REKLAMA


 

REKLAMA


 

Szarobrunatny andezyt bazaltowy z pęcherzami wypełnionymi mineralizacją. Szarobrunatny andezyt bazaltowy z pęcherzami wypełnionymi mineralizacją. Archiwum autora

Nie tylko niebieskie migdały

Kamieniołom w Lubiechowej od lat przyciąga mineralogów i studentów nauk o Ziemi. Jakie tajemnice czekają tam jeszcze na odkrycie?

 

Purski_Jan

Autorem tekstu jest

Mmgr Jan Purski

Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa
e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.  

 

Mgr Jan Purski jest absolwentem Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego, na kierunku Geochemia, Mineralogia i Petrologia.

 


 

W nieczynnym już kamieniołomie w Lubiechowej, w gminie Świerzawa na Dolnym Śląsku odsłaniają się na wzgórzu Łomy permskie skały wulkaniczne. Są kompleksem zastygłych potoków lawowych, o pośrednim charakterze chemicznym, tzn. takim, którego wagowa zawartość krzemionki SiO

 

2 oscyluje pomiędzy 52 a 63%. W klasyfikacji skał wulkanicznych TAS (ang. Total Alkali Silica ) określa się je jako trachyandezyt bazaltowy i andezyt bazaltowy. Potocznie są one jednak nazywane melafirami, ze względu na ich teksturę migdałowcową, charakteryzującą się występowaniem pęcherzy (migdałów) o różnych kształtach i rozmiarach, powstałych podczas odgazowywania wylewów na powierzchni Ziemi. W późniejszym okresie to właśnie w nich krystalizowały fazy mineralne, tworzące rozpoznawalne gołym okiem barwne agaty (chalcedon) oraz drobne geody wypełnione kalcytem, barytem i kwarcem, niekiedy w odmianie fioletowej – ametystem. Oprócz migdałów występują tu również nieregularne spękania w obrębie całego kompleksu skalnego, wypełnione głównie kalcytem, nierzadko zabarwionym na niebieskozielono od rozproszonych w nim krzemianów warstwowych.

 

Minerałom wypełnień melafiru przypisuje się genezę hydrotermalną. Przepływ gorących roztworów powodował rozkład minerałów budujących melafiry i uwolnienie pierwiastków, które pozwoliły na krystalizację nowej generacji faz mineralnych w wypustkach i spękaniach. Roztwory te były bogate w jony węglanowe i siarczanowe, co pozwoliło na powstanie kalcytu i barytu. Źródłem takich roztworów było pobliskie ciało magmowe lub infiltrujące wody powierzchniowe, nazywane wodami meteorycznymi, których temperatura wraz z głębokością rosła i powodowała przemiany w obrębie melafirów. Znacząca liczba wstęg w agatach oraz różny rozmiar kryształów w obrębie pęcherzy jednoznacznie sugerują, że takich przepływów było wiele, o różnym stężeniu i zmiennym składzie chemicznym.

 

Kolor psich zębów

 

Głównymi asocjacjami (zespołami) minerałów, jakie wyróżnia się w pęcherzach pogazowych, są chalcedon z kalcytem, seladonit z chlorytem oraz kwarc z kalcytem i barytem. Jest to jednak bardzo ogólny podział i dotyczy głównie pęcherzy nieprzekraczających 1 cm. W większych mineralizacja jest o wiele bardziej kompleksowa i może łączyć wszystkie rodzaje asocjacji.

 

Najbardziej atrakcyjnym minerałem, jaki tu występuje, jest jasnofioletowy kwarc SiO2 – ametyst oraz chalcedon SiO2, którego różnobarwne wstęgi tworzą tzw. agaty. Wyróżnia się wiele odmian chalcedonu ze względu na zabarwienie. Najpowszechniejszymi są biały, szary i różowy, rzadszym – jasnoniebieski.

 

Drugim co do częstości występowania minerałem jest kalcyt CaCO3 . Jego kryształy wypełniają przeważnie centralną część pęcherza, sporadycznie w kilkucentymetrowych geodach tworzy własnokształtne kryształy w postaci skalenoedrów, tzw. psich zębów. Kalcyty z tej lokalizacji mają wiele różnych zabarwień – od białego po ciemnoszary, występują też różowe. Te ostatnie poddane promieniowaniu nadfioletowemu o długości fali 254 nm wykazują powszechnie znaną różową fluorescencję, związaną zapewne z domieszkami manganu w strukturze.

