Földtani
Közlöny,
Bull,
of the Hungarian
Geol. Soc.
(1971)
101
414-419
Exhalációs hem a tit az izbégi Kéki-hegyi kőfejtőkből Nagy
Béla
(4 ábrával, 2 táblázattal, 1 táblával) N é h á n y évvel ezelőtt H O R V Á T H I . geológus kollégám felhívta a figyelmem arra, hogy Szentendre Izbég n e v ű községrészének h a t á r á b a n , az ú n . K é k i - k ő b á n y á k b a n szép ex halációs h e m a t i t kristályok gyűjthetők. A hazai, exhalációs keletkezésű h e m a t i t o k k a l foglalkozó szakirodalomban (ZIMÁNYI K., 1 9 1 3 ; P A P P F . , 1 9 2 7 ; E R D É L Y I J . , 1 9 3 9 ; K O C H S., 1 9 6 6 ) ez az előfordulás ismeretlen. A M Á F I Geokémiai Osztályán a Dunazúg-hegység földtani képződményeinek á t t e k i n t ő geokémiai vizsgálata kapcsán, az említett h e m a t i t lelőhelyet felkerestem. Vizsgálati eredményeimről röviden az alábbiakban számolhatók be. Az izbégi Kékihegyeket felépítő kőzet optikai és kőzetkémiai vizsgálataink szerint porfiros, hialopilites szövetű hiperszténdácit, amely vulkáni exhaláció h a t á s á r a erősen elbontódott. Ez az elbontottság az alapanyag montmorillonitosodásában és a porfiros hipersztének hemat i t o s o d á s á b a n nyilvánul meg. Kristályos h e m a t i t a Kéki-hegyek m i n d h á r o m kőfejtőjében található. A legszebb, és egyben a legnagyobb m é r e t ű kristályok a Kis Kéki-hegy felső, elhagyott kőfejtőjében gyűjthetők. A h e m a t i t kristályok egyrészt törmelékből, másrészt képződési helyükön, hasadékokból és repedésekből kerülnek elő. A kristályok mérete 1 - 2 m m - t ő l 1 cm-ig terjed ( 1 . , 2 . ábra). Morfológiai felépítésükben az alábbi 7 kristályforma vesz részt: с = = e = a = n = N = tj =
(0001) (1011) (0112) (1120 (2243) (0554) (0111),
melyek a következő formakombinációkban Pormakombinációk c r a n e e r n e 7j er-ne e r 17 er era ern с r en cran crijn c r e n N
jelennek m e g : Gyakorisági százalék 80 do kristály alapján 3,75 % 15,00 % 1,25 % 21,25 % 15,00 % 17,50 % 8,75 % 10,00 % 3,75 % 1,25 % 2,50 %
* E l ő a d t a a M P T Á s v á n y t a n - G e o k é m i a i S z a k o s z t á l y á n a k 1 9 7 0 . I . 28-i e l ő a d ó ü l é s é n
Nagy:
1. ábra. Fig.
Exhalációs
hematit a
Kéki-hegyről
Hematitkristályok (nagyítás: 7 X ) . Foto:
PELLÉRDYNÉ
1. H e m a t i t e c r y s t a l s ( m a g n i f i c a t i o n : 7 X ) . P h o t o : M r s . P E L L É R D Y
3
A kristályok sűrűsége CSAJÁGHY G . szerint 5,12 g/cm . Kémiai összetételük: Si0 TiO, АПО, FejO, FeO MnO MgO CaO H,0 8
Izz. veszteség
összesen:
0,64 % 1,51 % 96,04 % nyom 0,35 % 0,07 % 0,30 % 0,03 % 0,28 % 99,22
%
Elemzők : N E M E S L-né, GUZY K-né
2 . ábra. Fig.
Hematitkristályok dáciton (nagyítás: 7 X ) . Foto:
PELLÉKDYNÉ
2. H e m a t i t e c r y s t a l s o n d a c i t e ( m a g n i f i c a t i o n : 7 X ) . P h o t o : M r s . P E L L É R D Y
415
Földtani
416
Közlöny,
101. kötet, 4. füzet
A főelemek mellett ugyanezekből a kristályokból a M Á F I színképlaboratóriumában 100 g/t Cu-ot, 250 g/t Ga-ot (!), 25 g/t Ge-ot (!), 25 g/t Li-ot, 4 g/t M - t , > 4 0 0 g/t Sn-ot (!), 160 g/t Sr-ot, 400 g/t V-ot és 1000 g/t Zn-t m u t a t t a k ki. A h e m a t i t a n y a g ércoptikai vizsgálatával két generáció különíthető el. Az első kiválási termék (hematit I) tömeges megjelenésű, amely erősen repedezett és zárványos (I. tábla, 1—2.). À második generáció fentnőtt alakban jelenik m e g (I. tábla, 3 — 4.), utóbbi n e m zárványos.
