MASARYKOVA UNIVERZITA BRNO
Přírodovědecká fakulta
Veronika SEIDLOVÁ
Mineralogická charakteristika molybdenitového výskytu z lomu Pohled u Havlíčkova Brodu Bakalářská práce
Vedoucí práce: doc. RNDr. Zdeněk Losos, CSc.
2011
1
Jméno a příjmení autora:
Veronika Seidlová
Název bakalářské práce:
Mineralogická charakteristika molybdenitového výskytu z lomu Pohled u Havlíčkova Brodu
Název v angličtině:
Mineralogical study of molybdenite occurrence from quarry Pohled near Havlíčkův Brod
Studijní program:
Geologie
Studijní obor:
Geologie
Vedoucí bakalářské práce: doc. RNDr. Zdeněk Losos, CSc.
Rok obhajoby:
2011
Anotace v češtině: V České republice se nachází několik geneticky odlišných rudních výskytů molybdenitu (Sn-W greiseny Krušných hor a s nimi spjaté křemenné ţily, dále se vyskytuje na puklinách některých granitů, v pegmatitech, kontaktních skarnech a jinde). Na lokalitě Pohled u Havlíčkova Brodu se podařilo nově popsat zrudnění molybdenitu , které je typické svou vtroušeninovou texturou a hostitelskou horninou, kterou je metasomaticky alterovaný naţloutlý granit. Molybdenit vystupuje v asociaci s chloritem, muskovitem, ţivci a vzácným pyritem. To je v rámci molybdenitových lokalit v ČR ojedinělé. Molybdenit z lomu Pohled má jednoduchý chemizmus a vyznačuje se pouze minoritním obsahem W v mnoţství 0,03-0,08 hm.%, koncentrace Re byly pod detekčním limitem. Zrudnění je poněkud podobné Mo-porfyrovým rudám, jeho rozsah je však bezvýznamný.
2
Anotace v angličtině: In the Czech Republic several occurrences of molybdenite were found. The largest accumulation of molybdenite is typical for Sn-W greisens and their quartz veins. Molybdenite is occuring on ruptures of some granites, pegmatites, contacts skarns and otherwhere. In quarry Pohled near Havlíčkův Brod new type of molybdenite mineralisation was studied, that is characterised by disseminated structure and metasomatic alterated granite as host rock. Molybdenite is in assemblage with chlorite, muscovite a feldspars, rare is pyrite. This is within the frame of molybdenite occurrences in Czech Rupublic unique. Molybdenite from the quarry Pohled is relatively pure and is characterized by minor content of W (0,030,08 wt.%), Re was under detection limit. Molybdenite ore occurrence is slightly similar to Mo-porphyry ores but its extent is insignificant.
Klíčová slova v češtině:
molybdenit, chlorit, muskovit, pyrit, Pohled u Havlíčkova Brodu, moravské moldanubikum
Klíčová slova v angličtině: molybdenite, chlorite, muscovite, pyrite, Pohled near Havlíčkův Brod, Moravian Moldanubicum
3
© 2011 Veronika Seidlová Všechna práva vyhrazena
4
Prohlašuji, že tuto práci jsem vypracovala samostatně. Veškerou literaturu a ostatní prameny, z nichž jsem při přípravě práce čerpala, řádně cituji a uvádím v seznamu použité literatury. Dále dávám souhlas k zapůjčování bakalářské práce.
…………………
V Brně dne 14. dubna 2011
podpis
5
PODĚKOVÁNÍ Ráda bych poděkovala vedoucímu své bakalářské práce doc. RNDr. Zdeňku Lososovi, CSc., za vedení, konzultace a poskytnutí informací použitých při sestavování této práce. P. Gadasovi děkuji za provedení analýz na mikrosondě. Dále bych chtěla poděkovat všem, kteří mi svými cennými radami a připomínkami nezištně pomáhali při mém snažení.
6
Obsah: 1
Úvod .................................................................................................................................. 8
2
Lom Pohled u Havlíčkova Brodu ................................................................................... 9
3
2.1
Geografie lomu Pohled………………………………………………………… 9
2.2
Geologická charakteristika………………………………….…………… .…...11
2.3
Charakteristiky hlavních horninových typů na lokalitě………………..…….... 12
2.4
Dosavadní poznatky o nálezech sulfidů na lokalitě………………………… . ..14
Molybdenit ............................................................. .Chyba! Záložka není definována.4 3.1 Fyzikálně chemické vlastnosti………………………………………………… 14 3.2 Historie názvu………………………………………………………………… .16 3.3 Geneze………………………………………………………………………..…17 3.4 Výskyt v ČR……………………………………………………………………17 3.5 Výskyt ve světě…………………………………………………………………18 3.6 Význam…………………………………………………………………………18 4
Metodika práce……………………………………………………………………...19
5
Výsledky vlastní práce……………………………………………………………...19 5.1 Makroskopický popis zrudnění molybdenitu…………………………………...19 5.2 Mikroskopická charakteristika molybdenitu……………………………………23 5.3 Studium molybdenitového zrudnění elektronovou mikrosondou……………. 24 5.4 Chemizmus molybdenitu……………… ………………………………………27
6
Diskuse………………………………………………………………………………28
7
Závěr…………………………………………………………………………………31
8
Použitá literatura……………………………………………………………………33
7
1 Úvod V souvislosti s dosud nepopsanými nálezy sulfidické mineralizace na lokalitě Pohled u Havlíčkova Brodu jsem si pro svou bakalářskou práci vybrala téma s názvem „Mineralogická charakteristika molybdenitového výskytu z lomu Pohled u Havlíčkova Brodu“. Cílem práce bylo sestavit rešerši ke geologii, petrografii a mineralogii lokality, kterou je činný kamenolom v zájmové obci. Vlastní výzkum je zaměřen na získaní poznatků o mineralogii, asociaci a chemizmu molybdenitů, nalezených v granitoidní partii kamenolomu Pohled. Získané poznatky jsou porovnány s molybdenitovými výskyty jiné geneze v ČR, které jsou jiţ popsané v odborné literatuře. Metodicky je práce zaměřena na makroskopické a mikroskopické studium vzorků s molybdenitovým zrudněním, jejich popis a fotodokumentaci. Studium chemismu minerálních fází je provedeno mikrosondou.
