Major and minor elemental trends of gypsum-ghost limestones of the Osiek-Baranów Sandomierski native sulphur deposit (northern Carpathian Foredeep, Poland): implications for limestones genesis

• Autorzy: Gąsiewicz A.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Middle Miocene (middle Badenian) "gypsum-ghost" limestones composed of calcite and/or sulphur pseudomorphs after selenitic gypsum, are a salient feature of the Polish sulphur deposits from the northern Carpathian Foredeep (S. Poland). Sulphurous rocks (including the gypsum-ghost limestones) are present within the evaporite unit, the so-called "Chemical Series", and are commonly believed to be lithological equivalents of synchronous gypsum deposits, resulting from regionally extensive, wholesale replacement of the sele-nite lithofacies by limestones and limestone + native sulphur. However, detailed geochemical examination of regional major and minor element compositions in these unusual carbonates suggests considerable internal differences. Distinct variations in chemical distribution along the main development of the Osiek-Baranów Sandomierski native sulphur deposit, together with the associated barren limestone areas, are clearly recognized. The pattern of the geochemical parameters of these gypsum-ghost limestones is inconsistent with an epigenetic model of formation of the Polish sulphur deposits (wholesale replacement of sulphate deposits by carbonates + native sulphur) and argues for their formation within a sedimentary-early diagenetic regime.

Słowa kluczowe

EN

Carpathian Foredeep; Badenian; native sulphur deposits; gypsum-ghost limestones

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Geological Quarterly
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 54, No 4
• Strony: 519--532
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gąsiewicz A.

