Fiński znajomy Maćka i Joli EarthCache

FIŃSKI ZNAJOMY MAĆKA I JOLI

FINNISH FRIEND OF MACIEK AND JOLA

Chyba wszyscy zgodzimy się ze stwierdzeniem, że granity są najbardziej znanymi głębinowymi skałami magmowymi. Określenie „głębinowe” oznacza, że skały te powstają głęboko pod powierzchnią Ziemi i dopiero na skutek procesów geologicznych docierają do płytszych jej partii. Są to skały jawnokrystaliczne, czyli gołym okiem możemy zobaczyć tworzące je kryształy.

Granity zbudowane są z trzech podstawowych składników mineralnych: kwarcu, skaleni oraz jasnych i ciemnych łyszczyków (głównie muskowitu i biotytu). Rzecz jasna granity są różne i zależnie od warunków, w jakich powstały, mają odmienny skład mineralny, a co za tym często idzie – także wygląd. Zdarza się również, że w obrębie jednego masywu występują różne typy granitów. Przykładem mogą być granity karkonoskie. Granity karkonoskie to wspólna nazwa dla skał granitowych występujących w masywie karkonosko-izerskim. Powstawały one ok. 300-340 mln lat temu, w okresie nazywanym karbonem. Tradycyjnie granity karkonoskie dzieli się na trzy typy:

• granity centralne – przeważnie reprezentowane są przez odmiany porfirowate (skała o drobnokrystalicznym tle skalnym z tkwiącymi w nim większymi kryształami, nazywanymi fenokryształami), zawierające duże, obwiedzione plagioklazem kryształy skaleni potasowych;
• granity grzbietowe – równokrystaliczne (o kryształach zbliżonej wielkości), ubogie w biotyt (ciemny łyszczyk);
• granity granofirowe – granity o drobnokrystalicznej, jasnoczerwono-brunatnej masie skalnej z pojedynczymi kryształami skaleni i kwarcu.

Skałka, którą właśnie oglądamy, reprezentuje najczęściej występującą odmianę granitu karkonoskiego. Jego charakterystyczną cechą są występujące duże kryształy skaleni. Ich często zaokrąglone kryształy upodobniają tę odmianę granitu karkonoskiego
do spotykanego w Finlandii granitu rapakiwi (z fińskiego rapakivi – zgniły kamień). Skupmy się na skaleniach. Minerały te są glinokrzemianami potasu, wapnia i sodu, tworzącymi dwa tak zwane szeregi izomorficzne (izomorfizm to termin oznaczający zdolność tworzenia podobnych form krystalograficznych przez substancje o odmiennym lub częściowo podobnym składzie chemicznym):

• szereg skaleni alkalicznych (potasowo-sodowych), do którego zaliczamy anortoklaz, sanidyn, ortoklaz oraz mikroklin;
• szereg plagioklazów (sodowo-wapniowych), do którego zaliczamy albit, oligoklaz, andezyn, labrador, bytownit i anortyt.

Każdy skaleń tak naprawdę jest mieszaniną trzech skrajnych pod kątem chemicznym minerałów: ortoklazu, albitu i anortytu. Do klasyfikacji skaleni używa się trójkątnego diagramu klasyfikacyjnego (fig. 1). Każdy wierzchołek takiego trójkąta odpowiada 100% danej substancji, zaś podstawa odpowiada 0%. Jak widać na figurze 1 andezyn jest mieszaniną albitu (70 – 50%) i anortytu (30 – 50%) oraz minimalnych ilości ortoklazu. Geolodzy badają zawartość poszczególnych składników w skaleniach i ostatecznie ustalają zawartość poszczególnych członów szeregów. W ten sposób jednoznacznie można zidentyfikować skaleń.
 

Fig. 1. Diagram trójkątny klasyfikacji skaleni. Fot. A Żerebecka
 

Ale jak rozpoznać skaleń w terenie? Jeśli przyjrzysz się dużym kryształom widocznym w skale, zauważysz, że mają one szklisty połysk. Skalenie najczęściej tworzą tabliczkowe kryształy. Jeśli spróbujesz zarysować kryształ skalenia stalowym nożem pewnie Ci się to nie uda. Skalenie mogą być bezbarwne lub zabarwione, jak w przypadku minerałów widocznych w naszej skałce. W terenie nie mamy możliwości odróżnienia skaleni potasowych od plagioklazów, choć przyjmuje się, że plagioklazy zwykle są białawe. Jednak psikus jest taki, że skalenie potasowe też mogą być białe… Jeśli uważnie czytałeś ten tekst bez problemu ustalisz, który kryształ na fig. 2 jest skaleniem potasowym, a który plagioklazem.

Fig. 2. Jak myślisz, która część tego kryształu to skaleń potasowy, a która to plagioklaz? Fot. A. Żerebecka
 

Pozostaje tylko odpowiedzieć na pytanie: czy skalenie są aż tak ważne? Odpowiedź brzmi: tak! Skalenie są jednymi z głównych składników skał – nie tylko granitów. Największe znaczenie skałotwórcze wśród skaleni potasowych mają ortoklaz, mikroklin oraz sanidyn.

Wśród plagioklazów nie ma wyjątków i wszystkie mają znaczenie skałotwórcze. Obecność konkretnych grup skaleni oraz ich udział procentowy w całej skale jest jednym z kryteriów klasyfikacji skał. Przykładowo w granicie występuje zdecydowanie mniej plagioklazu niż w tonalicie.

