Eugenia ZIMNOCH
ZMETAMORFIZOWANE ZŁOŻA RUD ŻELAZA W SUDETACH N A TLE INNYCH ZŁÓŻ TEGO TYPU
S P I S T R E Ś C I
S tr e s z c z e n ie ... 252
W s t ę p ... 252
Złoża magnetytu w osłonie metamorficznej granitu Karkonoszy . . . . 253
Ogólny zarys budowy geologicznej obszaru występowania złóż rud żelaza w K a r k o n o sz a c h ...255
Charakterystyka magnetytowych rud żelaza w złożach karkonoskich . . 258
M i e d z i a n k a ... 258
K o w a r y ... 260
S m r ć i ... 262
Obri D u l ...263
Sztolnia pod Rużovym V r c h e m ... 264
Sv. P e t e r ... 265
H e r l i k o v i c e ...265
Uwagi o genezie magnetytu w złożach k ark on osk ich ...266
Złoża magnetytowych rud żelaza we wschodnich S u d eta ch ...267
Zmetamorfizowane złoża m a g n e ty tu ... 267
Verniiovice-Svagrov . 268 H r a n ić n a ... 269
K l e t n o ... 270
Złoża typu L a h n - D ill...271
L a h n -D ill... 271
J e s i o n i k i ... 272
Porównawcze obserwacje struktur rud niektórych zmetamorfizowanych złóż rud żelaza w Związku R a d zieck im ... 273
Krzywy R ó g ...274
O l e n i e g o r s k ...276
S y d a ...278
Przykłady struktur żelaza w magmowym typie okruszcowania... 279
Uwagi ogólne na temat genezy magnetytowych rud żela za ...280
Znaczenie tekstur i struktur rud dla rozważań genetycznych . . . . 280
Przeobrażenia wtórne magnetytu... 282
Magnetyt i hematyt w zmetamorfizowanych złożach typu Lahn-Dill . 283 Podział genetyczny rozpatrywanych złóż ż e la z a ...286
L i t e r a t u r a ... 287
R e s u m e ...289
S t r e s z c z e n i e Scharakteryzowane zostały tekstury i struktury rud
magnetytowych wschodniej i południowo-wschodniej części metamorficznej osłony granitu Karkonoszy.
Przedstawiono także obserwacje tekstur i struktur magnetytu w złożach żelaza wschodnich Sudetów, w szcz: ['ólności w złożach zmetamorfizowanych i zło
żach typu Lahn-Dill. Dla porównania podano cechy strukturalne niektórych zmetamorfizowanych złóż
rud żelaza w Związku Radzieckim oraz rud magne
tytowych w złożach magmowych. Wyciągnięte zosta
ły wnioski genetyczne dotyczące magnetytowych rud żelaza w metamorficznej osłonie granitu Karkonoszy.
Rozpatrzone zostały również ogólne zagadnienia zwią
zane z genezą zmetamorfizowanych magnetytowych rud żelaza.
W STĘP
P rocesy geologiczne, k tó re prow adzą do p rze m ysłow ych kon cen tracji żelaza w sko ru pie ziem skiej, są b ard zo różnorodne i pow odują pow stanie w łaściw ie w szy stk ich ty p ó w gene
tycznych złóż żelaza.
M ineralizacja m ag n ety to w a zn an a je s t w róż
n y ch typach genety czn ych złóż kruszcow ych poczynając od m ag m atycznych, a kończąc na hipergenicznych. C h a ra k te r procesów p ro w a
dzących do utw o rzen ia się m a g n e ty tu m a sw oje odbicie w m orfologii tego m in erału , k tó ra n ie
jed n o k ro tn ie określa jego genezę.
N ajw iększe znaczenie gospodarcze m a ją zm e- tam orfizow ane złoża fo rm acji m ag n ety tow o- -h em aty to w ej, na k tó rą p rzy p a d a p rzew ażająca część zasobów św iatow ych i do 60% św iatow ego w ydobycia żelaza.
W szystkie zm etam orfizow ane złoża posiadają pew ne cechy w spólne, jak:
1. P rzyw iązan ie do ta rc z p rek a m b ry jsk ic h i sta ry c h p latfo rm , k tó re są obszaram i fałdo
w ym i, rozw iniętym i z m o b iln y ch s tre f w ieku archaicznego i proterozoicznego.
2. Duże obszary ich w y stęp ow an ia z rozciąg
łością w a rstw sięgającą kilkudziesięciu a n a w e t setek kilom etrów .
3. Duże m iąższości serii rudonośnych, rzędu setek m etrów , przew ażnie w ykształconych pod postacią k w arcy tó w żelazistych, zbudow anych z naprzem ianleg le u k ład ający ch się w a rste w e k m ag n ety to w o -h em aty to w y ch i kw arcow ych.
4. Ś redn ia zaw artość żelaza w ah a się w g ra nicach od 25 do 40%.
W śród k w arcy tó w żelazistych w y stę p u ją ru d y bogate z zaw artością 50— 70% Fe oraz nieznacz
ną dom ieszką S i P, zw ykle poniżej 0,1%. Na ogół eksplo atu je się r u d y zaw ierające ponad 40% Fe, a k w a rc y ty żelaziste o zaw artości 40 i poniżej 40% Fe ro z p a tru je się jako ru d y p rzy szłości. P rzez odpow iednie ich w zbogacenie m ożliw e je s t otrzy m y w an ie w ysokow artościo-
w ych k o n cen trató w żelaza.
W E uropie przed staw icielam i tego ty p u są złoża: S y d v aran g er (Norwegia), K rz y w y Róg na U krainie, K u rsk a A nom alia M agnetyczna oraz
grupa złóż P riim an d ro w sk ich n a półw yspie K ola (ZSRR). P o n adto złoża w Chinach, Indii, K orei, w rejo n ie Jezio ra G órnego (USA), w K a nadzie, B razylii, W enezueli, A fryce P o łu d n io w ej i A ustralii.
N adm ienić należy, że w n iek tó ry ch p a ń stw ach m ag n ety to w e k w a rc y ty żelaziste, za
w ierające 36— 39% Fe, eksploatow ane są od
kryw kow o. M iędzy in n y m i w N orw egii (złoża S y dv aran ger) oraz w ZSRR, gdzie od 1952 roku eksp lo atu je się złoża K rzyw ego Rogu, K u rsk ie j A nom alii M agnetycznej i O leniegorska (półw y
sep Kola). P on ad to k w a rc y ty żelaziste (takoni- ty) ek sp lo atu je się w rejon ie Jezio ra G órnego
— w e w schodniej części okręgu M esabi, gdzie k w a rc y ty h em aty to w e n a k o n tak ta ch z in tru z - jam i gabrow ym i zm ienione zostały w k w a r
cy ty m agn etyto w e.
Stosunkow o duża tw ard ość k w arcy tó w żela
zistych znacznie u tru d n ia proces przeróbczy.
O statnio prow adzone są in ten sy w n e badania nad m ożliw ością przem ian h e m a ty tu w m ag n e
ty t na skalę przem ysłow ą, co um ożliw iłoby ek sploatację h e m aty to w y ch k w arcy tó w żelazi
stych.
M ówiąc o zm etam orfizow anych złożach żela
za, zw ykle m am y na m y śli złoża kw arcy tów żelazistych, k tó ry c h geneza n a ogół je s t podob
na. W obrębie ty ch złóż w y stę p u ją ru d y boga
te, k tó ry c h stopień zm etam orfizow ania jest róż
ny i n iera z zm ienia się w sam ym złożu. N ale
ży zaznaczyć, że oprócz dużych złóż, w w ielu m iejscach n a świecie w y stę p u je szereg m n ie j
szych złóż zm etam orfizow anych, k tó ry c h ge
neza często b y w a d y sk u sy jn a. M iędzy inny m i są to złoża m a g n e ty tu Ż y tn i P otok w pobliżu P ro k u p le i w G órach Z agrzebskich w Ju g o sła
wii oraz złoża w W ielkiej B ry tan ii, gdzie m a
g n e ty t ’ w y stę p u je na w yspie T iree (na W od Szkocji).
Z m etam orfizow ane złoża żelaza w obrzeżeniu in tru z ji g ran ito w e j K arkonoszy i w e W schod
nich S u d etach należą także do złóż m ałych.
N iektóre z n ich w pew nych okresach b y ły eks
ploatow ane — K ow ary, H erlikovice a obecnie
H ranićna. Na inny ch złożach prow adzone b y ły ty lk o prace rozpoznawcze.
W pierw szym okresie badań n ad m e ta m o r
ficznym i ru d am i żelaza w S u d etach o pracow a
łam złoże m ag n e ty tu w K ow arach (Zim noch 1961). P rzep ro w ad zone w ty m czasie dla celów porów naw czych pew ne obserw acje s tr u k tu ry m a g n e ty tu w M iedziance b y ły przyczyną m ego zainteresow an ia się ru d am i żelaza w osłonie m etam o rficzn ej g ra n itu K arkonoszy. W ro k u 1960 poczyniłam obserw acje teren o w e w Cze
chosłow acji. Poniew aż zeb rane przeze m n ie obserw acje odnosiły się do m ałych, zm etam o r- fizow anych złóż żelaza, n a su n ęła się koniecz
ność p o rów n ania ty c h złóż ze złożam i w ielkim i, klasycznym i i dobrze poznanym i. W latach 1961, 1962, 1963 m iałam m ożność poznania w ie
lu złóż żelaza Z w iązku Radzieckiego m. in. w K rzyw y m Rogu i K ra sn o ja rsk im K raju .
