Występowanie soli niebieskich w Kłodawie

Przegl¹d Geologiczny, vol. 51, nr 5, 2003 BUCHER W. H. 1921 —The mechanical interpretation of joints, pt. 2. Jour. Geol., 29: 1–28. DADLEZ R. & JAROSZEWSKI W. 1994 —Tektonika. PWN. DUNNE W.M. & HANCOCK P.L. 1994 — Paleostress analysis of small scale brittle structures. [In:] Continental deformation, P.L. Hancock (ed.). Pergamon Press. GO£¥B J. 1959 — Zarys stosunków geologicznych fliszu Zachodniego Podhala. Biul. Inst. Geol., 149: 225–231. HANCOCK P.L. 1994 — From joints to paleostress, [In:] Peritethyan Platforms, F. Roure (ed.) and Editions Technip. Paris: 145–158. ISO 1. 2000 — Geotechnical engineering – Identification and description of rock. ISO 14689.CENT/TC 250/S.C.7.N 324. JAROSZEWSKI W. 1972 — Drobnostrukturalne kryteria tektoniki obszarów nieorogenicznych na przyk³adzie pó³nocno-wschodniego obrze¿enia mezozoicznego Gór Œwiêtokrzyskich. Stud. Geol. Pol., 38: 1–210. KSI¥¯KIEWICZ M. 1972 — Budowa geologiczna Polski. Tektonika, Karpaty, t. 4. Wyd. Geol. KWAŒNIEWSKI M. 1992 — III Szko³a Geofizyki Górniczej. Emisja sejsmoakustyczna w ska³ach. Mat. Konfer. Wadowice. £UKASZEWSKI P. & BOGDAÑSKA J. 1997 — Laboratoryjne badania wystêpowania efektu pamiêci w ska³ach osadowych rejonu Górnego Œl¹ska. Mat. 1. Czesko-polskie Geomech. Symp. Ostrawa: 64–70. Wyd. Inst. of Geonics, ASCR. MASTELLA L. 1972 — Independence of joint density and thickness of layers in the Podhale flysh. Bull. Acad. Pol. Ser. Geol. Geogr., 20: 187–196. MASTELLA L. KONON A. & MARDAL T. 1996 — Tektonika fliszu podhalañskiego w dolinie Bia³ki. Prz. Geol., 44: 494–1194. MASTELLA L. & ZUCHIEWICZ W. 2000 — Jointing in the Dukla Nappe (Outer Carpathians, Poland): an attempt at paleostress reconstruction. Geol. Quarter., 44: 377–390. PINIÑSKA J. 1994 — Procesy deformacji i pêkania cylindrycznych próbek skalnych. Pr. Nauk. Inst. Geotech. i Hydrotech. Polit.Wroc³. Konferencje nr 33. PINIÑSKA J. 1995 — Procesy kruchego pêkania ska³ osadowych przy jednoosiowym œciskaniu ze sta³¹ prêdkoœci¹ odkszta³cenia. Prz. Geol., 43: 546–553. PINIÑSKA J. 2000 — W³aœciwoœci wytrzyma³oœciowe i odkszta³ceniowe ska³. Cz. I. Ska³y osadowe regionu œwiêtokrzyskiego. T. 1. Katalog. Wyd. Tinta, Warszawa. Polska Norma PN-86/B-024880 — Grunty budowlane. Okreœlenia, symbole, podzia³ i opis gruntów. PKNiM, Warszawa. Polska Norma PN-84/B-04110 — Oznaczanie wytrzyma³oœci na œciskanie. PKNiM, Warszawa. PRICE N. J. 1959 — Mechanics of jointing in rock, Geol. Mag., 96: 149–167. PRICE N. J. 1966 — Fault and Joint Development in Brittle and semi -brittle Rock. Pergamon Press, no. 176. RAMSAY J. G. & HUBER M. I. 1987 — The techniques of modern structural geology. Acad. Press Brace Jovanovich Publ., 1–2. RIEDEL W. 1929 — Zur Mechanik geologischer Brucherscheinungen, Centralbl. Min. Pal. Abt. B. RUBINKIEWICZ J. 1998 — Rozwój spêkañ ciosowych w p³aszczowinie œl¹skiej w okolicach Baligrodu (Bieszczady Zachodnie, Karpaty zewnêtrzne). Prz. Geol., 46: 820–826. STUPNICKA E. 1997 — Geologia regionalna Polski. Wyd. Geol. WATYCHA L. 1968 — Wstêpna ocena warunków i mo¿liwoœci powstawania