środa, 19 kwietnia 2017

PONIEDZIAŁEK ULTRAMAFICZNY



         Przedsłowie...


Środek jasnej, księżycowej nocy. Święty spokój przy drzwiach kamienicy w Weronie zaczyna zakłócać mężczyzna, który nie bardzo może sobie poradzić z wyzwaniem jakim jest trafienie kluczem do dziurki. Warunki świetlne i położenie zamka nie tworzą optymalnego feng-shui dla owego młodzieńca. Wtem, zaciekłą batalię z własną zręcznością przerywa skrzypienie drzwi wejściowych w których pojawia się kobieta z miną wnerwionego Uruk-Hai i wywiązuje się klasyczny dialog:

  Julia: Znowu piłeś!
  Romeo: Ciiii! Nie piłem.
  Julia: Piłeś !
  Romeo: Kochanie mówię ci, sze nie piłem.
  Julia: Przecież czuję że piłeś!
  Romeo: Powtarzam ci, sze nie piłem.
  Julia: To powiedz "hornblendyt apatytowy".
  Romeo: Hornbleby... Holnbeby... Honblenb... Dobra, dobra! Przepraszam kochanie, piłem.

Od razu od sucharków przejdę do rodzynków. Bo niewątpliwie takim rodzynkiem jest właśnie wspomniana wyżej skała - hornblendyt apatytowy. Jej jedyna wychodnia na terenie Polski znajduje się w jednym z zakątków w Górach Sowich i to dość oryginalnym zakątku, bo by się w nim znaleźć  będziemy musieli dać nura pod most.


         Śródsłowie...


     Zanim zjawiam się pod owym mostem, muszę przebyć długą podróż z Kotliny Sądeckiej do Wrocławia. Tiry mknące 80,5 km/h podczas wyprzedzania innych tirów jadących 80 km/h nie ułatwiają zadania, ale udaje się sprawnie dostać do Wrocławia na poniedziałkowy poranek. Stamtąd wraz z Arturem wyjeżdżamy jedziemy do Bystrzycy Górnej, gdzie ledwo po przekroczeniu sudeckiego uskoku brzeżnego parkujemy auto przy cokole starego mostu. 

Cała lokalizacja znajduje się w przekopie linii kolejowej nr 285. Na dość krótkim odcinku odsłania się kilka rodzajów skał: gnejsy, granulity, perydotyty, ale ta najbardziej interesująca - hornblendyt apatytowy znajduje się pod zachodnimi filarami mostu drogowego. Rozglądać się można spokojnie. Linia w chwili obecnej jest zawieszona w użytkowaniu i raczej żaden pociąg was tu nie zaskoczy. Jedyne co może się okazjonalnie pojawić, to miłośnicy drezyn którzy i tak będą bardziej zdziwieni od was, widząc gości zbierających gruz ze skarpy tak jakby byli na borówkach.

Na starych torach... Ruch pieszy już dawno przewyższył tu ruch kolejowy.



Tak wygląda rzeczona miejscówka.




Po lewej, wschodniej stronie wyłaniają się gnejsy, a po zachodniej, prawej...

...Nasz hornblendyt apatytowy.
     Sama ławica skalna to niepozorny blok o skromnych wymiarach circa 1,5 x 5 metrów od frontu. Całość posiada charakterystyczne pstre zabarwienie związane z obecnością rozłożonych związków fosforu koloru żółtego pochodzących z mineralizacji apatytowej i czarnej jeszcze nie zwietrzałej do końca hornblendy. Skale nie służą warunki atmosferyczne i jest bardzo podatna na wietrzenie. Całość pokryta jest zwietrzeliną o nieco ziemistej strukturze kruchej jak wafle Kuku-Ruku, więc od razu zaznaczam, że można sobie śmiało odpuścić odwalanie okazów bezpośrednio z ławicy skalnej, bo i tak to co najlepsze leży już odłupane specjalnie dla nas w rumoszu poniżej.
Ławica jest mocno zwietrzała, tylko gdzieniegdzie przebija się czerń hornblendy.

