Minerály České republiky

Kadlec T., Pauliš P., Pour O. (2019): Nové mineralogické nálezy na lokalitě Sázavka u Světlé nad Sázavou. - Minerál, 27, 2, České Budějovice.

Sázavka u Světlé nad Sázavou je málo známým nalezištěm kasiteritového zrudnění. Lokalita se nachází 800 m východně od Sázavky při silnici vedoucí do obce Zboží a nově ji popsali Pauliš et al. (2018), kteří uvádějí nález několika vzorků křemenné žiloviny v ornici, ve kterých byly hojné kasiterit, arzenopyrit a pyrit. Ze supergenních minerálů byly identifikovány skorodit a bariofarmakosiderit. Při revizi lokality prvním z autorů v druhé polovině roku 2018 byly vedle těchto minerálů nalezeny další, jejichž popis je námětem tohoto příspěvku. V křemenných žilách se sulfidickým a oxidickým zrudněním byly identifikovány sfalerit, rutil, malachit, dravit a magnesiofoitit, v turmalinitech dravit a fluorapatit a limonitové pseudomorfózy po krystalech pyritu.

Turmalíny

Na kasiteritovém nalezišti v jeho blízkém okolí byl zaznamenán poměrně hojný výskyt turmalínů, které lze podle geologické pozice a minerální asociace rozdělit do dvou skupin: (1.) turmalíny turmalinitových žil, (2.) turmalíny křemenných žil se sulfidickým a oxidickým zrudněním. Ojediněle byly nalezeny úlomky biotitických pegmatitů s černým turmalínem, které však nebyly v rámci tohoto článku studovány.

Turmalinitem se nazývají méně běžné horniny složené hlavně z turmalínu (> 15 obj. %, nejčastěji dravit-skorylové řady) a křemene, které mohou akcesoricky obsahovat granát, apatit, muskovit, biotit, kyanit, sillimanit, rutil, ilmenit aj. minerály. Jsou to nejčastěji masivní jemnozrnné až drobnozrnné horniny hnědočerné až černé barvy složené z těsně prorostlých sloupcovitých až jemně stébelnatých krystalků turmalínu a podružného šedobílého xenomorfně omezeného křemene. Turmalinity tvoří polohy několik centimetrů až několik metrů mocné převážně v metapelitech (svory, ruly) nebo vulkanosedimentárních komplexech, které mohou být spolu s okolními horninami metamorfovány a deformovány (Hellingwerf et al. 1994; Slack 1996). U Sázavky se turmalinity hojně vyskytují v bezprostřední blízkosti naleziště kasiteritu a sulfidického zrudnění, které popisují Pauliš et al. (2018). Na poli na ploše přibližně 200 × 200 m a v přilehlých agrárních haldách nalezl první z autorů tlustě deskovité úlomky turmalinitů o rozměrech až 40 × 40 × 25 cm. Turmalinit je černý (místy hnědočerný) a má všesměrně uspořádanou strukturu složenou z krystalů turmalínu a podružného křemene. Podle nalezených úlomků lze usuzovat, že tvoří deskovitá nebo čočkovitá tělesa o mocnosti do 25 cm uložené v biotit-sillimanitické pararule. Vzorky z kontaktu turmalinit-pararula nebyly nalezeny, na některých však byla na okrajích patrná tektonická zrcadla. Turmalín tvoří více než 90 obj. % turmalinitu a tvoří až 2 cm dlouhé tence sloupcovité až jehlicovité krystaly hnědočerné až černé barvy. V drobných dutinách (do 2 cm) se vyskytuje v podobě velmi tenkých až vlasovitých jehlic o délce do 3 mm či plstnatých agregátů světle hnědé až téměř čiré barvy. V souladu s novou klasifikací turmalínu (Henry et al. 2011) patří do podskupiny alkalických turmalínů a jde se o turmalín s chemismem dravitu – NaMg₃Al₆(Si₆O₁₈)(BO₃)₃(OH)₃(OH) s příměsí skorylové komponenty – NaFe²⁺₃Al₆(Si₆O₁₈)(BO₃)₃(OH)₃(OH). Ve strukturní pozici X dominuje Na + K (0,54–0,70 apfu) nad vakancí (0,19–0,36 apfu) a nízkými obsahy Ca (0,07–0,12 apfu). V pozici Y převládá Mg (1,54–1,82 apfu) nad Fe (0,68–0,97 apfu). Poměr Mg/(Mg+Fe) je 0,61–0,73. Al (6,68–6,88 apfu) zaplňuje celou pozici Z a pravděpodobně vstupuje i do pozice Y. Obsahy F se pohybují v rozmezí 0,13–0,30 apfu. Vedle turmalínu je v turmalinitech méně hojný šedobílý křemen, sdružený často do pásků několik centimetrů mocných, vzácně se vyskytují drobná zrna pyritu a zemité povlaky rezavě zbarveného limonitu. Vzácný je fluorapatit, který tvoří max. 2 mm dlouhé šestiboké krystaly šedobílé barvy se světle žlutou luminiscencí v krátkovlnném UV světle.