ropy naftowej w utworach wschodniej czêœci fliszu podhalañskiego. Kwart. Geol., 12: 898–913. WATYCHA L. 1977a — Szczegó³owa mapa geologiczna Polski, 1 : 50 000, ark. Czarny Dunajec. Wyd. Geol. WATYCHA L. 1977b — Objaœnienia do Szczegó³owej mapy geologicznej Polski 1 : 50 000. Wyd. Geol. ZUCHIEWICZ W. 1997 — Reorientacja pola naprê¿eñ w polskich Karpatach zewnêtrznych w œwietle wstêpnych wyników analizy ciosu. Prz. Geol., 45: 105–109. ZUCHIEWICZ W. (red.) 2001 — Tektoniczne uwarunkowania wystêpowania martwic wapiennych we fliszu podhalañskim. Mater. IV Ogólnopol. Konfer. Kom. Neotektoniki, Komitet Badañ Czwartorzêdu PAN: 76–79. Wystêpowanie soli niebieskich w K³odawie Lucyna Natkaniec-Nowak*, Tomasz Tobo³a* Blue salt from K³odawa (Kujawy, Poland). Prz. Geol., 51: 435–438. S u m m a r y. Blue-coloured salt minerals, and particularly their genesis and the nature of their colouration, are one of the fascinating puzzles of modern science. The problem has been dealt with for almost 150 years by scientists of diversified specializations but, despite new information gathered, many questions remain open. The paper begins a series of presentations devoted to the blue salt minerals from K³odawa Permian deposits. Even preliminary results of chemical analyses allow to conclude that the salts in question are of secondary origin and their genesis is closely related to various factors associated with halotectonics of the K³odawa salt dome. There is a correlation of colour intensity with crystal size (larger halite crystals tend to be darker) and adjacent potassium salt deposits (sylvinite). Key words: salt blue, K³odawa, Kujawy, Poland Zagadnienie soli niebieskiej pojawia siê w literaturze od prawie 150 lat, absorbuj¹c rzesze badaczy z ró¿nych dziedzin zagadk¹ swoistej barwy i istoty wywo³uj¹cego ten efekt „cia³a barwi¹cego”. W literaturze œwiatowej, g³ównie niemieckiej z lat 60. XIX w., temat ten podejmowa³y tak wybitne postacie jak: Kirchhoff, Bunsen, Dana, Rose. Po nich przyszli kolejni, jak chocia¿by: Wittjen, Precht, Thugutt, Knapp, Heumann, których dzia³alnoœæ obejmowa³a lata 90. XIX wieku (vide Kreutz, 1892). Ka¿dego z wymienionych badaczy problem ten zajmowa³ w ró¿norakim * Wydzia³ Geologii, Geofizyki i Ochrony Œrodowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków; natkan@agh.edu.pl; tob@geolog.geol.agh.edu.pl aspekcie, a by³ tym bardziej inspiruj¹cy, ¿e dotyczy³ tak powszechnego zwi¹zku, jakim by³ chlorek sodu — pospolita sól kamienna. W tym zakresie w literaturze polskiej na czo³o wysuwa siê postaæ wybitnego mineraloga Feliksa Kreutza. Jest on autorem pierwszej z tego tematu monografii pt. O przyczynie b³êkitnego zabarwienia soli kuchennej, wydanej nak³adem Akademii Umiejêtnoœci w Krakowie w 1892 r. W cytowanej pracy autor omawia dotychczasowe wyniki badañ, odnosz¹c siê do nich krytycznie i na bie¿¹co je weryfikuje. Jednoczeœnie przytacza wyniki licznych w³asnych eksperymentów, g³ównie natury chemicznej. Badania te Kreutz prowadzi³ na okazach soli niebieskiej pochodz¹cych z Muzeum UJ oraz na próbkach z Ka³usza, a tak¿e na