8
2. Lom Pohled u Havlíčkova Brodu 2.1. Geografie lomu Pohled Lom Pohled leţí asi 6 km v. od Havlíčkova Brodu v údolí řeky Sázavy nedaleko obce Pohled (obr. 1.). Lom je etáţový (obr. 2.,obr. 3.) a je zaloţen ve svahu nad řekou Sázavou a ţelezniční tratí jihovýchodně od obce. Širší okolí Pohledu patří ke geomorfologické oblasti Českomoravské vrchoviny. Z hlediska územně – správního rozdělení leţí obec Pohled v kraji Vysočina, okrese Havlíčkův Brod, katastrálním území Pohled u Havlíčkova Brodu. Lom Pohled je v majetku firmy Českomoravské štěrkovny, a.s., v současnosti je činný.
.
.
Obr. 1. Situační mapka zájmové oblasti s vyznačením lomu Mapa KČT č. 46, 1: 50 000, strana čtverce = 1 km.
9
Obr. 2. Etáţový lom Pohled, (od JV) – celkový pohled na lokalitu (foto: V. Seidlová).
Obr. 3. Lom Pohled, (od S) – lom je stále činný (foto: V. Seidlová).
10
2.2. Geologická charakteristika Okolí lokality je budováno komplexem hornin moravského moldanubika. Horniny jsou většinou silně migmatitizované a místy jsou prostoupené aţ několik metrů širokými mylonitovými pásy. Převaţujícím typem jsou biotitové a sillimanit-biotitové pararuly v různém stupni migmatitizace. Přítomna jsou tělesa serpentinitů, amfibolitů, granitoidů a aplitové a pegmatitové ţíly. Celý horninový komplex metamorfovaných hornin má průběh foliace SSZ-JJV se sklonem k ZJZ. Běţné je lokální provrásnění a silné tektonické porušení hornin puklinovými a kliváţovými systémy (obr. 4.)
Obr. 4. Geologická mapa okolí Pohledu (Stárková, Skácelová et al., 1998). Vysvětlivky: Vybrané horniny: 12 – biotitové aţ dvojslídné granity, 62 – migmatitické biotitové ţuly aţ migmatity, 64 – migmatitické, cordierit – biotitové ruly, 66 – drobně aţ středně lepidoblastické biotitové pararuly, někdy se sillimanitem, 69 – amfibolity, místy granitizované, 70 – eklogitové amfibolity, 78 – serpentinity.
11
2.3. Charakteristiky hlavních horninových typů na lokalitě (popisy zpracovány podle: http://pruvodce.geol.cechy. sci. muni.cz) Mezi nejvíce zastoupené horniny v kamenolomu Pohled patří:
Biotitické pararuly jsou obvykle šedé aţ tmavě šedé horniny s výrazně plošně paralelní texturou. Struktura je granolepidoblastická aţ lepidogranoblastická, místy se objevují porfyroblastické struktury s porfyroblasty ţivců. Hlavními minerály jsou křemen, plagioklas, biotit a muskovit. Plagioklasy jsou obvykle velmi silně sericitizované s polysyntetickým dvojčatěním. Biotit i muskovit tvoří hrubě lupenité agregáty s jednotnou orientací a jejich polohy se často střídají se zrny křemene a ţivců. Biotit je často silně chloritizovaný. Z vedlejších a druhotných minerálů jsou zastoupeny sillimanit, chlorit, granát, apatit, zirkon a titanit.
Amfibolitová tělesa tvoří vloţky o mocnosti do 10 m, hornina je tmavě šedá s paralelní texturou. Hlavním tmavým minerálem je amfibol, podřadně je přítomen biotit. Ze světlých minerálů převaţuje plagioklas, akcesoricky jsou přítomny křemen, epidot a pyrit. Amfibolity moldanubika lze z chemického hlediska rozdělit do dvou skupin: první (asi 90 % amfibolitů v moldanubiku) vznikly metamorfózou ultrabazických hornin, druhá skupina (erlán-amfibolitové stromatity) pochází z vulkanosedimentárních hornin (Moravcová, 1999). Typický moldanubický amfibolit můţeme charakterizovat jako metamorfovaný přechodný nebo tholeitický typ bazaltu s nízkým zastoupením K a vysokým obsahem Mg a Fe. Pozici původního magmatu lze předpokládat na oceánském dně (T-typ MORB) nebo ostrovním vulkanickém oblouku.