• National Research Institute, Rakowiecka 4, PL-00-975 Warszawa, Poland,

Bibliografia

• 1.BATHURST R. G. C. (1975) - Carbonate sediments and their diagenesis. 2nd ed. Developments in Sedimentology, 12.
• 2.BĄBEL M. (1991) - Dissolution of halite within the Middle Miocene (Badenian) laminated gypsum of southern Poland. Acta Geol. Pol., 41 (3-4): 165-182.
• 3.BĄBEL M. (1999) - Facies and depositional environments of the Nida gypsum deposits (Middle Miocene, Carpathian Foredeep, southern Poland). Geol. Quart., 43 (4): 405-428.
• 4.ENOS P. and SAWATSKY L. H. (1981) - Pore networks in Holocene carbonate sediments. J. Sediment. Petrol., 51: 961-985.
• 5.FRIEDMAN G. M. (1969) - Trace elements as possible environmental indicators in carbonate sediments. Spec. Publ. Soc. Econ. Paleont. Miner., 14: 193-198.
• 6.GARLICKI A. (1979) - Sedymentacja soli mioceńskich w Polsce. Pr. Geol., Kom. Nauk. Geol. PAN, 119: 1-67. Kraków.
• 7.GĄSIEWICZ A. (1994a) - Gypsum-ghost limestones facies of the Polish sulphur deposits: an analog of selenitic gypsum facies? Geol. Quart., 38 (3): 415-448.
• 8.GĄSIEWICZ A. (1994b) - Gypsum-ghost limestones and selenitic gypsum relation of the Osiek-Baranów Sandomierski sulphur deposit. Geol. Quart., 38 (3): 449-472.
• 9.GĄSIEWICZ A. (2000a) - Comparative study of major element geochemistry of gypsum-ghost limestones and selenite lithofacies from the Miocene of northern Carpathian Foredeep: implication to the model of massive replacement of solid sulphates by calcium carbonates. Chem. Geol., 164 (3-4): 183-218.
• 10.GĄSIEWICZ A. (2000b) - Sedymentologia i diageneza wapieni poselenitowych a model genetyczny polskich złóż siarki rodzimej. Pr. Państw. Inst. Geol., 172.
• 11.GĄSIEWICZ A. and CZAPOWSKI G. (1998) - Gypsum-to-anhydrite transition in the Miocene of southern Poland - discussion. J. Sediment. Res. Sect., A68 (1): 223-225.
• 12.GĄSIEWICZ A., CZAPOWSKI G. and PARUCH-KULCZYCKA J. (2004) - Badenian-Sarmatian boundary in geochemical record in the Carpathian Foredeep area: stratigraphic implications. Prz. Geol., 52 (5): 413-420.
• 13.JASIONOWSKIM. and PERYT T. M. (2010) - Isotopic composition of dolomite associated with Middle Miocene Badenian anhydrites in the Carpathian Foredeep Basin of SE Poland. Geol. Quart., 54 (4): 533-548.
• 14.KASPRZYK A. (1993) - Lithofacies and sedimentation of the Badenian (Middle Miocene) gypsum in the north part of the Carpathian Foredeep, southern Poland. Ann. Soc. Geol. Pol., 63 (1-3): 33-84.
• 15.KASPRZYK A. (1994a) - Cykliczność sedymentacji utworów ewaporatowych badenu zapadliska przedkarpackiego. Prz. Geol., 42 (5): 349-356.
• 16.KASPRZYK A. (1994b) - Distribution of strontium in the Badenian (Middle Miocene) gypsum deposits of the Nida area, southern Poland. Geol. Quart., 38 (3): 497-512.
• 17.KASPRZYK A. (1995) - Gypsum-to-anhydrite transition in the Miocene of southern Poland. J. Sediment. Res., A65 (2): 348-357.
• 18.KASPRZYK A. (2005) - Diagenetic alteration of Badenian sulphate deposits in the Carpathian Foredeep Basin, Southern Poland: processes and their succession. Geol. Quart., 49 (3): 305-316.
• 19.KOWALIK J., PISKORZ S., ŚMIECH S. and PISKORZ A. (1979) -Dokumentacja geologiczna w kat. C1 siarki rodzimej "Osiek". Kombinat Geologiczny "Południe" w Katowicach. Zakład Projektów i Dokumentacji Geologicznych. Oddział w Kielcach.
• 20.KOWALIK J., PISKORZ S., ŚMIECH S. and PISKORZ A. (1980) -Dokumentacja geologiczna w kat. C1 siarki rodzimej "Baranów Sandomierski-Skopanie". Kombinat Geologiczny "Południe" w Katowicach. Zakład Projektów i Dokumentacji Geologicznych. Oddział w Kielcach.
• 21.KOWALIK J., ŚMIECH S. and PISKORZ A. (1982) - Dokumentacja geologiczna w kat. C1+C2 złoża siarki rodzimej "Niekrasów". Przedsiębiorstwo Geologiczne w Kielcach.
