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

Abstract

In fracture veins found in the so-called diabases of Niedźwiedzia Góra near Cracow the authors have identified ferriferrous varieties of sepiolite: $Ca_{0.09}(Mg_{2.35}Fe^{3+} {0.82}Fe^{2+} {0.33}Mn{0.05}){\Sigma 3.55}(Si_{5.92}Al_{0.07}Fe^{3+} {0.02})O{15}{2} \cdot 6H{2}O$ and saponite: $(Ca_{0.018}K_{<0.01})(Mg_{1.55}Fe^{3+} {0.61}Fe^{2+} {0.38}Al{0.16}Ti{0.01}){\Sigma 2.71}[(Si{3.46}Al_{0.37}Fe^{3+} {0.17})O{10}] (OH){2} \cdot 4H{2}0$, 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 $SiO_2$ 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. W żyłach szczelinowych napotkanych w tzw. diabazach z Niedźwiedziej Góry koło Krakowa zidentyfikowano rzadko występujące w przyrodzie żelazowo-żelazawe odmiany sepiolitu: $Ca_{0.09}(Mg_{2.35}Fe^{3+} {0.82}Fe^{2+} {0.33}Mn{0.05}){\Sigma 3.55}(Si_{5.92}Al_{0.07}Fe^{3+} {0.02})O{15}{2} \cdot 6H{2}O$ i saponitu: $(Ca_{0.018}K_{<0.01})(Mg_{1.55}Fe^{3+} {0.61}Fe^{2+} {0.38}Al{0.16}Ti{0.01}){\Sigma 2.71}[(Si{3.46}Al_{0.37}Fe^{3+} {0.17})O{10}] (OH){2} \cdot 4H{2}0$. 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 $SiO_2$, 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.