O genezie minerałów w szczelinach kontrakcyjnych węglanowych konkrecji-septariów

P.

w.

~llOKILJ UDrwersytet Cb8llkQWBk1

o

GENEZIE MINERALOW W SZCZELINACH KONTRAKCYJNYCH

.

.

W~GLANOWYCH

KONKRECH-SEPTARIOW

(UlWagi do artyk.ulu J. iWojclecbowS'k.iego i J. Ziomka: ,,0 ~pawaniu afa1e~ IW syderytaoh serii nrdlIlej

w

~07;Y'cy" •. !p.rz,. 'gedl. m' 7, 11966) .

:W ornawianym ,a!dyik::ule

tal)

autorzy .l.ntarmuj" o 2JIIlail.'ezieniu silllro1Jku cYlIlku

w

ikonUecjach w~gla­ nowych

sera

rudnej dog.gEn'IU e'ksPlaatowanej

.w

~­

. czycy. Forma wystl3)OWania (wylpelIliienie Ikontrak-cY1nYiCh szcze1iln

w

kOlnk:recjach-septaJriacl1) oraz

aso-cjacja llniineralow (rSfatleryit, rkalcyrt, lBIIl'keryt) ,umane zostaly przez aUJtar6w 'za. t,ypawe zja.wi.ska hydro-temmlne. A'Il'ton.y podajl\

a:0wrnieZ

wyniki jadto6cio-\Wj analJzy ~kil;ra1nej s.&Uerytu (Fe,

act,

1Mn, Ga,

'Ge,

!Ln"

Cu, FIb, Hg, W, Bb) J.

rna

tej podsta.'W1ie ~

cllJodzI\

'do n:ieui2las'adnionego, manlem autora, WIl:lD-situ 0 hydT'otermeJlJnym poChodzeniu aiBl'lCZlku cyllllru

i wap6lwystWujl\cych z nlm mtneralOw.

Zain:teresowanile wlatciwosciami sk1adu cllemic:D-nego wydzielen mmeralnycb W SlZczelln.ach septa-riowych konrkrecji jest w lPemi 'uzmsa'dni.one,

l>onie-waZ

rwyjaBnienie ISkla.du t il.ooat pIerwiaSUk6w

IWY-stf:!pujElcY'Ch jako ,domiemzki !lnoie bye bardzo przy-~ d1a okJreS1enoiJa, zr6diel

mate'.1iallu

i ge.nezy tych utwarOw.

iNile mO'bna jednak 2;goldziC ei~ 'z porglQjdelm

&uto-row

f'ozpatrrujltCych S'falery.t, i ankeryt jako typowe milDeraly hydrotermalne. Nrejednakrotnie

stw.l.erdIza-no j,uz pochociozeni'e sfaleryiJu (2, 3, 4, 5~6, 7, 8, 9, 115)

i .anrkeryrtu (12, 4, 10, 19)

z

zimnych ,roztwoa:6w. Sw6j pogllld 0 p6znodi~etY'Cznym cha.t'lalktar:re minera-16w wy'pehliajltCych szczeliny septalrlowe

w

kOll'kr'e-cjach (ka1cy.tu, anllrerytu, 'kwarcu, lPirytu, ~er~, galenJ.tu, bary,tu, 'C'halkopi:rytu, chlorybu, dlak.iJtU, Chalcedonu) autor opi:era nra lW'~eloletnich ba.dwniach tyeh mmeral6w w k:ronikrecjaCh-septariach z osad6w ~oooSD.Y'Ch IDonbasu (3, 4, '5, ii, 7). D1a por6wnania

cbem-i7m'U

anal*mych

,utworow

pochddZl\oCych,

z

ro.znych 1l"e'j,Qn6w, opr6C'Z: .d'lIIIlych'z puJb1il~a!cji, wyko-rzystane ,zorsta!y wyniki 'ba~9n utworaw mineramych z kOIlokJ:lecji w~gianowych, lZE!iJranyeb 'Pl'Ze.z autora w ,za,glQbiu 'WQg.iowym Kladno lW Czechosiowacji.