Więcej tu postproduktów wietrzenia niż litej skały.




Ale jest bardzo pstrokato i kolorowo.
     No i pora na bezpośrednie przedstawienie bohatera dzisiejszego odcinka. Hornblendyt apatytowy jest skałą magmową ultramaficzną, czyli składającą w zasadzie z samych minerałów melanokratycznych (ciemnych) i poprzez spory niedomiar krzemionki w stosunku do wodorotlenków metali jest skałą ultrazasadową. Co do bezpośrednich składowych to po samej nazwie wiemy z czym mamy do czynienie, ale pokrótce wygląda to tak:

Hornblenda - minerał należy do bardzo różnorodnej grupy amfiboli. Czarne, połyskujące kryształy są przeważnie drobne i równej wielkości, ale zdarzają się często większe, dość duże - kilkucentymetrowe, nie wspominając o tym że literatura wymienia nawet takie kilkunastocentymetrowe. Kryształy hornblendy będą stanowiły przynajmniej 90% składu naszych okazów. Wzór generalny przestawia się następująco: (Ca,Na)2–3(Mg,Fe,Al)5(Al,Si)8O22(OH,F)2, a jej twardość w skali Mohsa plasuje się na 5-6. Nazwa wywodzi się z niemieckich słów horn i blenden co odpowiada kolejno "róg" i "lśniący".

Apatyt - minerał z grupy fosforanów. Zielone kryształy apatytu będą rozproszone, lub będą stanowić ziarniste kilkucentymetrowe skupienia. Wzór generalny przedstawia się następująco: Ca5[(F,Cl,OH)(PO4)3]. Twardość w skali Mohsa wynosi 5. Nazwa wywodzi się z greckiego słowa apato, co oznacza "zwodzić", jako że minerał często bywa mylony z innymi. Jest to dość pospolity minerał, jednak w naszym hornblendycie apatytowym jego nagromadzenia są całkiem spore.

Skałą może podrzędnie zawierać także minerał z grupy łyszczyków - biotyt, ale głównie napotkamy tam minerały wymienione powyżej. Z czego najbardziej rzucą się w oczy błyszczące powierzchnie łupliwości dużych kryształów hornblendy. Kryształy są w zasadzie tak duże, że w literaturze można nawet spotkać określenie pegmatyt hornblendytowy. Dla skał ultramaficznych stosuje się specjalny diagram QAPF który przedstawiam poniżej:

QAPF korelujący hornblendyt apatytowy z resztą ultramafitów. Liczby opisują wartości procentowe.

Legenda: Px - Pirokseny, Hb - Hornblenda, Ol - Oliwiny. 1 - Hornblendyt (niekoniecznie apatytowy), 2 - Piroksenit, 3 - Perydotyt, 4 - Dunit.

Nasz hornblendyt apatytowy pod kątem składu jest dość monomineralny i  na powyższym diagramie należało by go umieścić w okolicach prawego dolnego rogu.

Po wstępnej selekcji trzeba jeszcze zrobić ostateczny odsiew okazów przed wrzuceniem do wora.
Niemieccy geolodzy nie mogli lepiej określić tej skały. Błyszczy się tak że pewnie sroki to zbierają.


