Sellait — pierwsze znalezisko w Polsce

Sellait — pierwsze znalezisko w Polsce

Magdalena Sikorska

wystêpuj¹cym minera³em. Po raz pierw-szy zosta³ opisany przez J. Strüvera w 1868 r. Nazwa minera³u wywodzi siê od nazwiska w³oskiego mineraloga i in¿ynie-ra górniczego Quintino Sella (1827–1884). Wzmianki o wystêpowaniu sellaitu pochodz¹ z ró¿nych regionów œwiata (www.mindat.org/min-3614.html), jednak minera³ ten nie jest przedmiotem wielu publikacji. Autora-mi wa¿niejszych prac na jego temat s¹:

Heidorn (1932), Sahama (1945) oraz Raade i Haug (1980, 1981).

Sellait krystalizuje w uk³adzie te-tragonalnym; jest jednoosiowy ze znakiem dodatnim. Wartoœci wspó³-czynników za³amania œwiat³a (n) wynosz¹ 1,378 i 1,390, maksymalna dwój³omnoœæ (ä) — 0,012. Sellait ogl¹dany makroskopowo najczêœciej jest niezabarwiony, niekiedy bia³y, a w p³ytce cienkiej bezbarwny. Cha-rakteryzuje siê doskona³¹ ³upliwo-œci¹, zgodnie z p³aszczyznami {010} i {110}, oraz prze³amem muszlo-wym. Postaæ kryszta³ów jest najczêœ-ciej grubos³upowa do igie³kowej. Czêsto te¿ s¹ spotykane w³ókniste agregaty. Minera³ ten ma twardoœæ 5, ciê¿ar w³aœciwy zmierzony 3,15 g/cm3, a wyliczony 3,14 g/cm3

(Roberts i in., 1974; Manecki, 2004).

W paragenezie z sellaitem naj-czêœciej wystêpuj¹: anhydryt, gips, siarka, fluoryt, celestyn i kwarc.

W Europie obecnoœæ MgF2 odno-towano w: 1) bitumicznych ska³ach dolomitowo-anhydrytowych (Francja); 2) ska³ach ewaporatowych (Niemcy); 3) materiale wulkanicznym — w fu-marolach (W³ochy); 4) w marmurach (W³ochy) i granitach alkalicznych (Norwegia). Znane s¹ te¿ wyst¹pie-nia sellaitu w Brazylii — Bahia, USA — Kolorado, Rosji — Ural, Chinach — Syczuan, Kanadzie — Nowy Brun-szwik, a tak¿e Australii — Tasmania.

W Polsce odnotowano wyst¹pie-nie sellaitu w ska³ach dolomitowych cechsztynu (Ca2), nawierconych na obszarze Pomorza Zachodniego, gdzie prowadzone s¹ poszukiwania z³ó¿ ropy i gazu ziemnego. Próbki zawie-raj¹ce sellait pochodz¹ z otworu

wiertniczego Benice-3 (g³êbokoœæ 2735,5–2777,5 m), Gardomino-1 (g³êb. 3159,9–3169,1 m) i Ciechnowo-5 (g³êb. 3326,4–3373,5). S¹ to zrekrystalizowane dolomity z obficie wystêpuj¹cym cementem anhydrytowym. For-my sellaitu obserwowane w mikroskopie (ryc. 1) s¹ bar-dzo ró¿ne: mog¹ to byæ pojedyncze, d³ugie s³upki, które w przekroju poprzecznym maj¹ postaæ zbli¿on¹ do kwadratu, ale tak¿e nieregularne skupienia kryszta³ów lub rozsiane w skale bardzo drobne ziarna, o œrednicy rzêdu 10–20 mikro-nów. W jednej z próbek sellait wystêpuje wzd³u¿ szwu

453

Przegl¹d Geologiczny, vol. 56, nr 6, 2008

1

Pañstwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa; magdalena.sikorska@pgi.gov.pl

Ryc. 1. Obraz mikroskopowy — nikole x (A) i obraz katodoluminescencyjny (B)

kryszta³ów sellaitu (S) w skale dolomitowej z cementem anhydrytowym (An). Na obrazie CL (B) sellait ma ¿ó³t¹ barwê luminescencji, dolomit czerwonopomarañczow¹, a anhydryt nie wykazuje luminescencji. Benice-3; g³êb. 2777,5 m

mikrostylolitowego wraz z dolomitem, minera³ami ilasty-mi i pojedynczyilasty-mi ziarnailasty-mi kwarcu. Niekiedy tworzy pojedyncze ziarna w porach ska³y.