Poaddbny il:uIb b1iski Slda:d pi,erw.lalstkfrw-dromieszek w sfalerycie .ze !PPE:k!aD. septari.o.wy-ch

fosfory<towa-llJI'cll

kankrecii PodoIla z.osti81stwierdzony

przez

E. P.

P'lirtnan

(106),

ra

w

w~aJIl.oWY'Ch kanklrecjach

z

za~­

bia ~owego Kladno przez J. !K'lLtin~ (.g) 'Oraz :i

in-nycll miej.sc.

!P0r6wnanie dremizmu .sfaierytu i galenitu 'z kon-kr.ecji w osadach :w~glan.06ny'c.h

'Donba.sru

,2Je sfralery-tern' i galenit'em (nielwl¥tPll~ hydrotermainego po-chodzenia) z pasma NagdLnego {<Dcmbas), wykazuje wyrarlmie, te te

piJer.w:sze

181\

zn.ae2'Jl1ie u'bo2Jsze

jalkoo-clow.o t UoSoiowo

,w

pierwiaatki-damieszk:i (7). 'po-nadto porowrnanie dW'llsil8lrczku ielaza ze szczelin

koOIrtTakcyjnyoh w konkrecjach w~lanowych ~

w,czesnodiagenetycznymi rkonlkrec}am,i FeB. ;z tych samych Skarl wykeuje ,znaczne podoibie6&t:wo jecmych 1 drugiich pod wzgl~em zawa,NoSci rpier:wiastk6w 9laciow:Y'Ch (Cu, iMn, Ni, Co, ~, iFIb, IZn) {~). Hytdro-termadne dwrusiarczki Zele.za odmacz8j1\ 'Sd~

:podwyi-sZO'Wl zawartorScill wie1u wymienionyC'h pierwiastk6w, a

w

szazego1:n~cl: Ni i ,Co (1, 11, 17, 18).

JaIk z lPOIW~gO wynika, pierwiastki

rte

trafily

do !Wezesoodiagenetycmych k01lkrecji FeSl oraz p6z-nodLagenretycznych utwor6w mineralJnych

w

llP~ka­ niach kontrakcyrjny'Ch ,karnkTecji-sepilad6w

.z

ota~­ jltcych ~e osrad6w, 'W wyni.ku 'reduk.cj'i.

:t

rozpu6zczenia szeregu .zaw;i'eSi.n.-!koIoid6W (wodGrot1enk:L !Fe i Mn), rozk1adu sl.1lbstancji ol'gani'cmej, des01'lpcji korl'Oid6w ilastych i i.nnycll.

6

UKD 549.31l.a.3 :RI.I:Ii5l.J6t :552.54:551.lM.4(IHU 4-CHII.2) iPr.zed ,diJa:gernezi\ Ba,. Pb. Zn :i iIllIle. pierwiutld .znajodowaly ,Sl~

w

.stanie xm:pl"OlSZerua dyfu~j'neg() w or&adach .1 rnie tw:orzyly: lokai.lnych. !&k;upieil. POOO2la.s oiagenoezy 'ZBChod2Ji. mooilizacja d. przemieszc.zenie substaIJ,cii, przejScie zewtaIlU :baroziej lub mrniej

rOwrnomi.ernego r02lproszenia do kOoncentracJi .IW: ok.re-lilony,ch miej'scacn. iNalety.poa.kre$d1c, iZ pr.zemieszcze-IIiie to nie koo.czy si~ 'WIe wrozesnym ,stadium

diage,-·oezy. Ilec.z

trwa

jaw.cze i ~ wzgl~dnie JS~ osadzie. Z

'bl

jednak :r6i.:Dic1'l, za we wezes.nej cUa", genezie pow.staQ" kolllkrecje, 'zaS

w

p6z.nilejlSzyDl .ok-re.sie,

w

k<mtrakcyj1llYOO ,spQka,nialCh, konkr~cji

pow,..

stajllCYch wskutek ,uernydraUlcji sUlbsta:ncji koloidalnej twOO,'lZl\.cej kontkrecj~, tWlOr'ZI\ rsi~ \UOwe rwyd2lielenia minerahne (kralcyt, lSifaO.eI'J"t, galenit. pl!ryt ,i in.). Po-niewa:! ~6d1:em. Ill&terl.allu (potl"zeobnego do. powsta-'Wania tyCih wycizieleil·19Il osady otaC'Zlllj'l\ee konkrecj,e, to mOOitizacja i przem.ieszczenie ~sta:ncji odbywa s~ ~wdopodobniej Pr7.Y .mac~ jeaooze za".