udostêpnionych w tym celu okazach soli z niemieckich kopalñ ze Stassfurtu, Hallstadt i Hallein. Zdzi435 Przegl¹d Geologiczny, vol. 51, nr 5, 2003 wienie budzi fakt, ¿e praca ta jakby posz³a w zapomnienie (brak cytowañ w Ÿród³ach obcych), a przecie¿ wiele z proponowanych przez Kreutza rozwi¹zañ stosowano póŸniej doœæ powszechnie (np. barwi¹cy wp³yw par sodu lub potasu na kryszta³y naturalnego halitu — vide Sonnenfeld, 1925). Przedmiotem wy¿ej wymienionych badañ by³y cechsztyñskie sole kamienne, o innych Kreutz wypowiada³ siê wtedy nastêpuj¹co: o soli niebieskiej z Bochni nie znalaz³em te¿ ¿adnej wzmianki w literaturze, o soli niebieskiej w³óknistej z Wieliczki pisa³ Rose (1863). Ta ostatnia wzmianka budzi do dzisiaj wiele kontrowersji i ma zarówno licznych zwolenników, jak i przeciwników. Istot¹ sporu s¹ sole kamienne, których niebieska barwa ma specyficzn¹ naturê, wywo³an¹ g³ównie defektami sieci krystalicznej. Na tym tle rodzi siê pytanie, czy tego typu sole wystêpuj¹ w polskich z³o¿ach badeñskich, czy te¿ s¹ to osady, których zabarwienie ma zupe³nie odmienny charakter? Wiadomo, ¿e niebieskie sole kamienne s¹ spotykane w œwiecie w ró¿nych wiekowo formacjach stratygraficznych. Przyk³adowo, formacja Saskatchewan w Kanadzie jest œrodkowodewoñska, sole tajlandzkie reprezentuj¹ osady dolnokredowe, a ewaporaty z obszaru doliny górnego Renu s¹ oligoceñskie (vide Sonnenfeld, 1995). St¹d te¿ problem polskich mioceñskich „soli niebieskich” wymaga ostatecznego rozwi¹zania. Wracaj¹c do historii badañ niebieskich soli kamiennych, to ju¿ w pocz¹tkach XX w. wyraŸnie siê one nasili³y. Trudno by by³o w tym miejscu wymieniæ bardzo liczn¹ grupê badaczy, st¹d autorzy odsy³aj¹ czytelników do cytowanego ju¿ wy¿ej monograficznego opracowania Sonnenfelda (1995). Badania te trwa³y, z niewielkimi przerwami, a¿ do lat 90. ubieg³ego wieku, z wykorzystaniem coraz to nowoczeœniejszych i doskonalszych technik badawczych. W œlad za nimi pojawia³y siê nowe hipotezy na temat przyczyn i genezy barwy tych¿e soli. Okaza³o siê bowiem, ¿e w wyniku prac eksperymentalnych niebieski halit mo¿na by³o otrzymaæ na wiele ró¿nych sposobów, m.in.: ‘ z mieszaniny KCl i NaCl z dodatkiem 320 g/l MgCl2; ‘ przez wystawienie pierwotnie bezbarwnego halitu lub te¿ halitu termicznie odbarwionego, na dzia³anie par sodu lub potasu; ‘ przez dzia³anie promieniowania jonizuj¹cego, przez co jony Cl- przechodzi³y w postaæ atomow¹; ‘ przez oddzia³ywanie na bezbarwny halit wysokoenergetycznym promieniowaniem ", $, ( b¹dŸ ultrafioletu, itd. Sonnenfeld przytaczaj¹c te dane wyraŸnie podkreœla, ¿e wyniki prac eksperymentalnych nie zawsze znajduj¹ potwierdzenie w warunkach naturalnych i wiele z przyjmowanych dot¹d czynników barwi¹cych nie mo¿e same w sobie odpowiadaæ za niebiesk¹ barwê halitu. Najczêœciej przyjmowan¹ na dzieñ dzisiejszy hipotez¹ jest obecnoœæ w strukturze tych soli aktywnych centrów barwnych typu F (Kitel, 1999) oraz istotny wp³yw pewnych domieszek pozastrukturalnych lub te¿ cz¹stek koloidalnych, m.in. siarki (Sonnenfeld, 1995). Celem tego artyku³u nie by³o poszukiwanie „cia³a barwi¹cego” niebieskiego