Żelazowo-żelazawe odmiany sepiolitu i saponitu z diabazów z Niedźwiedziej Góry koło Krakowa

• Autorzy: Gaweł A. , Muszyński M. , Pieczka A. , Skowroński A. , Stoch P.

Warianty tytułu

EN

Ferriferrous varieties of sepiolite and saponite from the diabases of Niedźwiedzia Góra near Kraków

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W żyłach szczelinowych napotkanych w tzw. diabazach z Niedźwiedziej Góry koło Krakowa zidentyfikowano rzadko występujące w przyrodzie żelazowo-żelazawe odmiany sepiolitu: [wzór] i saponitu: [wzór]. Towarzyszą im: kwarc +/- chalcedon, kalcyt oraz podrzędnie - piryt, markasyt, sfaleryt, baryt, fluorowy apatyt i tlenki Ti-Fe (ilmenit?). Żyły powyższe stanowią wyraźnie wyróżniający się system, który należy wiązać z epitermalną działalnością pomagmową. Zasobny w żelazo sepiolit, minerały grupy SiO2, kalcyt, baryt oraz siarczki Fe i Zn wykrystalizowały w szczelinach bezpośrednio z roztworów. Silnie żelazisty saponit jest natomiast produktem przeobrażenia obecnego pierwotnie w szczelinach rumoszu diabazów (apatyt i tlenki Ti-Fe są reliktowo zachowanymi ich składnikami) pod wpływem tych roztworów. Saponit powstał pierwotnie zapewne jako odmiana żelazawa, w środowisku redukcyjnym. Jego aktualny, żelazowo-żelazawy charakter jest efektem późniejszego oddziaływania zasobnych w tlen wód descenzyjnych, zachodzącego po zerodowaniu nadległych skał karbonu i części sillu diabazowego.

EN

In fracture veins found in the so-called diabases of Niedźwiedzia Góra near Cracow the authors have identified ferriferrous varieties of sepiolite: [formula] and saponite: [formula], two minerals rarely occurring in the nature. They are accompanied mainly by quartz (sometimes with chalcedony) and calcite, whereas less frequently by pyrite, marcasite, sphalerite, barite, fluorapatite and Ti-Fe oxides (ilmenite?). The veins represent a distinct system that must be interpreted as a result of epithermal postmagmatic activity. The sepiolite rich in iron, the minerals of the SiO2 group, calcite, barite and Fe and Zn sulphides crystallized directly from solutions in rock fractures. The iron-rich saponite is, in turn, a product of alteration of the diabase rubble present initially in the fractures (apatite and Ti-Fe oxides are its relicts), affected by these solutions. The saponite must have originated as a ferrous variety in a reducing environment. Its current, ferriferrous character is an effect of later changes imparted by descending, oxygen-rich waters, percolating through the fractures after the erosion removed overlaying Carboniferous rocks and an upper part of the diabase sill.

Słowa kluczowe

PL

dolnopermskie wulkanity; diabazy; żyły epitermalne; sepiolit żelazowo-żelazawy; saponit żelazowo-żelazawy

EN

Lower Permian volcanites; diabases; epithermal veins; ferriferrous sepiolite; ferriferrous saponite

