Petrogeneza marmurów z południowo-wschodniej części metamorfiku Śnieżnika (SudetyPetrogenesis of marbles from the south-eastern part of Śnieżnik Metamorphic Massif (Sudetes)

Abstract

Wyniki badań terenowych wykazały, że skały węglanowe w formacji Stronią występują w zespołach od kilku do kilkunastu soczew rozprzestrzenionych na długości do kilku kilometrów. Pojedyncze soczewy mają miąższość do kilkudziesięciu i długość do kilkuset metrów. Mają one sedymentacyjną genezę i są przestrzennie związane głównie z asocjacją skał metawulkanicznych. Na podstawie badań petrograficznych i chemicznych, wśród skał formacji Stronią zawierających węglany wyróżniono: marmury, marmury z krzemianami i skały węglanowo-krzemianowe. Wśród nich wydzielono następujące litotypy: C - marmury kalcytowe: białe, grubo- lub średnioblastyczne, o mikrostrukturach bezładnych, łuseczkowych; D - marmury dolomitowe: kremowe, drobnoblastyczne, laminowane; CD - marmury kalcytowo-dolomitowe: biało-kremowe, heteroblastyczne, laminowane; SC, SCD, SD - marmury kalcytowe, kalcytowo-dolomitowe i dolomitowe z krzemianami: biało-zielone, lub biało-brązowe, heteroblastyczne, heterolitycznie laminowane, smużyste, soczewkowe; G - marmury i marmury z krzemianami zawierające grafit: ciemnoszare, grubo- lub średnioblastyczne, heterolitycznie laminowane, smużyste, soczewkowe; CS - skały węglanowo-krzemianowe, petrograficznie zróżnicowane. W obrębie i na kontakcie ze skałami wulkanogenicznymi występują litotypy CS, SC i G; w stropie profilu skał węglanowych występują litotypy C, CD i D. Nieliczne, słabo zachowane kalcytowe relikty biogeniczne o cechach szkieletowych wskazują na paleozoiczny wiek i biogeniczną genezę przynajmniej części skał węglanowych formacji Stronią. Występowanie skał węglanowych w asocjacji metawulkanicznej, cechy petrograficzne litotypów i relikty struktur sedymentacyjnych: uławicenie, laminacja, spływy sedymentacyjne (?), sugerują, że osady węglanowe były deponowane w środowisku płytkowodnym, w dużej odległości od krawędzi kontynentu, na obszarze z wyraźnym wpływem działalności wulkanicznej. Pozycja litotypów dolomitowych w profilu skał węglanowych i cechy petrograficzne dolomitu wskazują na diagenetyczną dolomityzację skał węglanowych formacji Stronią. Paragenezy mineralne, wyniki oznaczeń dekrepitometrycznych i wyniki geotermometru węglanowego świadczą o tym, że przeobrażenia skał węglanowych zachodziły w warunkach facji amfibolitowej w temperaturze około 500°C i przy ciśnieniu 5 kbar.

Petrogenesis of marbles from the south-eastern part of Śnieżnik Metamorphic Massif (Sudetes)

Abstract

In the Śnieżnik Metamorphic Massif (West Sudetes, Poland) carbonate rocks appear in the Stronie Formation. The results of field researches show that within the Stronie Formation they occur usually in some kilometres long arrays of lenses. Such individual lenses are a few to tens of meters thick and a few to hundreds of meters long. They are of sedimentary genesis and belong mainly to the metavolcanic association. Based on chemical and petrographical studies the following types of rocks with carbonates were distinguished: marbles, marbles with silicates and carbonate-silicate rocks. Further subdivision allows to discern several lithotypes of carbonate rocks: C - calcareous marbles: white, coarse and medium blastic, with homogeneous and flake microstructures; D - dolomite marbles: creamy, fine blastic, with lensoidal or laminated microstructures; CD - calcareous dolomite marbles: white creamy, heteroblastic, laminated; SC, SCD, SD - calcareous marbles, calcareous dolomite marble and dolomite marbles with silicates: white green or white brown, heteroblastic, with lensoidal or laminated heterolitic microstructures; G - graphite marbles and graphite marbles with silicates: light to dark gray, coarse to fine blastic, with lensoidal or laminated heterolitic microstructures; CS - carbonate-silicate rocks: petrographically differentiated. The lithotypes CS, SC and G occur within and at the contact with volcanogenic rocks; the lithotypes C, CD and D are present at the top of carbonate rocks profile. A few badly preserved calcitic bioclasts point to Paleozoic age and biogenic origin of a part of carbonate rocks from the Stronie Formation. The occurrence of carbonate rocks in metavolcanic association, the petrographic features of lithotypes and the relicts of sedimentary structures such as layering, lamination, and sedimentary flows (?) suggest, that the carbonate sediments have been deposited in a shallow water environment, far away from the continental margins, in the area of distinct volcanic activity. The position of dolomite lithotypes in the profile of carbonate rocks and petrographic features of dolomite point to diagenetic dolomitization. Mineral parageneses, decrepitometric data and the results of the carbonate geothermometer indicate amphibolite facies metamorphism at temperature of ca 500°C and pressure of 5 kbar.