3. ábra. A z e x h a l á c i ó s h e m a t i t m e l l e t t i m o n t m o r i l l o n i t Fig.
röntgendiffraktogram-részlete
3. X - r a y d i f f r a c t o g r a m ( d e t a i l ) o f a m o n t m o r i l l o n i t e c r y s t a l a c c o m p a n y i n g e x h a l a t i o n a l h e m a t i t e
A h e m a t i t kíséretében hasadékkitöltésként nagyobb mennyiségű montmorillonit fordul elő. Az á s v á n y t a M Á F I R ö n t g e n l a b o r a t ó r i u m á b a n diffraktogramok alapján h a t á r o z t u k meg, a m i t később F Ö L D V Á B I M. az ásványról készített derivatogramal meg erősített. Az exhalációs h e m a t i t kíséretében megjelenő montmorillonit diffraktogramját a 3. á b r a , derivatogramját a 4. á b r a szemlélteti. A montmorillonitból színképanalitikai vizsgálattal 40 g/t B-t, 4 g/t Cr-ot, 10 g/t Cu-ot, 16 g/t Ga-ot, 40 g/t Li-ot, 6 g/t Pb-ot, 60 g/t Sr-ot és 6 g/t V-ot m u t a t t a k ki. Az ásványból kérésünkre a M A F I Kémiai Osztályán teljes kémiai elemzés is készült, ezek alapján az á s v á n y összetétele a következő: SiO„ ТЮ, Al O, FejO, FeO MnO MgO CaO Na O K 0 H»0 H O P*O CO, a
s
2
+
a
s
Összesen:
.
51,34 % 0,23 % 15,79 % 4,97 % 0,12 % 0,02 % 3,27 % 1,95 % 0,20 % 0,78 % 15,21 % 6,32 % 0,03 % nyomok 100,23
%
Elemző: dr. CSAJÁÖHY Gábor
A kémiai elemzésben szerepelő 4,97%-os F e 0 - m e n n y i s é g egy része apró, mikrosz kopikus m é r e t ű h e m a t i t kristálykáktól ered. Vizsgálataink szerint a montmorillonit éppen úgy, m i n t a h e m a t i t , vulkáni exhaláció h a t á s á r a a mellékkőzet (dácit) anyagából keletkezett. E z t a megállapításunkat a mellék kőzet vizsgálati eredményei igazolják. A hematitelőfordulások közvetlen környezetéből v e t t kőzetminták kőzetkémiai elem zései szerint (I. táblázat) az exhaláció h a t á s á r a legjobban a vas változott. Az összes vas mennyisége — egy 5 m-es szelvény m e n t é n g y ű j t ö t t különböző elbontottságú kőzet m i n t á k alapján — az üde dácitban a legnagyobb (Fe = 3,65%), amely a h e m a t i t t a l és a montmorillonittal k i t ö l t ö t t hasadék felé a fokozatos kőzetelbontással egyenletesen csökken (Fe = 2,62%), és mennyisége természetesen a h e m a t i t o s o d o t t dácitban újra n ő (Fe = З Д 5 % ) . 2
3
Nagy:
Fig.
Exhalációs
hematit a
Kéki-hegyről
417
4. ábra. A h e m a t i t o t k í s é r ő m o n t m o r i l l o n i t d e r i v a t o g r a m j a 4. D e r i v a t o g r a m of a m o n t m o r i l l o n i t e c r y s t a l a c c o m p a n y i n g h e m a t i t e É p és exhalációsan b o n t o t t dácitváltozatok kémiai elemzése C h e m i c a l a n a l y s e s of e x h a l a t i o n - a l t e r e d d a c i t e s /. táblázat — Table 1
2
62,61 0,54 17,09 2,88 2,11 0,11 1,50 4,80 2,76 1,83 1,81 1,25 0,70 0,17
62,92 0,41 17,03 3,81 0,70 0,18 0,66 5,44 2,60 2,50 1,39 1,40 0,47 0.21
64,62 0,38 17,74 3,38 0,33 0,05 0,51 4,77 2,72 2,39 1,37 1,03 0,04 0,20
64,44 0,29 18,71 4,42 0,07 0,11 0,43 4,53 2,67 2,10 1,00 1,04 0,03 0,18 0,06
100,16
99,66
99,53
100,08 0,03
I.