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 34, z. 1
• Strony: 19--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 73 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gaweł A.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Mineralogii, Petrografii i Geochemii; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Muszyński M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Mineralogii, Petrografii i Geochemii; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Pieczka A.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Mineralogii, Petrografii i Geochemii; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Skowroński A.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedra Mineralogii, Petrografii i Geochemii; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Stoch P.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Technologii Szkła i Powłok Amorficznych; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• Ahlrichs J.L., Serna C. & Serratosa J.M., 1975. Structural hydroxyls in sepiolites. Clays and Clay Minerals, 23, 119-124.
• Andrews A.J., Dollase W.A. & Fleet M.E., 2007. A Mossbauer study of saponite in layer 2 basalt, Deep Sea Drilling Project Leg 69. W: Cann J.R., Langseth M.G., Honnorcz J., Herzen R.P. von, White S.M. et al. (eds), Deep Sea Drilling Project Reports and Publications, 69, 585-588, www.deepseadrilling.org/69/dsdp.toc.htm.
• April R.H. & Keller D.M., 1992. Saponite and vermiculite in amygdales of the Granby Basaltic Tuff, Connecticut Valley. Clays and Clay Minerals, 40, 1, 22-31.
• Bastida J., Besteiro J., Lago M., Pocovi A. & Reventos M., 1994. Occurrence of fibrous sepiolite in alkaline basalt in the valley of Alfara (Baix Ebre, Tarragona, Spain). Clay Minerals, 29, 137-142.
• Birsoy R., 2002. Formation of sepiolite-palygorskite and related minerals from solution. Clays and Clay Minerals, 50, 6, 736-745.
• Brindley G.W., 1959. X-ray and electron diffraction data for sepiolite. American Mineralogist, 44,495-500.
• Brindley G.W. & Brown G. (eds), 1980. Crystal structures of clay minerals and their X-ray identification. Mineralogical Society, London, 1—495.
• Broder J., 1931a. Diabase von Niedźwiedzia bei Krzeszowice und die begleitenden sie Gebilde. Bulletin International de 1'Academie Polonaise des Sciences et des Lettres, Cracovie, Ser. A, 1,546-569.
• Broder J., 1931b. Diabazy z Niedźwiedziej Góry i utwory im towarzyszące. Studjum chemiczno-petrograficzne. Sprawozdania z Czynności i Posiedzeń PAU w Krakowie, 36, 2, 17-18.
• Caille S. & Henin S., 1961. Sepiolite. W: Brown G. (ed.), The X-ray identification and crystal structures of clay minerals, Mineralogical Society, London, 325-342.
• Cichoń G., 1976. Sepiolite from Rudno. Mineralogia Polonica, 7, 2, 45-54.
• Cichoń G., 1982. Minerały wtórne w melafirach z Rudna koło Krzeszowic. Prace Mineralogiczne PAN, 73, 1-55.
• Cowking A., Wilson M.J., Tait J.M. & Robertson R.H.S., 1983. Structure and swelling of fibrous and granular saponitic clay from Orrock quarry, Fife, Scotland. Clay Minerals, 18,49-64.
• Czerny J. & Muszyński M., 1997. Co-magmatism of the Permian volcanites of the Krzeszowice area in the light of petrochemical data. Mineralogia Polonica, 28,2, 3-25.
• Czerny J. & Muszyński M., 2000. The current state of recognition of Upper Paleozoic volcanites of the Cracow area. Mineralogical Society of Poland - Special Papers, 17,13-17.
• Cukanova V.N., Pekov LV, Cukanov N.V. & Zadov A.E., 2002. Iron-rich analogue of sepiolite and the conditions of its formation in the aureole of the Lovozero alkalme massif. Geochemistry International, 40, 1225-1229.
• Dubińska E., 1984: Sepiolity i minerały talkopodobne ze Szklar koło Ząbkowic Śląskich (Dolny Śląsk). Archiwum Mineralogiczne, 39, 2, 53-94.
• Farmer V.C, 1958. The infrared spectra of talc, saponite, and hectorite. Mineralogical Magazine, 31, 829-845.