halitu (jak okreœli³ to zagadnienie Kreutz). Autorom chodzi³o g³ównie o samo zjawisko barwy, tj. odcieñ, nasycenie i jasnoœæ, a tak¿e szeroko pojêt¹ jej niejednorodnoœæ. Poznanie charakteru tego zjawiska, form wystêpowania soli niebieskich w K³odawie i ska³ z ich najbli¿szego otoczenia, to zdaniem autorów niezwykle 436 wa¿ne zagadnienia, których poznanie pos³u¿yæ mo¿e do poznania przyczyn zabarwienia oraz genezy tych soli. Wystêpowanie soli niebieskich w z³o¿u Niebiesko lub fioletowo zabarwione kryszta³y halitu, bêd¹ce rzadkoœci¹ mineralogiczn¹, s¹ stosunkowo czêsto spotykane w z³o¿u k³odawskim. Tworz¹ one zró¿nicowane formy skupieñ, o zmiennej wielkoœci. Na obecnym etapie rozpoznania i udostêpnienia z³o¿a najwiêksze i najczêœciej spotykane wyst¹pienia tych soli s¹ znane z ods³oniêæ w stropowej czêœci soli starszych Na2 oraz w sp¹gowej czêœci m³odszych soli liniowanych Na3a. Korzystaj¹c z pomocy pracuj¹cych w kopalni geologów, autorzy w trakcie kilku zjazdów na dó³ dokonali obserwacji ods³oniêæ w rozleg³ej strefie wystêpowania soli niebieskich, obejmuj¹cej koñcow¹ czêœæ komory KS39 (poz. 600) oraz chodnik wentylacyjno-zbiorczy pomiêdzy komorami KS39 i KS38 na poziomie 575. Z tych miejsc pobrano do badañ laboratoryjnych kilkukilogramowe próby ró¿nych soli. Znacznie mniejsze ods³oniêcie zosta³o opróbowane w obrêbie sp¹gowej czêœci m³odszych soli liniowanych w chodniku pó³nocnym na poziomie 600. We wszystkich tych ods³oniêciach sole niebieskie tworz¹ strefy lub pojedyncze skupienia o rozmiarach od kilkunastu centymetrów do kilku metrów. Najwiêksze ich nagromadzenia stwierdza siê w stropie i na œcianach chodnika wentylacyjno-zbiorczego miêdzy komorami KS28 i KS39 oraz we fragmencie komory KS39, gdzie tworz¹ rozleg³e, nieregularne smugi i skupienia, o wyraŸnie nieostrych granicach (ryc. 1, patrz str. 440). W obu wyst¹pieniach sole te wykazuj¹ barwê niebiesk¹, o zmieniaj¹cym siê stopniu jej nasycenia. Sole intensywnie niebieskie przechodz¹ stopniowo w sole niebieskie, nastêpnie w jasnoniebieskie, a na koniec w sole bia³e o ró¿nym stopniu przezroczystoœci. W innych z kolei partiach z³o¿a sole niebieskie, o zmiennym stopniu nasycenia barwy podstawowej, tworz¹ nieregularne skupienia, ostro odcinaj¹ce siê od otaczaj¹cych je soli bia³ych (ryc. 2, patrz str. 440). Œrodkow¹ czêœæ tych skupieñ buduj¹ najczêœciej sole o intensywnie niebieskiej barwie, niekiedy przyjmuj¹ce nawet fioletowe zabarwienie. Skupienia soli niebieskich s¹ niejednorodne pod wzglêdem nasycenia barwy, ale równie¿ sk³adu mineralnego. WyraŸnie daje siê zauwa¿yæ, ¿e bardziej intensywne niebieskie lub nawet granatowe zabarwienie jest charakterystyczne dla du¿ych kryszta³ów halitu, osi¹gaj¹cych rozmiary najczêœciej od 2 do 6 cm (ryc. 3, 4, patrz str. 440). Osobniki te s¹ wykszta³cone na ogó³ automorficznie lub hipautomorficznie, z widocznymi p³aszczyznami ³upliwoœci. Pod lup¹ binokularn¹ obserwuje siê w nich, raczej sporadycznie, drobne, szeœcienne lub prostopad³oœcienne (regularne) inkluzje ciek³e lub ciek³o-gazowe. Makroskopowo barwa tych kryszta³ów nie jest