Jadwiga SZCZUROWSKA
o wieku cieszynitów na podstawie analiz minerałów ciężkich w górnych łupkach cieszyńskich
WSTĘP
W czasie badań nad zespołami minerałów ciężkJic'h :z łupków citeszyń
skich gÓlrnydh zaobserwowałam pirokseny i amfibole poch<><kące z cieszy- nitów, . co skłoniło' mnie do przeanaQizowania warunków występówania
i wie!ku cieszynitów.
DOc. dr T. Wi~erowi dziękuję bardzo za okaiZaną mi pomoc przy opracowaniu lliiniejszego materiallu.
Badany materiał zosta;l zebrany w Rudowie, w odległości około 4 km na NNE od Cieszyna, w górnym biegu potoku Piotrówka, naprzeciw ma-
łego i nieczynnego kamieniołomu z cieszynitem. Cieszynity tego typu
były już .przedmiotem badań petrogratiiCZlrlych K. Smulikowskiego (1929;
1930), a rozmi~zczenie ich podaje na mapie geologicznej Karpalt Sląskich
M. Książkiewioz (J. Burtan., K. Komor, M. KsiążJkiewic.z, 1937).
Pr&ki pochodzą z mulastych i ilastych łupków cieSzyńskich górnych oraoz z kontaktu tych łupków z cieszynitami. Orientacja powierzohn1 kontaktu jest tu zgodna z warstwowaniem łupków cies.zyńskich (50° SE 35°). Rozmieszczenie punktów pobrania próbekza2Jn.aczono na profilu (fig. 1) z wyjątkiem próbek 9 i 10. Próbka 9z;ostała;'pobrana w odległości około 25 m na E od kontaktu łupków z cieszynitem, a próbka 10 - w 00-
l~ości 80m.
OPIS PROFILU
Najważniejsze cechy litologiczne zebranych prólbek są następujące: L Cieszynit nieco zwietrzały, grubokrystaliczny.
2. Rogowiec kontaktowy (rogownik KTe'Utrza) o strukturze grano- blastycznej i pojkiiloblast~znej. Składa się głów.nie z plagioklazu, diopsy- du i biotytu. Diopsyd przewaźnae przechodzi w amfibol, a ten w. biotyt.
Biotyt często ulega chlorytyzacji. W związku oZ tym jako ,ostateczny pro- dukt przeobralŻenia w miejscepir~u diopsydowE;go występuje schlo- r,ytyzowany biotyt. Ponadto biotyt jeSIt obserwow.aony
w
postacineo-kryształów.
176 Jadwiga S:zczuroWSika
3. Rog.Dwn:iJk. smugowany, drdbno pękający; zawiera diopsyd i augit.
4. Rogownik wstęgowany o cechach petrograficznych jak w próbce nr 2; zawiera detrytyCfliIly augit z ci.eszylrritów.
5. Cieszymt przeobrażony. Całkowite hy<iroterma;lne przeobrażenie
przeja,wia się w braku 'augitów nawet w reliktach.
6. Mułowiec ilasty, slabo z'mieniony pod wpływem iniekcji cieszy- nitów.
7. Mułowiec ilasty, zielonawosza,ry, płytkowo łupiący się, zawiera augity z cieszynitów.
, 8. Skała ilasta" plamista, stabo kontaktowo zmienionao, Z;wra,ca lJ.Wąogę
bardzo liczny anataz. Wys.tępuje też augit z cieszynitów. ' , , 9. Mułowiec ilasty płytkowo łupiący się, barwy ciemnej do czarnawej.
" lO. Mułowiec wapn;isty,grub9zi'arniisty, p.a'rwy sz,aro'Qrunatnej z, hi~
rog1ifami. Brak wpływu ltontaktu; iniekcji cies.zynitowych. Sklada się
w .głównej masie z kalcytu i kWarcu, obok Iktórych liCZil1y jest muskowit, glaukonit, piryt oraz kołofan. KaIlcy:t występuje w postaci detrytu organo- genicznego, okruchów wapieni peIltWwy"ch oraz euhiedrralnych ziam dia- genetycznych. Kware tworzy ziaorna ostrokrawędziste, niekiedy ze śladami
k9rozji. Jest on pochodzenia gnejsowego (krystalob1astyczny), rzadko gra- nitoweg.o. Muskowit tworzy' łuski o wysokiej dwójłomności, w~aściwej
nieuwodnionym muskowitom. Kolofan jest nie'lk.zny w postaci szaz.ątków
orgarucznych, mianowicie drobnych ~entów kości.. ,Skala zawiera
wśród frakcji mineraiłów ciężik:ich augit i 1amprop.olit.z cieszynitów,.