Wracając do przymiotnika w nazwie skały, to mamy tu ładny przykład mineralizacji apatytowej. Zielone kryształy apatytu widoczne są po lewej stronie jako zielone zbrylenie, wyraźnie odcinające się od czerni hornblendy.
Czasami rozejdą się w całkiem ładną rozetkę.
     Pewną zagwozdką jest wiek skały, który jest wciąż tematem dyskusji. Podawane są różne propozycje, łącznie z tym, że skałę datuje się na prawdziwego "pradziadka" z najstarszą wyceną na ok. 1,2 lub nawet 1,3 mld lat (mezoproterozoik). Tylko, że to takie "i" bez kropki, a kropkę zaraz postaramy się psotawić. Teoria datująca blok sowiogórski na górny proterozoik była w zasadzie długo uznawana za pewnik, dopóty nie przeprowadzono kolejnych badań w latach (Żelaźniewicz - 1987, 1990, 1995). Stało się jasne, że większość metamorfizmu w bloku sowiogórskim miała miejsce w dolnym dewonie ~400 mln lat temu, po czym blok sowiogórski został "gwałtownie" wydźwignięty ze strefy metamorfizmu mniej więcej ~370-360 mln lat temu w górnym dewonie. Warto zaznaczyć, że blok powstał, podległ metamorfizacji i został wydźwignięty cały, a nie "na raty 50 x 0%", więc mamy tu pewną drobną niezgodność względem starego datowania .

Po rozwiązane tego problemu trzeba sięgnąć do sposobu oznaczania wieku skał. Najczęściej stosuje datowanie radiometryczne metodą potasowo-argonową (K-Ar). Analizowany jest stopień rozpadu promieniotwórczego 40K do stabilnego 40Ar. Okres połowicznego rozpadu 40K jest znany (wynosi ok. 1,26 miliarda lat) i rozpoczyna się od powstania badanego minerału. Mierząc ilość argonu uwięzionego w  minerałach w stosunku do pozostałego 40K,  możemy łatwo wyliczyć wiek powstania minerału. Poza metodą K-Ar stosuje się jeszcze metody na bazie przemian U-Pb i Rb-Sr. Dobrym materiałem do badań są cyrkony, które i tym razem posłużyły do datowania skały. Tutaj dochodzimy do sedna, ponieważ, cyrkony są prawdziwymi rambo pośród minerałów. Z powodzeniem przetrwają wszelkie procesy erozyjne w atmosferze, a i niekiedy metamorfizacja nie jest im straszna. W związku z tym bardzo stare cyrkony mogą trafić wtórnie do skał młodszych, co stało się najprawdopodobniej i w naszym przypadku. Cyrkony z resztą są najstarszymi znanymi minerałami znalezionymi na ziemi. Niektóre australijskie okazy wydatowano na hadeik, czyli no, no całkiem dawno.

Różnorodność wieku cyrkonów świadczy o tym, że metamorfizmowi w dewonie poddane zostały skały z różnych okresów. W obecnej masie skalnej obecnych jest kilka pul cyrkonów z różnych okresów. W związku z czym na mezoproterozoik można śmiało datować protolit hornblendytu apatytowego, ale nie sam hornblendyt apatytowy. Tak samo jak piaskowce w Karpatach nie datujemy na podstawie wieku skały z której powstał piach poddany później diagenezie. To by było na tyle jeśli chodzi o mit na temat prekambryjskiego wieku naszej skały. Czas może pokaże nowe dowody, ale w cieniu obecnych skała nie jest aż tak stara jak twierdzono dotychczas.


         Posłowie...

     Badając niezliczone odmiany skał z terenu Polski w końcu trafiliśmy na prawdziwego białego kruka (czarnego jak wůngel czy tam inszy szungit), żeby nie powiedzieć kruczka - ze względu na niewielkie rozmiary wychodni. Wszystko można oglądać w zasadzie przez szczęście i to za przyczynkiem antropogenicznym, bo gdyby w 1904 r. nie wykonano tutaj przekopu pod kolej bystrzycką, to zapewne hornblendyt apatytowy mógłby się prędko nie doczekać odsłonięcia. Poza bardzo ładnymi kryształami hornblendy i apatytu, możemy w ręku trzymać kawał geologicznej historii jako, że materia którą ściśniemy w garści przeszła długą drogę transformacji od proterozoiku do dewonu, mierzoną już nie w milionach a miliardach lat.

Brak komentarzy :

Prześlij komentarz