Wiek bezwzględny tufu filipowickiego na podstawie datowań metodą potasowo-argonową

(1)

Jerzy BORUCKI, Andrzej OB!ERC

Wiek bezwzględny tufu filipowiekiego

na podstawie datowań metodą potasowo-argonową

Tuf

~ilipowicki

i

większość skał.

magmo: wy1ch

.okręgu

krakQwskiego

występuje

w serii utworów pochodzenia

ląd.owego.

Wobec bra'ku skamie-

niaklści

wiek tych utworów jest t.rudny do jednoznacznego

.określenia.

S. Siedlecki 1 (1954) przypisuje

^części

tej serii, a

zwłaszcza większośc~

magm.owców krakowskich - na podstawie analogii z podobilymiutwo- rami w Sudetach - !Wiek czerw.oneg.o

spągowca.

Oznaczenie wieku

bezwzględneg.o

krak.owskich

skał

magmowych

był.oby

ostatecznym

po-

twierdzeniem lulb zaprzeczeniem tej tezy.

Datowania

bezwzględne metodą potasowo-argonową

na próbkach ;nie rozdziel.onych

^skał

wulkanicznych tylk.o

wyjątkoW.o dają

poprawne liczby.

Właściwie

tylko wydzielone ze

skały

k.oncentraty

łyszczytków

(biotyt lub muskOlWit)

pozwalają

na precyzyj' ne

określenie

jej wieku.

Spośród ska'ł

pochodzenia magmow:ego w obszarze krakowskim jedy- me tuf filipowicki jest

Skałą

najbardziej

odpowiednią

do uzyskania z niej koncentratu : bioty:towego.

Tuf filipowkki jest

skałą zwięzłą, por.owatą,

barrwy

różowej

z szarymi plamami.

Składa się

z substaJll,cji pierwotnie

popioł.owej, złożonej

ze ska- lenia pdtasoweg.o, killku d.o , kilkunastu procent

makirokryształów

hiotyttl .oraz zdewitryd:i:kpwanego ciasta skalnego. W tej masie tufowej

tk:;wią

bardzo liczn, e okruchy

rÓ'żnych skał

wylewnych

(g!ł.ównie porłfirów)

i osa- dowych (piaskowców,

^łupków

ilastych i wapieni).

W przypadku magmowych

skał

k,r, akowskich pewne

zastrzeżenia

co do wyników

datowań metodą potasdWo-argono:wą mogą n'arunąć się

w

^,związlku

ze zmianami w

skałach, powstałymi

na drodze nadal dyskuto-

Wanej "kaJifikacji". Pro' Mem ten

wysunięty

przez Z. Hozena (1909)

był później

.omarwiany wielostronnie przez

różnych

autO'l'ów (na

przykład:

J~

Kuhl, 1936; J. Tokarski, 1950; E. Piekarska i A.

Gaweł, 195~;

S. J. Thu-

gutt, 19'55; A. Oberc, 1964). Stosunkowo szerokie studia nad tym zagad-

nieniem

przeprowadził

A. Bdlewski (1939), który

OIbecność skał

bogatych

w potas (skalifikowanych)

wiąże

z

występowaniem wśród

magm.owych

(2)

788

Jerzy Boruoki, Andrzej Oberc

skał

krakowskich po,chodnych magmy potasowej. Podobny

pogląd

repre- zentuje A. Oberc (19'64),

negują'c możliwość ~alifi'kacj:i

tufu filipowick.ie- go. Jedynie procesy wietTzenia

mogłyłby mieć

ewentualny

wpływ

na zmi.any stosunku Ar/K, a

więc powodow.ałyby

mylne

d.lm'eślenie

wieku

be,zwzględnego.

Jednak

IW

przypadku wietrzenia biot)'ltów zmiany zawar-

tości

argonu i potasu

są

w

przybliżeniu

proporcjonalne (J. L. !Kulp i J. Engels, 1963), a

więc

nie

powodują większych

zmian stosunku Ar/K.

nawet przy

dużych

zmianach

zawa:r1;.()lści

obu tych pierwiastków.

Ozmacze-nia wieku

bezwzględnego

wykonano na próbce twfu fmpo- wickiegoz

kamieniołomu

na Kowalskiej Górze w FilipotWicach: jedno oznaczenie na próbce nie rozdzielonej

skały,

drugie - na koncentracie biotytu zanieczyszczonego tlenkami

żelaza.

Koncentrat biotY'tu otrzymano przez rozdrobnienie . próbki

skały

do /Wymiarów 1+0,1 mm, a

następin.ie

przez wydzielenie ,frakcji magnetycznej

1,

która

została

z kolei r02Jdzie- lon· a w bromoformie. W wyniku tych operacji oddzielono 'biotyt od nie-

pożądanych

domieszek skaleni,

,pozostawiając obojętne

dla datowania

.

zanieczyszczenia tlenkami

żelaza.

Ozna, czenia argOiIlu

zostały

wykonane

metodą objętościową

'bez kontToli izotopów, oznaczenia

potasu 2

nato- miast -

metodą nadchloranową. Błędy

podane przy oznaczeniach obej-

mują

tylko

'błędy

przypadkowe

oznaczeń

analitycznych.

Wyniki

oznaczeń

wieku

bezwzględnego

tufu filipowieckieg{}

są

na-

stępujące:

skała nie ro7Jdzie'wn'a konlCealJtmt biotyiu

KOlo 9,36 4,76

Ar g/t 0,136 0,083

t 10⁶ lat 193 ± 7 200 ± 11

o.~naczenie

wykonane na nie rozdzielonej próbce

skały dało

wynik prawie {} 25%

niższy

od wyniku otrzymanego dla lroncentTatubiotyto- wego, prozy czym ten ostatni

naieży uznać

za poprawny. Jest to jeszcze jedno potwierdzenie

~nanego

fa' ktu "wyciekania" argonu ze skaleni

po-

tasowych,

stanowiących głó'w:ąą masę Skały ,w

przypadku tufu fi1ipo- wickiego.