CHARAKTERYSTYKA MINERAŁOW 'CIĘZKICH
Próbki poddane anal.i:zte zawierają w przewa±a,jącej ilości minerały nie~te. W celu zwiększenia dokładności skład procenrtowy wy- liczono ,z większej .ilości niż 300 ziarn minerałów Z'a.równo przezroczy- stych, jak i nieprzezroczystych.Iń.C2lba ziarn jest podana. na tab. l.
Będane próbki po rozkruszęniu gotowano w HCl, ze W2lg1ędu na obecność węglanów, a· w celu usunięcia pirytu - dodatkowo w HNOa. Części ilaste
usunięto przez .zmącenie i dekantację wody. Do rozdziel.ania skladnilków
użyto bromoformu jako cieczy ciężkiej (tab. 1).
Charaikterystyką WYi()(l'rębnionych .tą drogą minerałów ci~c'h przed- stawia się w zbadanych próiJJlka.<;h następująco: .
C Y r k o n występuje w pootaci wydfużonych słupków zakończonych ścianami piramidalnymi lub jako ziarna' Slu.'ł:Jhedralne. Są to ziarna .od
półostrokrawędzistych do półobtoc:wnych i obtoczonych. Bezbarwne cyr- kony zawierają niezbyt liczne wrostki cieczy i gruzów. Ponadto pojawiają się ziarna cyrkonów, zabarwiJOnych żółtobl"U'l1atno, tworzące przejścia. do
występujących tu również mala,konów.
Ciemnobrunatne zabarwienie oraz średnia dWójłomność 0,035 świadczą
o dość daleko posuniętym procesQe metamiktycznego rozpadu cyrkonu.
R 11 t Y 1, ba,rwy żółtobrunatnej do ciemno brunatnej , mat postać frag- mentów słupków lub elipsoida1nychziar.n dość si:IJnie dbtocwnych. . B r u kit w ilościach śladowych znaleziono tylko w pflóbce nr 2 . ..
.. An a t li z ma pokTój. prostokątnych taW<;:zek i podwójnych. piramid
stępionyclh dwuścianem.. podSitawow'ym. 'Obok euhedralnych ziarn częSlj;o występują postacie slUJbhedra1ne powstałe wskutek baordzo szybkiego ~
~ ~
~
e
~ o
CI)
~~ .
g'
ą
....
..,
MinerałyMinerały nie- przezroczyste Cyrkon
. bezbarwny malakon Rutyl
Brukit
Anataz
'AUgit Diopsyd 'turmalin Granat
~
Suni~
;:
•• j
0,,-:
%
2,4
- - - -
-
-
78,6
- -
. 19,0 100,0
Stosunki ilościowe minerałó';" frakcji ciężkiej w górnych łupkach cieszyńskich w Rudowie Numery pr6bek
2 3 4 5 6 7 8
j H~zba Zlllm
%IIi~Żba
ZIarn , %· jłi:Zba
ZIarn %lli:zba
ZIarn %jli~ba
ZIarn %lli~ba
ziarn %Itl~ba
z~am8 90,3 1374 13,3 92 98,7 882 94,0 508 91,5 808 46,4 265
-
2,0 29 4;5 31 1,3 12 5,0 26 5,0 44 0,4 2- - - - - .-
- - -
- -- - - 0,6 4 - - 1,0 6 3,0 25
- -
-
-
- -- -
--
- - - - -~
-
- -- -
- - - --
52,2 298~ 0,4 6 0,5 3 - .
-
- - 0,5 4 1,0 5258 7,3 111 81,1 561 -
- - -- -
--
-- - -
-
-- - - - -
- --
-
- - - -- -
--
--
- -62
-
--
- -- -
- --
--
328 .100,0 1520 100,0 69 100,0 894 100,0 540 100,0 881 100,0 570
9
%
lli~ba
ziarn93,0 1516
5,0 85
śł. 2 2,0 29
- -
- -
- -
- -
- .'
