Wstępne wyniki badań zawartości pierwiastków ziem rzadkich w solach kamiennych złoża bocheńskiego

Abstract

W obrębie badeńskich osadów występujących w polskiej części zapadliska przedkarpackiego wydzielonych zostało pięć cyklotemów solnych z solami kamiennymi. W złożu bocheńskim, usytuowanym około 30 km na wschód od Krakowa, jedynie trzy spośród nich wykształcone są w facji chlorkowej. Są to w cyklotemie I+II zuber dolny przechodzący w sposób ciągły w kompleks soli południowych oraz zuber górny, w cyklotemie III łupki iłowo - anhydrytowe z solami kryształowymi i kompleks soli środkowych a w cyklotemie IV kompleks soli północnych. Ostatni piąty cyklotem jest niepełny i wykształcony w facji siarczanowej. Utwory chlorkowe złoża bocheńskiego poddane zostały szczegółowym badaniom na zawartość wybranych pierwiastków ziem rzadkich. Badaniami tymi objęto takie pierwiastki jak: Y, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, Lu oraz Sc. Występują one w zróżnicowanych zakresach zmienności a ich koncentracje uzależnione są głównie od obecności materiału terygenicznego. Analiza stosunku ich koncentracji do obecności części nierozpuszczalnych w wodzie wykazuje jednak, że ich część może być związana z halitem. Analizowane pierwiastki ziem rzadkich wykazują ponadto wyraźną współzależność z występowaniem takich elementów jak K, Mg, Sr i Br. Zatem ich koncentracje mogą wykazywać zależność od warunków sedymentacji ewaporatowej. PRELIMINARY RESULTS OF RARE EARTH ELEMENTS CONTENTS STUDY IN ROCK SALTS OF THE BOCHNIA DEPOSIT Summary Within the Badenian evaporites occurring in the Polish part of the Carpathian Foredeep, five cyclothems with salt layers have been discernedd. The Bochnia salt deposit, situated about 30 km east of Cracow, contains salt-bearing deposits of only three cyclothems. Halite strata occur only in three cyclothems I+II (especially in the Lower Salt-Clayes gradually passing into the Southern Salts and the Upper Slat-Clayes), III (Clayey Anhydritic Shales with Crystal Salts Member and the Middle Salts), and IV (chlorides constitute a set of the Northern Salts). The V cyclothem is incomplete and developed as sulphate facies. The chloride sediments from the Bochnia salt deposit were analysed for their REE content; the elements studied include: Y, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, Lu and Sc. They exhibit variable concentrations depending mostly on the amount of terrigenic material. The correlation between the REE contents and the amount of particles insoluble in water may indicate presence of at least some of these elements in halite. The rare earth elements studied all display a marked correlation with the amount of such elements as K, Mg and to minor extend Ca, Sr and Br. Thus their concentrations might have been controlled by the conditions of evaporite sedimentation.