Z eb ran y m a te ria ł opracow ałam w Z akładzie Geologii Złóż U n iw e rsy te tu W arszaw skiego. Za udostępnienie oraz okazaną m i pomoc w czasie zb ieran ia m ate ria łó w geologicznych składam serdeczne podziękow anie P ro f. W. J. S m irn o - wow i i P rof. G. A. K ru tow o w i z U n iw e rsy te tu im. M. W. Łom onosow a w M oskwie, jak ró w nież P rof. J . K outkow i i P rof. Z. P o ub ie z U n i
w e rsy te tu K a ro la w Pradze.
ZŁOŻA M AGNETYTU W OSŁONIE M ETA M O RFICZN EJ G R A N ITU KA RK O N O SZY B adania n a d m in e raliz a c ją m ag n e ty to w ą
K arkonoszy, prow adzone w C zechosłow acji i Polsce, dały in te re su ją c e w yniki z zak resu s tr u k tu r oraz pozw oliły w yciągnąć w nioski od
nośnie do genezy ty ch złóż. W ydziela się tu dw ie zasadnicze g ru p y złóż m ag n ety tu :
1. Złoża m a g n e ty tu o ch a ra k te ry sty c z n e j b u dow ie zonalnej, zw iązane genetycznie z in tru z ją g ra n itu K arkonoszy. O b serw acje złóż tego ty p u m ag n ety tó w w y kazały ich duże m orfologiczne podobieństw o, a różnice zw iązane są głów nie z w ielkością ag reg ató w m ag n ety tu , e w e n tu a l
nie ilością m in erałó w n ieru d n y c h w y s tę p u ją cych w poszczególnych strefach.
2. Złoża zm etam orfizow anego m ag n e ty tu . Pod względem b u d o w y s tru k tu ra ln e j g ru p a ta je s t bard ziej urozm aicona i niejednorodna. N ie
zależnie od zróżnicow ania m ate ria łu w yjścio
w ego procesy m etam o rfizm u z ró żn y m n asile
niem m ogły tu rów nież przebiegać, co w sum ie dało b ardziej skom plikow any obraz obserw o
w a n e j obecnie b u d o w y w ew n ętrzn ej m a g n e ty tów. Ja k o p rzy k ład m ożna przytoczyć złoże Sm rći, gdzie w m ag nety cie obserw uje się re lik ty daw nych s tr u k tu r tego m in erału, oraz złoże H erlikovice, w k tó ry m nałożone późniejsze procesy, być m oże h y d ro te rm a ln e (?), spow o
d ow ały pow stanie zonalnego m ag n e ty tu .
N ależy zaznaczyć, że p rzy o kreśleniu genezy złóż oprócz s tr u k tu r m ag n ety tó w uw zględnia się w iele innych czynników , tak ich jak: położe
nie regionalne, budow a geologiczna złoża, p a - rag en ezy m in eraln e, ich sto su n ek do skał o ta czających itp.
Nie m iałam n ie ste ty m ożliw ości zebran ia pełnego m a te ria łu dotyczącego geologii po
szczególnych złóż. W zw iązku z czym opisy ty ch złóż, jak i ich c h a ra k te ry sty k a m in e ralo giczna nie zawsze są w yczerpujące. Ze w szy st
kich niżej opisanych złóż osobiście p obrałam okazy m agnetytów .
W obrębie osłony m etam o rficzn ej g ra n itu K arkonoszy w y stę p u je szereg złóż k ruszco
wych. N ajw iększą rozm aitość okruszcow ania w yróżnia się w e w schodniej i południow o- -w schodniej części tej osłony.
W północno-w schodniej części osłony w y stę p u je złoże w Miedziance, gdzie p rak ty c zn e zna
czenie m ia ły ru d y m iedzi (ch alko p iryt, b ornit, chalkozyn), a m iejscam i rów nież g alen it, a rse- n o p iry t i m ag n e ty t. N a p ołudnie od M iedzianki w łupkach ch lo ry tow o-serycy tow ych w y stę p u je im p reg n acja p iry te m w złożu Wieściszowice.
Złoże to pierw o tn ie pochodzenia osadow ego zo
stało zm etam orfizow ane przed kulm em . We w schodniej części osłony z n a jd u je się rów nież złoże Czarnów z okruszcow aniem a rse n o p iry - tem , chalk o p iry tem , p iry tem , g alen item i sfa- lerytem .
B ardziej n a południe, w Kowarach, w stre fie gnejsów i łupków kry staliczn y ch z n a jd u je się złoże ru d y m ag n ety to w ej, gdzie oprócz m ag n e
ty tu w y stę p u ją liczne siarczki i w m ałej ilości arsenki. Złoże m a g n e ty tu w K o w arach jest złożem reg io n alnie zm etam orfizow anych ru d żelaza.
Złoża M iedzianka i C zarnów , a także okrusz- cow anie siarczkam i i arsen k am i w K ow arach, zw iązane są genety cznie z w a ry scy jsk im m asy
wem g ran ito w y m K arkonoszy.
Po czeskiej stro n ie południow o-w schodniego obrzeżenia K arkonoszy w y stę p u je szereg róż
norodnych złóż, są to: złoże cy n ku i ołow iu na H orni M ala Upa, złoże a rse n o p iry tu w L vim Udoli, złoże polim etalicznych ru d w O bfim Dole, złoże polim etaliczn ych ru d w Sv. P e tru .
P o n ad to n a p rzed łużeniu serii skał w y stę p u jących w K ow arach, na tere n ie Czechosłow acji, rów nież znane są m iejsca w ystępow ania m agn e-
ty tu . Na w schód od Śnieżki, blisko granicy, zn ajd u je się złoże Sm rći (H orni M ala tJpa), no
tu je się też w ystępow anie m a g n e ty tu w sztol
ni pod R u z o v y m V rchem , w O b fim Dole, w Sv. Petru, n ajw iększe zaś w śród złóż m a g n e ty tu tego obszaru opisane w lite ra tu rz e zn ajd u je sie koło Herlikovic.
Złoże H erlikovic zaliczane jest przez R. K e t- tn e ra (1919) do złóż ru d żelaza pochodzenia se
d y m en tacy jn ego w śród osadów ilasty ch (w ieku paleozoicznego) być m oże też w śród diabazo- w ych tufów (dzisiejsze ciem nozielone sk a ły bio- tytow o -k o rd iery to w e). P óźniejsza in tru z ja o rto - gnejsów spow odow ała m etam o rfizm k o n tak to wy, w czasie którego doszło do u tw o rzen ia m ag n e ty tu .
G enetyczna k lasy fik acja in nych złóż, w k tó rych w y stę p u je m ag n ety t, jest bardzo p ro b le m atyczna. Badacze czescy w nioskują — nie roz
strzy g ając genezy sam ego m a g n e ty tu — że są to złoża zw iązane z g ran item K arkonoszy. M ię
dzy innym i p o d k reślają oni podobieństw o ru d m ag nety tow ych do se d y m en tacy jn y ch ru d ty pu L ahn-D ill. W ystęp ujące w złożach m in e rały siarczkow e ich zdaniem są w y raźn ie p ó źn iej
sze.
Ze w zględu na to, że p raca n in iejsza dotyczy głów nie złóż m ag n ety tó w , w dalszych rozdzia
łach będą om ówione złoża M iedzianki i K ow ar po stro nie polskiej oraz złoża Sm rći, sztolni pod R uzovym V rchem , O bfi Dul, Sv. P e te r i H erlikovice po stro n ie czeskiej (fig. 1).