-
- -
- -
100,0 1632
Tabela 1
10
%
· IH:Z~
zlarą.54,4 426
25,6 200,
- - I 1
9,6 75
śł. 2
- -
2,0 15
-
-
6,4 50 2,0 15
- -
100,0 783
~ ~
Q.
~ ł
II> ::s oc
ł
~rp'
l\>
::;
~ ~
~.
~
i o.
,(1)
N' i'!.
go
~
-.l -.l
178-. ;; . Jadwigą. SZCzuroV\T~a
stu kryształów (kryształy szilcie1etowe). Barwao bladoniebieska do niebie- skiej, rzadziej o' odcieniu żółtawym. lub szarawym. W niewielkiej ilości
zauważono również zupełnie bezbarwne kryształy. -Dość często ziarna.
mają nierównomiern.e p1am:i&te i pasowe zaobarwienie.
p i rok s e n należy bądź do aougitu, bądź do diopsydu. Najczęściej.
ma pokrój niereg:ularnych, ostrokrawędzistych, czasem pólootrokrawędzi
st)rch ziarn. Barwa jest zielonawobnmatna z odciJepiem różowofioleto
wyro, ze słabym pl~hroizmem, rzadziej zielonawożółtawa, bez wyrari.- nego pleochroizmu. Kąt znikania. światła y/c wynosi maksymalnie 510• W cieszyn:iJtach (probka nr l) występuje augit o tak:ich samych cechach optycznych. Diopsyd pOchodzi ze strefy kontaktowej cieszynitu z lupkami.
Ma on postać mikroskopijnych ziarn maksymałnej średnicy do 0,01 mm,_
tworzących agregat przerośnięty skaleniem. Kąt znikania św:ialtła wynosi
maksymalnie 43°. .
T u 'r m a l i n jest obserwowany w postaci kagmentów kryształu
o pokroju słupoWYm lub nieregularnych ziarn,; wykaQ1Uje wyraźny plecr . chroizm od bezbarwnego do szarozielonego.
Zia'rn.a. grana.tu są bezbarwne, mają kształt nieregularny, owalny,.
nadto są często ohtoczone. .
B a r y t występuje w postaci s!UlbhedTaJ!n.ych bezbarwnych ziatn, bez wrostków. Średni wsipÓlczynmk zailaman·iao światła wynosi 1,637.
WNIOSKI .
Tabela I, na której zestawiono wyniki ana~ minerałów fTakcji cięż-
kiej, nasuwa następujące wnioskli.
1. Procentowa zawartość minerałów jest różna i załeżna od oddalenia miejsca pobraonia pró1lk::i od kontallctu.
2. Im bardzdej odległe miejsce pobrania :p!"Ó"bki, tym większa zawar-
tość ora~ różnorodność minerałów przeeroczystydh. Tak więc ilość cyr-
~~~~~~
Ó~+--+--+! - - 4
4m .... 1_----" ,.
Fig. 1. Rozmieszc~enie :lIlleJSC pobrania próbek (1+8) z · górnych. warstw
cieszyńskich w Rudowie,występu
jących w kontakcie z cieszynitami
konu i ;rutylu wzrasta w miarę od--
dałania się od kontaktu.
3. Brukit, twmalin, granat po--
jarwia:ją się wyłąC'ZJnie w próbce niezmienionego mułowca wapni- stego. ŚWliadczyć to może o tym,.
że minerały te były metrwale w warunkach metamorfizmu kO'Ilrta- kitowego, bądź też o zrrili.anie zacha--
dząOOj w Slkład2Jie zespołów mine-
rałów cię'Żlkich w wyższych pozio- mach s.'braItyg1raficzmych.
4. Obecność augiJbu i lampro-- Distribution of locaMties Wihere sam-
pIes were collected (1-8) from the Upper Teschen shales contacting
teschenites at Rudowo bolitu w różnym p8frtiach rupków
!ZY-;I:rne w~twy c1~8kie, 2 - cle- cies:zyńslktich górnych jest dowo-
l - Upper Teschen 9hales, 2 - tesche- dem nis:zczenia iniekcji cieszyni-
nltes towycil WC'lJeŚniejszych od wsksa-
2aIIlych na profilu (fig. l).