12
Magmatické horniny jsou zastoupeny tělesem horniny, která je obvykle označována jako dvojslídný granit („pohledská ţula“) a jejíţ geneze je spojována s melechovským masivem moldanubického plutonu. Hornina je světle šedá, středně zrnitá s porfyrickou strukturou. Podle minerálního sloţení křemen, plagioklas, biotit je vhodnější ji označit jako leukokratní granodiorit aţ tonalit. Porfyrické vyrostlice tvoří xenomorfní křemen, automorfní aţ hypautomorfní plagioklasy s výrazně zonální stavbou a lištovitý biotit. Základní hmotu reprezentují drobná zrna křemene, živců a biotitu. Celková stavba velmi připomíná ţilné horniny typu mikrogranitů. Aplitové ţíly mají mocnost od několika centimetrů do několika decimetrů a protínají všechny typy hornin. Mají pouze primitivní sloţení křemen a ţivec. Pegmatitové ţíly jsou méně hojné. Pegmatitová ţíla diskondartně protíná komplex metamorfovaných hornin, mocnost dosahuje 40–70 cm, ojediněle 120 cm. Těleso vykazuje zonální stavbu, od okraje aplitický lem, granitická a bloková jednotka. Aplitový lem má mocnost do 5 cm a je sloţen z křemene, živce a biotitu, na kontaktu s amfibolitem se objevují i amfibolové sloupečky. Granitický pegmatit obsahuje K-živec a biotit, křemen je zastoupen podruţně. Kţivce mají formu vyrostlic, barva je šedá nebo růţová, zřetelné je mikroklinové dvojčatění. Biotit tvoří tabulky velkých rozměrů tmavě hnědočerné barvy, celkový podíl v hornině je vysoký. Na některých ţilách byly nalezeny aţ centimetrová zrna nebo sloupcovité krystaly světle zeleného aţ modrozeleného fluorapatitu. Střední část pegmatitu místy tvoří blokový pegmatit sloţený z aţ 20 cm velkých K-ţivců a křemene.
Uzavřeniny Poměrně častým jevem jsou uzavřeniny ultrabazických hornin. Na první pohled působí odlišně od okolních hornin nejen barvou, ale i sloţením a zrnitostí. Jejich přítomnost je zvýrazněna reakčním lemem. Tvar uzavřenin je nejčastěji oválný či oválně protáhlý, v hornině tvoří náhodně rozmístěná „hnízda“. Kaţdá z ultrabazických nodulí je tvořena jádrovou horninou či jádrem a reakčním antofylitovým lemem. Na lokalitě byly nalezeny dva typy uzavřenin. První typ tvoří nodule tvořené jemnozrnným, kompaktním černým dunitem. Dunit obsahuje olivín, který tvoří automorfně omezená, nedokonale štěpná, stejnoměrně veliká zrna, bez znaků přeměn. Druhým typem uzavřenin je středně zrnitý, 13
kompaktní hornblendit se všesměrnou texturou. Reakční lem na styku s okolní rulou je mnohem méně nápadný neţ u předcházejícího typu uzavřenin a je tvořen málo mocnou vrstvou biotitu (do 1 cm). Amfibol v jádrové hornině je automorfně aţ hypautomorfně omezený, nestejnoměrně zrnitý, dokonale štěpný, má nazelenalou barvu a je zřetelně pleochroický. Granát tvoří izometrická bezbarvá zrna, akcesoricky je přítomen titanit.
2.4. Dosavadní poznatky o nálezech sulfidů na lokalitě Lom u Pohledu se nachází přibliţně v centru havlíčkobrodského rudního revíru. Sulfidické zrudnění je vázáno na puklinový systém směru SZ-JV a převaţují v něm pyrit a sfalerit, méně jsou zastoupeny galenit, arzenopyrit a pyrhotin. Některé pukliny jsou vyplněny aţ 30 cm mocnými ţilkami, které obsahují křemen, pyrit, pyrhotin a Fe-bohatý sfalerit. Sfalerit je rovněţ zajímavý vysokými obsahy In, v oblasti se dokonce mluví o indiové anomálii. Rovněţ je moţné nalézt masivní agregáty pyritu. O výskytu molybdenitu v lokalitě lomu Pohled jsem nenašla v literatuře ţádné informace.
3 Molybdenit 3.1 Fyzikálně chemické vlastnosti Zpracováno dle http://mineralogie.sci.muni.cz Skupina:
Sulfidy XS2
Krystalografie:
Krystaluje v hexagonální soustavě dihexagonální dipyramidální oddělení (bodová grupa) 6/m 2/m 2/m, prostorová grupa P 63/mmc
Molybdenit je minerálem s typickou vrstevní strukturou s orientací vrstev rovnoběţně s bazí krystalu /0001/. Struktura je sloţena z „vrstev“ atomů Mo (v oktaedrické koordinaci), které
14
jsou uloţeny mezi „vrstvami“ atomů S, takţe výsledkem je uspořádání se slabšími vazbami mezi jednotlivými „souvrstvími“, coţ podmiňuje dokonalou bazální štěpnost (obr. 5.)