jednorodna. Miejscami wystêpuj¹ strefy o znacznym stopniu nasycenia barwy niebieskiej (od ciemnoniebieskiej a¿ do granatowej), z czym wi¹¿e siê jednoczeœnie zanik przezroczystoœci kryszta³u. Granice tych stref barwnych s¹ nieci¹g³e, co stwarza wra¿enie plamistoœci b¹dŸ obecnoœci form ni¿szego rzêdu, czêsto o kszta³tach nieregularnych, lub rozmywaj¹cych siê smug. W niektórych kryszta³ach, przy odpowiednim k¹cie obserwacji w stosunku do padaj¹cego œwiat³a, mo¿na zaobserwowaæ Przegl¹d Geologiczny, vol. 51, nr 5, 2003 Tab. 1. Wyniki analiz chemicznych soli niebieskich z K³odawy (komora KS39, poz. 600) Table 1. The chemical analysis results of the blue salt from K³odawa area (chamber KS39, level 600) Odmiany barwne soli Types of coloured salts I Nr próbki Sample bia³e number (bezbarwne) white colourless Sk³adnik chemical component K II III jasnoniebieskie light blue ciemnoniebieskie dark blue IV fioletowe violet w [% wag.] [ weight percent] 50,09 3,24 0,79 0,70 KCl* 95,51 6,18 1,51 1,33 Na 0,43 36,37 38,42 37,96 NaCl** 1,09 92,46 97,67 96,50 Zn 1,16 1,99 1,30 1,39 Fe 2,50 1,46 1,10 1,09 Mn 0,39 0,42 0,40 0,30 Mg 19,25 26,14 26,95 18,86 Sr 1,25 1,46 2,10 1,59 Ca 37,54 96,20 75,86 40,70 Cu 0,25 4,08 3,99 4,07 Ni 1,25 1,78 1,80 1,69 Co 0,02 0,03 0,02 0,02 As 2,31 5,96 5,79 6,45 Se 11,74 0,01 <0,0099 <0,0099 Br 1848,27 248,87 110,80 114,15 3,19 w [ppm] Rb 188,68 9,41 Bi <0,0000962 <0,0001045 <0,000099 <0,000099 Ce 0,004 <0,0001045 <0,000099 0,002 SO4 394,68 1694,02 287,87 559,99 2,48 *dane przeliczone z zawartoœci potasu; data calculated on K content basis **dane przeliczone z zawartoœci sodu; data calculated on Na content basis naprzemian pojawiaj¹ce siê pasy o zró¿nicowanym zabarwieniu: ciemnoniebieskie, bezbarwne, jasnoniebieskie. Gruboœæ tych pasów waha siê od dziesiêtnych czêœci milimetra do 1–2 mm, przy czym na ogó³ nieznacznie wiêksz¹ mi¹¿szoœæ wykazuj¹ pasy ciemnoniebieskie. Uk³ad ten przypomina tzw. szewrony. Kryszta³y te s¹ rzadkie, a ich obserwacje s¹ utrudnione ze wzglêdu na szybkie zanikanie efektów barwnych pasów przy stosunkowo niewielkiej zmianie k¹ta obserwacji. Du¿e kryszta³y halitu mog¹ byæ tak¿e bezbarwne, lub jedynie miejscami posiadaæ jasnoniebieskie zabarwienie. Drobniejsze kryszta³y halitu s¹ wykszta³cone ksenomorficznie lub hipautomorficznie. Osi¹gaj¹ rozmiary od 2–3 mm do ok. 2 cm, przy czym na ogó³ przewa¿aj¹ kryszta³y o wielkoœciach powy¿ej 5 mm. Ich zabarwienie jest tak¿e zró¿nicowane i zmienia siê od niebieskiej do lekko niebieskiej lub lekko fioletowej (ryc. 3). Niejednorodnoœæ barwy w poszczególnych osobnikach widoczna jest równie¿ pod lup¹ binokularn¹. Wra¿enie to wywo³uje obecnoœæ drobnych, rozmytych, nieregularnych skupieñ i smug, o zró¿nicowanym stopniu nasycenia barwy niebieskiej. Rozmieszczone s¹ one w sposób nierównomierny w poszczególnych czêœciach kryszta³ów halitu. Barwa jasnofioletowa w tych kryszta³ach jest znacznie rzadziej spotykana. Wystêpuje ona w osobnikach, których rozmiary wahaj¹ siê od 1 cm do 2–3 cm. W przeciwieñstwie do barwy niebieskiej, zabarwienie to ma charakter jednorodny w danym krysztale. Jedynie