F i g . 1
S c h e m a t g e o l o g i c z n y b l o k u K a r k o n o s z y ( w e d ł u g H . T e i s s e y r e ’a 1957)
1 — b a z a l t y t r z e c i o r z ę d o w e , 2 — g ó r n a K reda, 3 — c z e r w o n y s p ą g o w i e c : a — s k a ł y w y l e w n e ; i — n a j w y ż s z y k a r b o n , 5 — g ó r n y d e w o n G ó r J e s z t e d z k i c h , 6 — s e r i e ł u p k o w e k o m p l e k s u p o d s u d e c k i e g o (ł u p k i g r a p t o l i t o w e , f y l l i t y , ł u p k i k w a r c y - to w e) , 7 — z ie l e ń c e k o m p l e k s u p o d s u d e c k i e g o , 8 — g n e j s y i z e r s k i e i g r a n i t r u m b u r s k i , 9 — g n e j s y i n i e k c y j n e R u d a w J a n o w i c k i c h , 10 — g r a n i t o i d y z a w i d o w s k i e , 11 — a m f i b o l i t y , 12 — ł u p k i ł y s z c z y k o w e , p o d r z ę d n i e ł u p k i k w a r c o w e i in n e , 13 — g r a n i t K a r k o n o s z y , 14 — u t w o r y ż y ło w e w g r a n i c i e K a r k o n o s z y , 15 — bie g i u p a d szlir w g r a n i c i e K a r k o n o s z y ( w e d ł u g
H. Cloos a), 16 — u s k o k i i n a s u n i ę c i a
I — M i e d z i a n k a , 11 — K o w a r y , III — S m r ć i, I V — RCizovy V rc h , V — O b f i D ul, V I — Sv. P e t e r , V I I — H e r l i k o v i c e S c h e m a g e o l o g i q u e d u b l o c d e K a r k o n o s z e ( s e l o n H . T e i s s e y r e 1957)
1 — b a s a l t e s t e r t i a i r e s , 2 — C r e t a c ć s u p ć r i e u r , 3 — P e r m i e n i n f e r i e u r : n — r o c h e s e f f u s i v e s ; 4 — C a r b o n i f e r e s u p e r i e u r , 5 _ D ś v o n i e n s u p e r i e u r d e M o n t s d e J e ś t ć d , 6 — s ć r i e s s c h i s t e u s e s d u c o m p l e x e s u b s u d e t i q u e (s c h is te s ś g r a p t o l i t e s , s c h i s t e s s e r i c i t e u x , s c h i s t e s q u a r t z i t i q u e s ) , 7 — „ g r e e n s c h i s t s " d u c o m p l e x e s u b s u d e t i q u e , 8 — g n e i s s d ’l z e r a e t g r a n i t e d e R u m b u r k , o — g n e i s s d ’i n j e c t i o n d e R u d a w y J a n o w i c k i e . 10 — g r a n o d i o r i t e s d e Z a w i d ó w , 11 — a m p h i b o l i t e s , .12 — sc h i st e s m i c a c e s , s e c o n d a i r e m e n t s c h i s t e s q u a r t z i t i q u e s e t a u t r e s , 13 — g r a n i t e d e K a r k o n o s z e , 14 — r o c h e s f i l o n i e n n e s d a n s le g r a n i t e d e K a r k o n o s z e (se lo n H. Cloos), 15 — c o u r s e t p e n d a g e d e s „ s c h l i e r e n ” — g r a n i t e d e K a r k o n o s z e , 16 — fa ille s
e t c h a r r i a g e s
I — M i e d z i a n k a , I I — K o w a r y , I I I — S m r ć i, IV — RCizovy V rc h , V — O b f i D ul, V I — Sv. P e t e r , V I I — H e r l i k o v i c e
OGÓLNY ZARYS BUDOWY GEOLOGICZNEJ OBSZARU WYSTĘPOWANIA ZŁÓŻ RUD ŻELAZA
W KARKONOSZACH
M asyw g ran ito w y K arkonoszy je s t typow ą in tru z ją w ciśniętą niezgodnie w serię algonc- kich i staropaleozoicznych łupków k ry sta lic z
n ych (Svoboda i inni — Regionalni geologie C SS R , 1964). T ypow y b io tyto w y g ra n it m a syw u K arkonoszy jest skałą o s tru k tu rz e po rfi- ro w atej, w k tó re j k ry sz ta ły skalenia potasow ego dochodzą do k ilk u ce n ty m etró w w ielkości. Te duże skalenie to m ikroklin, niek ied y otoczony obw ódką oligoklazu. M egakry ształy skaleni tk w ią w śred n io ziarn istej m asie złożonej ze sk a len ia potasow ego, oligoklazu, k w arcu i b ioty tu.
Duże k ry sz ta ły skalen i często ułożone są k ie runkow o, co w p ły w a na p ow stanie szczelino
w atości i rozw ój procesów w ietrzenia.
M. B orkow ska (1966) w śród skał b u d u jący ch g ran ito w y m asyw K arkonoszy w ydzieliła trz y głów ne ty py : g ra n ity cen traln e, g ra n ity g rzb ie
tow e i g ra n ity granofirow e. K ażdy z nich m a szereg odm ian pow iązanych ze sobą ciągłym i przejściam i. N ajliczniejsze g ran ity cen tralne, zajm u jące środkow e części m asyw u, re p re z e n tow an e są głów nie przez odm iany p o rfiro w a te z dużym i k ry sz ta ła m i skalen i potasow ych często obw iedzionych plagioklazem . G ra n ity g rzb ie
tow e (pasmo górskie K arkonoszy oraz częścio
wo R udaw y Janow ickie) są w sw ej czystej po
staci rów no- i b ard ziej drob n oziarn iste, p ra k tycznie pozbaw ione szlir biotytow ych, enk law i h o rn b len d y . G ra n ity granofirow e, n a jm n ie j liczne i w y stęp u jące głów nie na północno- -w schodnim obrzeżeniu m asyw u, c h a ra k te ry z u je obecność s tr u k tu r granofirow ych, o bfity ch zwłaszcza w d ro b n o ziarn isty ch p a rtia c h skały.
Ilościow e stosunki m iędzy k w arcem i skaleniem w skazują, że pod w zględem składu m in e ra ln e go w szystkie trz y ty p y gran itó w są b ard zo do siebie zbliżone.
G ra n it K ark on oszy b y ł pod d any przez H.
Cloosa i jego szkołę d okładnej analizie s tr u k tu ra ln e j i jest jed n y m z n ajlep iej poznanych m a syw ów środkow ej E uropy. H. Cloos w nioskow ał (fide T eisseyre, Sm ulikow ski, O berc 1957), że in tru z ją ta w cisnęła się niezgodnie w otacza
jące sk ały osłony m etam orficznej, ale zgodnie z pew nym i k ie ru n k a m i s tru k tu ra ln y m i (szcze
lin, uskoków, stra ty g ra fic zn y c h niezgodności itp.). K arkonoski m asyw g ran ito w y nie m a w ed ług H. Cloosa fo rm y b ato litu , lecz jest w ielką p łaską in tru z ją , k tó ra w cisnęła się w sta rsz y gó
ro tw ó r kaledoński. In tru z ją g ran ito w a sp ię trz y ła skały nadległe. N astęp nie erozja i d en u d acja zd arła w znacznej części n ad k ład, dzięki czem u jąd ro gran ito w e odsłania się dziś na znacznej
przestrzeni, a jego m etam orficzna osłona pozo
sta ła ty lk o w postaci obram ow ania.
M asyw w y k a z u je dużo s tru k tu ra ln y c h cech pozw alających u stalić budow ę i sposób jego pow stania. O becność flu id a ln e j te k s tu ry , pod
k reślonej k ieru n k o w y m położeniem dużych k ryształó w skaleni, św iadczy o tym , że m agm a kry stalizo w ała się w ruch u .
W granicie K arkonoszy rozpow szechnione są ciem ne sm ugi i en k law y (Teisseyre, Sm ulikow ski, O berc 1957). Od typow ego g ra n itu różnią się one w iększą obfitością b io ty tu i d ro b n iej
szym ziarnem . S m użyste zagęszczenia b io ty tu p o d k reślają m iejscam i flu id aln ą kierunkow ość g ran itu . P ospolite ciem ne enk law y o ku listy m przew ażnie kształcie i o w y m iarach od kilku do dw udziestu k ilk u cen ty m etró w zachow ują m iejscam i ślad y m etam orficznej, rogow ikow ej * s tru k tu ry a n a w e t resztk i łupkow ej k ieru n k o - wości. P rzypu szcza się, że stan ow ią one p rze- kry stalizo w an e i zg ran ityzo w ane k sen o lity m e
tam o rficzny ch skał z ag arn ięty ch przez in tru z ję . M asyw g ra n ito w y K arko n oszy je s t pocięty bardzo licznym i m łodszym i żyłam i, k tó ry c h k ieru n k i p o d k reśla ją jego s tru k tu rę . Ten zróż
nicow any p etro g raficzn ie zespół skał żyłow ych podzielić m ożna n a dw ie g ru p y (Teisseyre, Sm u
likow ski, O berc 1957): 1) a p lity b ard ziej kw aśne i leu k o k raty czn e, z d ro b n y m i i lo k aln y m i p a r
tiam i peg m aty to w y m i; 2) sk ały żyłow e m niej kw aśne i bogatsze w ciem ne m in e ra ły (m ikro- g ra n ity i lam p ro firy ), w y raźn ie m łodsze bieg
nące w k ie ru n k a c h jego tek ton iczn ych spękań.
H. Cloos (Teisseyre, Sm ulikow ski, O berc 1957) w y różnia w m asyw ach gran ito w y ch trz y zasadnicze k ie ru n k i spękań, k tó re oznacza sym bolam i Q, S, L. N a podstaw ie rozm ieszczenia sm ug, szczelin i żył doszedł on do w niosku, że g ra n it K ark ono szy w cisnął się w zdłuż dwóch pęknięć istn ieją cy c h w północnej i północno- -w schodniej części m asyw u. W edług niego w ty ch m iejscach g ra n it jest zakorzeniony, n a tom iast w częściach środkow ej i zachodniej tw o rzy in tru z ję pokładow ą.
