Fasetowane ziarna granatów z pstrego piaskowca monokliny przedsudeckiej okolicy Głogowa (SW Polska)

Abstract

The authors studied (optical microscopy, SEM/EDS, XRD, IR) the so-called faceted garnets found in heavy mineral fractions, separated out from the sandstones of the Buntsandstein on the Fore-Sudetic Monocline. The garnets represent almandine members of the almandine-pyrope series (almandine prevails over pyrope) and usually contain a subordinate admixture of the grossular member, whereas are devoid of the spessartine member. An alimentation area of these minerals was probably situated in the Sudetes, where garnets with a similar composition occur in some exposed rocks of the eclogite and granulite facies. The authors agree with currently prevailing opinions that the faceted garnets (co-occurring with rounded grains of zircon, tourmaline, rutile, apatite, and even mica flakes) were formed due to their selective diagenetic leaching by porous solutions. The process must have proceeded slowly in an alkaline or, possibly, neutral environment (it is proved by the presence of unleached apatite and domination of smectites in the bounding mass of the sandstones), under conditions approaching chemical equilibrium between garnets and the porous solutions. Przeprowadzono badania (mikroskopia optyczna, SEM/EDS, XRD, IR) tzw. fasetowanych ziarn granatów, napotkanych we frakcjach minerałów ciężkich wydzielonych z piaskowców pstrego piaskowca monokliny przedsudeckiej. Stwierdzono, że reprezentują one człony szeregu almandyn-pirop o przewadze cząsteczki almandynowej i zawierają na ogół podrzędną domieszkę cząsteczki grossularowej, natomiast pozbawione są spessartynowej. Obszarem alimentacyjnym dla tych minerałów były zapewne Sudety, gdzie w obecnie odsłoniętych skałach metamorficznych facji eklogitowej i granulitowej stwierdzono granaty o zbliżonym chemizmie. Przyjęto, zgodnie z przeważającymi aktualnie poglądami, że »fasetowane« ziarna granatów (współwystępujące z obtoczonymi ziarnami cyrkonu, turmalinu, rutylu, apatytu, a nawet blaszkami mik), ukształtowały się w wyniku diagenetycznego wyługowania przez roztwory porowe. Proces ten przebiegał przypuszczalnie powoli, w alkalicznym lub ewentualnie obojętnym środowisku (świadectwem obecność niewyługowanego apatytu oraz dominacja smektytów w spoiwie piaskowców), w warunkach bliskich chemicznej równowagi między granatami a roztworami porowymi.