Mineralogia strefy utlenienia wybranych złóż polimetalicznych w Polsce

Abstract

Niniejsza praca ma na celu scharakteryzowanie mineralogii stref utleniania w trzech miejscach, gdzie występuje pierwotna mineralizacja polimetaliczna: Miedziance k. Chęcin, Zalasie k. Krakowa i Rędzinach w Sudetach. Badania skupiają się na identyfikacji minerałów wtórnych w każdej lokalizacji, ich genezie oraz związku między sobą jak i z kruszcami pierwotnymi i otoczeniem. W zakres badań wchodziły obserwacje mikroskopowe w świetle przechodzącym i odbitym analiza fazowa przy pomocy dyfraktometrii rentgenowskiej (XRD), analiza chemiczna w mikroobszarze za pomocą mikrosondy elektronowej (WDS) oraz fluorescencji rentgenowskiej (XRF), a także badania morfologii z wykorzystaniem mikroskopii skanningowej (SEM-EDS). We wszystkich trzech miejscach występuje obfita mineralizacja wtórna: w Miedziance k. Chęcin pojawiają się siarczany i arseniany miedzi a dominujące są węglany. W Zalasie, gdzie okruszcowanie było najuboższe, pojawiają się głownie wodorotlenki Fe z malachitem oraz bezpostaciowe, wieloskładnikowe fazy. Rędziny cechują się największą różnorodności mineralizacji pierwotnej jak i wtórnej, obejmującej arseniany, chryzokolę i wiele innych. Opisywane fazy mineralne tworzyły się w urozmaiconych warunkach geochemicznych w dynamicznie zmieniającym się środowisku jako następstwo wietrzenia pierwotnych siarczków i siarkosoli w których dominuje miedź. This aim of this thesis is to characterize the mineralogy of oxidation zone in three localities, where a primary polymetallic mineralization occur: Miedzianka near Chęciny, Zalas near Cracow and Rędziny (Sudeten Mts). The study is focused on identification of secondary minerals in every place, their origin and relationship between themselves as well as primary ore and environment. The analysys included microscopic observations (in transmitted and reflected light), phase analysis using X-Ray diffraction method, electron microprobe chemical analysis (WDS) and X-Ray fluorescence method and morphology investigation with SEM-EDS. In all three places abundant secondary mineralization was found. In Miedzianka, arsenates and sulphates occur however carbonates dominate. In Zalas, where ore mineralization is only locally developed, mostly Fe hydroxides and malachite is found, also amorphous, multicomponent phases. In Rędziny, it is the most diversified in terms of primary as well as secondary minerals including large group of arsenates, chrysocolla and other. Mineral phases in question were formed in variable geochemical conditions in dynamic enviornment as the result of weathering of primary sulfides and sulphosalts in which copper is major element.