5. Brak obtoCzenia i występowanie w postaci okruchów świeżych ziarn świadczy o dezagregacji tych nieco wCze6niejszyc'h cie51Zynitów
Wie!k: cieszyniltów na podstawie analiz minerałów cięż'k.ich 179 _
w warunkach podmorskich. Łatwość, z jaką odbywa się dezagregacja la.w w warunlkaCh podmorskich, jest zja.wiskieni powszechnie znanym. Jedy- nym możliwym środkiem transportu mogły -być zatem wyłącznie denne
prądy morskie. - -
- 6. Za erupcjami podmorskimi cieszynitów wydaje się róWnież_ prze-
mawiać metamocliml sodowy obserwowany zarówno w cieszynitach (a.nal-: cymizacja. cieszynitów), jak i w ich str.afach kontakt?wych (albityzacja
w rogowrukach). - -
Reasumując należy przypuszczać, że W!i.eik eI"upcji podmorskich będą
cych źródłem-detrytycznego acu.gitu i-laniprOloolitu był współczesny z osa--
dzaln:iemsię serii łupków cieszyńskich górnych w Rudowie. Dezagregacja law -oieszynJi.towyclJ. wylanych napo-
wiarzohnię dna mlOI"Ski~ odbyWała się w czasie sedymootacji łupków cieszyńskich. Powsbaly tą drogą de-
A
try:t osadzał się przypuszczalnie w ~---1
bl.islcim sąSiedztwie cieszynitów W1l1l:Z
z materiałem terygenicznym. PrzyS2le badania nad razmies'ZCZlellli.em. głów
nych sikład.nJi.lków cieszynitów wśród
osadów górnych łupków -cieszyń
skich ipO'ZlWolą na określer:ili.e roli den- nych prądów !ID!OImch jako środlka transportującego i pO'ZJWIolą wykryć
nie tyl!lro 2lródlIawe występowanie
cieszytniiów (stażek-aureola rowpro- szenia, fig. 2), ale i kierunek prądów
morS:klich. -
Cieszy:niilty lIlapotJkane jalm imiek- cje w 2lbadalnym pr.oIfilu łupków cie-
szyńskich gÓffiydh w R1Udowie (fig. 1, pró1:)k:i. !lIT 1, 5) ze względu na
8
Fig. 2. AUTeola rozproszenia Halo of dispersion
A - przekrój pionowy, B - wldOk z góry, strzałka - kierunek pflłdU
A - vertical sectton, B - top vtew, arrow - direotlon ot current
obecność zjawisk kontaktowych charaikterystYCZlIlych dla silnie nasYClO-:'- nych wodą mors.ką osadów (albityzacja w rogownikach), należy uznać za nieznaczrrie młodsze od otaczających łuPków. Mają one włŁa.ściwą i dla- innych występowań postać sillów. Do przyjęcia dla nich wieku wa.lanżyn
lulb wala.nżyn-hoteryw skłania nadto wspólność oech mineralogicznych augitów i lamprobo'liww detrytycznych z cec!hami odpowiednd.c!h minera-
łów 'będących składnikami głównymi silów cieszynitowych w Rudowie.
W swyclJ. ostatnich pracach K. Konior (1958, 1959) przyjmuje ogólny wiek cie$zynitów ja.ko mioceński, natomiast wyklucza, z >braku "odpowiedniego uzasadnienia." możliwość tworzenia się cieszynitów w kredzie -środkowej
(K. KOnlor, 1959, str. 477). Na podstawie opracowanego materiału można stwierdzić, że-ci;eszynity z Rudowa są wieku dolnokredowego. Przyszłe
bada.nia wykażą, czy WS2ystkie cieszynity -Karpat Zachodnich są tego' samego wieku.
K!U'Packa Sta.ć~a Terenowa I.G.
N'8desłano dnia 8 marca 1960 r:
180 Jadvrlga Szozuro~ka
P!SMIENNlCTWO
BURTAN J., KONIOR K., KSIĄżKlEWIOZ M. (1007) - Ma·pa geologiczna Ka,rrpat S1ąsklich. Wyd. Sląskie Pol. Akad. U.miej. Kraków.
KONIOR K. ~19l56) - Sur l'age des teschenites. Bull. de l'Acad. Pol. Sc. 6, nr 11, -p. ''70.1~706. Varsovie.