• Farmer V.C. (ed.), 1974. The infrared spectra of minerals. Mineralogical Society Monograph, 4, London, 1-539.
• Fernandez Alvarez T., 1978. Efecto de la deshidratacion sorbe las propiedades adsorbents de la palygorskita y sepiolita. Clay Minerals, 13, 325-335.
• Gaweł A., Kraczka J. & Skamra J., 2001. New data on titanomagnetite of diabase from Niedźwiedzia Góra near Cracow. Mineralogia Polonica, 32, 2, 29-33.
• Gucwa R., 1971. O występowaniu ferrierytu w Niedźwiedziej Górze koło Krzeszowic. Sprawozdania z Posiedzeń Komisji Naukowych Oddziału PAN w Krakowie, VII-XII 1970, 14(2), 670-671.
• Harańczyk C. & Prochazka K., 1974. Uwodnione krzemiany magnezowo-niklowe z Wir na Dolnym Śląsku. Prace Muzeum Ziemi, 22, 3-56.
• Harder H., 1978. Synthesis of iron layer silicate minerals under natural conditions. Clays and Clay Minerals, 26, 1, 65-72.
• Hathaway J.C. & Sachs P.L., 1965. Sepiolite and clinoptilolite from the Mid-Atlantic Ridge. American Mineralogist, 50, 852-867.
• Hayashi H., Otsuka R. & Imai N., 1969. Infrared study of sepiolite and palygorskite on heating. American Mineralogist, 53, 1613-1624.
• Irkec T. & Unlu T., 1993. An example to sepiolite formation in volcanic belts by hydrotermal alteration: Kibriscik (Bolu) sepiolite occurrence. Mineral Research & Exploatation Bulletin, 115,49-68.
• Isphording W.C., 1973. Discussion of the occurence and origin of sedimentary palygorskite-sepiolite deposits. Clays and Clay Minerals, 21, 391—401.
• Ivanova V.P., 1961. Termogrammy mineralov. Zapiski Ysesojuznogo Mineralogiceskogo Obscestva, 90, 1,50-89.
• Jambor J.L., Grew E.S., Puziewicz J. & Vanko D.A., 1988. New mineral names. American Mineralogist, 73, 439-445.
• Jambor J.L. & Roberts A.C., 2004. New mineral names. American Mineralogist, 89, 467-471.
• Kawano M. & Tomita K., 1991. Dehydration and rehydration of saponite and vermiculite. Clays and Clay Minerals, 39, 2, 174-183.
• Kodama H., De Kimpe C.R. & Dejou J., 1988. Ferrian saponite in a gabbro saprolite at Mont Megantic, Quebec. Clays and Clay Minerals, 36,2, 102-110.
• Kohyama N., Shimoda S. & Sudo T., 1973. Iron-rich saponite (ferrous and ferric forms). Clays and Clay Minerals, 21,229-237.
• Kulbicki G., 1959. High temperature phases in sepiolite, attapulgite and saponite. American Mineralogist, AA, 752-764
• Langier-Kuźniarowa A., 1967. Termogramy minerałów ilastych. Wyd. Geol., Warszawa, 1-316.
• Lewandowska A., 1996. Fe-bearing sepiolite from Dubie near Krzeszowice. Mineralogia Polonica, 27, 2, 9-21.
• Lis J. & Sylwestrzak H., 1986. Minerały Dolnego Śląska. Wyd. Geol., Warszawa, 1-791.
• Lomova O.S., 1979. Palygorskity i sepiolity kak indikatory geologiceskih obstanovok. Izdatel'stvo „Nauka", Moskva, 1-180.
• Mackenzie R.C., 1957. Saponite from Allt Ribhein, Fiskavaig Bay, Skye. Mineralogical Magazine, 31, 672-680.
• Marel H.W. van der & Bautelspacher H., 1976. Atlas of infrared spectroscopy of clay minerals and their admixtures. Elsevier, Amsterdam-Oxford-New York, 1-396.
• Moenke H., 1962. Mineralspectren. Berlin.
• Muszyński M. & Czerny J., 2000. Field-trip. Stop 3. The Niedźwiedzia Góra quarry under exploitation. Form of magmatic body, mineral composition of diabases, alterations. Mineralogical Society of Poland – Special Papers, 17, 97—98.
• Muszyński M., Czerny J. & Leśniak T., 1999. Footwall endocontact rock from the diabase sill of Niedźwiedzia Góra near Krzeszowice. Mineralogia Polonica, 30, 2,43-62.
• Nagata H., Shimoda S. & Sudo T., 1974. On dehydration of bound water of sepiolite. Clays and Clay Minerals, 22, 285-293.
• Natkaniec-Nowak L., Dumańska-Słowik M. & Heflik W., 2007. Produkty procesów hydrotermalnych i kontaktowych w diabazach Niedźwiedziej Góry koło Krakowa. Przegląd Geologiczny, 55, 4, 301.
• Ostrowicki B., 1965. Minerały niklu strefy wietrzenia serpentynitów w Szklarach (Dolny Śląsk). Prace Mineralogiczne PAN', 1, 1-92.