4
% SiO ' 1Ю„ Al A Fe O FeO MnO MgO OaO Na„0 K0 E
2
s
2
—н о г
+H,0 CO, P«0„
s
Összesen —0 _
100,05
M a g y a r á z a t : 1. Ü d e d á c i t . E l e m z ő k : SOHA l - n é , EMSZT M., 2 . G y e n g é n b o n t o t t d á c i t (zöld s z í n ű ) . E l e m z ő k : DÉE l - n é , SOHA l - n é , 3 . B o n t o t t d á c i t ( s z ü r k e s z í n ű ) E l e m z ő k : DÉR l - n é , SOHA l - n é , 4 . E r ő s e n o x i d á l t , h e m a t i t o s d á c i t ( l i l a s z í n ű ) . E l e m z ő k : DÉR l - n é , SOHA l - n é . V a l a m e n n y i m i n t a a k i s k é k i - h e g y i m ű k ö d ő k ő f e j t ő b ő l s z á r m a z i k . E x p l a n a t i o n : 1. F r e s h d a c i t e . K i s - K é k i - h i l l . w o r k i n g q u a r r y . A n a l y s t s : M r s . S o h a — M . E m s z t , 2 . S l i g h t l y a l t e r e d dacite (of green colour). Kis-Kéki-hill. w o r k i n g q u a r r y . A n a l y s t s : M r s . D é r — M r s . Soha 3. A l t e r e d dacite (grey). Kis-Kéki-hill, w o r k i n g q u a r r y . A n a l y s t s : M r s . D é r — M r s . Soha, 4. D a c i t e , heavily oxidized, h e m a t i t i c (purple). Kis-Kéki-hill. working quarry. Analysts: Mrs. Dér—Mrs.Soha
6
Földtani Közlöny
Földtani
418
Közlöny,
101. kötet, 4. füzet
A fenti dáeitváltozatok színképelemzési eredményei szerint a nyomelemek egy része is a vashoz hasonlóan viselkedik ( I I . táblázat). A z exhaláeiós hematit mellékkőzetének színképelemzési eredményei
g/t-ban
Spectral analyses of the country rock of exhalation-altered h e m a t i t e , in p.p.m. II.
1. 2. 3. 4.
Mn
Ou
Pb
1000 1600 400 600
40 25 16 16
40 16 10 10
M a g y a r á z a t :
J
Gta
16 25 16 16
j
V
Ti
Ш
16 4 4 4
1600 2500 1600 1000
6 4 4 4
táblázat
-
Table
II.
Sr
Ba
Li
400 400 250 160
400 600 400 400
100 40 60 60
1. Ü d e d á c i t , 2 . G y e n g é n b o n t o t t d á c i t , 3 . B o n t o t t d á c i t , 4 . E r ő s e n o x i d á l t , h e m a t i t o s
E x p l a n a t i o n :
dácit
1. F r e s h d a c i t e , 2 . S l i g h t l y a l t e r e d d a c i t e , 3 . A l t e r e d d a c i t e , 7. D a c i t e , h e a v i l y o x i d i z e d
Ez pedig a z t jelenti, hogy a kőzet nehézfémtartalmának egy részét az exhaláció során kigőzölgő halogén elemek mobilizálták, s a ferriklorid (FeCl ) és vízgőz reakciójából képződött h e m a t i t t a l e g y ü t t kiváltak. Végezetül m e g kell említenünk, hogy a fenti kőfejtőkben a h e m a t i t o n és a m o n t morilloniton kívül — különösen a K i s Kéki-hegy kőfejtőjében — hasadékkitöltésként nagy tömegben opál-változatok is előfordulnak, melyek gejzírműködés képződményeként tekinthetők. 3
T á b l a m a g y a r á z a t — E x p l a n a t i o n of P l a t e I. t á b l a — P l a t e I . 1—2. T ö m e g e s e x h a l á c i ó s h e m a t i t ( h e m a t i t I.) r e p e d é s e k k e l és á t l á t s z ó (földpát, kvarc) z á r v á n y o k k a l (fekete). N a g y í tás: 3 6 X , IIN Massive, e x h a l a t i o n a l h e m a t i t e ( h e m a t i t e I) w i t h fissures a n d transparent (feldspar, quartz) inclusions (black). 36X, I I N 3—4. F e n t n ő t t idiomorf h e m a t i t k r i s t á l y o k ( h e m a t i t II.) t ö m e g e s h e m a t i t o n (hematit I.).A k é t generáció határa a 3 . ábrán jól kirajzolódik. N a g y í t á s : 3 6 X , I I N Idiomorphic h e m a t i t e crystals (hematite II) on m a s s i v e hematite (hematite I). The contact of t h e t w o genera tions is readily traceable in Fig. 3. 3 6 X , I I N
Irodalom — References E R D É L Y I J . ( 1 9 3 9 ) : A n a d a p i b a r i t és h e m a t i t . F ö l d t . K ö z i . L X I X . , 2 9 0 — 2 9 5 . — K O C H S . ( 1 9 6 6 ) : M a g y a r o r s z á g ásványai. 157. — P A P P F. (1927): A Bernece melletti Huszár-hegy hematitja. Földt. Közi. LVIII., 2 7 — 3 2 . — Z I M A U Y I K. (1913): H e m a t i t a Kakukk-hegyről. Földt. Közi. X L I I I . , 4 3 1 - 4 4 4 .
Exhalational hematite from quarries of Kéki hill, Izbég, Dunazug Mountains В.
Nagy
A few years ago t h e present a u t h o r h e a r d of exhalational h e m a t i t e crystals t o be collected from t h e so-called Kéki quarries, near Szentendre—Izbég village. The h e m a t i t e crystals occur i n t h e fissures of altered hypersthenic dacites (Tertiary). Varying in size t h e y a t t a i n a m a x i m u m of 1 cm in diamètre (Eigs. 1 and 2).
I. Tábla — Plate I.