N a podstaw ie p rzeprow adzonych pom iarów g raw im etry czn y ch R. S ch w in n er obliczył m iąż
szość skał p lu to n u (1928 r.) na około 4— 5 km (fide Regionalni geologie C S SR , 1964). Zdjęcie g raw im etry czn e było przeprow adzone jeszcze przed pierw szą w ojn ą św iatow ą w zdłuż p ro filu Snieżnik — okolice Je le n ie j Góry.
In ny m p o tw ierdzeniem przypuszczenia, że nie jest to in tru z ją ty p u batolitow ego, m ogą być znalezione przez G. B erga w 1933 r. (Teisseyre, Sm ulikow ski, O berc 1957) w jed n ej z żył m i- k ro g ran ito w y ch po rw ak i gnejsów i łupków k r y stalicznych podścielających g ran it.
* Rogowik = hornfels
C okolw iek in n y pogląd m iał W. E. P e tra - seheck (1933 a i b), k tó ry na p o dstaw ie po
m iaró w S ch w inn efa i studiów rozłożenia złóż ru d n y c h w płaszczu p lu to n u w idział drogi in- tru z ji g ra n itu K arkonoszy na S od m iejsca dzisiejszego uskoku śródsudeckiego.
G ran ito w y m asyw K arkonoszy nigdzie nie k o n ta k tu je ze skałam i górnopaleozoicznym i. Na podstaw ie daw nych b ad a ń stra ty g ra fic zn y c h w iek in tru z ji karko n o sk iej uzn an y został za póź- nokarboński. W iek bezw zględny g ra n itu K a r
konoszy określono o statn io (Przew łocki, M agda, Thom as, P a u l 1962) m etodą potasow o-argonow ą n a 304 m iliony lat, a m etodą ru b id o w o -stro n - tow ą na 292 m iliony lat.
W skałach otaczających g ran ito w y m asyw K arkonoszy, m ających w edług badaczy n ie m ieckich m iąższość około 15 000 m, w ydzielono dw a kom pleksy (T eisseyre 1956). S ta rsz y z nich, osadow o-w ulkaniczny, w y k ształco n y je s t jako różnego ro dzaju łupki: m ikow e, am fibolitow e, kw arcy tow e, chlo ryto w e oraz m arm u ry . S k ały te pow stały dzięki in te n sy w n e m u m etam o rfiz- m ow i skał osadow ych i w ulkanogenicznych.
M łodszy, in tru z y w n y kom pleks złożony z g n e j
sów izerskich jest in tru z ją tn ącą kom pleks łu p kowy.
Obie te g ru p y skał, seria s u p ra k ru s ta ln a i in - fra k ru s ta ln a u leg ły in te n sy w n e m u m etam o rfiz- m ow i i złupkow aniu w okresie orogenicznym poprzed zającym w ciśnięcie się in tru z ji g ra n itu
K arkonoszy.
K o n ta k t g ra n itu K ark ono szy z osłoną m a na w iększej p rze strz e n i c h a ra k te r in tru zy w n y , a je
dy n ie w p a rtii północnej i północno-w schodniej tek to n iczn y w zdłuż usko k u śródsudeckiego (Teisseyre, Sm ulikow ski, O berc 1957).
W otoczeniu m asy w u karkonoskiego o bser
w u je się zm ienność w rozm ieszczeniu p rze strz e n n y m gran ito g n ejsó w i łupków . Od pół
nocy i północnego zachodu do g ra n itu K a rk o noszy p rzy le g ają g n e jsy m asy w u G ór Izerskich.
W ulkanogeniczno-osadow e sk ały w te j części osłony w y stę p u ją w n iew ielk iej ilości. Ł u p k i m ikow e o b serw uje się tu jako trz y w ąskie pasm a biegnące w p rzy b liżen iu rów noleżniko
wo, o m iąższości nie p rzek raczającej 1 km . A m fib olity spo tyka się sporadycznie jak o n ie
w ielkich rozm iarów p rzew arstw ien ia, a k r y s ta liczne w apienie i p ro d u k ty ich p rzem ian są tu rzadkością.
P rzew ażające w te j części osłony g ran ito - g n e jsy izerskie p o w stały w czasie starszej, praw dopodobnie algonckiej orogenezy. W tedy to w serię skał osadow o-w ulkanogenicznych w cisnęła się zgodnie z jej uław iceniem in tru z ją k w aśnej m ag m y g ran ito w ej. W w y n ik u tego sk ały u leg ały k o n tak to w em u m etam orfizm ow i, a w w ielu m iejscach p o w stały typow e m igm a-
ty ty . Z astygłe m asy kw aśn ej m ag m y w śród serii osadow o-w ulkanogenicznej znacznie póź
niej, praw dopodobnie w okresie orogenezy m ło- dokaledońskiej, uległy in ten sy w n y m ruchom górotw órczym . Cały te n kom pleks skał bardzo się zm ienił. S erie osadowe uległy silnem u złup- kow aceniu przechodząc m iejscam i w fylonity, a g ra n ity p rze sz ły w gnejsy.
O bszerną petrologiczną c h a ra k te ry sty k ę fo r
m acji g ran itogn ejsó w izerskich d ała M. K oz- łow ska-K och (1965). O b serw acje tej a u to rk i do
wodzą, że kom pleks gnejsów izersk ich jest fo r
m acją poligeniczną, pow stałą po części z m e ta m orficznej p rzeró b k i in tru z ji m agm ow ych — najpraw d op od ob niej w w ielu oddzielnych cia
łach synkin em aty cznie w trąc o n y c h m iędzy przeobrażone serie su p ra k ru sta ln e , po części z feld sp aty zacji i g ran ity za c ji starszy ch skał serii s u p ra k ru sta ln e j przez działanie em anacji g ran ity zu ją cy c h w y sy łan y ch przez tę in tru z ję .
G ra n ito g n e jsy m iejscam i w w y n ik u bardzo silnego ciśnienia i rozw ałkow ania m a ją w tó rn e blaszkow ate te k s tu ry , a także silne złupkow a- nie, ta k że sta ły się podobne do łupków m iko
w ych albo n a w e t fylonitów . W ty m w y pad k u odróżnienie ich od starszych łupków pochodze
nia osadowego n ap o ty k a niem ałe trudności.
N ajbardziej c h a ra k te ry sty c z n y m i u tw o ram i kieru n k o w ej d eform acji są tzw . g n ejsy Oczko
we, k tó re p rzy in ten sy w n ej d eform acji p rz e chodzą w gn ejsy w arstew ko w ate.
W zachodniej części opisyw anego obszaru, a także w północno-zachodniej części osłony m asyw u K arkonoszy, izerskie g ran ito g n ejsy u stę p u ją m iejsca m ało albo w ogóle nie zde
form ow anym g ran ito m ru m b u rsk im . G ra n ity ru m b u rsk ie gran iczą od północnego zachodu z m łodszym (hercyńskim ) łużyckim m asyw em granitow ym .
G ra n ito g n e jsy izerskie i łupki k ry sta lic zn e od północnego zachodu i północy m ają najczęściej k o n tak t tek ton iczny , p ro sto p ad ły do rozciąg
łości skał otoczenia. G ra n ito g n e jsy zapad ają pod k ą te m 60° n a N, n ato m ia st łu p k i k ry sta lic zn e m ają u p ad zm ienny, n a ogół północny pod k ą tem 40— 90°. Środkow a stre fa łupków je s t roz
b ita na bloki serią poprzecznych uskoków o am plitudzie od 50 do 150 m. W gnejsach Oczko
w ych d efo rm acje te p rz e ja w iły się w ich m ylo- nityzacji.
Od północnego w schodu g ra n it K arkonoszy oddziela od regio nu kaczaw skiego dyslokacja uskoku w ew nętrznosudeckiego. Od w schodu i południow ego w schodu g ra n it otacza tzw. k a r konoskie k ry sta lin ik u m (Regionalni geologie C SSR , 1964), daw niej tzw. kom pleks sudecki.
Na obszarze w schodniej części m etam o rficz
nej osłony K arkonoszy m iędzy in n ym i p ro w a dził badania geologiczne J. Oberc. Biorąc pod
uw agę tekto n iczną odrębność i sw oisty zespół litologiczny w yróżn ił on ta m dw ie jed n o stk i (J. O berc 1960): jed n o stk ę R udaw Janow ickich- Snieżki i jedn ostk ę Leszczyńca. P onadto sk ały zieleńcow e i fy llity m iędzy Ciechanow icam i, P rzybkow icam i i W ieściszow icam i określa jako ele m en t Przybkow ic.
