Mineralogical and geochemical study of thermally altered country rocks of granodiorite intrusion in the Będkowska Valley near Kraków (S Poland)
Abstract
Mineralogiczne i geochemiczne badania przeobrażonych termicznie skał otaczających intruzję granodiorytową w Dolinie Będkowskiej koło Krakowa (południowa Polska)
Extensive zone of thermally altered sedimentary rocks occurring in the contact aureole of granodiorite intrusion has been described from the boreholes in the Będkowska Valley near Kraków. Depending on the composition of primary rocks and the distance from the intrusion the following metamorphic rocks were formed: fine-grained cordierite homfelses, macroscopically spotted andalusite hornfelses, chlorite-bearing spotted rocks, metaconglomerates, metasandstones and metamudstones. These rocks consist of various neogenic minerals: cordierite, andalusite, biotite, muscovite, feldspars and corundum. The rocks and neogenic minerals have been investigated in details using optical and electron microscopy, X-ray diffraction, EDS and chemical methods (ICP, INAA, XRF). Characteristic contact metamorphic mineral paragenesis suggests that the most altered rocks in question were formed within temperature range from 580 to 630°C and pressure about 1-2 kbar under conditions corresponding to the orthoclase-cordierite homfels facies of thermal metamorphism.
Rozległa strefa przeobrażonych termicznie skał osadowych tworzących aureolę kontaktową dookoła intruzji granodiorytu została opisana z wierceń (otwory DB-5 i WB-102A) usytuowanych w Dolinie Będkowskiej (na północny zachód od Krakowa). W zależności od odległości od intruzji oraz pierwotnego składu mineralnego i chemicznego skał osadowych, podczas metamorfizmu kontaktowego powstały następujące skały: drobnoziarniste hornfelsy kordierytowe, makroskopowo plamiste hornfelsy andaluzytowe, skały plamiste z chlorytem, metazlepieńce, metapiaskowce i metamułowce. W badanych skałach stwierdzono występowanie następujących neogenicznych minerałów: kordierytu, andaluzytu, biotytu, muskowitu, skaleni i korundu. Skały przeobrażone termicznie, oraz ich neogeniczne minerały zostały szczegółowo przebadane mikroskopowo (mikroskop polaryzacyjny i elektronowy), metodą rentgenowską oraz metodami chemicznymi (klasyczna analiza chemiczna, ICP, INAA, XRF oraz EDS i mikrosonda). Obecność w badanych skałach paragenez mineralnych charakterystycznych dla facji ortoklazowo-kordierytowo- homfelsowej metamorfizmu kontaktowego (według terminologii Winklera) może sugerować zakres temperatur (580-630°C) i ciśnień (1-2 kbar), w którym doszło do najintensywniejszej termicznej transformacji skał osadowych.
Extensive zone of thermally altered sedimentary rocks occurring in the contact aureole of granodiorite intrusion has been described from the boreholes in the Będkowska Valley near Kraków. Depending on the composition of primary rocks and the distance from the intrusion the following metamorphic rocks were formed: fine-grained cordierite homfelses, macroscopically spotted andalusite hornfelses, chlorite-bearing spotted rocks, metaconglomerates, metasandstones and metamudstones. These rocks consist of various neogenic minerals: cordierite, andalusite, biotite, muscovite, feldspars and corundum. The rocks and neogenic minerals have been investigated in details using optical and electron microscopy, X-ray diffraction, EDS and chemical methods (ICP, INAA, XRF). Characteristic contact metamorphic mineral paragenesis suggests that the most altered rocks in question were formed within temperature range from 580 to 630°C and pressure about 1-2 kbar under conditions corresponding to the orthoclase-cordierite homfels facies of thermal metamorphism.
Rozległa strefa przeobrażonych termicznie skał osadowych tworzących aureolę kontaktową dookoła intruzji granodiorytu została opisana z wierceń (otwory DB-5 i WB-102A) usytuowanych w Dolinie Będkowskiej (na północny zachód od Krakowa). W zależności od odległości od intruzji oraz pierwotnego składu mineralnego i chemicznego skał osadowych, podczas metamorfizmu kontaktowego powstały następujące skały: drobnoziarniste hornfelsy kordierytowe, makroskopowo plamiste hornfelsy andaluzytowe, skały plamiste z chlorytem, metazlepieńce, metapiaskowce i metamułowce. W badanych skałach stwierdzono występowanie następujących neogenicznych minerałów: kordierytu, andaluzytu, biotytu, muskowitu, skaleni i korundu. Skały przeobrażone termicznie, oraz ich neogeniczne minerały zostały szczegółowo przebadane mikroskopowo (mikroskop polaryzacyjny i elektronowy), metodą rentgenowską oraz metodami chemicznymi (klasyczna analiza chemiczna, ICP, INAA, XRF oraz EDS i mikrosonda). Obecność w badanych skałach paragenez mineralnych charakterystycznych dla facji ortoklazowo-kordierytowo- homfelsowej metamorfizmu kontaktowego (według terminologii Winklera) może sugerować zakres temperatur (580-630°C) i ciśnień (1-2 kbar), w którym doszło do najintensywniejszej termicznej transformacji skał osadowych.