Obsah
- Co je Skarn?
- Příklad tvorby příze
- Skarn jako komplexní skalní mše
- Další prostředí Skarn
- Minerály nalezené v Skarn
- Drahokamy v depozitech Skarn
Skarn: Vzorek z příze složený převážně z granátu, pyroxenu, uhličitanu a křemene. Tento vzorek má průměr přibližně tři palce.
Co je Skarn?
Skarn je metamorfovaná hornina, která byla chemicky a mineralogicky změněna metasomatismem. Metasomatismus je změna hornin horkými, chemicky aktivními tekutinami, které tečou nebo difundují horninami a způsobují rekrystalizaci a změnu složení.
Skarn se obvykle tvoří kolem okrajů magmatického těla, které proniká do blízké skalní hmoty. Horniny vytvořené nebo pozměněné interakcí magmatu, country rocku, reaktivních tekutin a tepla jsou známé jako skarn. O jiných prostředcích metasomatické aktivity je také známo, že produkují skar.
Skarn v uhličitanech: Tento diagram ilustruje průřez depozitem molybdenu porfýru a jeho přidruženými skarny. Skarny se vytvořily v karbonátovém loži poblíž místa, kam pronikly vyvřelé vniknutí. Ilustrace geologického průzkumu Spojených států, upravený po R. H. Sillitovi.
Příklad tvorby příze
Většina skarnů se tvoří, když karbonové horniny, jako je vápenec, doloston nebo mramor, pronikají magmatickým tělem a mění se kontaktním metamorfismem a metasomatismem. V době narušení je teplo kontaktní metamorfózy primárním činitelem změny.
Poté, co magma vychladne, uvolní horké, kyselé, křemičitany bohaté tekutiny. Některé magmy obsahují až několik procent rozpuštěné vody na základě hmotnosti, ale vzhledem ke specifickému rozdílu gravitace mezi vodou a magmatem je objemová procenta rozpuštěné vody nejméně dvojnásobkem hmotnostního procenta. Když je tato voda vypuzena z magmatu, je to rozpouštědlo, které má schopnost odvádět teplo a chemicky aktivní soluty do horniny země.
Voda opouštějící magma se pohybuje po okolní venkovské skále tím, že protéká nebo rozptyluje pórovité prostory, zlomeniny a dokonce i minerální zrna, která tvoří skálu. Jak invazuje uhličitanovou horninu, horká, kyselá, kovem naložená voda rozpouští, nahrazuje, rekrystalizuje a mění minerály v uhličitanové hornině. Tyto kyselé vody se přehřívají a přesycují rozpuštěnými kovovými ionty, zejména vápníkem a křemíkem. Jak se kyselá voda pohybuje uhličitanovými horninami, její teplota klesá a její kyselost je neutralizována. Když k tomu dojde, začne se v hornině uhličitanové země vysrážet velké množství vápenato-křemičitanových minerálů a mění se její složení.
Metasomatismem může být přeměněno mnoho různých druhů hornin na skarku. Původní skála, která se mění, se nazývá „protolit“. Ačkoli uhličitanová hornina je nejběžnějším protolitem, mnoho skarnů se vytvořilo v žulových, čedičových, konglomerátních, tufových, břidlicích a jiných typech hornin.
Skarn jako komplexní skalní mše
Skarns se mohou tvořit na obou stranách hranice mezi magmatickým tělem a jeho okolní horninou. Ty vytvořené na vyvřelé straně kontaktu jsou známé jako endoskarny. Ty vytvořené na straně země-rock kontaktu jsou známé jako exoskarns.
Exoskarns se tvoří jako původní chemie horninové hmoty, která se mění jako horké tekutiny nekompatibilního chemického toku nebo difuzní horninou. Intenzita alterace a typy vytvořených minerálů se mohou měnit se vzdáleností od těla magmatu. Tyto minerální variace napříč horninou se vyvíjejí v reakci na gradienty teploty a chemie v průběhu geografie a času.
Další prostředí Skarn
Ve výše popsaném příkladu se kůže vytvořila v uhličitanové skalní jednotce sousedící s průnikem magmatu. Existuje celá řada dalších geologických situací, ve kterých může být vytvořena kůže. Patří k nim kůže spojená s hydrotermálními systémy mořského dna; tvorba příze podél poruch a smykových zón; vytvoření hloubky v oblastech regionálního metamorfismu; sukno nad tlumícími zónami; a mnoho dalších. Skarn se může tvořit s různými vstupy vody, které zahrnují: vodu z magmatu, mělkou podzemní vodu, mořskou vodu nebo hluboké solanky.
Andraditský granát od Skarn: Vzorek andraditového granátu ze sukně, shromážděný poblíž Dalnegorska v Rusku. Fotografie Creative Commons od Lech Darski.
Minerály nalezené v Skarn
Skarns často obsahují rozmanité shromáždění metamorfovaných nerostů. Shromáždění nerostů v kůži je určeno litologií napadaného kamene, chemií napadající kapaliny a teplotou prostředí hornin.
Metamorfní minerály, které charakterizují prostředí kůže, zahrnují širokou škálu kalcitokřemičitanů, mnoho typů granátu a řadu pyroxenů a obojživelníků. V občasně se vyskytují cenné kovové minerální rudy. Některá z nejlepších světových ložisek mědi, zlata, olova, molybdenu, cínu, wolframu a zinku byla v sukni.
Drahokamy v depozitech Skarn
V drahokamech se našlo množství drahých kamenů, přičemž granáty, rubíny a safír byly běžnými výskyty v kůži. Demantoidní granát a topazolit byly těženy z Antetezambato skarns poblíž Ambanja na severním Madagaskaru. Safíry se těží ze sukně v oblasti Andranondambo na Madagaskaru. Žlutý scapolit byl těžen z ložiska kůže v blízkosti města Ihosy na jižním Madagaskaru. Rubíny byly nalezeny v kůži v severní Mosambiku.