Turmalíny křemenných žil se sulfidickým zrudněním jsou oproti turmalinitům na lokalitě vzácnější. Úlomky křemene o velikosti až 20 × 20 × 10 cm byly sbírány v místě výskytu kasiteritu a na agrárních haldách kolem pole. V žilném, místy drúzovitém šedobílém až rezavě zbarveném křemeni se v asociaci s kasiteritem, pyritem, arzenopyritem a nově zjištěným sfaleritem vyskytují jemně vláknité šedozelené hedvábně lesklé turmalíny, které jsou často sdružené do pásků souběžných s okraji křemenných žil. Dle platné klasifikace svým chemismem spadají na rozhraní pole dravitu a magnesiofoititu (□,Na)(Mg₂Al)Al₆(Si₆O₁₈)(BO₃)₃(OH)₃(OH). V pozici X převládá vakance (0,47–0,49 apfu), Na + K (0,47–0,49 apfu) nad stabilními a nízkými obsahy Ca (0,04–0,05 apfu). V pozici Y převládá Mg (1,42–1,45 apfu) nad Fe (0,86–0,90 apfu). Poměr Mg/(Mg+Fe) je 0,61–0,63. Al (6,94–6,99 apfu) zaplňuje celou pozici Z (6 apfu) a vstupuje i do pozice Y. Obsahy F se pohybují v rozmezí 0,10–0,15 apfu.

Diskuse k výskytu turmalinitů

Geneze turmalinitů není do současnosti zcela objasněná. Nejčastěji je jejich vznik dáván do souvislosti s vulkanickou činností na mořském dně, kde turmalíny (1.) vznikají přímo z exhalačních fluid (černých kuřáků), (2.) případně předmetamorfním zatlačením bórem bohatých jílovitých sedimentů. Některé práce popisují vznik turmalinitů (3.) při metamorfóze bórem bohatých evaporitů (Henry et al. 2008; Frimmel a Jiang 2001). Dále turmalinity vznikají (4.) jako produkt kontaktní metasomatózy hornin bórem bohatými magmaticko-hydrotermálními fluidy v blízkosti intruze granitoidů (Torres-Ruiz et al. 2003) nebo (5.) při regionální metasomatóze hornin (Slack 1996). Možná (6.) precipitace turmalínu z koloidů a gelů na mořském dně nebo pod povrchem je rovněž některými autory diskutována (Slack 1996). Vznik turmalinitů metamorfózou detritických akumulací je spíše nepravděpodobný, ačkoli detritický turmalín může být v turmalinitech přítomen (Slack 1996). V případě turmalinitů ze Sázavky u Světlé nad Sázavou se nejedná o turmalinity ve smyslu metamorfovaných stratiformních turmalinitů vznikajících v souvislosti s vulkano-exhalačními procesy (svratecké krystalinikum, krkonošsko-jizerské krystalinikum, Krušné Hory), ale spíše o postmagmatické hydrotermální žíly se zdrojem spjatým pravděpodobně s intruzí granitoidů centrálního moldanubického plutonu, jehož nejbližší výskyt je vzdálen od výskytů turmalinitů přibližně 6 km jz. směrem. Asi 600 m sz. od obce Sázavka je starým lomem zastiženo izolované těleso granitoidní horniny přibyslavského typu (Tenčík 1970 in Černý 1990). Tyto postorogenní granity intrudovaly do okolních metamorfovaných hornin přibližně před 315 Ma (Breiter a Sulovský 2005). Obdobné výskyty turmalinitů popisuje Kadlec et al. (2013) z Ledče nad Sázavou z hald historického stříbrného dolu (galenit, pyrit, arzenopyrit, sfalerit). Chemismem tyto turmalíny odpovídají dravitu až oxy-dravitu a mají oproti turmalínům ze Sázavky vyšší obsahy Ca (0,19–0,33 apfu), což pravděpodobně souvisí s nedalekým výskytem mramorů. Další výskyt uvádějí Pauliš et al. (2015) z Chřenovic u Ledče nad Sázavou, kde se turmalinity vyskytují v blízkosti pyroxenické kvarcitické ruly blízké skarnoidům s pyritem, arzenopyritem a Ni-löllingitem. Kadlec (2014) uvádí také hojné vláknité turmalíny z křemenných žil s kasiteritem, ferberitem, pyritem a arzenopyritem od Ovesné Lhoty u Ledče nad Sázavou. Turmalinity se také nalézají v okolí obcí Prosíčka a Číhošť u Ledče nad Sázavou, kde se rovněž v minulosti těžilo polymetalické zrudnění (galenit, pyrit, arzenopyrit). Turmalinity nalezl první z autorů také u Cetorazi na Pacovsku, kde je popsán výskyt ferberitu, arzenopyritu a pyritu. Z výše uvedených popisů výskytů turmalinitů je nápadná afinita turmalinitů ke křemenným žilám se sulfidickým či oxidickým zrudněním.