W k ark o noskim k ry sta lin ik u o b serw u je się w ielk ą różnorodność skał. W y stęp u ją różno
ro dne łupki (m uskow itow e, m uskow itow o-bio- ty tow e, m uskow itow o-biotytow o-chlorytow e, chlory tow o -serycy tow e i kw arcytow e) rzadko z lokaln ym i w k ładkam i g rafitu . P ierw o tn ie by ły to skały osadowe p elity czn o -ilaste lu b piasz
czyste. Ł upkow atość ich jest zw ykle bardzo in ten sy w n a. O m aw iane łu p k i m ikow e nierzadko z a w ierają g ran aty , a w n iek tó ry ch stre fa c h d u że, czarn e łuseczki b io ty tu . W śród łupków m i
kow ych w y stęp u ją soczew kow ate fo rm y skał w ęglanow ych, m etam orficznie p rze k ry sta liz o - w any ch w m arm u ry . M a rm u ry w schodniej osło
ny K arkonoszy, białe albo szare, różno ziarn iste, często są w różnym stopniu zdolom ityzow ane i z a w ierają zm ienne ilości m inerałó w k rzem ia- now o-w apiennych. M iejscam i w zew n ętrzn y ch p a rtia c h soczewki te b y w a ją zm ienione w skały k rzem ianow e z diopsydem , g ran a tem oraz m i
n e ra łam i g ru p y se rp e n ty n itó w i chlo rytu. P rz y puszcza się (Teisseyre, Sm ulikow ski, O berc
1957), że pow stały one w w y n ik u k o n tak to w ej działalności in tru z ji gran itogn ejsó w izerskich.
Soczew ki ich zazębiają się stra ty g ra fic zn ie z o taczającym i je łup kam i albo przechodzą w przejściow e i zm ieszane ty p y łupków w ap ien - no-m ikow ych.
Z godnie z u w a rstw ie n iem łupków m ikow ych leżą w śród nich pokłady am fibolitów . Są to m etam o rficzne pochodne m iędzypokładow ych in tru z ji diabazow ych, law bazaltow ych i ich tufów . A m fib olity te są szczególnie szeroko ro zw inięte w paśm ie G ór K am iennych. S k ały te są bardzo zróżnicow ane pod w zględem skład u i s tru k tu ry . O b serw u je się odm iany ziarniste, n iekiedy z w y raźn y m i śladam i ofitow ej s tr u k tu ry (daw ne diabazy), a tak że odm iany p o rfi- ro w ate, m asyw ne, zielonoczarne, w iązane z d aw n y m i b azaltam i i ich tufam i. We w schod
niej części G ór K am ien nych w n iek tó ry ch m iejscach am fib o lity w y stę p u ją n ap rzem ian - legle z g ran ito g n ejsam i lub przechodzą w spec
ja ln e o dm iany gnejsów hornblendow ych. O b ser
w u je się także p rzejścia am fibolitów w łup k i chloryto w e z alb item i epidotem .
O prócz w spom nianych w yżej skał osadow o- -w ulk aniczn ych w e w schodniej części m e ta m o r
ficznej osłony g ra n itu K arkonoszy dość liczne są g ran ito g n ejsy . W części południow ej w zdłuż k o n ta k tu g ra n itu ciągnie się pas gnejsów K o
w arskich w yróżnionych przez G. B erga (Teis
seyre, Sm ulikow ski, O berc 1957). Szerokość tej s tre fy w ynosi śred nio około 1 km , p rzy czym rozszerza się ona w k ie ru n k u zachodnim . Po
n ad to w części południow ej, po stro n ie czeskiej, w y stę p u je s tre fa z g ranito g nejsam i.
W zdłuż w schodniej g ran icy m asy w u K a rk o noszy zróżnicow ane k ry staliczn e sk ały o k ryw y ciągną się rów noległym , szerokim do k ilk u kilo
m etró w pasm em . Na p o łu d niu pasm o to ulega rozszerzeniu, a stro m y w schodni up ad zm ienia się na zachodni.
W rejo n ie m ia sta K o w ary g ra n it in tru z ji k a r
konoskiej w cina się klinem k u południow i w serię skał k ry sta lic zn y c h okryw y. W ty m m iej
scu łupki k ry sta lic zn e zm ieniają swój k ieru n e k z W SW n a NNW , aby dalej na zachód znów łukow ato w ygiąć się k u S. W południow ej czę
ści K ow ar k o n ta k t g ra n itu na początku m a przebieg m niej w ięcej południkow y, a n astęp n ie zm ienia się n a NNW i tn ie łu pk i pod k ą te m prostym . W ty m m iejscu seria k ry sta lic zn a okry w y zapada pod gran it. D alej w k ieru n k u zachodnim łu p k i k ry sta lic zn e znów pokryw ow o leżą na granicie.
O gólnie m ożna powiedzieć, że k o n ta k t skał w schodniej osłony z m asyw em g ran ito w y m jest bardzo zm ienny, dzięki czem u w m iarę p rze chodzenia z N n a S z g ran item k o n ta k tu ją co
raz to inne poziom y serii łupkow ej. W schodni k o n tak t g ra n itu z osłoną m a długość około 15.
km. P łaszczyzna k o n ta k tu ścina sk ały m eta m orficzne pod o stry m kątem , k tó ry m aleje stopniow o z S k u N, a w okolicy M iedzianki w ynosi już ty lk o około 30°. D alej k u w scho
dowi osłona m etam orficzn a g ra n itu K arkonoszy zapada pod kom pleks skał osadow ych niecki śródsudeckiej.
P ołu dn iow y k o n ta k t g ra n itu z osłoną jest rów nież zm ienny. O gólnie biorąc płaszczyzna k o n ta k tu zapada pod k ą te m 40° na S, jedn ak że na pew nych odcinkach w zw iązku ze sfałdow a- niem osłony płaszczyzna ta je s t nierów na.
Od p ołudnia i południow ego zachodu w ob rze
żeniu K arkonoszy z n a jd u je się tzw. k ry sta lin i- k u m żeleznobrodsko -jeśtedsk ie (daw ny kom p
leks podsudecki). J e s t to seria sk ał zaliczonych do ordow iku i sy lu ru . U podstaw y se rii leżą tzw . fy llity dachów kow e ze sporadycznym i w kładkam i zieleńców , k tó re k u górze przech o
dzą w fy llity sery cyto w e z w k ład k am i k w a r- cytow ym i, szarogłazow ym i i chlorytow ym i.
S y lu r k ry sta lin ik u m żelezno brod sko-jeśted- skiego zaczyna się w k ład k ą k w arcy tó w z p rze- ław iceniam i dro b n o ziarn isty ch zlepieńców kw arcow ych, w yżej leżą fy llity grafito w e z w k ładkam i lid y tó w dolnosylurskich. N ad nim i leżą m łodsze u tw o ry sy lu rsk ie — w a rstw y w ęg
lanow e ze zm ienionym i diabazam i, tu fa m i dia-
17 — G e o lo g ia S u d e t i c a
bazow ym i i tu fita m i, tw orzące serię zieleńców i łupków zieleńcow ych.
W edług H. Cloosa (Teisseyre, Sm ulikow ski, O berc 1957) szczeliny Q p rzecin ają zarów no m asy w g ran ito w y K arkonoszy, ja k i jego osłonę m etam orficzną. K ie ru n k i Q spękań u k ła d a ją się zawsze p ro sto padle do k ie ru n k u s tr u k tu r lin ijn y c h i flu id alny ch . Są to pierw sze d y sju n k - cje, k tó re z ja w ia ją się w świeżo zasty g ły ch gór
n ych m asach in tru z ji. P rzechodzenie szczelin g ra n itu w osłonę zachodzi niek ied y n a w ięk
szych odległościach, p rzek raczając sam ą stre fę kontaktow ą.
J a k już w spom niano, in tru z ja g ra n itu K a r
konoszy zm ieniła w znacznym stopniu skały otaczające. C h a ra k te r zm ian uzależniony je s t od w ielu czynników , jak: 1) rodzaj skał, w k tó ry c h te zm iany zachodzą, 2) up ad pow ierzchni kon
tak to w e j oraz bieg skał osłony w sto su n ku do pow ierzchni k o n tak to w ej, 3) szczelinow atość osłony i gran itu .
Miąższość stre fy k o n tak to w ej jest bardzo znaczna, np. w edług J. C haloupskiego (Regio
nalni geologie C S S R , 1964) p rz y południow ej g ran ic y m asyw u dochodzi ona do 1— 2 km . W innych częściach osłony jest ona znacznie m niejsza, a m iejscam i całkow icie jej b rak , np.
p rz y kontakcie tek to n iczn y m w zdłuż uskoku śródsudeckiego.
W bezpośrednim kon tak cie z g ran ito w ą in - tru z ją łupki przeszły w k ry staliczn e rogow iki i rogow ikow e g n ejsy z a n d alu zy tem i k o rd ie ry - tem . W m ia rę o d d alan ia się od k o n ta k tu w y gląd skał się zm ienia i p rzew ażają p lam iste łu p k i m ikow e (C haloupsky, Svoboda — Regio
nalni geologie C S S R , 1964). N ajbard ziej w ra ż liw e na k o n tak to w e w p ływ y em an acji g ra n itu są sk ały w ęglanow e, k tó re łatw o u leg a ją m e- tasom atozie. O prócz w y stęp o w ania w n ich ty pow ych m in erałó w k o ntaktow y ch , tak ic h jak:
g ra n a ty , pirokseny, epid oty — często s tw ie r
dza się podw yższone ilości m in erałó w ru d n y ch .