 

Niemalże równie licznymi minerałami hydrotermalnymi jak kwarc, chalcedon lub kalcyt są krzemiany warstwowe. Występują tu – niemal zawsze wspólnie w pęcherzach pogazowych – dwie główne grupy: chloryty i łyszczyki. Minerały grupy chlorytu nie tworzą widocznych nieuzbrojonym okiem kryształów, przypominają raczej zbitą czarno- lub niekiedy brunatnozieloną masę. Wypełniają one przeważnie pęcherze poniżej 1 cm lub tworzą cienką warstwę w obrębie kalcytu w większych wypustkach pogazowych.

 

Najbardziej znanym występującym w Lubiechowej łyszczykiem jest niebieskozielony seladonit K(Mg, Fe2+ )Fe3+ Si4O10 (OH)2. Występuje on tu w postaci drobnych łuseczek, zwykle zauważalnych dopiero pod mikroskopem optycznym lub elektronowym. Kryształy seladonitu tworzą agregaty listewek ułożonych promieniście lub skupienia bardzo drobnych krystalitów rozproszonych w obrębie kalcytu lub chalcedonu.

 

Wielkość tytaniczna

 

W celu określenia składu chemicznego faz mineralnych wykorzystano metodę analizy w mikroobszarze przy użyciu mikrosondy elektronowej Cameca SX-100 w Pracowni Mikrosondy Elektronowej Międzyinstytutowego Laboratorium Mikroanaliz Minerałów i Substancji Syntetycznych Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego. Potwierdzono obecność minerałów, wcześniej znanych i opisywanych w literaturze, takich jak kwarc, kalcyt, baryt oraz krzemian warstwowy z grupy łyszczyków – seladonit a także fazę makroskopową przypominającą minerały grupy chlorytu.

 

Uzupełniające badania dyfrakcji rentgenowskiej wskazały, że budowa minerałów grupy chlorytu jest bardziej skomplikowana. Mamy tu do czynienia z krzemianami mieszanopakietowymi, zbudowanymi z co najmniej trzech faz mineralnych, nierozróżnialnych w obrazie spod mikroskopu elektronowego. Technika mikrosondy elektronowej nie pozwala więc na określenie ich składu chemicznego – otrzymane wyniki przedstawiają skład mieszaniny zamiast jednej fazy mineralnej.

 

Ze względu na relatywnie prosty skład pierwiastków budujących kwarc i kalcyt skupiono się na dokładnym określeniu składu chemicznego seladonitu. Wykonano ponad 80 analiz tego minerału, a zawartości procentowe (podawane w tlenkach danego pierwiastka) przeliczono na pozycje, jakie zajmuje dany pierwiastek w sieci kryształu.

 

W 15 wykryto wyższą zawartość glinu w stosunku do żelaza. Wielkość ta okazała się po przeliczeniach na tyle znacząca, że należało zaklasyfikować niektóre spośród analizowanych kryształów nie jako seladonit K(Mg, Fe2+)Fe3+Si4O10(OH)2, lecz jego wzbogacony w glin odpowiednik – aluminoseladonit K(Mg, Fe2+)AlSi4O10(OH)2. W żadnej publikacji dotyczącej minerałów z wypełnień melafirów z Lubiechowej nie opisano do tej pory tej fazy. Największe jej nagromadzenie znajduje się w asocjacji z kalcytem w spękaniach skalnych, choć w pęcherzach jest on również obecny.

 

Co więcej, w obrębie agregatu kryształów aluminoseladonitu napotkano w kilku miejscach monacyt-(Ce) (cerowy) oraz towarzyszące mu tlenki tytanu. Minerały grupy monacytu są powszechnie używane do datowania skał, ze względu na podwyższoną zawartość uranu i toru. Fakt występowania tego minerału w obrębie mineralizacji hydrotermalnej może w przyszłości pozwolić na określenie dokładnego wieku jej powstania.

 

Zastosowanie metody analizy w mikroobszarze składu chemicznego pozwoliło na oddzielenie seladonitu od aluminoseladonitu, faz nierozróżnialnych mikro- i makroskopowo. Dalsze badania materiału skalnego być może wyjaśnią kwestię wieku tej mineralizacji. Jak się okazało, miejsce odwiedzane często przez amatorów okazów mineralogicznych i naukowców wciąż dostarcza nowych znalezisk oraz otwiera nowe możliwości badań. Kamieniołom w Lubiechowej jest tylko jednym z wielu stanowisk mineralogicznych na Dolnym Śląsku. Kto wie, co kryją pozostałe?

