Minerogenetické procesy Prof. RNDr. Milan Novák, CSc. Granitické pegmatity II Granitické pegmatity – vztah k mateřským granitům 4. Mateřské granitoidní plutony U magmatogenních pegmatitů se předpokládá existence mateřského (fertilního) granitického plutonu. Ve vztahu granit-pegmatit mohou poněkud zjednodušeně nastat následující možnosti. Mateřský granit je spolehlivě definovatelný. V tomto pípadě je pegmatit uložen přímo v mateřském granitu a lze rozeznat postupný přechod texturní, mineralogický i chemický. Pegmatity tohoto typu vesměs tvoří čočky, kapkovitá tělesa, popř. žíly různých velikostí i nepravidelné partie. Patří sem především miarolitické pegmatity: např. Vepice u Milevska, a další lokality v okolí Kovářova u Milevska uložené v durbachitovém masivu Čertova břemene; Ruprechtice a další lokality v libereckém plutonu. pegmatitů vzácných prvků (NYF) v třebíčském plutonu, např. Pozďátka, Kožichovice Granitické pegmatity – intraplutonické Granitické pegmatity – intraplutonické Granitické pegmatity Jednoznačný mateřský granit je obtížně definovatelný, ale pegmatit je velmi pravděpodobně vázaný na určitý granitický pluton (batolit) s více intruzemi blízkého stáří. Sem patří pegmatitové žíly s ostrými kontakty pronikající granitickými horninami velkých batolitů: středočeský batolit, žulovský batolit, železnohorský batolit, centrální moldanubický batolit Většina těchto pegmatitů je značně primitivních a k této skupině patří např. allanitové pegmatity nebo pegmatity s molybdenitem ve středočeském nebo žulovském batolitu. Granitické pegmatity Granitické pegmatity Granitické pegmatity c) Mateřský granit je velmi obtížně definovatelný, ale v blízkém okolí pegmatitu se vyskytují granitické horniny, které jsou geologicky, geochemicky i mineralogicky příbuzné určitým pegmatitům. Jsou srovnatelného stáří ověřeného geologicky a/nebo radiometrickým datováním, obsahují podobné volatilní prvky, např. B nebo stejné minoritní a akcesorické minerály, např. turmalín, andalusit, cordierit, granát, gahnit aj. Do této skupiny lze zařadit např. pegmatity v oblasti Borů u Velkého Meziříčí, které (i) vykazují určitou prostorovou zonálnost, nárůst stupně frakcionace zhruba směrem k S až SV, (ii) byly zde zjištěny granitické horniny, které mohou být přívodními kanály pegmatitové taveniny, (iii) v blízkém okolí se ve směru snižování stupně frakcionace vyskytují leukokratní granity (např. Lavičky – Novák et al. 1997d, Jiang et al. 2003, Buriánek a Novák 2004), které mají podobné rysy – vysoká aktivita B, relativně hojný nodulární turmalín (byl zjištěn také v okrajových zónách pegmatitů v Dolních Borech a Dobré Vodě), apatit, primární andalusit a pseudomorfózy po cordieritu. Granitické pegmatity Granitické pegmatity Dalším příkladem jsou berylové a příbuzné muskovitové pegmatity v Hrubém Jeseníku (Šumperk, Maršíkov, Česká Ves, aj.), kde jsou primitivní pegmatity s biotitem, granátem a muskovitem uloženy uvnitř granitických těles (šumperský pluton, tělesa granitů sv. od Jeseníku – Čertovy kameny, Mikulovice, aj), více frakciované žíly s muskovitem a granátem bohatým Mn leží v blízkém okolí granitických těles a nejvíce frakciované žíly s berylem, columbitem, zirkonem, gahnitem ve větší vzdálenosti. Jako akcesorické minerály byly v granitech zjištěny stejné minerály jako v pegmatitech např. granát, zirkon, gahnit a columbit. V této oblasti bylo pozorováno i zákonité rozmístění pegmatitů ve vztahu ke gravimetrickým anomáliím. Granitické pegmatity