C H A R A K TER Y STY K A M AGNETYTOW YCH RU D ŻELAZA W ZŁO ŻA CH K A R K O N O SK IC H
M i e d z i a n k a
Złoże M iedzianka leży w północno-w schod
nim obrzeżeniu m asy w u granitow ego K a rk o noszy. Ciągnie się ono od k o n ta k tu łupków k r y stalicznych z g ra n ite m kark o no sk im w k ie
ru n k u południow o-w schodnim . W y stęp u ją tu trz y pola okruszcow ania: zachodnie, środkow e i w schodnie, a p o n adto czw arte pole tzw . pół
nocne, ciągnące się w zdłuż głów nego uskoku śródsudeckiego.
W zachodnim polu ru d n y m , najbliższym m a
syw u granitow ego, istn ieją dw a ty p y okruszco- w ania: ży ły szczelinow e oraz spłaszczone gniaz
da rudne.
Ż y ły rudonośne w y stę p u ją p raw ie w yłącznie w śród am fibolitów . O bserw u je się stopniow e przechodzenie ży ły w skały otaczające, a g ra n i
ca m iędzy m asą żylną a skałą otaczającą jest bardzo słabo zaznaczona. W n ajb liższym są
siedztw ie żył skała o taczająca nie w ykazuje przejaw ów m in eralizacji ru d n ej. W ypełnienie żył szczelinow ych stanow i zazw yczaj h o rn b le n - da, diopsyd, kw arc, epidot, chlo ryt, w ęglan y że
laza i m in e ra ły rud ne.
G niazda ru d n e leżą zgodnie w śród łupków łyszczykow ych. Ł u p ki k ry staliczn e otaczające gniazda są zm ienione kon taktow o w słojow ate rogow iki, m iejscam i zaw ierają nie zm ienione soczewki kalcytow o-dolom itow e. S po ty k a się w dużej ilości ciem ne, szarozielone rogow iki diopsydow e oraz epidotow o-granatow e.
W polu zachodnim złoża M iedzianki znana jest żyła m ag n e ty tu , k tó ra (R. K rajew sk i 1964) m a m iąższość 0,5— 3 m i została prześledzona po rozciągłości na odcinku około 300 m. Żyła ta tk w i w śró d łupków m ikow ych. W ypełnienie żyły stanow ią a g re g a ty m a g n e ty tu z p iro ty - nem, p iry te m i ch lo rytem , pod rzęd nie w y s tę p uje w niej sfalery t, a rse n o p iry t, c h a lk o p iry t i kalcyt. S p o ty k a się tu także w iele innych m i
nerałów , ja k np. luzonit, fa m a n ty n it, ilw ait, ajk in it. Z aw arto ść żelaza w aha się w granicach 19—54% Fe. Z in nych składników oznaczono:
S i0 2- 29%, CaO — 2%, MgO — 1,14%, Zn — 2%.
P ró b k i m a g n e ty tu p ob rałam z h a łd y w m ie js
cowości M iedzianka p rz y szybie głów nym . W y
kazały one, że m a g n e ty t je s t głów nym m in e ra łem ru d n y m w y stę p u ją c y m nierów nom iernie;
w n iek tó ry ch p a rtia c h złoża n iem ałą rolę od
g ry w a ją m in e ra ły siarczkow e.
M ag n ety t je st najczęściej d ro b n o ziarn isty m a g reg atem o te k stu rz e m asy w nej (pi. I, fot. 1).
B adania m ikroskopow e pozw oliły określić trz y sposoby w y stęp o w ania m ag n e ty tu :
1. W iększe a g re g a ty m a g n e ty tu z dużą ilością d rob ny ch w ro stk ó w m inerałów n ieru d n y ch i niew ielką ilością siarczków . W olne p rz e strz e nie m iędzy nim i w ypełnione są m in erałam i nie- ru d n y m i a czasem sfa le ry tem albo ch alk o p iry - tem (pi. I, fot. 2, 4).
2. Idiom orficzne ziarn a m a g n e ty tu (pi. II, fot. 3).
3. N ieforem ne, w ydłużone ziarna m a g n e ty tu (pl. III, fot. 4).
D om inuje ilościowo m ag n e ty t z 1 i 2 grupy, z ty m że nie ob serw u je się przejść m iędzy posz
czególnym i g ru p am i w y stęp u jący m i bezładnie.
M agn ety t złoża M iedzianka jest d ro b n o ziar
n isty i tra w ie n ie s tru k tu ra ln e stężonym kw a-
sem solnym przew ażnie nie daje w yraźnego obrazu w ew n ętrzn ej bu d ow y ziarn m a g n e ty tu (pi. IV, fot. 1, 4). W zw iązku z ty m zastosow ano specjalne p olerow anie szlifów m ag n ety tu , k tó re dało pozytyw ne w yniki. Polegało ono na tym , że w y polerow any szlif dla św iatła odbitego po lerow ano na grubym , m iękkim m a te ria le w e ł
nian y m do m o m en tu p o w stan ia w yraźnego r e liefu m iędzy m ag n e ty te m i skałą płonną. N a stępn ie p re p a ra t p olerow ano na cienkim i tw a r dym m ate ria le (jedw abiu), polew ając m ieszani
ną rozpuszczonego w benzenie i sp iry tu sie d w u ch rom ianu am onu aż do ujaw n ien ia s tr u k tu ry m ag n ety tu . T ak w ypolerow ane szlify m ag n e ty tu badano pod m ikroskopem p rz y św ietle le k ko zblendow anym i n iezu p ełn ej ostrości obrazu.
W załączonych podw ójnych zdjęciach (pi. II, fot. 1, 2, 5, 6; pl. III, fot. 1, 2, 5, 6) jed n o z nich je s t zw ykle w y k onan e w n o rm aln y ch w a ru n kach, n ato m iast d ru g ie zdjęcie w y ko n an e jest p rz y niep ełnej ostrości i zblendow aniu.
P ierw szą g ru p ę w ydzieleń m ag n ety tu , sp o ty k an ą stosunkow o często, stanow ią b ezk ieru n k o - w e ag reg aty. Dzięki dużej ilości d ro b ny ch w ro s- tków m in erałów n ieru d n y c h p rzy m ały ch p o w iększeniach m a g n e ty t sp raw ia w rażen ie n ie- dopolerow anego. J e s t on popękany, a p ęknięcia w ypełnione są siarczkam i. Z reg u ły w brzeż
n y ch p a rtiac h ag reg ató w obserw uje się k ry sz ta ły m ag n e ty tu o budow ie zonalnej (pl. I, fot. 3), nato m iast dalej ku środkow i m ag n e ty t m ie jsc a m i m a w ygląd m a g n e ty tu o budow ie kolom or- ficznej — sk ry to k ry sta lic zn e j, m iejscam i je d n a k w y k azu je typow ą zonalną budow ę k ry s z ta łów (pl. I, fot. 5). W y stęp u ją tu tak że jak g d y
by zarodki k ryształów , k tó re zw ykle o b ra s ta ją w iększe k ry sz ta ły m a g n e ty tu i często w y stę p u ją razem z d ro b nym i .siarczkam i i n iek tó ry m i m in erałam i nieru d n y m i.
D rug ą grupę stan ow ią idiom orficzne k ry sz ta ły m a g n e ty tu z dobrze w y rażo n ą budow ą zo
n a ln ą (pl. II, fot. 2, 6; pl. III, fot. 2), k tó re ró w nież dobrze zazn aczają się w a g re g a ta c h m a g n ety tu . W śród w iększych k ry ształó w o b u d o w ie zonalnej ob serw u je się rów nież początki k ry sta liz ac ji zaznaczone drobnym i n ie re g u la r
nym i strefow ym i w ydzieleniam i, często zw iąza
nym i z siarczkam i i m in erałam i n ierudnym i.
T rzecia grup a m a g n e ty tu nie w y stę p u je po
w szechnie. Tu razem z m in erałam i o budow ie częściowo zonalnej o b serw u je się w y stęp ow a
nie w ydłużonych fo rm m u szkietow itu oraz w y dzieleń, k tó re przy p o m in ają s tr u k tu ry kolom or- ficzne (pl. III, fot. 6). P onad to w te j g ru p ie o b serw u je się początkow e stadia m a rty ty z a c ji z a u re o lą hem aty to w y ch igiełek (pl. II, fot. 4;
pl. III, fot. 3).
O przyczynie zonalnej budow y m a g n e ty tu M iedzianki tru d n o je s t coś k on k retn eg o pow ie
dzieć. Znaczna część m inerałów kruszcow ych w y kazuje c h a ra k te ry sty c z n ą zonalną budow ę, k tó ra zw ykle bardziej zaznacza się po traw ien iu . P rzy czyną strefow ości są p rzerw y w e w zroście, okresow a zm iana w ystępow ania porów lub w trąc e ń ciał obcych.