Obr. 5. Struktura molybdenitu s charakteristickou vrstevnatou stavbou, která podmiňuje bazální štěpnost. Základní buňka je vyznačena. Vytvořeno programem ATOMS (Shape Software).
Barva/vryp:
Olověně šedá / šedý
Štěpnost/lom/lesk: Dokonalá podle báze / ohebný / kovový Tvary/vzhled:
Tabulkovitý, lupenitý (obr. 6.) Šupinatý / neprůhledný (obr. 7.)
Obr. 6. Dokonale vyvinuté tabulkovité krystaly molybdenitu. Podle Zamarský, Khün (1981).
15
Tvrdost:
1 - 1,5
Hustota:
4,6 - 4,8g . cm-3
Chemicky:
Rozpustný v HNO3
Obr. 7. Ocelově šedé, lístečkovité agregáty molybdenitu na puklině granitu (Černá Voda). Delší hrana fotografie měří 8 cm. Foto V. Vávra.
3.2 Historie názvu molybdenitu Názvem molybdós označovali staří Řekové všechny minerály obsahující olovo, ale i například grafit. Ze všech těchto minerálů vyráběli "olůvka" na psaní. Teprve v roce 1778 vyčlenil K.W. Scheele molybdenit jako samostatný nerost.
16
3.3 Geneze Molybdenit je typickým pneumatolytickým minerálem, tj. minerálem vznikajícím v závěru tuhnutí kyselého magmatu, kdy se z taveniny uvolňují těkavé látky - fluida. Svým vznikem je vázán na ţuly nebo na křemenné ţíly ţuly protínající. Největší akumulace molybdenitu jsou vázány na Cu–Mo porfyrová loţiska v granodioritech, monzonitech a jejich výlevných ekvivalentech; hojný je na greisenových Sn–W loţiskách a s nimi spjatých křemenných ţilách; často se vyskytuje na puklinách některých magmatitů (granitů, granodioritů, dioritů). Méně hojný je v pegmatitech, kontaktních skarnech a jinde.
3.4 Výskyt v ČR Molybdenit patří mezi vzácnější nerosty, i kdyţ je to hlavní molybdenová ruda. Vyskytuje se lupenitý v liberecké ţule u Liberce - Ruprechtic, dále na puklinách granodioritu ţulovského masívu od Černé Vody, Vidnavy a Ţulové. V dioritu prevariské brněnské vyvřeliny tvoří malé akumulace v poruchové zóně a na křemenných ţilkách v Černé Hoře a na řadě míst kolem Blanska a Brna, častý je také ve středočeském plutonu jako např. v Horních Poţárech, Kozárovicích a kolem Blatné a Kasejovic. Je rozšířen i v ţulových pegmatitech, u nás ve Skalsku u Jílového jako lupenitý aţ 3 cm velký. Molybdenit obsahují i některé kontaktní skarny, v ĆR ojediněle v Obřím dole. Pozoruhodné je i nízkoobsahové loţisko Mo v příkordantní albitové zóně v tisské ţule při kontaktu s čisteckým masívem v Hůrkách u Čisté. Na klasických ţilách Sn-W a Sn-Cu spjatých s greiseny zpravidla nechybí. Lupeny velké aţ několik centimetrů čtverečních se vyskytují v Krupce v severních Čechách, v Horním Slavkově jjz. od Karlových Varů a na Cínovci ssz. od Teplic. Na jihu Čech se molybdenit vyskytl například u Trhových Svinů. Křemenné ţíly se sulfidy se vyskytují na Hůrkách a Kozím Vrchu u Nové Bystřice a Telnice v Krušných horách. V sedimentech se v ČR vyskytuje pouze v severočeském cenomanu vedle urano-zirkonových loţisek.
17
3.5 Výskyt ve světě Světově známá jsou loţiska molybdenitu jsou v USA, další jsou v SRN, Kanadě, Austrálii, Arménii a JAR. Ekonomicky významné akumulace tvoří na amerických loţiscích měděných rud rozptýlených ve vyvřelinách (Bingham, Utah; Climax, Colorado; Cananae, Mexiko). Aţ 15 cm velké krystaly pocházejí z Norska, aţ 10 cm velké z Austrálie. V magmatitech tvoří významné loţisko s uraninitem Rössingu (Nam.) V ţulových pegmatitech, kde se vyskytují vzorky velkých krystalů můţeme jmenovat Blue Hill Bay (Maine), aţ 15 cm velké listovité masy s berylem s nachází v Empiru Clear Creek Co, Colorado) v Sn pegmatitech v Pontia Co.(Quebec, Kan.) a na dole Allies (N.J.Wales, Aust.) Co se týká výskytu na kontaktních skarnech obsahujících molybdenit, stojí za zmínku významné loţisko v Azegouru u Marakeše (Mar.), molybdenit se nachází spolu s rudami Cu a W. Daleko nejvýznamnější jsou akumulace jemnozrnného molybdenitu na loţiskách porfyrových rud Cu-Mo v tělesech monzonitů a granodioritů a jejich výlevných ekvivalentů, která jsou vázána na mladá pásemná pohoří, např Kadjaranu (Arménská SSR), v Cananae (Sonora, Mex.) a zejména v Klimaxu a v blízkém Urad-Hendersonu. V sedimentech se molybdenit soustřeďuje lavně do bitumenových břidlic u Mansfeldu (bývá NDR) a do bitumenových triasových pískovců v Hlatime Halley (Natal, J. Afr.)