sporadycznie, w pewnych czêœciach kryszta³ów, obserwuje siê nieco ciemniejszy odcieñ fioletowy, przechodz¹cy stopniowo w odcieñ niebieski. Ten ciekawy efekt wizualny (pewien rodzaj plamistoœci) wywo³any jest obecnoœci¹ drobnych niebieskich skupieñ, o nieregularnych, rozmytych konturach. Opisywanym wy¿ej solom niebieskim i fioletowym towarzysz¹ sole bezbarwne, niekiedy bia³e, grubokrystaliczne lub kryszta³owe, o wielkoœci kryszta³ów dochodz¹cych nawet do kilku centymetrów (2–5 cm). Sole te s¹ zbudowane g³ównie z sylwinu, któremu w niewielkiej iloœci towarzyszy halit. Osobniki obu tych minera³ów wykszta³cone s¹ na ogó³ ksenomorficznie, rzadziej hipautomorficznie. WyraŸnie s¹ widoczne powierzchnie ³upliwoœci. Minera³y te s¹ zwykle czyste, bezbarwne, przezroczyste, tylko niekiedy lekko zmêtnia³e. Takie mleczne zabarwienie pojawia siê w nich najczêœciej, gdy znajduj¹ siê w bezpoœrednim s¹siedztwie soli niebieskich lub fioletowych. Jest to wywo³ane obecnoœci¹ drobnych (do 0,5 mm) inkluzji ciek³o-gazowych, które dobrze widoczne s¹ pod lup¹ binokularn¹. Wstêpne wyniki badañ geochemicznych Do badañ chemicznych wytypowano sole pobrane ze stropowej czêœci soli starszych Na2 (koñcowa czêœæ komory KS39, poz. 600). Materia³ ten separowano pod lup¹ binokularn¹ pod wzglêdem stopnia nasycenia barw¹ niebiesk¹ i fioletow¹. Pozwoli³o to na wydzielenie nastêpuj¹cych próbek soli: — bia³e (lub bezbarwne) (I); — jasnoniebieskie (II); — ciemnoniebieskie (III); — fioletowe (IV). Z ka¿dej partii tak przygotowanego materia³u próbkowego pobrano próbkê œredni¹, nastêpnie odwa¿ono nawa¿kê ok. 1 g i rozpuszczano j¹ w 100 ml wody destylowanej. Przy zastosowaniu metody ICP oznaczono zawartoœci nastêpuj¹cych pierwiastków: K, Na, Zn, Fe, Mn, Mg, Sr, Ca, Cu, Ni, Co, As, Se, Br, Rb, Bi, Ce, S (w przeliczeniu na SO4). Otrzymane wyniki analiz chemicznych (tab. 1) potwierdzaj¹ sk³ad mineralny badanych soli okreœlony na podstawie obserwacji makroskopowych. I tak, sole bia³e (I) buduje g³ównie sylwin, któremu w podrzêdnych iloœciach towarzyszy halit. Sole barwne, tj. jasnoniebieskie (II), ciemnoniebieskie (III) i fioletowe (IV), s¹ reprezentowane prawie wy³¹cznie przez halit. Spoœród oznaczonych pierwiastków œladowych na szczególn¹ uwagê zas³uguje brom i rubid. Koncentracje obu pierwiastków w sylwinie (I) s¹ stosunkowo niskie, co wskazuje na jego wtórne (epigenetyczne) pochodzenie (Kühn, 1968; Holser, 1979). W przypadku halitu zawartoœæ bromu wyraŸnie zmienia siê dla poszczególnych odmian barwnych (II, III, IV). Szczególnie wysok¹ zawartoœæ tego pierwiastka (248,87 ppm) odnotowano dla jasnoniebie- 437 Przegl¹d Geologiczny, vol. 51, nr 5, 2003 skiego halitu (II). Opieraj¹c siê na danych literaturowych (Kühn, 1968; Holser, 1979; Garlicki & Szybist, 1991; Garlicki i in., 1991) mo¿e to sugerowaæ, ¿e minera³ ten krystalizowa³ z bardzo wysoko skondensowanych solanek morskiego pochodzenia, tu¿ przed krystalizacj¹ pierwszych soli potasowo–magnezowych. Za tak¹ hipotez¹ przemawia³aby pozycja omawianych utworów w profilu soli starszych Na2, tj. w jego górnej czêœci, w pobli¿u pok³adu