povrchové formy podobně jako i na jiných místech u nás ovlivněny zejména pleistocénním mrazovým zvětráváním.