wodrDJieni'll

OS8Iliu,

czyli

w

atadoium

diagene7;Y.

a me

w stad1um lkatageoezy (epigeDJezy). po ltty,fi.k:acji osadOw. Wawczas to bowiem przem.iesrzczeDie s~

etancji

:z:e

zr<munialY'Ch

'Wi2!g.l~ ()dbywa,

sU:

w

ZD.IW2lIlie· mniejSlZym stopniu i ogrra'Illieza si~ do nie-1icznych Jmn.al6w istniejltcych :w Bkale (sPQkaJnia, pOly itp.).

ObecnoS6 jedyrnie j:~azowych ciekllych wtrl:l-cen

rw

lbarycie, Bfalerycie (nieraz 1 !W 'kwarcu) ta.k:Ze

!'iw.iadczy 0 pochodzeniu :tyeh ;minerat6w, jaok r6wrnd.ei i m±neIralo'w 1JW.i!4ZaJI1.ych, z lIlimt paa:agenet.ycznie, ~

.zillnlnl"ch.

roztwor6w woclny;ch.

I Osta,tndo .&t:wiertd1lO1lO, iiZ hydrotermalne minerWY tak l'U'dne, jaik i tyi~, IS~ w.zbop,cone

'w

f'~ (12).

Ba.danie m'iineraibw IZe &~kan septariowycll w kon~ , kreojaoh

wYlk.a2J8ly.

ri:e kaleyt i aarkeryt .zawierajll memacme i.['06ci IHig (2-6. 1,()-:& 'lIi), rnie odbiegajjllce od ,zawartOOci IHg

w

samyc:h koakrecj.aoh ~glanowych

(2 • 10-,%) i ~ otacza~lleych je osadachilasty~

(2-4 • 10-6 _{'lIi) (7).}

iPood~nll> 'zawrarloS6 Hg (0 ;1--2 <r~ wi6llkoS-cl

w

por6woaJmu z mineraiamd. rw~B!OOWYIJli) bybi o02IllaC'2X1IIa. p~ a.ultora ;jed'ynie

w

ba.ryoC'le z Donbasu, jalt 1 z zagl~ita: !K!adno. To rZjawdako koncentracji Hg w baa:ycie 1JJt.Ijnaczll wlasnOiSoi geoehemieznoe !l'.t~

i kry<SiQalochem.i!Ome cechy siar.cza:nu baro. MotlliwoA6 izom~~o :wejScia: ~ do siatki balryW

\JIZ8IS&d-nil.

a DllEtrePnie wdok'ulnoemowai dlEwiadczaloie A. A. Satuirow (013). JNale>i:y iIlaIk!e iZlLzna:czye, ze

baryt

po.-chodZl\cy

.z

'k:ont.ra.kcyjnyC'h .II)~kail IW kon:krecjach zawiera

malto strontu,

00 ~egt; oCeChEl cl1ara:k:terylftye:D-111\ ~ baryrtaw /pOwstralych

.z

zJnmych rozt:wm6w

wodnydh. . .

lNa bf'adt j:afk.i.egok.olwdek ~zk.u l'01JpaItrywaitych

mineraMw z procesami hy~ wSk.azu~e

szereg blY'Ch fllokt6w. Szerolti rozwoj konkrecji w~­ glanowyc!h -1 ,zarwariyCh w mch IlOwycrh blIneral6w na znacznej pr'ZerS~ (Obszar ZagilQbia Dornieckie-go), , . r6wrnfert

w

przelkroj-u

pi'On:awym

(w ealej serll rwwl.aooSn~ .t poza n:ill), zw:iIp;ek pOISZCZ6golnyC'h minerU6w (1D8 pr.zy1dad galen1tu) IZ konkrec~p­ tBlriami ow.eSlonego rpoziOOlU 'str.a1f;ygral!l;cznego, !'iwialdczy () re:gkmaU;nych przyczyntaCh powstawania wt6rnych mineral:6.w

w

ironIk:recjach. Przy~ te polegajll na przemies:z;czeniu substancji w osadach POriczas diagenezy,

.z

powstawaniem 1k000000recj,l

we

wazesrnym stadtum idiagenezy oraz wrt6rnych urine-ral6w

w

1P6tniej6ozym IItlMdium.