3.6 Význam Molybdenit je surovinou pro výrobu molybdenu a jedinou rudou pro výrobu vzácného rhénia. Molybden se pouţívá k legování ocelí, v elektrotechnice, na výrobu chemicky odolných slitin; jeho sloučeniny se pouţívají na výrobu barviv, maziv, při zpracování ropy a na výrobu léčiv. Rhenium se pouţívá při výrobě benzínu, toluenu, benzenu, termočlánků, elektrod, vysokoteplotních slitin a k ochrannému pokovení součástek velmi přesné mechaniky.
18
4 Metodika práce Ze vzorků odebraných v terénu byly zhotoveny 2 leštěné výbrusy (PBH-1, PBH-2) pro pozorování optickým polarizačním mikroskopem Zeiss. Veškerá fotografická dokumentace byla pořízena digitálním fotoaparátem Nikon Coolpix 2400. Leštěné výbrusy PBH-1 a PBH-2 byly analyzovány na mikrosondě Cameca SX-100, analyzoval P. Gadas. Pouţité standardy: S: PbS, Fe: hematit, Se: Se, W: W, As: InAs, Mo: Mo, Te: PbTe, Bi: Bi Velikost svazku: 10 mikrometrů, parametry svazku: 25keV 20nA.
5 Výsledky vlastní práce
5.1 Makroskopický popis zrudnění molybdenitu
Zrudnění vtroušeninového typu postihuje oblast ţul o rozsahu několika m aţ desítek m (obr. 8., obr. 9.). Je vyvinuto zejména v alterovaných krémově zbarvených ţulách v blízkosti jejich styku s rulou. Naopak směrem do centra ţulové intruze zrudnění mizí a čerstvý granit zde má bílošedou barvu (obr. 10.).
19
Obr. 8. Oblast s výskytem vtroušeninového zrudnění molybdenitu. (foto: V. Seidlová).
Obr. 9. Bliţší pohled na místo, kde byly získány vzorky granitu s výskytem molybdenitu. (foto: V. Seidlová).
20
Obr. 10. Bílošedá barva nealterovaného granitu bez zrudnění
V typu bílošedého čerstvého granitu se objevuje na puklinách odlišný typ hydrotermální mineralizace, v podobě ţilek o mocnosti několika mm aţ 1 cm, tvořených tmavým sfaleritem, galenitem, pyrhotinem a chalkopyritem (obr.11.).
Obr. 11. Několik mm mocná ţilka s asociací tmavého sfaleritu s galenitem, pyrhotinem a chalkopyritem.
21
Agregáty sulfidů dosahují velikosti několika mm aţ několika cm. Hlušinovým minerálem je kalcit. Toto zrudnění není předmětem podrobnějšího studia bakalářské práce. Zrudnění molybdenitu má charakter vtroušeninového texturního typu. Molybdenit vytváří aţ několik mm velké šupiny nebo agregáty nerovnoměrně rozptýlené v granitoidu (obr. 12.).
Obr. 12. Několik mm velké šupiny molybdenitu nerovnoměrně rozptýlené v granitoidu.
Vlastní granitoidní hornina má celkově béţovou aţ světle nahnědlou barvu (obr. 13.) a při makroskopickém pozorování jsou nápadná především štěpná zrna ţivců. Makroskopicky není patrný křemen. Tmavé komponenty horniny reprezentují lupenitý chlorit případně chloritizovaný biotit.
Obr 13. Béţová aţ světle nahnědlá barva granitoidu.
22
5.2 Mikroskopická charakteristika molybdenitu
Pozorování v procházejícím světle Hornina je sloţena z hydrotermálně alterovaných draselných ţivců, jenţ jsou silně nehomogenní, v procházejícím světle zakalené. Mezi ţivci lze pozorovat drobné lupínky muskovitu, tedy sericitu. Dále hornina obsahuje vtroušený molybdenit, který je při pozorování v procházejícím světle černý - opákní. V bezprostředním okolí molybdenitu je pravidelně přítomen chlorit, vytváří zde lupenité agregáty a má výrazný pleochroismus mezi bezbarvou a slabě zelenošedou barvou. Individua chloritu dosahují délky od 0,2 mm do 1,5 mm, ve zkříţených nikolech vykazuje anomální interferenční modrošedé barvy. Chlorit většinou rovnoběţně srůstá s muskovitem, který je v tomto případě drobnozrnější. Molybdenit často hraničí se silně sericitizovaným ţivcem. Ve výbrusu PBH-2 se navíc vyskytují oblasti tvořené výhradně novotvořeným chloritem a muskovitem.