Data uzyskana dla koncentratu biOltytowego zgadza

się

doskonale z datami uzyskanymi dla

skał piętraeruptywnego

czerwonego

spą'gowca

w niecce

śródsudeckiej.

Zakład Złóż Pierwiastków B.zadk1ch I !PromJenlotwórczych L G.,

Zakład GeologU Polltechnlk1 ~a.kowsk1ej.

Nadesłano dnia 13 kwietnia 1i164 r.

1 Wydzielenie :lIrakcjd magnetycznej zostało wykonane !przez dr im.. J. Biernata z Zakładu

TechnologU Surowców Mlnerałnych I. G.

2 iKa:llde z przytoczonych ~ej W!:naczeń potasu ,jest. średnią, Iii dwóch równoległych ozna-

czeń W}"konanych pmez !El. iMaded z ZakładuZłÓi!i 'P1erwiastków R<zadkich i Promieniotwór-

czych I. G. .

(3)

StreSlzc'zenie 789

PISMIENNICTWO

BOLEWSKI A.(l939) - Zagadnienie ,;kaLlifikacji" krakowskich skał ,roa·gmowych.

Rocz. ·P<ll. Tow. Geol., 15, p. 42-76. Kraków.

KUHL J. (1936) - Tuf !porfirowy z FiHpowic ,(.okolice Krze'szowic) jako tras. Rocz.

Pol. 'Tow. Geol., 12, p. 24!1-~OO. Kraków.

KULP J. L., ENoGElJS J. -(1963) - Dis'OOl'IClances

· m

K-Ar and Rb .. ,gr iSl()ltOjpIc a,ges.

LaiInOl1.t Geologie. Observ.altoiry Oontr~bution. C.olwmbia UIIlii:v. iPalisades, 10, p. 1-\13.

OBERC A. '01964) - Kalifikacja tufów filipowickioh w świetle badań geologicznyeh.

Politechnika 'Krakowska, Księga Pam-iątkowa 6OO-lecia U.J.

PIEKARSKA E.,GAoW1EŁ A. (1002) - Heulandyt z Rudna koło Krakowa. R'Ocz.

Pol. Tow. Geol., 22, lp. ~. Kraków.

ROZEN Z. '00(9) - Dawne lawy W. Ks. Krakowskiego. BulI. intern. Acad. Pol., p. 80'1--61519'. Kraków.

SIEDLECKI S. '~1954) - Utwory paleozoiczne okolic Krakowa, (za,ga,dnienia straty- grafii i ~ektoni:ki). Biul. Inst. GeoL, 73, p. 1-<224. Warszawa.

'THUGUTT S. J. 01955) - Kalifikacja skał ogniowych krak'Owskkh w świetle no- ,wych ,oochodzeń. Arch. mineT., 19, ,CJ.95·6), nr l, oP. 137'-'""1136. W'a'Tszawa.

TOKABJSKI J. (11953) - 'Ilhe Problem of "KaUfication" of Magmatic Rocks in the Region 'Of Craoov. Bull. de l'Acad. Pol. D. Sci., l, [III]. Kraków.

E1KM BOP'YI1;KJ1, AH~eK OBEP:U;

ABCOJIIOTBLIO B03PACT TYclJA H3 cl»HJlHnOBH~ BA OCHOBE KAJIEBO-APrOHOBOro 'METOM

Pe310Me

BhllIOJIH6HhI ,I\Ba onpe,I\eJIeHHSI a6COJIIOTHOrO B03pacora orYcPa H3 <PHJIl'IDOB~ 6JIH3 KpaKOBa c nOMOll\blO KaJIHeBo-arpOHOBoro MeorO,I\a: a) ,I\JIH o6pa3qa Hep03,I\eJIeHOił

nopo,llbI OOJIyqea B03pac-r 193

±

7 MJńł:. JI!er; 6) ,I\JISI npo6bI 6HoTHoroBoro KOHn;eHTpa- '1'a - 230

±

11 MJIH. JIeT. nOcJ1e,llHee onpe,I\eJIeaKe, C'IHTaeMoe BepHbIM, cBH,I\eoreJIb- CTByeT o HHJKHenepMcKoM B03pacTe orycPa. nepBoe onpe,lleJIeHHe nO,llTBepJK,lIaeT cPaKT

yTe'łlOi aproHa H3 nOJIeBbIX wnaTOB.

(4)

790

^{Jerzy Bo·}ruCl1ci, A'oorzej Oberc

Jerzy BORUCKI, Andrzej OBERC

ABSOLUTE (pOTASSIUM-ARGON) AGE OF THE FILIPOWICE TUFF

Summary

Two .cJ.eterminations of a,bsolute age ha,ve been made by means of K - Ar·

method on the tuff from Filipowice, near Cracow. The result of the first deter- minJatlion made Iby the whioll'e 'rocik method rus as much ~'s 193

±

^{7 m:iN.}YeBJrS' •. As: 100tIl-·

cerns determiinartiKm of .sIaiIDIplie of lbilOlt:i.1:.ewIlJc.entra;te [It alnO'UJIlts 230

±

¹¹miJlI years~

The latter determination, thought to be a .right one, proves the Lower Permian age of the turf. The first determination is supposed to pr·ove the fact of ,argon leakage from feldspars.