Granitické pegmatity Granitické pegmatity Mateřský granit pravděpodobně existuje, dokazuje to hlavně vysoký stupeň frakcionace pegmatitu, ale v okolí pegmatitu nebo skupiny pegmatitů nejsou granitické horniny, které by mohly odpovídat mateřským granitům, nebo zde magmatické horniny zcela chybí. To je velmi běžný případ a odpovídá mu značná část komplexních (Li) pegmatitů moldanubika, např. Rožná, Řečice, Strážek. S ohledem na značnou pohyblivost vysoce frakcionovaných pegmatitových tavenin mohl být jejich transport poměrně dlouhý (5-10 km) a mateřský granit může být skrytý jako v případě jiných vysoce frakciovaných pegmatitů ve světě, např. Tanco. U některých komplexních (Li) pegmatitů (např. Dobrá Voda a Dolní Bory, žíla č. 21, nebo lepidolitové pegmatity na Jihlavsku) jsou ale známy potenciální mateřské granitoidy (některé leukokrátní turmalinické granity v moldanubiku - Lavičky v oblasti Borů nebo Bílá skála u Puklic v oblasti Jihlavy). Granitické pegmatity Granitické pegmatity Poslední skupinou jsou abysální a „subabysální“ pegmatity, které jsou anatektického (metamorfogenního) původu. Mateřský granit se u nich nepředpokládá. Granitické pegmatity Granitické pegmatity - klasifikace Skupina Typické stopové prvky Metamorfní podmínky Strukturní pozice těles Abysální U, Th, Zr, Nb, Ti, Y, REE, Mo vyšší stupeň amfibolitová facie a granulitová facie (4-9 kbar, 700- 800°C) konformní a mobilizované žíly Muskovitická Li, Be, Y, REE, Ti, U, Th, Nb>Ta vysokotlaká amfibolitová facie (5-8 kbar, 650-580°C) konformní a diskordantní tělesa Vzácných prvků Li, Rb, Cs, Be, Ga, Sn, Hf, Nb, Ta, B, P, F,Y, REE, Ti, U, Th, Zr, Nb>Ta, F nízkotlaká amfibolitová facie až svrchní facie zelených břidlic (2-4 kbar, 650-500°C) konformní i diskordantní žíly Miarolitická Be, Y, REE, Ti, U, Th, Zr, Nb>Ta, F nízkotlaké podmínky, blízko povrchu (1-2 kbar) kapsy, čočky, diskordantní žíly Granitické pegmatity - klasifikace třída typ geochemie celk. složení asociované granity LCT berylové, komplexní, albit - spodumenové, albitové Li, Br Cs, Be, Sn, Ga Ta>Nb, (B, P, F) peraluminické synorogenní až pozdně orogenní NYF vzácných zemin Nb>Ta, Ti,Y, Sc, REE, Zr, U, Th, F subalumin. až metaluminické zejména anorogenní smíšený smíšená metaluminické až slabě peraluminické postorogenní až orogenní, slabě heterogenní Granitické pegmatity - klasifikace pegmatitový typ pegmatitový subtyp typické vedlejší prvky typické minerály vzácných zemin allanit – monazitový (L)REE, U, Th - (P, B, Nb > Ta) allanit, monazit gadolinitový Y, (H)REE, Be, Nb > Ta - F, (U, Th, Ti, Zr) gadolinit, fergusonit, euxenit, (topaz, beryl) berylový beryl – kolumbitový Be, Nb↔Ta - (±Sn, B) beryl,kolumbit-tantalit beryl – kolumbit - fosfátový Be, Nb↔Ta, P - (Li, F,± Sn, B) beryl, kolumbit-tantalit, triplit, trifylin Granitické pegmatity - klasifikace komplexní spodumenový Li, Rb, Cs, Be, Nb↔Ta - (Sn, P, F±B) spodumen, beryl, tantalit, (amblygonit, lepidolit, pollucit) petalitový F, Li, Rb, Cs, B, Nb < Ta - (Sn, Ga, P, F, ±B) petalit, beryl, tantalit, (amblygonit, lepidolit) lepidolitový F, Li, Rb, Cs, Be - Nb < Ta, (Sn, P, ±B) lepidolit, topaz, beryl, mikrolit, (pollucit) amblygonitový P, F, Li, Rb - Cs, Be, Nb < Ta - (Sn, ±B) amblygonit, beryl, tantalit, (lepidolit, pollucit) elbaitový Li, B, Be - Cs, Nb > Ta elbait, hambergit, danburit, datolit albit – spodumenový Li - (Sn, Be, Nb↔Ta, ±B) spodumen, (kassiterit, beryl, tantalit) albitový Nb↔Ta, Be - (Li, ±Sn, B) tantalit, beryl, (kassiterit)