Prz~Qczone W Ir02Pltry,wanej ipl'lBlCy (20)' '. dane.· '0

znalezienlu siarczku cynku w szczelinach septarlo-wych konkrec3i w4ilglanoseptarlo-wych mogll stanowi~ 3edynie DOWY dow6d moZliwo6ci powstawania w utworach osadowych taklch mineral6w, jak sfaleryt, bez zad-nego zwi~ z procesami hydrotermalnyml.

W nle6d6rych 'przypSidkach badlmie ' . Chemizm·u· .

nowych mdneratOw

w

konkrecja.ch w~glanorwyc!h

ma-fe mi~ 1Jkir!e§1one lZII.8CZeDie prak'ty.czne. Na przy'kilad w ~8JIbiech ~lanOWYdl kooklreC'j.i w aaJ:eonie

p6}-nocnej

0Igeti1. sbwierdzono pfry.t., markasy:t, galeni.t

i 'in.n;e siu.czki (;114). IPrzy ezym zaobS'e'l'lW'QW'aDo. ii Wymienione mineraQ- iWys1wuj, tyl'ko

w

f:aokich

k,on-. k'recjach, .k!t6re SIl oOiddalone od ellaaa ~o me

daJlej jak400-1500

m,

c~ll zn.atj.dujll ~

w

dbrQbie

p!eorwotm.e'j

aureoli rOZpr()8'2leJl!ta uoZa

pcillineflalicz-nego. iNe. ~podstawle autorzy lSugeruj, mO"i:liwoA~

1. ,D; 9.B a ,lI;lE. H ;ZU>. - CHcTeKa MtmepaJIol'HH, '1'. "

IJOJIyrOM 1, H3,It-BO HJI., M., 1950.

2; 3

it

p H ~ K H A

n.

B. - KOHKpe~oHHhIe

06pa30-BaIU:UI IIPO.ItYKT·Hmn.Di: OTJI'O:m:eHHA 3cma,ItH'OA 'IaCTH

,D;oH~oro 6acceAHa. ,D;OKJI~ AH CCCP, T. 108, NI 2, 1956.

3. 3 a p H ~ K H A

n.

B. - MmlepaJIbHhIe

H'OBootipa-30BaHHSI B KOHK~ Yl'JIeaOOHhIX OTJIo:m:emsA

3aIJa~ott "'I8CTH ,D;OH~Oro 6acce~a. ,D;OKJIIl,Itl>I

AH CCCP, T. 116, Ni 1, 1957.

. 4. 3" a p H ~ K H A

n.

B. - KOIIlq)eQH.H yr.lleIBocm.vc oTJIo:z:elD!:A ,D;OHel'.l;Koro 6acceIDia. lib,It-BO Xapb-:S:OBCKoro ymmepCH'l'eTa, xaPbKOB, 1959.

5. 3 a p H ~ K H A

n.

B. - MHaepaJD:iHbIe HOBoo6pa-30BalD!:SI B KOBKpe11;HHX-CenTapHSlX H HX reae3HC. .MJmepaJIor. C60PHHK JlbBOBCK. roc. YH-Ta, Ni 18,

BhlII. 1, 1964.

6. 3 a p H I'.l; K f.[ A II. B. - Oc06eJmOC'l'H XJOm3Ma

BbI-,IteJIeHHA .ItHcy.m.4>K,Ita EeJIe3a pll3JJH'IHoro reae-3Hca 1:1 yrJIeBOCHhIX OTJIO:m:eHHJIX. MHsepanor. c60PHHK JIbBOBCK. roc. YH-Ta,. Ni 19, iBhIII. 4, 1965.

:

.7

.