• Parthasarathy G., Choudary B.M., Sreedhar B., Kunwar A.C. & Srinivasan R., 2003. Ferrous saponite from the Deccan Trap, India, and its application in adsorption and reduction of hexavalent chromium. American Mineralogist, 88, 1983-1988.
• Piestrzyński A., Skamra J. & Marszałek M., 1999. Sulphide mineralization in diabases from Niedźwiedzia Góra near Cracow. Mineralogia Polonica, 30, 2, 81-84.
• Post J.L., 1984. Saponite from near Ballarat, California. Clays and Clay Minerals, 32, 2, 147-153.
• Post J.L., Bish D.L. & Heaney P.J., 2007. Synchrotron powder X-ray diffraction study of the structure and dehydratation behavior of sepiolite. American Mineralogist, 92, 1, 91-97.
• Preisinger A., 1957. X-ray study of the structure of sepiolite. Clays and Clay Minerals, 6, 1, 61-67.
• Preisinger A., 1961. Sepiolite and related compounds: its stability and application. Claus and Clay Minerals, 10,365-371.
• Quakernaat 1, 1970. A new occurrence of a macrocrystalline form of saponite. Clay Minerals, 8,491-493.
• Rozen Z., 1909. Dawne lawy Wielkiego Księstwa Krakowskiego. Rozprawy Wydziału Matematyczno-Przyrodniczego Akademii Umiejętności, Ser. III, t. 9 (49), 293-368 (wyd. 1910).
• Russel J.D. & Fraser A.R., 1987. Infradred methods. W: Wilson M.J. (ed.), Clay mineralogy: spectroscopic and chemical determinative methods. Chapman & Hali, London, 11—67.
• Rutkowski J., Zuchiewicz W. & Hoffmann M., 1993. Uwagi o utworach zlodowacenia Sanu w Niedźwiedziej Górze koło Krzeszowic. Sprawozdania z Posiedzeń Komisji Naukowych Oddziału PAN w Krakowie, I-XII1991, 1-2, 293-295.
• Rutkowski J., Zuchiewicz W., Bluszcz A. & Helios-Rybicka E., 1998. Lithology of glacial sediments of Sanian-2 (Esterian-2) stage in Tenczynek Basin, Kraków region, Southern Poland. Annales Societatis Geologorum Poloniae, 68, 4, 247-265.
• Schmidt E.R. & Heystek H., 1953. A saponite from Krugersdorp district, Transvaal. Mineralogical Magazine, 30, 201-210.
• Serna C, Ahlrichs J.L. & Serratosa J.M., 1975. Folding in sepiolite crystals. Clays and ClayMinerals, 23, 452-457.
• Singer A., 2002. Palygorskite and sepiolite - the enigmatic clay minerals. Berichte der Deutchen Ton- und Tonmineralgruppe, Band 9, 203-216, Wien.
• Stoch L., 1974. Minerały ilaste. Wyd. Geol, Warszawa. 1-503.
• Stoch L. & Żabiński W., 1977. Saponite from Rudno near Cracow. Mineralogia Polonica, 8,1,53-60.
• Strunz H., 1978. Mineralogische Tabellen. Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig K.-G., Leipzig. 1-621.
• Usakova E.N., 1960. Zelezistyj sepiolit s. Zaval’ja na Srednem Pobuz'e. Mineralnyj Sbornik, 14,327-331.
• Vincente Rodriguez M.A., Suarez Barrios M., Lopez Gonzalez J.D. & Banarez Munoz M.A., 1994. Acid activation of a ferrous saponite (griffithite): physico-chemical characterization and surface area of the products obtained. Clays and Clay Minerals, 42, 6, 724-730.
• Wolska A., 1984. Skład petrograficzny i chemiczny diabazu z Niedźwiedziej Góry. Przegląd Geologiczny, 1, 391-396.
• Wolska A., 2000. Petrographical characteristic of diabase from Niedźwiedzia Góra near Krzeszowice (Kraków area). Polskie Towarzystwo Mineralogiczne - Prace Specjalne, 17,98-100.
• Wrzak J., 1979. Charakterystyka mineralogiczno-geochemiczna zmienionych diabazów z Niedźwiedziej Góry. Wydz. Geologiczno-Poszukiwawczy, Akademia Górniczo--Hutnicza, Kraków, 1-71 (praca magisterska).
• Yalcin H. & Bozkaya O., 1995. Sepiolite-palygorskite from the Hekimhan region (Turkey). Clays and ClayMinerals, 43, 6, 705-717.
• Yalcin H. & Bozkaya O., 2004. Ultramafic-rock-hosted vein sepiolite occurrences in the Ancara ophiolitic melange, central Anatolia, Turkey. Clays and Clay Minerals, 52, 2, 227-239.
• Yeniyol M., 1986. Vein-like sepiolite occurrence as a replacement of magnesite in Konya, Turkey. Clays and Clay Minerals, 34, 3, 353-356.
• Żabiński W., 1960. Z badań krzemianowo-magnezowych produktów przeobrażenia melafirów krakowskich. Sprawozdania z Posiedzeń Komisji Oddziału PAN w Krakowie, VII-XII 1960, 325-327.