Nově zjištěné minerály křemenných žil se sulfidickým a oxidickým zrudněním

Nově byl na křemenných žilách se sulfidickým a oxidickým zrudněním nalezen méně hojný sfalerit, který má téměř černou barvu a tvoří nepravidelné hrubě štěpné agregáty o velikosti do 2 cm zarůstající do žilného křemene v asociaci s pyritem. Značně alterovaný sfalerit pozbývá typického lesku a místy se zcela rozpadá. Po chemické stránce má výrazně zvýšené obsahy Fe (0,23–0,36 apfu) a velmi nízké obsahy Cd (0,003–0,009 apfu) na úkor zinku. Dalším zjištěným minerálem je rutil, jehož červenočerná zrna až tlustě sloupečkovité krystaly o velikosti do 3 mm zarůstají do křemene v asociaci s pyritem a sfaleritem. Svým složením odpovídá téměř ideálnímu koncovému členu TiO₂ s minimálními obsahy Fe (do 0,02 apfu).

V kavernózním šedobílém křemeni s velmi hojnými limonitovými povlaky a závalky se velmi vzácně vyskytuje malachit v podobě tence jehličkovitých tmavě zelených krystalů do velikosti 3 mm, často seskupených do radiálně paprsčitých agregátů narůstajících na limonit. Malachit pravděpodobně vznikl alteračními procesy z chalkopyritu, který ovšem nebyl ve vzorcích zjištěn.

Na agrárních haldách kolem pole s výskytem kasiteritu a vzácně přímo v ornici byly nalezeny pěkné ukázky pseudomorfóz limonitu po pyritu. Rezavě zbarvený limonit zemitého vzhledu nahrazuje v dutinách drúzovitého šedobílého až rezavého křemene kubické krystaly pyritu o velikosti až 1,5 cm, často sdružené do drúz.

Další nálezy

V místě popsaném Paulišem et al. (2018) byly nově objeveny v dutinovém křemenu krystaly kasiteritu o velikosti do 2 cm, které jsou tlustě sloupcovité a podélně rýhované a mají výrazný skelný lesk. Nápadná je jejich poměrně světlá barva, která přechází od hnědočervené přes světle hnědou až místy téměř k bezbarvé. V asociaci s drobně krystalickým arzenopyritem byly nalezeny žlutozelené pseudokubické krystaly bariofarmakosideritu a světle modré drobně zrnité agregáty skoroditu. Zajímavý je nález křemenné dutiny s velkým světle až tmavě modrozeleným agregátem skoroditu opálového vzhledu s vnitřní zonální stavbou. Vzácné jsou až 6 cm velké krystaly mléčného křemene.

Shrnutí a závěr

Historická lokalita Sázavka u Světlé nad Sázavou je v literatuře velmi málo popisována a mezi mineralogy a i montanisty je téměř neznámá. Tento text navazuje na článek Pauliše et al. (2018); Velebil a Dryák (2003) popisují pozůstatky po těžbě kasiteritu a zlata u obce Sázavka, které pravděpodobně úzce souvisejí s výše popisovaným výskytem poměrně kvalitních krystalovaných kasiteritů a hojných turmalinitů.

Chemické analýzy turmalínů byly provedeny na Pracovišti elektronové mikroskopie a mikroanalýzy ÚGV Masarykovy Univerzity v Brně. Skorodit byl určen za pomoci práškové rentgenové difrakce na přístroji Bruker D8 Advance v laboratořích Národního muzea v Praze-Horních Počernicích na základě porovnání hlavních difrakčních linií s daty uvedenými v databázi. Chemické složení sfaleritu, rutilu a malachitu bylo sledováno na energiově disperzním (EDS) mikroanalyzátoru.

