Dolnośląskie marmury powstały jako wapienie (około 500-450 milionów lat temu), a następnie uległy przeobrażeniu, stając się znanymi nam dzisiaj marmurami. Przeobrażenie to miało miejsce około 350-300 milionów lat temu. Stąd też wiek tych skał został podany w bardzo szerokim przedziale.
Najbardziej znane odmiany polskich marmurów to:
- Biała Marianna,
- marmur ze Sławniowic.
Biała Marianna
Marmur ten pochodzi ze Stronia Śląskiego na Ziemi Kłodzkiej. Jest gruboziarnisty, jego powierzchnia przypomina nieco bryłę cukru – to skutek jego krystaliczności. Połyskujące powierzchnie kryształów należą do minerału kalcytu. Marmur ten jest trudny w obróbce, ale zarazem bardzo dekoracyjny. Niektóre z odmian porównywane były ze słynnymi marmurami z Carrary.
Wydobyte bloki Białej Marianny wykazują bardzo wiele drobnych spękań, stąd ten marmur stosowano często w Polsce w postaci niewielkich płytek lub nieregularnych, wypolerowanych fragmentów. Dominuje barwa biała, ale częste są też inne zabarwienia, pochodzące między innymi od wkładek łupków łyszczykowych (brunatne, sine), łusek odmiany miki – biotytu (po ich rozpadzie żelazo nadaje zabarwienie różowe), a także innych minerałów (kolory zielonkawe). Obszary o zmieniającym się zabarwieniu tworzą smugi i pasy, niekiedy silnie falujące, a także nieregularne plamy. Kierunek wycięcia płyt pozwala na uzyskanie różnych ornamentów, od chmurkowych (równolegle do smug) po pasiaste.
Marmur Biała Marianna był często stosowany w czasach powojennych, między innymi w budynkach użyteczności publicznej w stolicy (Filharmonia w Warszawie), a także w licznych kościołach na terenie całego kraju.
Oprócz Białej Marianny Stronie Śląskie ma do zaoferowania również Zieloną Mariannę. To marmur o barwie szarozielonej, z szarymi i beżowymi smugami. Zielona Marianna była rzadziej stosowana niż białe marmury ze Stronia, stąd też wykonane z niej elementy dekoracyjne są rzadziej spotykane.
Marmury ze Sławniowic
Marmury pochodzące z rejonu miejscowości Sławniowice koło Nysy są kamieniem dekoracyjnym cenionym i stosowanym już od setek lat. Podobne do nich skały występują na większym obszarze, także w okolicach Strzelina i Przeworna.
Wszystkie te stanowiska leżą w otoczeniu wielkich intruzji granitoidowych – wielkich, o średnicy liczonej w kilometrach, ciał zbudowanych z granitoidów, które przed milionami lat były podziemnymi zbiornikami gorącego stopu skalnego, czyli magmy. Stop zastygał bardzo powoli, a swoją wysoką temperaturą (nawet ponad 1000 st. C) oddziaływał na skały otoczenia, przeobrażając je w skały metamorficzne. Jedną ze skał metamorficznych znajdujących się w otoczeniu dawnej komory magmowej, a dzisiaj zastygłej już intruzji granitoidowej, są właśnie marmury.
Posadzka wykonana z marmurów ze Sławniowic koło Nysy.
W Sławniowicach marmury występują razem z innymi skałami metamorficznymi – gnejsami bogatymi w mikę. Pojawiają się także żyły granitoidowe sięgające tutaj od dawnych komór magmowych.
Marmury sławniowickie wykazują bardzo zróżnicowane zabarwienie, dzięki czemu w przeszłości eksploatowano wiele odmian tego kamienia. Najbardziej charakterystyczne z nich są białe, jasnożółte, niebieskawe, ciemnoniebieskie, a nawet – fioletowe. W dalszej okolicy znane są również marmury czarne. Marmury ze Sławniowic charakteryzują się obecnością barwnych smug, najczęściej o grubości kilku centymetrów, prostych lub falujących. Kierunek przecięcia skały pozwalał więc na wydobycie smug lub na ich ukrycie (“marmur chmurkowy”), co umożliwiało rozszerzenie palety odmian nie tylko ze względu na barwę, ale i wzór na powierzchni.
Na przestrzeni setek lat wydobywano do kilkunastu odmian kolorystycznych marmurów sławniowickich, ale obecnie stosowane są dwie z nich. Jedna z nich, jasnoszara, wykazuje liczne smugi w odcieniach beżowym, stalowoszarym, niekiedy lekko zielonkawym. Druga z odmian jest ciemniejsza, pozbawiona wyraźnych smug, ale za to urozmaicona jaśniejszymi plamami oraz żyłkami. Obie odmiany marmuru zbudowane są z kryształów kalcytu o zmiennej wielkości, od zupełnie drobnych, aż po widoczne gołym okiem, nadające skale cukrowaty, krystaliczny wygląd.
Głównym minerałem budującym marmury jest kalcyt. Tworzy on niewielkie kryształy, trudne do dostrzeżenia na pierwszy rzut oka, wypełniające całą skałę. Niekiedy w pustkach i pęknięciach marmurów pojawiają się też duże kryształy kalcytu, tworzące całe nagromadzenia – szczotki. Rzadsze są marmury złożone z kryształów minerału dolomitu, w Sławniowicach napotkano też partie, w których pod wpływem procesów prowadzących do przeobrażenia skał pojawiła się również krzemionka.