W edług P. R am doh ra (1962) budow a zonalna k ryształów je s t oznaką stosunkow o szybkiego w zrostu, niskich te m p e ra tu r i różnych chem icz
nie roztw orów . S tre fy często oznaczają w zno
w ienie w zro stu albo ry tm iczn ą zm ianę w a ru n ków odkładania.
U tw orzenie s tre f w m in e rała ch m ag n e ty tu M iedzianki nie je s t u w aru n k o w an e d ro b ny m i w trącen iam i m inerałów n ieru d nych , m oże ono być raczej zw iązane ze sk ładem chem icznym m ag n e ty tu i z różnicą tw ardości.
Podobna strefow ość m a g n e ty tu je s t zjaw i
skiem często sp otyk an ym w złożach k o n ta k to - w o-m etasom atycznych. N iekiedy p rzyczy n ą ta k iej budow y jest nap rzem ianleg łe, strefow e w y stępow anie m a g n e ty tu o n o rm aln y m odcieniu brązow aw ym z m ag n e ty te m o odcieniu n ieb ies
kaw ym nazw anym przez w ielu au to ró w m agh e- m item .
W m ag n ety to w y ch ru d ac h złoża M iedzianki w y stę p u ją ow alne w ydzielenia, nietypow e dla m ag n e ty tu k rystalicznego. M ożna je zaliczyć do s tr u k tu r kolom orficznych (pl. III, fot. 6). T ra w ienie stężonym kw asem solnym jeszcze b a r
dziej podkreśliło tę niety po w ą dla m a g n e ty tu budow ę (pl. IV, fot. 2, 3).
K olom orficzna budow a m a g n e ty tu znana jest już dość daw no. W h y d ro te rm a ln y c h ru d ach żelaza re jo n u A ngaro-U im skiego opisyw ano oolity, m ające budow ę zonalnie k o ncen try czną i złożone z m ag n e ty tu , m ag hem itu, h e m a ty tu i m inerałów n ieru d n y c h . Podobne s tr u k tu ry opi
syw ano rów nież w złożach żelaza S y b erii i w skarnow ych złożach zachodniego T ian-szania (Paw łów 1956). M ożna zatem w nioskow ać, że w ystępow anie kolom orficznego m a g n e ty tu w złożach k o n takto w o-m etaso m aty cznych nie jest przypadkow e. Stosunkow o rzadkie stw ierd zen ie m a g n e ty tu kolom orficznego jest praw dopodob
nie u w a ru n k o w an e późniejszą rek ry sta liz a c ją żeli żelaza lu b zjaw isk am i m etam o rfizm u rud.
J a k p od aje J. B. P aw łów (1956) i inni, w y dzielenia m a g n e ty tu kolom orficznego zw ykle zw iązane są p rze strz e n n ie z ru d am i o te k s tu rac h brekcjow ych. P o n ad to m orfologiczne p o
dobieństw o kolom orficznych utw o ró w m ag n e ty tu i analogiczne położenie geologiczne pozw a
la ją sądzić, że w a ru n k i ich po w staw an ia są podobne.
W złożach ko ntak to w o -m etaso m aty czn y ch po
w staw anie kolom orficznego m a g n e ty tu n ajczęś
ciej jest ściśle zw iązane ze złożonym i w a ru n k a m i tektonicznym i. P ro cesy tek ton iczne w p ły
w ały w pew nych w a ru n k a ch na obniżenie ciś
nienia, co z kolei w yw oływ ało przesycenie p ie r
w otnego ro ztw oru w łaściw ego, szybkie p o w sta
w anie dużej ilości ośrodków k ry sta liz a c ji z utw orzeniem drob nody spersy jn ego środow iska, tj. z przejściem ro tw o ru w łaściw ego w ko lo idal
ny (B ietiechtin, L ew icki — O sn o w nyje pro
b le m y w uczenii o m ag m ato g ienn ych r u d n y ch miestorożdienijach, 1953).
B adania m ikroskopow e w św ietle przechodzą
cym w ykazały, że w złożu M iedzianka m ag n e
ty t z a stę p u je m in e ra ły n ieru d n e oraz w y p eł
nia p rze strz e n ie m iędzy nim i (pi. IV, fot. 5, 6).
M agnety t często z a stę p u je pew ne s tre fy m in e
rałów nierud n ych np. skaleni, kw arcu. Załączo
ne fo to g rafie (pi. IV, fot. 5, 6) m ogą obrazow ać pow staw anie ow alnych s tr u k tu r m ag n e ty tu . Oprócz strefow ego zastęp o w an ia m in erałó w n ie
ru d n y ch n iekiedy o b serw u je się w yd zielen ia m ag n e ty tu w środkow ych p a rtia c h ty ch m in e
rałów . T
W arstew k i m a g n e ty tu o k ształtach ow alnych lub zaokrąglonych m ogą m ieć in n ą budow ę w ew n ętrzn ą niż o taczający je m ag n ety t, ponie
waż w św ietle o dbitym w y ró żn iają się tro chę ciem niejszym i b arw am i i bardzo słabo u leg ają tra w ie n iu (pl. III, fot. 6; pi. IV, fot. 3), przy czym n aw et duże pow iększenia nie pozw alają w yróżnić budow y k ry staliczn ej. N iekiedy na zew nątrz ty c h kolistych w ydzieleń odkłada się m ag n ety t k ry staliczn y . S tre fa w e w n ętrzn a n a j
częściej nie jest w całości w y pełniona m a g n e ty tem, przy czym sam środek często rów nież b y wa zastępow any m ag n ety tem , co d aje s tr u k tu ry koronkow e (pl. III, fot. 4).
A nalizując powyższe dane, słuszniejsze w y daje się tłu m aczenie pow stania s tr u k tu r ow al
nych na drodze zastęp o w an ia m in erałó w n ie ru d n y ch przez m ag n ety t, niż w iązanie ich ze strefam i tektonicznym i.
W m ag n ety tach M iedzianki dość często obser
w u je się zjaw isko m uszkietow ityzacji, gdzie m ag n e ty t z m u szk ieto w item albo sam m uszk ie- to w it w y stęp u ją w w ydłużonych sk up ien iach (pl. III, fot. 3). N ierzadko oddzielne p ły tk i lu b skupienia m u szk ieto w itu tw orzą fig u ry sia tk o we. P ły tk i m u szk ieto w itu n iek ied y m ają ząbko
w ane brzegi, co zw iązane je s t z n a ra sta n ie m n a nich d ro bn ych izom etry czny ch k ry ształó w m ag
n e ty tu .
W m uszkietow icie m ożna obserw ow ać w n ie
w ielkiej ilości zachow ane re lik ty h e m a ty tu . Z a
stępow anie h e m a ty tu m a g n e ty te m zachodzi od brzegu wzdłuż jego podstaw ow ej łupliw ości, aż do zastąp ienia h e m a ty tu , z pozostaw ieniem n ie k ied y drobnych w ydłużo n ych relik tó w (pl. III, fot. 3).
Często sp o ty k an y m zjaw iskiem jest rów neż m arty ty z a cja m ag n ety tu . Na ogół są to stadia
początkow e, zaczynające się od brzegów ziarn.
M a rty ty z a c ja rozw ija się in ten sy w n iej w a g re gatach m a g n e ty tu , co u w aru n k o w a n e je s t obec
nością dro b n y ch szczelinek w sku pien iach m ag
netyto w ych . Często w m iejscach m a rty ty z a c ji m ag n e ty tu m ożna spotkać h e m a ty t w postaci igiełkow atych w ydzieleń (pl. II, fot. 4; pl. III, fot. 3).
W ru d ac h m a g n e ty tu o b serw u je się także m aghem it, k tó ry w y stę p u je w oddzielnych sk u pieniach. W yjątkow o sp o tyk ane jest zastępo w a
nie m a g n e ty tu m aghem item . U w aża się, że m agh em it je s t m in e rałe m przejściow ym m iędzy m ag n e ty te m i m a rty te m . W św ietle odbitym m aghem it m a kolor m a g n e ty tu z odcieniem szaroniebieskim , prześw ieca zaś brązow aw o.
Z jaw isko m ag h em ity zacji poznane jest słabo. W w a ru n k a ch n a tu ra ln y c h przejście m a g n e ty tu w m aghem it i zak res jego trw ałości jeszcze nie zostały ustalone, chociaż w w a ru n k a ch lab o ra to ry jn y c h otrzy m an o m ag hem it przez u tle n ie nie m a g n e ty tu (Saldau 1957).