starszych soli potasowo-magnezowych K2. Kieruj¹c siê nadal bromem, jako „wskaŸnikiem” genetycznym, odmienn¹ genezê nale¿a³oby przyj¹æ dla halitu o intensywnie niebieskim i fioletowym zabarwieniu. W obu tych odmianach stwierdzono bowiem ponad dwukrotnie ni¿sz¹ koncentracjê tego pierwiastka. Wskazywa³oby to na ich epigenetyczny charakter. Tym samym mielibyœmy do czynienia, w danej strefie, z dwoma zasadniczo ró¿nymi, pod wzglêdem genetycznym osadami. Interesuj¹ce nas niebieskie i fioletowe kryszta³y halitu (podobnie jak sylwin) to efekt wy³¹cznie wtórnych przeobra¿eñ. By³y to niew¹tpliwie skomplikowane procesy, których istota pozostaje nadal nie do koñca poznana. Analizuj¹c zawartoœci innych pierwiastków œladowych, np. ceru i selenu, daje siê zauwa¿yæ, ¿e s¹ skupione g³ównie w sylwinie. Z kolei arsen, a szczególnie miedŸ, wyraŸnie koncentruj¹ siê w halicie. Jednak, zebrane w tabeli 1 dane liczbowe dla ró¿nych odmian barwnych halitu, nie pozwalaj¹ na daleko id¹ce wnioski. Wysuniêta przez Kreutza (1892) sugestia, ¿e zabarwienie halitu mo¿e pochodziæ od niewielkich domieszek ¿elaza, nie znajduje potwierdzenia w otrzymanych wynikach analiz chemicznych. Oznaczone zawartoœci ¿elaza w solach o ró¿nym stopniu nasycenia barw¹ niebiesk¹ i fioletow¹ s¹ niewielkie, a nawet w soli jasnoniebieskiej udzia³ ten jest wy¿szy ni¿ w soli ciemnoniebieskiej. Uwagi koñcowe 1. Sole niebieskie w K³odawie stwierdzono w stropowej czêœci soli starszych Na2 oraz w sp¹gowej czêœci m³odszych soli liniowanych Na3a (chodnik wentylacyjno-zbiorczy miêdzy komorami KS39 i KS38, poz. 575 oraz fragment komory KS39, poz. 600). 2. Tworz¹ one zró¿nicowane pod wzglêdem wielkoœci i kszta³tu skupienia, których kontury s¹ rozmyte b¹dŸ te¿ ostro zarysowane w stosunku do otaczaj¹cych je soli bia³ych. 3. Barwa tych skupieñ jest wyraŸnie niejednorodna. Intensywne niebieskie lub nawet granatowe zabarwienie jest charakterystyczne dla du¿ych kryszta³ów halitu, natomiast drobniejsze osobniki maj¹ tonacje barw wyraŸnie jaœniejsze. Równoczeœnie dla ka¿dego z nich daje siê zauwa¿yæ niejednorodnoœæ stopnia nasycenia barwy, niekiedy plamistoœæ, pasowoœæ, co bezpoœrednio wp³ywa na ich przezroczystoœæ. 438 4. Badania chemiczne wykaza³y, ¿e sole bia³e (lub bezbarwne) maj¹ charakter potasowy i buduje je g³ównie sylwin. Z kolei sole barwne (od jasno- do ciemnoniebieskich, a nawet granatowych i fioletowe) s¹ reprezentowane prawie wy³¹cznie przez halit. 5. Analiza zawartoœci pierwiastków œladowych (g³ównie bromu) pozwala na wyci¹gniêcie wstêpnych wniosków natury genetycznej. Wydaje siê, ¿e zarówno automorficzne kryszta³y halitu o zabarwieniu niebieskim, granatowym i fioletowym, jak i osobniki sylwinu, maj¹ charakter epigenetyczny. Tym samym ich wspólna przesz³oœæ potwierdza³aby wiod¹c¹ rolê potasu, jako czynnika wywo³uj¹cego barwê soli niebieskich. Jest to tym bardziej uzasadnione, ¿e sole niebieskie wystêpuj¹ zawsze w bezpoœrednim s¹siedztwie soli potasowych (sylwinitu). 