Fakt, ¿e w dotychczasowych opracowaniach petrogra-ficznych dolomitu g³ównego na tym obszarze nie stwier-dzono obecnoœci sellaitu, nale¿y t³umaczyæ tym, ¿e jest to wyj¹tkowo rzadki minera³, ponadto w p³ytce cienkiej jest podobny do licznie wystêpuj¹cych siarczanów. W rozpo-znaniu tego minera³u zasadnicz¹ rolê odegra³a analiza katodoluminescencyjna (CL). Dziêki wyj¹tkowo silnej luminescencji sellaitu w barwach jasno¿ó³tych (ryc. 1) nawet najmniejsze ziarna tego minera³u zosta³y uwidocz-nione na obrazie CL. Na standardowym obrazie mikrosko-powym wtapiaj¹ siê one w t³o dolomitowe i s¹ nie do wykrycia. Wykonana mikrosondowa analiza sk³adu che-micznego (EDS) pojedynczych kryszta³ów z kilku ró¿nych próbek wykaza³a obecnoœæ tylko dwóch pierwiastków: Mg i F, wskazuj¹c jednoznacznie na sellait (ryc. 2). Badania p³ytek cienkich potwierdzi³y podstawowe w³aœciwoœci optyczne sellaitu: jednoosiowoœæ, dodatni znak optyczny i dwój³omnoœæ nieco wy¿sz¹ od kwarcu.

Charakterystyczn¹ cech¹ katodoluminescencji sellaitu jest spadek jej intensywnoœci w czasie bombardowania minera³u wi¹zk¹ elektronow¹, co przejawia siê zmian¹ bar-wy CL z ¿ó³tej poprzez szaro¿ó³t¹ na ciemnoszar¹. Jedno-czeœnie bezbarwny w p³ytce cienkiej sellait nabiera ¿ó³tawego odcienia. Zmiany te s¹ spowodowane powsta-waniem wewnêtrznych defektów elektronowych w struk-turze sellaitu pod wp³ywem wi¹zki elektronowej. Podobne pojawienie siê zabarwienia stwierdzono we fluorycie (Ca2, otw. wiertn. Czarne-1), który po trwaj¹cych kilka minut badaniach CL zabarwi³ siê na fioletowo.

Genezê fluorytu w badanych ska³ach dolomitowych wi¹zano z niskotemperaturowymi roztworami hydroter-malnymi, których oddzia³ywanie by³o wczeœniej opisywa-ne w osadach cechsztyñskich na Kujawach (Sylwestrzak, 1999). Prowadzone obecnie badania oraz analiza

porów-nawcza z wynikami dotycz¹cymi podobnych utworów sk³aniaj¹ do przyjêcia pogl¹du o diagenetycznym pochodze-niu sellaitu w dolomitach cechsztyñskich.

Spoœród znanych na œwiecie miejsc wystêpowania sel-laitu najbli¿sze tu opisanemu jest wyst¹pienie selsel-laitu w paragenezie z bituminami w dolomitach cechsztyñskich w Niemczech (Heidorn, 1932). Kühn (1968) oraz Siemeister (1969) uwa¿aj¹, ¿e sellait wystêpuj¹cy w cechsztyñskich utworach solnych Niemiec jest minera³em wtórnym, wykrystalizowanym z roztworów bogatych w MgCl2, które zosta³y uruchomione w czasie fazy kimeryjskiej.

Przedstawione wyniki s¹ wstêpem do dalszych specja-listycznych badañ genezy sellaitu i towarzysz¹cych mu cementów.

Literatura

HEIDORN F. 1932 — Über ein Vorkommen von Sellait (MgF2) in

Paragenese mit Bitumen aus dem Hauptdolomit des mittleren Zech-steins bei Bleicherode. Centralbl. Miner. Geol. Palöontol., Abt. A: 356–364.

KÜHN R. 1968 — Geochemistry of the German potash deposits. [In:] Saline Deposits, R.B. Mattox (Ed.). Geol. Soc. Amer. Sp. Paper, 88: 427–504.

MANECKI A. 2004 — Encyclopedia of Minerals (in Polish with English mineral names). Minerals of Earth and Cosmic Matter. AGH, Kraków.

RAADE G. & HAUG J. 1980 — Rare Fluorides from a soda granite in the Oslo Region, Norway. Mineralogical Record, 11: 83–91.

RAADE G. & HAUG J. 1981 — Morphology and Twinning of Sel-laite from Gjerdingen, Norway. Mineralogical Record, 12: 231–232. ROBERTS W.L., RAPP G.R., Jr & WEBER J. 1974 — Encyclopedia of Minerals. Van Nostrand Reinhold Comp. New York–Cincinnati– Toronto–London–Melbourne.

SAHAMA T.G. 1945 — Abundance relation of fluorite and sellaite in rocks. Ann. Acad. Sc. Fennice, Series A, III. Geologica-Geographica, 9: 1–21. SIEMEISTER G. 1969 — Primärparagenese und Metamorphose des Ronnenberglagers nach Untersuchungen im Grubenfeld Salzdetfurth. Beih. Geol. Jb., 62.

SYLWESTRZAK J. 1999 — Diagenesis of the Upper Permian and Mesozoic deposits of the Kujawy Region (Central Poland). Pr. Pañstw. Inst. Geol., 167: 9–21.

454

Przegl¹d Geologiczny, vol. 56, nr 6, 2008

0 20 40 60 80 0 2 4 6 8 energia (keV) F Mg

¬

Ryc. 2. Widmo rentgenowskie (EDS) sk³adu