Poděkování patří Petru Fuchsovi za fotografie vybraných minerálů a Marku Chvátalovi za stylistickou úpravu textu a informace o lokalitě.

Poloha šedozeleného jemně vláknitého magnesiofoititu v křemenné žíle s pyritem, rozměry vzorku 6,5 × 5,5 cm. Foto a sběr T. Kadlec.

Turmalinit, rozměry vzorku 11,5 × 6 cm. Foto a sběr T. Kadlec.

Hnědočerný tence sloupečkovitý dravit v turmalinitu, šířka záběru 19 mm. Foto a sběr T. Kadlec.

Chemické složení turmalínů zobrazené v a) ternárním diagramu vakance v pozici X – Ca – (Na + K); b) ternárním diagramu Al – Al₅₀Mg₅₀ – Al₅₀Fe₅₀. Nomenklaturní diagram turmalínů s obsahem Al_tot > 6 a dominantní OH^– skupinou v pozici V (Henry et al. 2002).

Jehlicovité krystaly zeleného malachitu v limonitu, šířka záběru 3 mm. Foto P. Fuchs.

Černý sfalerit s pyritem v křemeni, šířka záběru 4,5 mm. Foto P. Fuchs.

Pseudomorfóza limonitu po pyritu, rozměry vzorku 7,5 × 5 cm. Foto a sběr T. Kadlec.

Světle až tmavě modrozelený agregát skoroditu opálového vzhledu s vnitřní zonální stavbou, rozměry vzorku 8 × 7 cm. Foto P. Fuchs.

Krystal kasiteritu (22 mm) na křemenu. Foto a sběr T. Kadlec.

Krystal kasiteritu (34 mm) v křemenu. Foto a sběr T. Kadlec.

Literatura

Breiter K., Sulovský P. (2005): Stáří granitů melechovského masívu. – Zpr. geol. Výzk. v r. 2004, 16–19.

Černý L. (1990): Závěrečná zpráva úkolu „Výzkum rutilu a ilmenitu“. – MS Geofond, Praha.

Frimmel H. E., Jiang S. Y. (2001): Marine evaporites from an oceanic island in the Neoproterozoic Adamastor ocean. – Precam. Res., 105, 457–461.

Hellingwerf R. H., Gatedal K., Gallagher V., Baker J. H. (1994): Tourmaline in the central Swedish ore district. – Mineral. Deposita, 29, 189–205.

Henry D. J., Dutrow B. L., Selverstone J. (2002): Compositional asymmetry in replacement tourmaline. An example from the Tauern Window, Eastern Alps. – Geological Materials Research, 4, 1–18.

Henry D. J., Novák M., Hawthorne F. C., Ertl A., Dutrow B. L., Uher P., Pezzotta F. (2011): Nomenclature of the tourmaline-supergroup minerals. – Am. Mineralogist, 96, 895–913.

Kadlec T., Čopjaková R., Gadas P. (2013): Turmalinity z Ledče nad Sázavou. – Minerál, 3, 241–246.

Pauliš P., Kadlec T., Pour O., Fediuk F. (2015): Mineralogie pyroxenické kvarcitické ruly blízké skarnoidům z okolí Chřenovic v Posázaví (5 km z. od Ledče nad Sázavou). – Minerál, 23, 3.

Pauliš P., Kopecký S., Pour O., Vrtiška L. (2018): Nový nález kasiteritového zrudnění od Sázavky u Světlé nad Sázavou. – Minerál, 26, 2.

Slack J. F. (1996): Tourmaline associations with hydrothermal ore deposits. In Boron: Mineralogy, Petrology and Geochemistry (E. S. Grew & L. M. Anovitz, eds.). – Rev. Mineral., 33, 559–643.

Torres-Ruiz J., Pesquera A., Gil-Crespo P. P., Velilla N. (2003): Origin and petrogenetic implications of tourmaline-rich rocks in the Sierra Nevada (Betic Cordillera, southeastern Spain). – Chem Geol., 197, 55–86.

Velebil D., Dryák K. (2003): Sejpy po těžbě kasiteritu a zlata u obce Sázavka (dříve Smrdov), vsv. Od Ledče nad Sázavou. – Bull. Mineral.-petrolog. Odd. nár. Muz. (Praha), 11, 199–201.

Internetové zdroje

Kadlec T. (2014): Zpráva k mineralogii křemenných žil u Ovesné Lhoty nedaleko Ledče nad Sázavou. – http://www.mineralogist.cz/zprava-k-mineralogii-kremennych-zil-u-ovesne-lhoty-nedaleko-ledce-nad-sazavou [online]. Ledeč nad Sázavou. Dostupné z: www.mineralogist.cz.