6. Czy wystêpowanie soli niebieskich jest bezpoœrednio zwi¹zane z tektonik¹ uskokow¹, jak sugeruj¹ niektórzy badacze (vide D¿inorizdje & Korin, 1986; Czapowski i in., 1986), czy raczej jest to tektonika fa³dowa, lub te¿ inne zjawiska jak np. strefy rekrystalizacji itp. (vide Sonnenfeld, 1995), to tak¿e nale¿a³oby uœciœliæ. 7. Autorzy zdaj¹ sobie sprawê, ¿e wysuwane w pracy wnioski s¹ fragmentaryczne, g³ównie ze wzglêdu na ma³¹ liczbê danych oraz okrojon¹ metodykê badañ. Badania soli niebieskich s¹ kontynuowane i w miarê otrzymywania wyników bêd¹ sukcesywnie publikowane. Pracê wykonano w ramach badañ w³asnych realizowanych w Zak³adzie Mineralogii, Petrografii i Geochemii umowa nr 10.10.140.539 (L. Natkaniec-Nowak) oraz w ramach dzia³alnoœci statutowej Zak³adu Z³ó¿ Rud i Soli w umowie nr 11.11.140.258 (T. Tobo³a) Wydzia³u Geologii, Geofizyki i Ochrony Œrodowiska AGH w Krakowie. Literatura CZAPOWSKI G., DÊBSKI J., PERYT T., TARKA R. & WIERZCHOWSKA H. 1986 — Geneza i petrofizyczne w³asnoœci soli wielkokrystalicznej poœród soli starszej w polu nr 2 Kopalni Soli „K³odawa”. Arch. Kopalni Soli „K³odawa”, K³odawa. D¯INORIZDJE N. M. & KORIN S. S. 1986 — Minieralnyj sostaw i fiziczieskije swojstwa soljanych porod Priedkarpatja — indikatory tekotoniczieskich deformacji. Dokl. AN ZSRR, 286: 1468–1471. GARLICKI A. & SZYBIST A. 1991 — Pierwiastki œladowe w solach kopalni k³odawskiej. Pr. Specj. Pol. Tow. Min., 1: 71–76. GARLICKI A., SZYBIST A. & KASPRZYK A. 1991 — Badania pierwiastków œladowych w z³o¿ach soli i surowców chemicznych. Prz. Geol., 39: 520–527. HOLSER W.T. 1979 — Trace elements and isotopes in evaporites. [In:] Marine minerals. Short Course Notes. Miner. Soc. Amer., 6: 295–346. KITEL Ch. 1999 — Wstêp do fizyki cia³a sta³ego. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa. KREUTZ F. 1892 — O przyczynie niebieskiego zabarwienia soli kuchennej. Akademia Umiejêtnoœci. Kraków. KÜHN R. 1968 — Geochemistry of German potash deposits. [In:] Saline Deposits. The Geological Society of America, INC. Spec. Pap., 88: 427–504. SONNENFELD P. 1995 — The color of rock salt — a review. Sediment. Geol., 94: 267–276. Wystêpowanie soli niebieskich w K³odawie (patrz str. 435) 3 cm Ryc. 1. Rozleg³e, nieregularne smugi i skupienia soli niebieskiej, o wyraŸnie nieostrych granicach w stosunku do otaczaj¹cych soli bia³ych (chodnik wentylacyjno-zbiorczy miêdzy komorami KS28 i KS39, poz. 575) Fig. 1. Extensive, irregular thin layers and patches blue salt of the merging with surrouding white salts (ventilation collective gallery between KS28 & KS39 chambers, level 575) Ryc. 3. Ró¿nobarwne skupienia soli (komora KS39) Fig. 3. Multicoloured salt concentrations (chamber KS39) ® Ryc. 2. Nieregularne skupienia soli niebieskiej, ostro odcinaj¹ce siê od otaczaj¹cych soli bia³ych (chodnik wentylacyjno-zbiorczy miêdzy komorami KS28 i KS39, poz. 575) Fig. 2. Irregular concentrations of the blue salt; sharply contrasted with surrounding white salt (ventilation collective gallery between KS28 & KS39 chambers, level 575) ¬ Ryc. 4. Du¿e kryszta³y halitu (3–5 cm) o wyraŸnie niejednorodnej barwie (komora KS39) Fig. 4. Large halite crystals (3–5 cm) of distinctly uneven colouration (chamber KS39) 1 cm 440