Pozorování v odraţeném světle Molybdenit je silně anizotropní, měkký minerál a má výraznou štěpnost podle báze. Má vysokou odraznost a bireflexi, bílou barvu (je silně anizotropní ve zkříţených nikolech – bílý aţ šedý), zprohýbané lamely vykazují undulózní zhášení. V jednou velkém agregátu molybdenitu mezi šupinami byla nalezena dvě zrna ještě odraznějšího minerálu. Molybdenit vytváří tabulkovité šupiny, někdy zprohýbané. Lupenité agregáty molybdenitu ve vzorku PBH-2 jsou propojeny do mikroskopické ţilečky o velikosti několika mm délky a asi 0,5 mm šířky. Rudní fáze nalezená v chloritu, který rovnoběţně srůstá s molybdenitem, je pravděpodobně ilmenit. V hornině se vyskytují zrna a agregáty ilmenitu, někdy doprovázené pyritem. Ilmenit pravděpodobně krystaloval současně s lupenitým chloritem. Vyskytují se většinou společně. V jednom místě byl s ilmenitem zjištěn chalkopyrit.
23
5.3 Studium molybdenitového zrudnění elektronovou mikrosondou
Mikrosondou byly analyzovány - molybdenit, pyrit, K-ţivec, muskovit, chlorit, albit, akcesorický rutil v chloritu a akcesorický zirkon (obr. 14, 15, 16 a 17). Muskovit často srůstá s chloritem. Mikrosondou bylo zjištěno, ţe v hornině s molybdenitovým zrudněním zcela chybí křemen, naopak dominantními světlými minerály jsou K-ţivec a albit.
Obr. 14. Detail agregátu molybdenitu s pyritem o velikosti do 2 mm s okolními horninotvornými minerály: chloritem, muskovitem a albitem. BSE-foto. Py – pyrit Mo – molybdenit Cl – chlorit Al – albit Mu – muskovit
24
Obr.15. Lupenité agregáty molybdenitu s dobře viditelnou štěpností podle báze. Asociace vzorku: molybdenit Mo, albit Al, fylosilikáty Fy (chlorit, muskovit), akcesorický pyrit Py. K-živec K-ž. BSE-foto.
25
Obr. 16. Akcesorický pyrit Py s uzavřenou fází uranu U-fáze. BSE-foto.
26
Obr. 17. Akcesorický automorfní krystalek pyritu (průřez krychlí) v molybdenitu. BSE-foto.
5.4 Chemizmus molybdenitu Chemizmus molybdenitu byl stanoven WDX-bodovými analýzami na mikrosondě (tab.1). Kromě molybdenu a síry jsou nejzajímavější minoritní obsahy W v mnoţství 0,03-0,08 hm.%, dále byly zjištěny prvky Fe a Se v koncentracích na hranici detekce (0,01- 0,02 hm.%).
DataSet/ S Point
Fe
Se
W
As
Mo
Te
Bi
Total
1/1.
40,00
0,01
0,01
0,03
n.d.
60,42
n.d.
n.d.
100,46
2/1.
39,47
0,02
0,02
0,03
n.d.
59,50
n.d.
n.d.
99,02
3/1.
39,97
0,01
0,02
0,09
n.d.
60,13
n.d.
n.d.
100,23
Tab 1. Chemické sloţení molybdenitu z Pohledu, koncentrace prvků jsou uvedeny v hm. %. n.d. – nebyly detekovány
27
Další hledané prvky (As, Te a Bi) nebyly jiţ detekovány. Samostatnými 5 bodovými analýzami bylo později po získání standardu měřeno Re, které je typomorfním minoritním prvkem molybdenitu, obsahy Re však byly buď pod mezí detekce nebo max. do 0,03 hm. %. Podobně a překvapivě byl dodatečně stanoven v molybdenitu Sb v mnoţství od hodnot pod mezí detekce do 0,05 hm. %.
6. Diskuze Zkoumané zrudnění molybdenitu je typické svou vtroušeninovou texturou a hostitelskou horninou, kterou je metasomaticky alterovaný krémově naţloutlý granit. To je v rámci molybdenitových výskytů v ČR ojedinělé. Tomuto zrudnění je vzdáleně podobný rudní výskyt Vidly pod Pradědem, který byl loţiskovými geology spojován s genetickým typem Mo (Cu-Mo) porfyrových rud. Molybdenit je zde vtroušen v blastomylonitech kry Orlíku desenské skupiny silezika (Bernard 2000). Za podobné zrudnění jako v Pohledu můţeme povaţovat i porfyrovou Mo-mineralizaci s chalkopyritem a pyritem ve svrchnoproterozoickém granosyenitovém porfyru ve vrtu u Vsesta a zrudnění molybdenitu s chalkopyritem ve starovariském granodioritu ve vrtu v Dolních Hermánkách u Dubé (Bernard 2000). Porfyrová Cu-Mo loţiska jsou prostorově a geneticky spjata s hypoabyssálními kyselými aţ intermediárními intruzivy porfyrového typu. Odtud pochází jejich název. Jejich vznik je spjat s intenzivními metasomatickými proměnani (propylitizací, K- metasomatózou, sericitizací a prokřemeněním). Rudní mineralizace je tvořena vtroušeninami a hustou sítí drobných ţilek především v intenzivně alterovaných horninách mateřského pně. Vznikala v malých hloubkách (0,5 – 2 km) v teplotním intervalu 650 – 300 0C (http://www.referaty10.com/referat/Zemepis-Geografie/3/tema-3-30-Zemepis-Geografie.php). V případě zkoumaného rudního výskytu v lomu Pohled jsou genetické rysy podobné výše uvedené charakteristice porfyrových rud, přítomen je však pouze molybdenit, vtroušený minerál Cu (chalkopyrit) je zcela ojedinělý. Větším problémem je srovnání velikosti
28
porfyrových loţisek se zkoumaným zrudněním, viz text uvedený níţe. Zde se jedná o naprosto lokální výskyt bez ekonomického významu. Primární obsah uţitkových sloţek porfyrových loţisek (zejména Cu a Mo) je nízký. Tato loţiska nabyla svého významu aţ s rozvojem povrchové vysokokapacitní těţby počátkem 2. poloviny 20. století. Do té doby se těţily jen sekundárně obohacené připovrchové zóny Cu rud. Zásoby jsou zpravidla obrovské (pohybují se v rozmezí 100 mil. aţ 1 mlrd. tun). Zároveň jsou porfyrové rudy nejvýznamnějším zdrojem Cu a Mo jak z hlediska těţby ( 50% u Cu a 80 % u Cu), tak mnoţství zásob (60% u Cu a 90% u Mo). http://www.referaty10.com/referat/Zemepis-Geografie/3/tema-3-30-Zemepis-Geografie.php
V ĆR se molybdenit vyskytuje pouze na několika lokalitách. Liší se jak typem geneze, tak tvarem loţiska (výskytu) a také obsahem kovu (tab. 3.)
