Zaznacz stronę

Pegmatyty

Pegmatyt to skała magmowa, zazwyczaj o składzie granitu, która jest:

  • zbudowana z wyjątkowo dużych, ale o zróżnicowanej wielkości, kryształów,
  • jeśli kryształy nie są znacząco większe od tych, które znajdują się w typowych granitach, to obserwowane są struktury wynikające ze wzrastania kryształów w konkretnym kierunku (na przykład ku wnętrzu pegmatytu) lub struktury pismowe (czyli z kryształami kwarcu tworzącymi robakowate przekroje wewnątrz dużych kryształów skaleni).
Pegmatyt.

Pegmatyt (jasna skała) otoczony ciemnymi łupkami (skały przeobrażone). Cap de Creus, północno-wschodnia Hiszpania.

Pegmatyty tworzą ciała wewnątrz skał magmowych – zwykle granitoidów – oddzielając się od nich wyraźnymi granicami. Choć same też są skałami magmowymi, to jednak wiele znajdujących się w nich minerałów tworzyło się w końcowych etapach zastygania stopu skalnego, już po powstaniu typowych granitów, w wyniku tak zwanych procesów hydrotermalnych. Wiążą się one z wytrącaniem substancji z gorących roztworów stanowiących pozostałość po magmie, z których wykrystalizowała już większość minerałów.

Kryształy budujące pegmatyty mogą mieć imponujące rozmiary. Znane są kryształy berylu oraz spodumenu o długościach kilkunastu metrów. Również kryształy kwarcu oraz skaleni mogą osiągać znaczne rozmiary i wagę kilku, a nawet kilkunastu ton. Jednak w obrębie pegmatytów napotykane są również strefy drobnokrystaliczne, przypominające raczej aplity, czyli skały magmowe podobne do granitu, z niewielkimi kryształami, nielicznymi minerałami ciemnymi, tworzące żyły.

W takiej sytuacji duże znaczenie mają struktury obserwowane w obrębie pegmatytu. Najistotniejsze są tak zwane struktury pismowe, charakterystyczne dla skał pegmatytowych. Ich nazwa pochodzi od kształtu kryształów kwarcu przerastających skalenie, przypominających pismo klinowe. Są one również nazywane kamieniem hebrajskim. Niekiedy podobne przerosty tworzą też inne minerały, na przykład kwarc z turmalinem.

Dla pegmatytów typowe są również struktury szkieletowe. Tworzą się one gdy krystalizacja zachodzi szybko i z przesyconego roztworu. W takiej sytuacji kryształ narasta szybciej na krawędziach i narożach niż w środkowych partiach ścian. Jeżeli natomiast pegmatyt ma postać żyły znajdującej się w obrębie innych skał, to częste są struktury (lub tekstury) kierunkowego wzrostu kryształów. W takiej sytuacji krystalizacja postępuje bowiem najczęściej od zewnątrz żyły, gdzie stygnięcie zachodzi szybciej, ku jej centrum. Wydłużone lub płaskie minerały układają się dłuższymi osiami zgodnie z tym kierunkiem.

Żyła pegmatytowa w granicie karkonoskim.

Żyła pegmatytowa w granicie karkonoskim z okolic Szklarskiej Poręby.

Ze względu na fakt, że pegmatyty powstają w końcowych etapach krystalizacji stopu magmowego, zazwyczaj znajdują się one w obrębie dużych intruzji magmowych, w tym batolitów (zastygłych zbiorników magmowych), tworząc soczewy, żyły i gniazda, a także grupują się wokół nich w postaci żył. W porównaniu z innymi intruzjami (na przykład granitem karkonoskim, który tworzy batolit o długości kilkudziesięciu kilometrów) pegmatyty są stosunkowo niewielkimi ciałami. Większość żył ma grubość centymetrów lub kilku metrów. Największy znany pegmatyt (z Australii) ma trzy kilometry długości i kilkaset metrów grubości.

Wiele pegmatytów wykazuje strefową budowę. Niekiedy można wyróżnić następujące strefy:

  • znajdująca się najbardziej na zewnątrz strefa graniczna składa się z chaotycznie rozmieszczonych drobnych kryształów,
  • strefa brzeżna ma grubość do jednego metra; w jej obrębie zaznacza się już kierunkowe ułożenie niektórych minerałów, a także większe rozmiary kryształów, choć wciąż nie przekraczają one kilku centymetrów długości,
  • w strefie pośredniej znajdują się kryształy o dużych rozmiarach, zazwyczaj należące w większości do jednego-dwóch minerałów; najczęściej dominują tutaj skalenie,
  • w centrum pegmatytu położone jest jego jądro; z reguły budują je kryształy kwarcu; niekiedy w centrum znajduje się pustka – tak zwana miarola – na ściankach której narastają ku środkowi pięknie wykształcone kryształy różnych minerałów; w tej strefie spotykane są również czasem rzadkie minerały.

W obrębie pegmatytów często występują minerały mające duże znaczenie dla gospodarki, a także dla przemysłu zbrojeniowego. Stąd też są one obiektem licznych badań. Z pegmatytów znane są minerały zawierające beryl, itr, lantan, niob oraz tantal. Surowce eksploatowane z pegmatytów wykorzystywane są w produkcji paneli słonecznych, wyświetlaczy ciekłokrystalicznych oraz światłowodów. Choć dla gospodarki największe znaczenie mają metale strategiczne, to również minerały najpowszechniej występujące w pegmatytach i tworzące zdecydowaną większość ich objętości – skalenie (i kaolin – produkt ich rozpadu) oraz kwarc – też podlegają eksploatacji, stanowiąc surowiec dla przemysłu szklarskiego oraz ceramicznego. Pegmatyty są również doskonałym źródłem pięknych kryształów oraz kamieni szlachetnych i ozdobnych.

W Polsce pegmatyty występują głównie na terenie Dolnego Śląska, zwłaszcza w:

  • masywie granitoidowym Strzegom-Sobótka,
  • masywie Karkonoszy,
  • Górach Sowich.

Warto pamiętać, że do pegmatytów zaliczamy skały, których geneza związana jest z krystalizacją stopu magmowego. Wielkie kryształy napotykamy też w niektórych skałach osadowych – na przykład w gipsach doliny Nidy – które wytrąciły się z wód dawnych mórz, jednak skały takie absolutnie nie są zaliczane do pegmatytów.

Literatura:
Pieczka, A., Szełęg, E., Szuszkiewicz, A., 2019. Pegmatyty Dolnego Śląska. Wydawnictwa AGH, Kraków, 121 str.

Pegmatyt.

Pegmatyt (jasna skała) otoczony ciemnymi łupkami (skały przeobrażone). Cap de Creus, północno-wschodnia Hiszpania.

Pegmatyt.

Pegmatyt tworzący soczewę w obrębie ciemnych łupków. Cap de Creus, północno-wschodnia Hiszpania.

Pegmatyt.

Jeszcze jedno ujęcie hiszpańskich pegmatytów. Dolnośląskie pegmatyty są trudniejsze do zaobserwowania poza kamieniołomami, ze względu na bogatą szatę roślinną.