Kryształy kalcytu na marmurze ze Sławniowic koło Nysy.
Inne dolnośląskie marmury
Marmury znane są też między innymi z okolic Wojcieszowa (na południe od Złotoryi). Nie są one jednak wartościowym kamieniem dekoracyjnym, bo liczne spękania uniemożliwiają uzyskanie dużych bloków. Marmury z Wojcieszowa wykorzystywane były więc przede wszystkim do wyrobu wapna budowlanego. Są one białe, czasami szarawe, czasami współwystępują z żyłami skał wulkanicznych (tak jak marmury ze Stronia Śląskiego). W XVIII stuleciu marmury te zostały jednak użyte również w celach budowlano-dekoracyjnych, na potrzeby rezydencji powstających wówczas w okolicach Berlina.
W wapieniach wojcieszowskich silnie rozwinęły się zjawiska krasowe, czyli procesy chemicznego niszczenia skał poprzez rozpuszczanie budującego marmury węglanu wapnia (minerał kalcyt). To rozpuszczanie prowadzi do powstawania szczelin i jaskiń. Osobnym procesem jest wytrącanie się węglanu wapnia w postaci pięknych kryształów kalcytu znajdowanych w pustkach i pęknięciach w skałach.
Inne marmury Dolnego Śląska, które nie mają znaczenia dekoracyjnego, występują w rejonie Gór Złotych, a także w okolicach wymienionego już Przeworna.
Historia marmurów
Marmury są skałami przeobrażonymi, a więc ich historia jest co najmniej dwustopniowa:
- najpierw powstały skały chemiczne i organogeniczne, głównie wapienie,
- po przeobrażeniu pod wpływem podwyższonych temperatur oraz ciśnień wapienie stały się marmurami, które znajdujemy dzisiaj.
Wapienie, które stały się później marmurami, tworzyły się w płytkich i ciepłych morzach około 500 milionów lat temu, a więc w okresach kambryjskim i/lub ordowickim ery paleozoicznej. Na dnach tych mórz działały wulkany, co można zaobserwować w rejonie Stronia Śląskiego, gdzie marmury współwystępują z przeobrażonymi skałami wylewnymi.
Te ciepłe morza znajdowały się daleko od dzisiejszej Europy, na obrzeżu wielkiego kontynentu nazywanego przez geologów Gondwaną. W skład Gondwany wchodziły dzisiejsze cztery kontynenty: Afryka, Ameryka Południowa, Antarktyda i Australia, a także Półwysep Indyjski. Morza, w których tworzyły się wapienie będące współcześnie dolnośląskimi marmurami znajdowały się najprawdopodobniej w rejonie dzisiejszej północno-zachodniej Afryki, gdzieś w okolicach Algierii, Maroka i Mauretanii.
Po kolejnych milionach lat skrawki skorupy kontynentalnej, na której znajdowały się wapienie, oddzieliły się od Gondwany i przemierzyły liczący kilka tysięcy kilometrów szerokości Ocean Rei. W końcu, w okresach dewońskim i karbońskim – od około 370 milionów lat temu – obszar Dolnego Śląska znalazł się w bezpośrednim sąsiedztwie Europy i został do niej przyłączony w trakcie potężnego zderzenia kontynentów, którego końcowym efektem było powstanie Pangei – ogromnego lądu, na którym miliony lat później żyły między innymi pierwsze dinozaury.
Ocean Rei 410 milionów lat temu. Dolny Śląsk oraz północno-wschodnia Polska znajdowały się na przeciwnych brzegach tego oceanu. Kolizja, do której doszło w okresie karbońskim, doprowadziła do wypiętrzenia wysokich gór i przeobrażenia skał – między innymi wapieni w znane nam dzisiaj marmury.
Kolizje kontynentów to zdarzenia wywołujące ogromne naprężenia i podgrzanie skał, a także generujące wysokie ciśnienia w skorupie. Tak było też w przypadku wapieni – dzisiejszych marmurów – które zostały podgrzane do temperatur rzędu 500-550 st. C i poddane ciśnieniom nawet siedmiu kilobarów! Takie wartości wyliczono dla dolnośląskiej Białej Marianny. Aby stało się to możliwe wapienie stające się powoli marmurami musiały być pogrążone na głębokości dziesiątek kilometrów w głębi Ziemi.
Wepchnięcie skał głęboko pod powierzchnię przez szarżujące kontynenty spowodowało naruszenie równowagi w skorupie ziemskiej, która stawała się coraz grubsza. Ogromne pakiety skał zostały więc wypchnięte wysoko w górę. W ten sposób narodziły się ogromne łańcuchy gór waryscyjskich, które w okresie karbońskim przecinały niemal całą Europę. W głębokich kotlinach i dolinach tych gór tworzyły się torfowiska, którym zawdzięczamy nasze złoża węgla kamiennego.
Wynoszenie skał ku górze, i wbudowywanie ich w tworzące się łańcuchy górskie spowodowało, że w pobliże powierzchni Ziemi wróciły dawne wapienie, a teraz już marmury. I to właśnie te skały możemy obserwować w wielu miejscach Dolnego Śląska, aż po Opolszczyznę.