typ
tvar
užitkové obsah minerály kovu
příklady svět
příklady ČR
Climax, Henderson 0,05-0,4 Vidly pod impregnace a (Colorado, USA), Džida % Pradědem žilníky v (Rusko) intermediálních a molybdenit Chuquicamata, El kyselých porfyrové 0,005Teniente (Chile), --intruzivech rudy Cu-Mo 0,1 % Bingham (Utah, USA) žíly spjaté s hydrotermální Krupka, porfyrovými Knaben (Norsko) molybdenit 0,5 % křemen-Mo Krásno rudami a greiseny impregnace v hydrotermální Victoria (Britská andesitech, --molybdenit U-Mo Kolumbie, Kanada) ryolitech, dacitech deskovité tělesa, čočky, žíly na Rossland (Britská 0,05-1,1 skarny Měděnec styku granitoidů s molybdenit Kolumbie, Kanada) % vápenci žíly, žilníky a zóny greiseny Mov kopulích Kounrad, Akčatau Krupka, molybdenit do 2 % W leukokratních (Kazachstán) Krásno granitů porfyrové rudy Mo
Tab. 3. Průmyslové typy loţisek molybdenu (Havelka, Rozloţník, 1990).
29
Na lokalitách Cínovec, Horní Slavkov, Krupka, Krásno, Kozí Horka, Telnice v Krušných Horách je molybdenit v greisenu vázán na křemenné ţíly nebo greisenizované pukliny a ţíly. U tohoto typu geneze je přítomno v molybdenitu více rhenia nebo wolframu.
Lokality Nový Lom u Černé Vody, Vidnava a Ţulová jsou vázány na granitoidní pluton, kde se molybdenit nachází místy na puklinách hornin. Především Nový lom je povaţován za jednu z mineralogicky nejvýznamnějších lokalit v prostoru ţulovského plutonu, a to zejména právě díky častému výskytu hydrotermální molybdenitové mineralizace (+ dalších sulfidů) a přítomnosti chamositu (tzv. strigovitu) na pegmatitových ţilách (Losos et al. 1996, Zimák et al. 2003). K žulovým pegmatitům se vztahuje výskyt molybdenitu na lokalitě Skalsko u Jílového. U lokality Hůrka u Čisté jde zase o nízkoobsahové loţisko Mo v příkordantní albitové zoně v tisské ţule při kontaktu s čisteckým masívem. Molybdenit obsahují i některé kontaktní skarny. Lokality: Obří důl, Měděnec. Lokality: Horní Poţáry, Kozárovice a kolem Blatné a Kasejovic jsou vázany na středočeský pluton. V dioritu tvoří molybdenit malé akumulace v prevariské brněnské vyvřelině.Lokality: Černá Hora a v okolí Blanska a Brna. Rozptýlené či stratiformní molybdenitové zrudnění se nachází v mylonitizovaných horninách (rulách) desenské skupiny u Videl pod Pradědem, kde se vyskytly kromě hojného molybdenitu a vzácnějšího chalkopyritu, pyrit, pyrhotin, Bi-telluridy a scheelit (Bernard 2000).
30
Molybdenit z lomu Pohled je ojedinělý i svým primitivním chemickým sloţením a nízkou koncentrací stopových prvků (tab. 4.) Zejména minoritním obsahem W , absencí As a nepatrně vyšším obsahem Fe.
DataSet/Point
S
Fe
Se
W
As
Mo
Te
Bi
Total
1 / 1 Pohled
40,00
0,01
0,01
0,03
0
60,42
0
0
100,46
2 / 1 Pohled
39,47
0,02
0,02
0,03
0
59,50
0
0
99,02
3 / 1 Pohled
39,97
0,01
0,02
0,09
0
60,13
0
0
100,23
1/ 1 Barchovice
39,91
0
0,02
0,36
0,03
60,17
0
0
100,49
2/ 1 Barchovice
39,62
0
0,02
0,36
0,03
58,76
0
0
98,79
3/ 1 Barchovice
40,1
0
0,02
0.35
0,01
60,17
0,01
0
100,66
Tab. 4. Srovnání chemického sloţení molybdenitu z Pohledu s molybdenitem z Barchovic u Zásmuk (Losos, Fišera 2007), koncentrace prvků jsou uvedeny v hm. %.