KONl1lOR K. U959) _ " Charakter i Wliek :iJDtruzji skal magmowych, Sląs·l.Gt Cieszyń
skliego. Acta geol. poL, 9, P. 4146-496, nr 4. Warszawa.
SM'ULIKOWSKI K. (1I.9I29t) - Zagadnienie system.atylki skał magmowyOO. Kosmos [E].
54, p. 31L1r----OO6. Lwów.
SMULIKOWSKl K. (1000) - Skały magmOwe strefy podbeskidzkiej Sląska i Moraw, Kosmos [A], 54, nr 3'-4, p. 741...:.s50. Lwów.
H~a mYFOBCKA
o
B03PACTE TEIIlEBJITOB BA OCHOBABHH AHAJIH3A TH1KEJILIX MHHEPAJlOB H3 BEPXIIHX ~CKHX CJIABIU:BPe3IOMe
Bo Bpell.UI l1CCJIeJ\oBa'RHn KOMnJIeKC'OB TH:lKeJIbIX MHHepaJIOB 10 -'BepxfDix qeIIDm~
CKIHX CJIa.HqeB 3aMeQem.r <Il!IłpOKCeHbI Hpor'OBble 06MatHK~ npoHCXO)l;HII:(He K3. TeWemI- TOB. HClCJIe)l;YeMb~ MaTepHaJI coópaa- B PYAOBe OKOJtO 4 KM. K CCB OT IJ;eunma'- 06pa3qbI B3HTbI m aJIeapHTOBbIX ·H apm:JIJmTOBbIX BepXHMx qeutJmC'IGfX CJIaHqeB Ił. llf3 KOH'l'aKTa 3'l'KX CJI~es c oreWeHllł'I'allm.
05pa3qbI co~ep:lKaT B IJO,lJ;aBJIHIOIr(eM KOJlHQei:!TBe HeDp03paQHble MHiHepaJIbI::
I\lłPKOH, PY'l%lI' 5PYJGfi', aHaT83, asI'HT, ~OIlCH)l;, TYPMaJIliliH; rpaaaT, 5apwr. llpo':
~eIł':l1HbJ:tł CcX:Tas MHJ{epaJIOB pa.3'Hbrl! l1: 3:umcwr oT Meic'ra HaX02K)l;eRI1H DO ilTHo-- wemno K KoołTaKTY. -ą:ey: 6bIJLO .OOJIbWe paCCTOsume MecTaHaXOlKJteIDfJI 06plł3qa OT
KORTaKTa, TeM 60JIbwe <YI'IMe'łaJIOCh tJp03.pa..mn.zx MHHepaJIÓB. HT8K, KOJtH'iet!TBo qHp- KOHa H PYTHJIa BO:JP8C'I'9er no :Mepe OTAAJIeHIHOC'l'H OT lroRT8KTa. BPYKHT, TYJ)MaJUm, rpwraT n:o.młJIHIOTCH MCKJIIO~JIbHO B oopa3qe-HemMeHeHHIOro 1I%!3BecTKOBOro aJIea':
pOJIHTa.· Bo3MOlKlHO, 'łTO 3TH MHHep8JIbI 6bIJllM aeycroit'łHBhIB ycJIOBl1HX . KaBTaIKTHorO M€TaMopcpM3Ma, MJtH 2Ke IJPOMCx:o,II;HJI'H II%!3MEmelmH B COCTaBe KOMIIJIeKCOB TH2KeJIbIX MtmepaJroB B sepXiB::KX CTPS'I'J11'P6IPl1'łeCKID!: ropH3OHTax.