 

Jan Purski

 

 

Chcesz wiedzieć więcej?

Kowalska S., Michalik M. (1996). Produkty krystalizacji pomagmowej w wulkanitach permskich z Dolnego Śląska . Polskie Towarzystwo Mineralogiczne, Prace Specjalne, Zeszyt 8, 59–61.
Michalik M. (1991). Morphology of celadonite aggregates in melaphyres froxm Lubiechowa (North-Sedetic Depression) . Mineralogia Polonica, Vol. 22, Nr 1, 51–62.
Manecki A. (2015). Agaty i krzemienie, geneza piękna – pięknogenezy . AGH. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 80, 98, 134–135, 430–431. Reider M. i in. (1998). Nomenclature of the Micas . The Canadian Mineralogist, Vol. 36, 1–8.

 

 


© Academia nr 2 (54) 2018

 

 

 

 

 

 

 

Oceń artykuł
(0 głosujących)

Artykuły powiązane

Tematy

agrofizyka antropologia jedzenia antropologia kultury antropologia społeczna archeologia archeometalurgia architektura Arctowski arteterapia astrofizyka astronomia badania interdyscyplinarne behawioryzm biochemia biologia biologia antaktyki biologia płci biotechnologia roślin borelioza botanika chemia chemia bioorganiczna chemia fizyczna chemia spożywcza cywilizacja demografia edukacja ekologia ekologia morza ekologia ssaków ekonomia energetyka energia odnawialna entomologia ERC 2018 etnolingwistyka etnomuzykologia etyka ewolucja fale grawitacyjne farmakologia filozofia finanse finansowanie nauki fizyka fizyka jądrowa gender genetyka geochemia środowiska geoekologia geofizyka geografia geologia geologia planetarna geoturystyka grafen historia historia idei historia literatury historia nauki historia sztuki humanistyka hydrogeologia hydrologia immunologia informatyka informatyka teoretyczna internet inżynieria inżynieria materiałowa inżynieria żywności język językoznawstwo kardiochirurgia klimatologia kobieta w nauce komentarz komunikacja kooperatyzm kosmologia kryptografia kryptologia kulinaria kultoznawstwo kultura kulturoznawstwo lingwistyka literatura literaturoznawstwo matematyka medycyna migracje mikrobiologia mineralogia mniejszości etniczne mniejszości narodowe modelowanie procesów geologicznych muzykologia mykologia na czasie nauka obywatelska neurobiologia neuropsychologia nowe członkinie PAN 2017 oceanografia ochrona przyrody orientalistyka ornitologia otolaryngologia paleobiologia paleobotanika paleogeografia paleolimnologia paleontologia palinologia parazytologia PIASt politologia polityka społeczna polska na biegunach prawo protonoterapia psychologia psychologia zwierząt punktoza Puszcza Białowieska robotyka rozmowa „Academii” seksualność slawistyka smog socjologia stratygrafia szczepienia sztuka technologia wieś w obiektywie wulkanologia zastosowania zdrowie zoologia zwierzęta źródła energii żywienie

Komentarze

O serwisie

Serwis naukowy prowadzony przez zespół magazynu Academia PAN.Academia Zapraszamy do przysyłania informacji o badaniach, aktualnie realizowanych projektach naukowych oraz imprezach popularyzujących naukę.

 

Dla użytkowników: Regulamin

Pliki cookies

Informujemy, że używamy ciasteczek (plików cookies) w celu gromadzenia danych statystycznych, emisji reklam oraz prawidłowego funkcjonowania niektórych elementów serwisu. Pliki te mogą być umieszczane na Państwa urządzeniach służących do odczytu stron, a korzystając z naszego serwisu wyrażacie Państwo zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.

Więcej informacji o celu używania i zmianie ustawień ciasteczek w przeglądarce: TUTAJ

Kontakt

  • pisz:

    Redakcja serwisu online
    Academia. Magazyn Polskiej Akademii Nauk
    PKiN, pl. Defilad 1, pok. 2110
    (XXI piętro)
    00-901 Warszawa

  • dzwoń:

    tel./fax (+48 22) 182 66 61 (62)

  • ślij:

    e-mail: academia@pan.pl