Skały skałami… A czy już wiesz, kim są Maciek i Jola?
 

Aby zalogować EC musisz odwiedzić miejsce i przesłać odpowiedzi na pytania:

1. Na podstawie obserwacji terenowych i opisu kesza określ, do której grupy granitów karkonoskich zalicza się oglądana przez Ciebie skała i uzasadnij swoją odpowiedź.
2. Przyporządkuj zaznaczone literami (fig. 2) minerały do odpowiednich szeregów izomorficznych skaleni.
3. Dołącz zdjęcie swoje lub swojego GPS w tej lokalizacji.
    

UWAGA! Do zalogowania tej skrytki EarthCache wymagane jest wysłanie odpowiedzi do zadań przez profil PIG_PIB. Logować można po wysłaniu rozwiązań, nie czekając na wiadomość z naszej strony. Logi bez wysłanych odpowiedzi będą kasowane w ciągu 14 dni.
 

We probably all agree with the statement that granites are the best known intrusive igneous rocks. The term "intrusive" means that these rocks are formed deep below the Earth's surface and - as a result of geological processes – they reach their shallower parts. We call them crystalline rocks, i.e. with the naked eye we can see the crystals forming them.

Granites are made of three basic minerals: quartz, feldspar and bright and dark mica (mainly muscovite and biotite). Of course, granites are different and depending on the conditions in which they were formed, they have a different mineral composition, and thus often also different appearance. It also happens that within one massif there are different types of granites. The examples are the Karkonosze granites. Karkonosze granites are a common name for granite rocks found in the Karkonosze-Izera Massif. They were created about 300-340 million years ago, in the geological period called Carboniferous. Traditionally, the Karkonosze granites are divided into three types:

• central granites - they are usually represented by porphyry varieties (rock with a fine crystalline rock background with larger crystals embedded in it, called phenocrystals), containing large, plagioclase-bound alkali feldspar crystals;
• ridge granites - equigranular (with crystals of similar size), poor in biotite (dark mica);
• granophyre granites - granites with a fine-crystalline, light red-brownish rock mass with single feldspar and quartz crystals.

The rock we are looking at represents the most common variety of Karkonosze granite. Its characteristic feature are large feldspar crystals. Their often rounded crystals resemble this Karkonosze granite variety to rapakivi granite found in Finland (from Finnish rapakivi - rotten stone). Let's focus on feldspars. These minerals are potassium, calcium and sodium aluminosilicates, forming two so-called isomorphic series (isomorphism is the term meaning the ability to form similar crystallographic forms by substances with a different or partly similar chemical composition):

• a series of alkaline (potassium-sodium) feldspars, including anortoclase, sanidine, orthoclase and microcline;
• a series of plagioclase (sodium-calcium), which includes albite, oligoclase, andesine, labrador, bytownite and anortite.

Each feldspar is really a mixture of three minerals that are chemically extreme: orthoclase, albite and anortite. A triangular classification diagram is used to classify feldspars (fig. 1). Each vertex of such a triangle corresponds to 100% of the substance, and the base corresponds to 0%. As can be seen in figure 1, andesine is a mixture of albite (70-50%) and anortite (30-50%) with minimal amounts of orthoclase. Geologists examine the content of individual components in feldspars and ultimately determine the content of individual members of the series. In this way, you can clearly identify the feldspar.

But how do you recognize feldspar in the field? If you look at the large crystals visible in the rock, you will notice that they have a glassy luster. Feldspars usually form tablet crystals. If you try to scratch a feldspar crystal with a steel knife, you probably won't succeed. Feldspar can be colourless or coloured, as in the case of minerals visible in our rock. In the field, we cannot distinguish potassium feldspars from plagioclases, although it is assumed that plagioclases are usually whitish. However, the trick is that potassium feldspar can also be white ... If you read this text carefully, you can easily determine which crystal in fig. 2 is potassium feldspar and which one is plagioclase.

It remains only to answer the question: are feldspars so important? The answer is yes! Feldspars are one of the main components of rocks - not just granites. Orthoclase, microcline and sanidine have the greatest rock-forming significance among potassium feldspars. There are no exceptions among plagioclases and all have rock-forming significance. The presence of specific groups of feldspars and their percentage in the whole rock is one of the criteria for rock classification. For example, there is definitely less plagioclase in granite than in tonalite.

Rocks are rocks ... And do you already know who Maciek and Jola are?
 

To log the EC you need to visit the place and send answers to the questions:

1. On the basis of the field observations and the description of the cache, determine to which group of Karkonosze granites the rock you are looking at belongs. Justify your answer.
2. Assign the minerals marked with letters (fig. 2) to the respective isomorphous feldspar series.
3. Attach photos of your GPS or yourself in this place.
    

WARNING! To log this EC you have to send the answers to PIG_PIB profile. You can log after sending the answers, without waiting for our reply. Logs without answers will be deleted within 14 days!
 

Literatura / References:

1. Borkowska M.1966—Petrografia granitu Karkonoszy. Geol. Sudetica,2:7−108
    

Grafika w tle / Background graphics: Domena publiczna, Pixabay.com
 

Masz pytania? Napisz do nas! Kontakt: geocaching@pgi.gov.pl