• 22.KUBICA B. (1992) - Rozwój litofacjalny osadów chemicznych badenu w północnej części zapadliska przedkarpackiego. Pr. Państw. Inst. Geol., 133.
• 23.KUBICA B. (1994) - Metasomatism of Badenian sulphates of the Carpathian Foredeep and its palaeogeographic conditions. Geol. Quart., 38 (3): 395-414.
• 24.KUBICA B. (1997) - Relation of sulphur-forming processes to lithofacies and structural features of Badenian chemical sediments in the Carpathian Foredeep (Poland). Slovak Geol. Mag., 3 (2): 121-130.
• 25.MOORE C. H. (1989) - Carbonate diagenesis and porosity. Developments in Sedimentology, 46.
• 26.MORSE J. W. and MACKENZIE F. T. (1990) - Geochemistry of sedimentary carbonates. Developments in Sedimentology, 48.
• 27.MORSE J. W. and MACKENZIE F. T. (1993) - Geochemical constraints on CaCO3 transport in subsurface sedimentary environments. Chem. Geol., 105: 181-196.
• 28.NEY R., BURZEWSKI W., BACHLEDA T., GÓRECKI W., JAKÓBCZAK K. and SŁUPCZYŃSKI K. (1974) - Zarys paleogeografii i rozwoju litologiczno-facjalnego utworów miocenu zapadliska przedkarpackiego. Pr. Geol., 82: 1-65.
• 29.NIEĆ M. (1982) - Problemy genezy biochemogenicznych złóż siarki na przykładzie złoża Miszrak w Iraku. Geologia. Zesz. Nauk. AGH, 28: 1-163.
• 30.NIEĆ M. (1983) - Strefowość litologiczna złóż siarki rodzimej w zapadlisku Przedkarpackim. Sprawozd. z Pos. Kom. Nauk. PAN, 25 2): 299-301.
• 31.NIEĆ M. (1992) - Native sulphur deposits in Poland. In: Native Sulphur evelopments in Geology and Exploration (eds. G. R. Wessel and B. Wimberly): 23-50. Littleton, Colorado.
• 32.NIEĆ M. (1993) - Strefowość wykształcenia litologicznego i zjawisk rasowych w złożach siarki rodzimej. In: Konferencja Naukowa z kazji 40-lecia odkrycia złóż siarki w Polsce: Trzeciorzędowa ormacja siarkonośna zapadliska przedkarpackiego. Streszczenia. aństw. Inst. Geol., Warszawa.
• 33.OSMÓLSKI T. (1972) - Wpływ budowy geologicznej brzeżnych partii iecki działoszyckiej na rozwój procesu metasomatozy mioceńskich ipsów. Biul. Inst. Geol., 260: 65-188.
• 34.PARAFINIUK J. (1987) - Stront i bar w siarkonośnych utworach miocenu ółnocnej części zapadliska przedkarpackiego. Arch. Miner., 43: 7-143.
• 35.PARAFINIUK J., KOWALSKI W. and HAŁAS S. (1994) - Stable isotope eochemistry and the genesis of the Polish native sulphur deposits - a eview. Geol. Quart., 38 (3): 473-495.
• 36.PAWLIKOWSKI M. (1982) - Studium mineralogiczno-petrograficzne roduktów przeobrażeń gipsów mioceńskich w złożu siarki Wydrza. r. Mineral. Kom. Nauk Miner. PAN, 72: 1-60.
• 37.PAWŁOWSKI S., PAWŁOWSKA K. and KUBICA B. (1965) - Sulphur ine at Piaseczno. Prz. Geol., 13 (6): 252-257.
• 38.PAWŁOWSKI S., PAWŁOWSKA K. and KUBICA B.(1976) - dokumentacja geologiczna w kat. C2 nowoodkrytego złoża siarki odzimej Osiek-Baranów Sandomierski. Centr. Arch. Państw. Inst. eol., Warszawa.
• 39.PAWŁOWSKI S., PAWŁOWSKA K. and KUBICA B. (1979) - Geology nd genesis of the Polish sulphur deposits. Econ. Geol., 74: 475-483
• 40.PAWŁOWSKI S., PAWŁOWSKA K. and KUBICA B. (1985) - Budowa eologiczna tarnobrzeskiego złoża siarki rodzimej. Pr. Inst. Geol., 14.
• 41.PAWŁOWSKI S., PAWŁOWSKA K. and KUBICA B. (1987) - Siarka odzima. In: Budowa geologiczna Polski (ed. T. R. Osika), 6. Złoża urowców mineralnych, 4: Surowce chemiczne: 378-412. Wyd. Geol. arszawa.
• 42.RUCKMICK J. C., WIMBERLY B. H. and EDWARDS A. F. (1979) - lassification and genesis of biogenic sulphur deposits. Econ. Geol., 4: 469-474.
• 43.RYBICKI S. (1973) - Geologiczno-inżynierskie problemy otworowej ksploatacji siarki. Geologia. Zesz. Nauk. AGH, 20.
• 44.Van de POEL H. M. (1991) - Messinian stratigraphy of the Nijar Basin (SE pain) and the origin of its gypsum-ghost limestones. Geol. Mijnb., 0: 215-234.
• 45.VEIZER J. (1983) - Trace elements and isotopes in sedimentary carbonates. In: Carbonates: Mineralogy and Chemistry (ed. R. J. Reeder). ev. Miner., 11: 265-299.