This article presents the results of the studies of Triassic carbonate rock samples taken from the area of the Polish part of the Germanic Basin. The task of the study was the identification of carbonate phases with magnesium: a low-Mg calcite, a high-Mg calcite, a dolomite and a huntite in samples collected from the formations which build the profile of the Lower Muschelkalk in the Polish part of the Germanic Basin. The formations are named Gogolin Beds, Góra_ zd_ ze Beds, Dziewkowice Beds and Karchowice Beds. The mineral phases were described on the basis of the results of the following researches: microscopic analysis, X-ray diffraction, FTIR spectrometry and microprobe measurements. Low-Mg calcite which dominates in the limestones can be demonstrated as follows: (Ca 1.00-0.98 ,Mg 0-0.02 ). In some samples, there is also a higher quantity of dolomite and lower amount of highMg calcite. The chemical formula of high-Mg calcite of Gogolin limestones can be demonstrated as Ca 0.9 Mg 0.1-CO 3 , whereas in high-Mg calcite of Góra_ zd_ ze limestones the relation assumes the form of Triassic carbonate rocks of the Germanic Basin. These sediments also occur in other countries of Europe, so that the data can be compared with information connected with the mineral composition of Triassic carbonate rocks situated in other places in the world.
Streszczenie W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań próbek skał węglanowych pobranych z utworów triasowych, w obszarze Śląska Opolskiego. Przedmiotem badań była identyfikacja huntytu - fazy węglanowej, o podwyższonej, w porównaniu z kalcytem magnezowym i dolomitem, zawartości magnezu. Huntyt powstaje zwykle wskutek procesów hydrotermalnych, wietrzenia dolomitu lub w wyniku przeobrażenia, w warunkach wysokich temperatur, kalcytu magnezowego. W skałach osadowych występuje w utworach strefy wadycznej (aeracji). W celu stwierdzenia obecności huntytu, wybrane próbki skał poddano analizom FTIR, rentgenowskiej oraz badaniom w mikroobszarach. Minerał ten zidentyfikowano w skałach wapienia muszlowego, w wapieniach warstw gogolińskich, górażdżańskich, dziewkowickich i karchowickich. W przypadku analizy FTIR, o obecności huntytu świadczy występowanie w widmach absorpcyjnych, w próbkach 1 i 4 pasma 1555 cm-1, w próbce 3 - pasma 1562 cm-1, a w próbce 2 - pasma 1572 cm-1. W dyfra kto gra mach rentgenowskich wszystkich badanych próbek, fazę węglanową uznaną za huntyt zidentyfikowano na podstawie linii dy|frakcyjnej, o najwyższej intensywności i wartości dhkl - 2,83 A. Badania w mikroobszarach pozwoliły na zidentyfikowanie huntytu w wapieniach dziewkowickich oraz karchowickich. Oznaczone w punktach mikroobszarów badanych próbek, zawartości magnezu, wahają się od 14,01% Mg (23,23% MgO) do 16,18% Mg (26,83% MgO). Wartości te przekraczają znacznie wartość stechiometryczną, typową dla dolomitu (21,86% MgO, 13,12% Mg). Oznaczona w mikroobszarach ilość magnezu w huntycie jest jednak niższa od wartości stechiometrycznej dla tej fazy węglanowej, która wynosi 20,65% Mg (34,25% MgO). Prawdopodobnie, wskutek procesów diagenezy (de- dolomityzacja ?) mogło dojść do usunięcia części jonów magnezu z kryształów huntytu. Analizując możliwości tworzenia się huntytu, fazy węglanowej o podwyższonej zawartości magnezu, w więk- szym stopniu niż Mg-kalcyt czy dolomit, można podejrzewać, że minerał ten powstał w obszarach zbiornika germańskiego, w których procesy diagenezy zachodziły przy udziale wód strefy wadycznej.