- -llpHcYTCTBHe asrwra iM JIa.MIJPOoomiTa B ipa3HbIX na'łKaX qeIIrnlf«!x:H:x Bepx.HHX
c,]IaHqeB HBJISIeTCSI )l;'OKa3aTeJIbC'l'$OM YJHH'łT02KEmMR reW€IHW.roBbIX .mn.e~H 50JIee
pammx 'łeM YK83alHHble Ha pa3pe:3e (ąmr. 1). OTcYTCTBMe OKaTaHliOCTH H nommeHHe B <PopMe05JIOMIroB CBe1Irnx 3epeH ICi8~JIJ:iC'l'BY8T o ~e3arperaqHH 3'1'HX .n;peBHHX TeweBIWl'OB' B 'n~MopCKII%!'x YCJiOBJ1HX. CJIe.n;YeT npe,ąn<>JIaraTb; 'łTO B03paCT nQ)l;MOp- CKl1X :lPyn:qIDl: HBJIHIOII(KXCH MCTO'lIHHKOM 06JIOMO'łHoro aBrwra Ił JIru.m:po5omrra 6bIJI O~OBpeMemn.I'M c 'HaJroUJIeHHeM cepmr OCawtOB Bep~ qemmiCKHX cJIaHqeB B Py-
~OBe. ;a;e:3arperaqM i13JIll%!BIImXCSI Ha nOBepJmroCTb MOpcKOl'O ,!liHa TeWeRHTOBblX JIaB npoHCXO)l;HJIa BO BpeMH ce)l;l1MeHTa~HH qewHHC'KHX CJIaaueB.
streszczenie . 181
no~e wurepaJlOl1H'IOOIG1X ~CT!B 06JIOMO'WbIX aar.wra H na.MIIp060JLHTa co
CBOtłC'l'Ballom COOTBeTCTByIOJllHX MHJHepanOB HBJUIIO~H rnaBHldMH 9neMeHT8MH TeWeBiWl'OBLlX C'HJIJlOB B Py~OBe CKJI'OHH€T I1!pH'HJłTb ~JIH HHX BOOpaCT BaJI8'IDKmI HJlH
BaJIaHJKHH-rOTepHB.
Jadwiga SZCZUROWStKA
AGE ·OF '.I'ESCBENITES ON TBE BASIS OF AN ANALYSIS OF TBEIR HEA VY ... . MlNERALSFROM '.I'HE UPPER TESCHEN SHALES
Summary
WhiIe examin.ing assooia.tions of· heavy minerałs from the Upper Teschen beds I observed p}TOXenes and amphiJboles der.ived from teschem.tes. The examined material was collected at Rudowo, about 4 'km. NNE from Cieszyn. These sampIes are from silty and clayey Upper Tesc'hen shales, and :lirom the co:ntact of these shales wilth tescheni.tes. ..
In -their majority, the saroples contaiJn opaque minerals. I have' disti·nguished the follwin'g an.ineraJs: ziroon, rutile,brookite, ariatase, augi'te, diopside, tounnaline, gamet and ,bruryte. The percentage of milI1eral content var'ies and depends on the location where the sam-ple had been taken ion relation with the contact. The greater distance af that location from a contaci, the 'higher proved ,to be the content and the varie<ty ot transparent minemJs. Thus, the amount of zi'l"Con and ru;f;ile lincreases with growing dis.tance from a contaab. BrookLte, tourmalJine and garneł; oocur ex- clusi,vely 'im a sample of unaltered calaiierous sil1stone. rt seerns proba'ble that these mineraJs were insUiEble in conditions of a 'conrtadt metamol"Phosis, or that,' in stratigraphica1lyhlgher horizons, changes took place in thecomposition ol the associations ol hecwy mlLnerals.
The presence of augiie and [amprobolite in vadous parts oi the Upper Teschen shaIes 1S prooi of the destrudion of an :injecti.on of teschenitespreceding Ithose as are shown in ihe section (Fig. 1). The Jack of rounding of the grains and their occurence lin the shape of angular kagments indi'Cates
a
disag'gł'egation of these somewhait ea'l"1ier teschenlltes in submarillle cOllditions. It might be assumed that the age of the submarline eruItf;ions whic'h produced detri:tal augite and lamprobolite has beencontemporaneous· with tłre depos:ition of the serie:; of Upper Teschen shales at Rudowo. The disaggregationof the tescheni,te lavas poured out on ,the ocean floor must have taken \Place during sedimentation of the Teschen shales., ,The assumptton of a, Valan.ginian or. Valanginian-Hauterivian age for these Shales is. impIded by the iden~ty ofthe mi'neralogka[ feaił:ures of 'both the. detrltał.
augite andlamproholite .wi'th t~ ot the CQI!l'eSpondiog minerrus which are the chief constituents ot thę teschenite sills at. Rudowo .
. ' }.;--: .... ~. ", '.: .. ; .... :"' ... :: ... -', :. ,'o: ."