7. Závěr Molybdenitové zrudnění z Pohledu u Havlíčkova Brodu je vtroušeninového texturního typu a postihuje zónu krémově zbarvených alterovaných ţul, o mocnosti několika m aţ 10 m. Uvedené ţuly se nacházejí v blízkosti styku s rulou, naopak směrem do centra ţulové intruze zrudnění mizí a nealterovaný granit vykazuje bílošedou barvu. Zrudnělý granitoid je sloţen z hydrotermálně alterovaných draselných ţivců, jenţ jsou silně nehomogenní, v procházejícím světle zakalené. Mezi ţivci lze pozorovat drobné lupínky muskovitu (sericitu). Křemen chybí. V bezprostředním okolí vtroušenin molybdenitu je pravidelně přítomen chlorit, vytváří zde lupenité agregáty a má výrazný pleochroismus mezi bezbarvou a slabě zelenošedou barvou. Chlorit většinou paralelně srůstá s muskovitem, který je v tomto případě drobnozrnější. Molybdenit je silně anizotropní, měkký, a má výraznou štěpnost podle báze. Vytváří tabulkovité šupiny, někdy zprohýbané. V hornině se vyskytují zrna a agregáty ilmenitu, někdy doprovázené pyritem. Ilmenit pravděpodobně krystaloval současně s lupenitým chloritem. V jednom místě byl s ilmenitem zjištěn chalkopyrit.
31
Chemizmus molybdenitu z Pohledu je velmi primitivní. Kromě molybdenu a síry jsou zajímavější pouze minoritní obsahy W v mnoţství 0,03-0,08 hm.% a stopy Fe. Další hledané prvky (As, Te a Bi) nebyly jiţ detekovány. Obsahy Re, které je typomorfním minoritním prvkem molybdenitu, však byly buď pod mezí detekce nebo max. do 0,03 hm. %. Podobně byl dodatečně stanoven v molybdenitu Sb v mnoţství od hodnot pod mezí detekce do 0,05 hm. %. Rudní výskyt molybdenitu v lomu Pohled je v rámci molybdenitových zrudnění v ČR specifický. Geneticky připomíná některé charakteristiky loţisek Mo-Cu porfyrových rud, přítomen je však pouze molybdenit. Větším problémem je srovnání velikosti porfyrových loţisek se zkoumaným zrudněním, zde se jedná o naprosto lokální výskyt bez ekonomického významu.
32
Použitá literatura Bernard, Jan H. Rost Rudolf. et al.(1992): Encyklopedický přehled minerálů. Praha : Academia Bernard J. H. (2000): Minerály České republiky. - Academia, Praha. 186 stran Dobeš P., Malý K. (2001): Mineralogie polymetalických rudních výskytů ve střední části havlíčkobrodského revíru. – Vlastivědný sborník Vysočiny, 15, 51-85. Jihlava. Havelka, J., Rozloţník (1990): Loţiska rud. - Praha: SNTL, 389 s. Losos Z., Zimák J., Krausová D., Sulovský P. (1996): Chamosit (“strigovit“) z ţulovského masívu a jeho srovnání s chlority masívu Strzegom-Sobótka (Polsko). - Acta Mus. Moraviae, Sci. nat., 80:9-34, Brno.
Losos Z., Fišera M.(2007): První nález molybdenitu z Barchovic u Zásmuk - Bulletin mineralogicko-petrologického oddělení Národního muzea v Praze, Praha: 1, 14-15: 202-203.
Moravcová O. (1999): Geochemistry of Moldanubian amphibolites.- Krystalinikum, 25, 83-103
Stárková I., Skácelová D. et al. (1998): Geologická mapa ČR, list 23 – 22 Ţďár nad Sázavou, ČGÚ. Kutná Hora
Turek K. (2006): Charakteristika ultrabazických uzavřenin v horninách moldanubika na lokalitách Polnička a Pohled. – MS bakalářská práce, Přírodovědecká fakulta MU Brno.
Vávra V., Štelcl J.,Malý K.(2008): Průvodce po geologických zajímavostech kraje Vysočina., Muzeum Vysočiny Jihlava, 1. vydání. Jihlava, 146s.
Welser P., Záruba J. (2004): Biotitický pegmatit s fluorapatitem od Pohledu u Havlíčkova Brodu. – Bull. mineral.-petrolog. Odd. Nár. Muz., 12, 216-219. Praha. 33
Zamarský V., Khün P. (1981): Mineralogie systematická I. - Skripta VŠB. Ostrava. Zimák J. et al. (2003): Exkurzní průvodce po mineralogických lokalitách v okolí Javorníku, Jeseníku a Zlatých Hor. Vydavatelství UP Olomouc
http://mineralogie.sci.muni.cz Vávra V., Losos Z.: (2006) Multimediální studijní texty z mineralogie pro bakalářské studium, Ústav geologických věd, Přírodovědecká fakulta Masarykova univerzita, Brno.
http://pruvodce.geol.cechy.sci.muni.cz Štelcl J., Vávra V.: (2008) Multimediální mineralogicko-petrografický exkurzní průvodce po území Čech.
34