WprowadzenieObszar Śląska Opolskiego to rejon, w którym występują utwory wschodniej części epikontynentalnego zbiornika germańskiego, w tym triasowe skały węglanowe, między innymi utwory wapienia muszlowego (trias środkowy). Skały dolnego wapienia muszlowego to głównie wapienie o teksturze falistej, gruzłowej. Obok nich występują wapienie płytowe, szare lub białe, często przepełnione szczątkami fauny, oraz margle i iłowce
Streszczenie W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badañ, które pozwoliły na określenie rodzaju faz mineralnych w skałach wêglanowych warstw gogoliñskich, głównie w wapieniach obszaru śląska Opolskiego. Próbki do badañ pobrano z kamieniołomów w Ligocie Dolnej oraz w Gogolinie. W ka-mieniołomie Gogolin pobrano 8 próbek – 5 z warstw gogoliñskich dolnych, oraz 3 – z warstw gogoliñskich górnych. W kamieniołomie Ligota Dolna pobrano do badañ również 8 próbek, wszystkie z wapieni gogoliñskich górnych. Wyniki badañ wykazały, że wapienie warstw gogoliñskich obszaru śląska Opolskiego charak-teryzują siê zróżnicowaniem zarówno faz wêglanowych, jak i faz niewêglanowych. W wapieniach obu formacji zidentyfikowano cztery fazy wêglanowe, o różnym udziale magnezu: „czysty” kalcyt (niskomagnezowy), Mg-kalcyt (kalcyt magnezowy zwany również magnezjo-kalcy-tem), przypuszczalnie dolomit oraz fazê, którą uznano za huntyt. Wystêpujące w badanych wapieniach fazy niewêglanowe to głównie kwarc, skalenie, minerały ilaste oraz muskowit. Minerały te zidentyfikowano zarówno w wapieniach gogoliñskich dolnych jak i w gogoliñskich górnych. Wyniki badañ wykazały, że wapienie gogoliñskie dolne obszaru śląska Opolskiego wykazują wiêksze zróżnicowanie faz wêglanowych wzbogaconych w magnez niż wapienie gogoliñskie górne, natomiast w skałach tej formacji nie zidentyfikowano faz wêglanowych wzbogaconych w żelazo. Wapienie gogoliñskie górne charakteryzują siê natomiast wyższym udziałem faz niewêglanowych niż wapienie gogoliñskie dolne. Może to wynikaæ z warunków sedymentacji skał wêglanowych. Wapienie gogoliñskie dolne reprezentują osady strefy litoralnej, które są uboższe w fazy niewêglanowe, natomiast zawierają bogatą faunê, natomiast wapienie gogoliñskie górne to utwory lagunowe, które charakteryzują siê niższą zawartością fauny, a wyższą - krzemianów i glinokrzemianów.
This article presents the results of studies of strontium and barium content in Triassic (Muschelkalk) carbonate rock samples taken from the area of the Polish part of the Germanic Basin (the area of Opole Silesia). Sr and Ba were determined in the rocks of all formations of the Lower Muschelkalk -Gogolin Beds, Górażdże Beds, Dziewkowice (Terebratula) Beds and Karchowice Beds. Strontium and barium are chemical elements characteristic for aragonite carbonate phase. Aragonite is unstable calcium carbonate phase which is transformed such as high-Mg calcite into low magnesium calcite during diagenesis. So as Sr and Ba indicate the presence of aragonite in the primary carbonate material. Now these elements concentrate in low-Mg calcite crystal structure. The Triassic rocks of Lower Muschelkalk which are mined in different quarries of the Opole Silesia area are mainly built of low-Mg calcite with lower amounts of high-Mg calcite, protodolomite, ordered dolomite and huntite. There are smaller addition of non-carbonate minerals -quartz, chalcedony, muscovite, feldspars and iron minerals. The presence of Sr and Ba now bound in a structure of low-Mg calcite will indicate the occurrence of aragonite in the primary carbonate material. The Triassic rocks from the area of Opole Silesia were studied to determine the rocks enriched in Sr and Ba. Selected rock samples were examined using ICP AES spectrometry, XRF analysis and microprobe measurements. The results of studies show that strontium and barium occur in rocks of all Lower Muschelkalk formations. The lowest contents of these elements were determined in rocks of Gogolin Beds, higher -in rocks of other formations. The results of studies show that Sr and Ba concentrate in low-Mg calcite which dominates in Lower Muschelkalk rocks. Limestone built mainly of low-Mg calcite or "pure" calcite without substitution of other elements, especially Mg, Fe, Si and Al could be applied in lime industry or in other branches of industry, where pure quality raw material, without substitutions is needed.Keywords: strontium, barium, Triassic limestone, Opole Silesia Deposits W artykule przedstawiono wyniki badań zawartości strontu i baru w próbkach skał węglanowych triasu (wapienia muszlowego), pobranych w obszarze polskiej części zbiornika germańskiego (rejon Śląska Opolskiego). Stront i Bar oznaczono w skałach wszystkich formacji dolnego wapienia muszlowego - w warstwach gogolińskich, górażdżańskich, dziewkowickich (terebratulowych) i karchowickich. Stront i bar są charakterystyczne dla aragonitowej fazy węglanowej. Aragonit stanowi niestabilną fazę węglanu wapnia, która, podobnie jak kalcyt wysokomagnezowy ulega przeobrażeniu w niskomagnezowy kalcyt podczas diagenezy. Zatem obecność Sr i Ba wskazuje na występowanie aragonitu w pierwotnym materiale węglanowym. Obecnie pierwiastki te występują w strukturze niskomagnezowego kalcytu. Skały triasowe dolnego wapienia muszlowego, eksploatowane w różnych kamieniołomach obszaru Śląska Opolskiego są zbudowane głównie z niskomagnezowego kalcytu przy...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.