Joanna PSZONKA
Analiza petrograficzna surowców skalnych za pomocą katodoluminescencji na przykładzie piaskowców cergowskich
(Karpaty zewnętrzne)
Streszczenie: W artykule scharakteryzowano zjawisko katodoluminescencji, jego zastosowanie w petrologii oraz główne cele analizy obrazu i widm katodoluminescencyjnych: identyfikcję pierwiastków śladowych w minerałach i iden- tyfikację natury defektów oraz genetycznych warunków minerałów.
Następnie przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych przy użyciu katodoluminescencji z tzw. zimną kato- dą. Badania z wykorzystaniem katodoluminescencji służą określeniu pierwotnych cech tekstualnych (wielkość ziaren, upakowanie, obtoczenie, kontakty międzygranularne) i identyfikacji struktur wewnętrznych składników (przemiany mineralne, zonacja), które w przypadku piaskowców cergowskich pozwoliły na zaproponowanie kilku wniosków: a) Na podstawie intensywności i koloru luminescencji wyróżniono trzy generacje cementu wę- glanowego. Tego typu wyróżnienia nie umożliwiają inne metody. b) Na podstawie wzajemnych relacji geome- trycznych wyróżnionych generacji cementu oraz charakterystycznych dla nich cech zaproponowano najbardziej prawdopodobną sekwencję rozwoju diagenezy cementu. c) Przy pomocy katodoluminescencji bardzo wyraźnie zobrazowano proces zastępowania skaleni przez cement węglanowy, co w znacznym stopniu wyjaśnia wyjątko- wo wysokie parametry technologiczne piaskowców cergowskich.
Przeprowadzone badania oraz wyciągnięte wnioski pokazują duże, często niezastąpione możliwości badawcze katodoluminescencji z zimną katodą i jednocześnie podkreślają, że metoda ta powinna być uzupełniana bada- niami geochemicznymi identyfikującymi skład chemiczny minerałów, np. za pomocą elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM).
Słowa kluczowe: katodoluminescencja, surowce skalne, piaskowce cergowskie, diageneza