Do u tw o rzen ia ru d m a g n e ty tu w M iedziance (pole zachodnie) doszło w pierw szym etapie okruszcow ania złoża, k tó ry poprzedziły in - tru z je d a je k g ra n itu i ap litu, zlokalizow ane w pobliżu m asyw u granitow ego. Rów nocześnie z m ag n ety tem w yd zieliła się n iew ielk a ilość siarczków , tak ic h jak : arse n o p iry t, p iry t, chal- k o p iry t, s fa le ry t i inne. N astęp nie w polu M ie
dzianki w zdłuż płaszczyzn łupkow atości skał pow stało szereg szczelin, będących drogam i k r ą żenia ro ztw o rów kruszconośnych. W zw iązku z ty m u tw o rzy ły się na całym obszarze złożowym ży ły m in erałó w tw o rzący ch się w te m p e ra tu rach śred n ich i niższych.
K o w a r y
S eria m ag n ety to w a K ow ar w y stę p u je w po
łudniow ej części w schodniego obrzeżenia k r y stalicznej osłony K arkonoszy. Złoże w K ow a
rac h zostało opracow ane już uprzed nio (Zim - noch 1961).
W pobliżu g ran ic y z m asyw em granito w ym , w śród Oczkowych gnejsów zn a jd u je się łu k o w ato w y g ię ta soczew ka fo rm acji rudon ośn ej o długości około 1,5 k m i zm iennej m iąższości od 90 do 190 m. K ie ru n e k soczewki je s t rów no
leżnikow y, up ad bardzo stro m y (ok. 80°) ogól
nie na północ. W głąb seria zwęża się i na głę
bokości około 600 m od pow ierzchni grubość jej w ynosi około 50 m.
F o rm ację rud on ośną stanow ią n ap rzem ian - legle ułożone sk ały serii zm etam orfizow anej złożonej z m arm u ró w , łupków , rogow ików , skarnó w i ru d y m ag n ety to w ej. M iędzy oddziel
nym i w a rste w k a m i a także na k ontakcie z Ocz
kow ym i gnejsam i ob serw u je się niedużej m iąż-
szóści (do 1 cm) zm ieloną tektonicznie, luźną skałę.
S k a rn y obserw u je się w zachodniej i w schod
n iej części złoża. W y stęp u ją one często razem z ru d ą m ag n ety to w ą a tak że w skałach otacza
jących. M iejscam i sk a rn y tn ą w poprzek m a r
m u ry i łupki, i to w k ilk u poziom ach kopalni v/ ty m sam ym rejonie. W skazuje to na istn ie nie s tr u k tu r słupow ych. N ajczęściej stre fa sk a r- nów w y stę p u je razem z siarczkam i. P roces po
w sta w a n ia rogow ików i sk arnó w praw dopodob
nie zw iązany je s t z działalnością gorących roz
tw orów m in eralizacy jn y ch , pochodzących z głębokich p a rtii in tru z ji g ran ito w ej K arkonoszy.
R uda m ag nety tow a w y stę p u je przew ażnie na k o n tak ta ch m iędzy m a rm u ra m i a łupkam i, w fo rm ie soczewek niepraw idłow ego k ształtu , łu skow ato zachodzących na siebie. M iejscam i soczew ki m a g n e ty tu z n a jd u ją się w sam ych am fibolow ych łu p k ach albo w m arm u rach . So
czew ki m a g n e ty tu m ają zm ien n y bieg i u pad a także bardzo zm ienną m iąższość: od k ilk u cen
ty m e tró w do kilku m etró w , a m iejscam i do 20 m. P rzew ażnie soczew ki m ag n e ty tu ułożone są zgodnie ze skałam i otaczającym i.
Cała fo rm acja rud o n o śn a pocięta jest żyłam i zw iązanym i z h e rc y ń sk im g ran item . Ż y ły w y stę p u ją n a w szystkich polach złoża. S kład ich je st ró żn y — zbliżony do gran itu , ap litow ych sjen itó w i do p egm atytów . P onadto na górnych poziom ach zachodniego pola w y stęp u ją apofizy granitow e.
W części zachodniej fo rm acja rudonośna ob
cięta je s t głów nym uskokiem o k ie ru n k u NNW — SSE z u pad em na NE pod k ą te m około 80°, p rześledzonym do głębokości ponad 600 m.
W uskoku stre fa sk ru szen ia w ynosi 2— 3 m.
W y stęp u ją tam zm ylonityzow ane skały i lu s tra skalne. N a południu głów ny uskok w chodzi w g n e jsy oczkowe. D alszego jego przeb ieg u nie prześledzono. Podobnie od stro n y północnej prace górnicze nie osiągnęły zakończenia usko
ku. J e d n a k stw ierdzono, że w granicie uskok ro zd w aja się i zm niejsza się miąższość s tre fy tektonicznego sk ruszen ia do 0,5— 1 m. A m pli
tu d a usk ok u w ynosi kilk ad ziesiąt m etró w z ob
niżen iem w schodniego skrzydła. W y stęp u ją tu także przesu nięcia poziome, o czym może św iad
czyć rozciągnięcie fo rm a cji rudonośnej bloku w schodniego w k ie ru n k u południow o-w schod
nim . R ów nież w pobliżu głów nego uskoku ciała ru d n e tw orzą n iep raw idłow e zgrubienia.
R esztki fo rm acji rudo n ośn ej o b serw u je się także n a zachód od głów nego uskoku, gdzie w odległości 45— 80 m od u skoku w y stę p u je p ła t łupków z m arm u ra m i, a w nich ru d a m a g n e ty tow a o m iąższości około 80 cm.
Oprócz głównego uskoku w złożu w y stęp u je szereg drugorzęd ny ch uskoków, długości od k il—
ku do k ilk u n a stu m etrów , dających się śledzić na przestrzen i kilk u poziomów. W yróżnia się uskoki rów noległe i praw ie pro sto p adłe do głów nego uskoku, o k ieru n k u zbliżonym do rów noleżnikow ego. K ą ty up adu są bardzo róż
norodne od 30 do 80°. Miąższość s tre fy sk ru sze
nia dochodzi do 1 m. Od uskoku głównego od-
;chodzą półkolisto uskoki drugorzędne.
G łów ny uskok zn ajd u je się w skrzyd le w iel
kiego fleksuralneg o przegięcia s tr u k tu ry k a le - dońskiej, w idocznego w zachodnim polu kopal
ni Wolność, gdzie in tru z ja g ra n itu k ark on oskie
go w y k o rzy stała przegięcie fle k su ra ln e skał osłony g ran itu . P rz y głów nym uskoku obser
w uje się poziom e przesunięcie jego skrzydeł na długości ponad 400— 500 m, w w y n ik u czego po w schodniej stro n ie uskoku g ra n it dochodzi do form acji rudono śnej, gdy po zachodniej przesunięty jest daleko na NNW. W ynika z tego, że in tru z ja g ra n itu b yła zw iązana ze zluźnioną strefą, k tó ra m ogła pow stać na sk rzydle przegięcia flek su raln eg o, a także, że głów ny uskok m ógł istn ieć jeszcze p rzed in- tru z ją gran itu . U skok ten był n ieje d n o k ro tn ie odm ładzany, o czym m oże św iadczyć m iąższość stre fy sk ru szen ia w granicie i w form acji ru d o nośnej a także okazy k a lc y tu z ru d ą uran o w ą znajdow ane w s tre fie skruszenia.
W składzie ru d w yróżnić m ożna dw a oddziel
ne stadia okruszcow ania. P ierw sze, u w a ru n k o w ane głów nie k o n c e n tra c ją m ag n e ty tu , należy do procesu pierw otnego nagrom adzenia żelaza w osadach p rek a m b ry jsk ic h . D rugie stad iu m (siarczkow e i arsenow e) okruszcow ania zw iąza
ne jest z działalnością h y d ro te rm a ln ą , to w a rz y szącą h e rc y ń sk iej in tru z ji g ran ito w ej. W tym stad iu m w ydzielono trz y etapy : skarnow y, siarczkow y i m etasom atyczny.
G łów na m asa ru d y składa się ze w stęgow a- tego i m asyw nego m ag n e ty tu , m iejscam i w y stępującego ze skarn am i. O kruszcow anie siarcz
kow e i arsenow e spotyka się w form ie żył (0,5—
5 cm m iąższości) i gniazd zarów no w ru d ac h m agnetytow ych , jak i w o taczających skałach.
R udy siarczkow e — p iro ty n o w o -p iry to w e z chalk op iry tem , m a rk a sy te m i n iew ielk im i iloś
ciam i sfa le ry tu , g a le n itu i in ny ch — m ają w złożu szerokie rozprzestrzenien ie. N ajczęściej w y stę p u ją razem ze sk arn am i. O b serw u je się je daleko poza zasięgiem w y stęp o w ania ru d m agn etyto w ych. N ato m iast ich fo rm y żyłow e z reg u ły m ające duże u p a d y i n ieje d n o k ro tn ie tn ące sk ały fo rm acji rudonośnej w skazują, że m in eralizacja siarczkow a w yk ształciła się w zdłuż zluźnionych s tre f tektonicznych.
Rzadko są sp o ty k an e ru d y arsenow e z głów nym i m in erałam i ch loantytem , sa flo ry te m i ram m elsb erg item . W m niejszych ilościach w y stę p u je n ik ielin i p ierw iastk i rodzim e: As, Bi,