3 a P H I'.l; K H A II. B. - HeKOTOpbIe oc06eBHocTH xmoJ"iecKOro COCTaBa JoUmepaJIhBbIX' HOBo06pa30-BaHiIA iB KapOOHa'l'HhIX ·:i:oBKpeqHJIX-.ceIJTapHJIX

. YrJIeHOCBbIX OTJIOEeBHA ,D;oHeqKOrO 6acce:RHa. IIPH-PD.ztm.re f.[ TpY,ItOBl>Ie pecypcbI· .neBo6ep. ¥XPIIIIHbI

. H HX HOIIOJIb30BaHHe. MaT. BropoA . MelKBep;OK-CTBeHHoA BIl)"DI. Kouq,epeH11;HH, T. VI, 1965a.

8. KOHCT8HTHHOB M. M. - 3K30remn.Ie

cym.-<P~ CBHH~a H ~·HKa. Bonp. MHHepaJIGrHH

oca-. ,It0'IHhIX 06pa30BaHHA. KH. 2. H3,It-BO JIbBOBCK.

roc.

Y'B-T~, 1954.

9. K y T H H a H. - 0 XHMH3Me c4>aJIepH'lla B nyCTO-TaX c«p,epocK,ItepH'l'a H3 I'HH,Itoyca 6JIH3 KJj:a~ao

·· •. ··-SUMMARy

nlepresent ll'ufJhar discusses wUlh J.

Wojciecbow-sJm

end

J. rziomek, Wbo in the ,,Prz~!ld Geologicz-

t.

noy"

Nr

'11'1966

have

'

plibllShed,.an

artfcle ",0.0

the

occunence of !qIhalerite !in siderdte:s of ore series at

~Zyea"

dl.scu.ssmg

the genesis of minerals in th~

conttraction fissures

of

carlbcmate concreti.ons-septaria. Both J. ,Wojciecllowski and J. Zlatnek were Of an opial!lon'

that

the ephalerite aDd &tIJkenite are Of hy-dro1lhermal orig!in, wher-ea.s P.W; Zariokij ' refers this ,problem

to

tibe rold

solution proverumee. His opimon 'is based on exlbaustWe research :works

at

these minerailll

to

concretions-septa:ria that are foun,d

in tilli coal-beaJ1'ing formattans of the DOOlets Basin;

and Off the !K.ladno coal basin in Czech-o.s1ovakia. .

W1k~ ikoakr:ec'j.i awieraojllcycl1 m£neraJy

l'UIdne

przy lPoazu.k.iwanlach d6z ipO:1imErtaltaznyeh. .

W kon4tretn,ym pr.zypad'ku 'WD!kleek

ten

morle by~

u

.

msadni.olny

.

0g6l'llie jEdnak Obec:n~c siarezk6w

Fe,

Pb,Zn I

eu

w

ikODlki-eclwh .wuJ,mowycll1u1b

siareza-nowych

rue

maze sta.nowiC pn:es!a.nki dia po81JUlkf.wan

u6Z;

i>oWliem

,w . wi~ ptzypldt.6w IIrlneraay

te

nEe ISII 'W jakikolwiedt spos6bzwillZ&ne 'ze zioZam'i. !'ud

i procesaml. hydrDtermaln,ymi,. SIl

to

typowe utwory

dlIalgenetY'CZfle. Dlaotego

teZ

prawldlowa ocena

mm-rai6w Ikonkrecji, ja.ko k.ryterlum poezuklwawozego, wymaga :w 'ka!tQym przypadlru przE!Ide WBZy'&tkb WY-j~nia Itch genezy - OS8'oowej ezy hyldrotermameJ. I

tu

,wiasme

:watn'e

,zlllllczenie

ma 1Jbadan:le

cllemu-mu ~czk:6w w szczelinach septlN'iowych. .

(TlumacZlIl

z

rOB~ J. Fedak)

(tiexocnOBaxHa). MmlepaJIor. .c60pBHK. 'J!bBOB,; 'reoJI. 06I11;., Ni 10, 1956.

10. M a K e,lt 0 HOB A. B., D; BeT It 0 B A. H. - AH-KepH'l' B BOP~CKoR yrneBQCHoA C'BH'l'e. 3aIIHcKH BceCOI03H. MHHepaJIOr. o6Iq., "i. 66, 1957. .

11. M H IH e p a JI bI. CnpaBO'IHHK. T. 1, H3,It-BO AH

CCCP, Mo, 1960. .

