Zapis ewolucji płaszcza litosferycznego w siarczkach na przykładzie ksenolitów perydotytowych i ksenolitowych z SW Polski

Siarczki znajdujące się w skałach płaszcza litosferycznego mogą być potencjalnym potencjalnym nośnikiem informacji na temat migracji metali w tej części Ziemi. Niniejsza publikacja porusza badania siarczków w ksenolitach skał płaszcza litosferycznego z południowo–zachodniej Polski.
Siarczki zbadano w ksenolitach reprezentujących zróżnicowane domeny płaszcza litosferycznego: od zubożonych (perydotyty z grupy A) po silnie wzbogacone (perydotyty z grupy B) stopami metasomatycznymi, których pozostałością są ksenolity piroksenitowe z grupy C. W wyniku badań odkryto zróżnicowanie w objętości siarczków, ich mineralogii a także składu chemicznego.
Zubożone perydotyty z grupy A charakteryzują się niską objętością siarczków, dominacją fazy niklowej (pentlandytu) oraz wzbogaceniem w pierwiastki śladowe, takie jak: Pt, Pd, Rh, Mo, As czy Te. Wraz ze zwiększeniem stopnia wzbogacenia (perydotyty z grupy B) stopem metasomatycznym (piroksenity z grupy C) obserwuje się zwiększenie ilości i rozmiaru siarczków, większy udział faz żelazowych (pirotyn) i miedziowych (chalkopiryt) a także wzbogacenie w pierwiastki śladowe, takie jak: Se, Ag, Zn, Re.
Przeprowadzone badania wskazują, że procesy ewolucji płaszcza litosferycznego zapisują się nie tylko w krzemianach, ale również w zmienności składu faz siarczkowych. Analiza siarczków pozwala lepiej zrozumieć mechanizmy migracji metali oraz procesy powstawania ich złóż w głębi Ziemi.
mgr Hubert Mazurek – doktorant w Zakładzie Petrologii Eksperymentalnej. Laureat IX edycji konkursu Diamentowy Grant i jednocześnie kierownik w ramach tego projektu, pt. „Procesy kontrolujące budżet pierwiastków chalkofilnych i syderofilnych w skałach płaszcza litosferycznego o zróżnicowanej historii geochemicznej”.
dr hab. Magdalena Matusiak-Małek – adiunkt w Zakładzie Petrologii Eksperymentalnej ING UWr. Jej zainteresowania naukowe koncentrują się wokół badań składu chemicznego oraz procesów ewolucyjnych zachodzących w skałach płaszcza Ziemi i dolnej części skorupy. Laureatka Nagrody Prezesa Rady Ministrów za rozprawę doktorską oraz stypendium dla wybitnych młodych naukowców. Aktywnie działa na rzecz popularyzacji nauk o Ziemi i środowisku. Od roku 2024 pełni funkcję dyrektora Instytutu.
prof. dr hab. Jacek Puziewicz – kierownik Zakładu Petrologii Eksperymentalnej ING UWr. Profesor zwyczajny nauk o Ziemi. Jego zainteresowania naukowe dotyczą badań poświęconych dynamice, budowie oraz ewolucji płaszcza litosferycznego Ziemi pod Europą oraz zachodnią Afryką. Zastępca redaktora naczelnego w czasopiśmie Geochemistry. Przez wiele lat przewodniczył sesji poświęconej tematyce płaszcza litosferycznego w czasie corocznie odbywającej się Europejskiej Unii Nauk o Ziemi (European Geosciences Union, EGU).
Hubert Mazurek: pisanie – przegląd i redakcja, wizualizacja danych; Magdalena Matusiak-Małek: pisanie – przegląd i redakcja, nadzór, koncepcja badań; Jacek Puziewicz – pisanie – przegląd i redakcja, nadzór, pozyskiwanie finansów.
Więcej informacji o artykule: