SERPENTYNITY

Serpentynity są skałami metamorficznymi powstającymi w niskich stadiach metamorfizmu, w warunkach facji zieleńcowej w wyniku metamorfizmu ultrazasadowych skał magmowych, głównie perydotytów, dunitów, pikrytów, harzburgitów, piroksenitów i innych. Są budowane głównie z minerałów z grupy serpentynu, między innymi antygorytu, chryzotylu, lizardytu) oraz piroksenów.

Serpentynizacja to proces autometamorficzny lub metasomatyczny polegający na uwodnieniu bezwodnych minerałów krzemianowych bogatych w magnez i żelazo (głównie oliwinów i piroksenów w skałach ultrzasadowych, takich jak perydotyty), w wyniku którego powstają minerały z grupy serpentynu (np. antygoryt, lizardyt, chryzotyl). Proces ten zachodzi pod wpływem krążących roztworów wodnych w niskich i umiarkowanych temperaturach. W jego toku uwalniane są duże ilości żelaza oraz krzemionki, co sprzyja m.in. powstawaniu nad złożami serpentynitowymi zwietrzelinowych czap krzemionkowych (czap wietrzeniowych) oraz migrujących roztworów zdolnych do nasączania skał i wytrącania w spękaniach żył chalcedonowych i chryzoprazowych (odmian chalcedonu zabarwionych niklem). Uruchomiony i skoncentrowany w procesie wietrzenia nikiel z rozpadających się krzemianów magnezowo-żelazowych tworzy przy tym gospodarczo ważne złoża niklu (głównie krzemianowe, tzw. laterytowe złoża Ni).

Serpentynit z antygorytem (zielonkawe) i reliktami oliwinów (czarne)
Fig. 1. Serpentynit z antygorytem (zielonkawe) i reliktami oliwinów (czarne); Szklary, masyw Szklar (Przedgórze Sudetów)
Serpentynit z antygorytem (jasnozielony) i reliktami oliwinów (ciemnozielone), Szklary
Fig. 2. Serpentynit z antygorytem i reliktami oliwinów (ciemnozielone); Szklary, masyw Szklar (Przedgórze Sudetów)
Serpentynit z antygorytem (jasnozielony) i reliktami oliwinów (ciemnozielone), Szklary
Fig. 3. Serpentynit z antygorytem i reliktami oliwinów, Szklary, masyw Szklar (Przedgórze Sudetów)

WYSTĘPOWANIE

W warunkach niskiego ciśnienia i temperatury (facia zieleńcowa) ultrazasadowe skały magmowe wchodzące w skład ofiolitów ulegają metamorfizmowi, w wyniku którego przechodzą w skały serpentynitowe. W wyniku ich wietrzenia w warunkach hipergenicznych, zwłaszcza w klimacie ciepłym i wilgotnym, ponad masywami ofiolitowymi tworzą się czapy zwietrzlinowe. W wyniku zachodzących przemian dochodzi wzbogacenia zwietrzeliny w minerały niklu, głównie pimelit i szuchardyt (glinokrzemiany niklu, żelaza i magnezu). Tworzą się hipergeniczne złoża niklonośne. Ich tworzeniu towarzyszy porozcinanie masywów serpentynitowych gęstą siecią żył magnezytowych (Fig. 4, 5) i krzemionkowych, głównie chalcedonowych, opalowych i szlachetnych - chryzoprazowych (Fig. 6).

Żyłki magnezytowe
Fig. 4. Żyłki magnezytowe w zwietrzelinie serpentynitowej; Szklary, masyw Szklar (Przedgórze Sudetów)
Żyły magnezytowe w masywie serpentynitowym
Fig. 5. Żyły magnezytowe w masywie serpentynitowym; Szklary, masyw Szklar (Przedgórze Sudetów)
Chryzopraz
Fig. 6. Zgład żyły opalowo-chalcedonowej z czapy wietrzeniowej złoża serpentynitów w Szklarach; wśród minerałów widoczne są seledynowozielonkawy chryzopraz i ciemnomiodowy sard; Szklary, masyw Szklar (Przedgórze Sudetów)
Opal mleczny
Fig. 7. Fragment żyły opalu mlecznego z masywu ofiolitowego Szklar; Szklary, Przedgórze Sudetów

CIEKAWOSKA

Wśród dolnośląskich ofiolitów, w rejonie Jordanowa Śląskiego lokalnie doszło do krystalizacji thulitów – rzadkich różowych, bogatych w mangan skał zoisytowych. Do ich powstania doszło wskutek metamorfizmu metasomatycznego dajek przecinających ultrazasadowe skały magmowe (serpentynity) masywu Jordanowa. Były to prawdopodobnie gabra. Żyły te, na skutek oddziaływania gorących roztworów i migracji jonów wapnia (Ca2+) oraz magnezu (Mg2+), zaczęły gwałtownie zmieniać swój skład pierwotny w procesie rodingityzacji (Majerowicz ). W wyniku tej metasomatozy doszło do powstania unikalnej grupy jasnych minerałów (tzw. paragenezy mineralnej z Jordanowa), w skład której wszedł diallag, granat grossular, wezuwian oraz zoisyt. Obecność manganu spowodowała, że zoisyt zyskał różową barwę i stał się thulitem.

Thulit
Fig. 3. Thulit (różowy), kop. serpentynitów w Jordanowie, masyw Sobótki (Przedgórze Sudetów)

Bibliografia

  • Bolewski A., Parachoniak W., . Petrografia. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
  • Majerowicz A., . Petrografia i geneza skał rodingitowych w serpentynitach ofiolitowego zespołu Ślęży. Geologia Sudetica, 18(2), 7-174.
  • Majerowicz A., Wierzchołowski B., . Petrologia skał magmowych. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
  • Ryka W., Maliszewska A., . Słownik petrograficzny. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
  • Żaba J., . Ilustrowany słownik minerałów i skał. Videograf II, Katowice.