12. 0 3 e p '0 B a H. A. - IIepBH"IHl>Ie opeOm.I~pacceSI­

HHSI PTYTH. BOnpOCbI reoXHMHH, IV, H3,It-BO AH

COCP, M., 1962.

13. Ca y KO B A. A. - reoXHMHSI, rocreoJIH3,ItaT,' M.,

1951. .

14. eTa p H K 0 B B.

c.,

0 JI b X 0 B C K H ii: r.

n.

-KOHxpeqHOHBbIe 06p830BaBHS H3 aaJIeBCKHX OT-JIOOKeHHft CeBePHOA Ocenm (K 'HX 3Ha'leBHe.

Tpy-.ItbI CeBepOK8BKa3CK. 1'0pHoMe-raJIJIypr.

HR-Ta,

BhIII.

16, 1961.

15. C T P a

x

0 B H. M. - OCHOBbI TeoPHH JIH'l'Drese3a, T. II, H3,It-BO AH CCCP, M., 1960 •

16. ~ Y P K

a

H E.

n. -

0 KHBepaJIaX, BbIIl'OJIBSiIOI11;HX BHYTpeasHe nOJIOCTH «Poe<POPHroBbIX KOHKP~

I10,ItOJIHH. MHHepaJIOr. ooopmm: oUbBOBCK. reoJI. 06I11;.. .NIl 7, 1953.

1'1. ·Jarikovsiky J. - Die VerteDun,g doer tIPU1"~­

elemen'ile

m.

dIer Py.r.i.ten -u'Illd .ihore geocbemmch'e

lBedeu,tung belm oStUktium der .BIiJdu!n.g:weise der ;Lagerstatten dJer Wes1GtaIlpa.ten.. Geolog,idky SbDm'ik, rocznik

XV,

cz.

L

1964 •

16. Mi cbalelk: 2. - Studi.um geochEm,iczne

siar-kawych milnertal6w zel'8lza.

Pr.

geol. Koai. NIIlu.k

GeoL.

iPAIN

Oddz.

w

Krakowie 6, 11.96'2.

19. N/lfr~bskt W. - 0

dfoagenetycznyc:h'dOl:omi-tam iellllZistyt'h

w

Ka/lP8tach tiisooWyeh. Rocz.

!Pal. Tow. GeOl. T. XXVI, '1956. .

20. WOj-oeiechoW'skd: J., 2iomek J. - 0

rwy-~wamu sfalery,tu w sydery.ta.ch oSel'J.i. Il"Ucmej :w ~zyc:Y. iPrz. geol '1986, nr 7.

PE310ME

B cBoeR CTaTbe IlB'1'OP nO.lleMH3HPyeT c H. BoA11;e-XOBCKHK H H. 3eMeKOM:, KOTopbIe B Ni 7, 1966. r. aa-CTOSlIl'.l;ero :m:ypHana Ony6.IIHKOBaJIH CTaTbIO ,,0 pat:-IIpOCTpaHeHHH ~aJIepHTa B CK,ItepHTax py.ItHoA cepHH B' JI3H'DfllbI", DocBmqeHHYlO npoHCXO:m:,IteHHlO KHHe-paJIOB B KOHTPaKl'.l;HOHHhIX TPeI11;HHaX xap60saTHbIX

'KO~~A-CeIlTapHA. ABTOPbI 9TOA CTa'l'hH C"iHTaIOT, -=rro cq,anepH'l' 'H aim:epHT '06pa30BaJIHch

rH;zu>oTep-MaJIb~ DYTflM, a' n.B. 3apH11;KJdt npH,IteplltHBaeTCSI "iT0 ,OlD!: B03HHKJIH 11(3 Xono.ztHhIX paC'l'BOpOB. 3TDT

B3r~ aaTOp 06ocHoBan ,ItllHBbIloo1H KHOroJIeTHHX HCCJIe-A'OBaHHA MHHepanOB B' KOHKpe11;HSlX-cenTapHSIX

oTno-:m:eHHft .u;OHeI'.l;KOrO 6acceAHa 'H 6acceIDia KJI8.ztHO B

'Ele-XOCJIOBaKHH.