+
Rocks

Skarn



Een metamorfe rots die is veranderd door hete, chemisch actieve vloeistoffen.


Skarn: Een exemplaar van skarn dat voornamelijk bestaat uit granaat, pyroxeen, carbonaat en kwarts. Dit exemplaar is ongeveer drie centimeter breed.

Wat is Skarn?

Skarn is een metamorfe rots die chemisch en mineralogisch is veranderd door metasomatism. Metasomatism is de verandering van rotsen door hete, chemisch actieve vloeistoffen die door de rotsen stromen of diffunderen en rekristallisatie en samenstellingsverandering veroorzaken.

Skarn vormt meestal rond de randen van een magma-lichaam dat een nabijgelegen rotsmassa binnendringt. Rotsen gevormd of veranderd door de interactie van magma, plattelandsrots, reactieve vloeistoffen en warmte staan ​​bekend als skarn. Het is ook bekend dat andere omgevingen van metasomatische activiteit skarn produceren.

Skarn in carbonaten: Dit diagram illustreert een dwarsdoorsnede door een porfiermolybdeenafzetting en de bijbehorende skarns. De skarns hebben zich gevormd in een carbonaatbed in de buurt van waar het was doorboord door stollende intrusies. Illustratie door de United States Geological Survey, gewijzigd naar R.H. Sillitoe. 1 2

Een voorbeeld van vorming van Skarn

De meeste skarns ontstaan ​​wanneer carbonaatrotsen zoals kalksteen, doloston of marmer worden binnengedrongen door een magma-lichaam en veranderd door contactmetamorfisme en metasomatism. Op het moment van binnendringen is de hitte van contactmetamorfisme het primaire middel van verandering.

Terwijl het magma afkoelt, geeft het hete, zure, silicaatrijke vloeistoffen vrij. Sommige magma's bevatten tot enkele procenten opgelost water op basis van gewicht, maar vanwege het soortelijk gewichtsverschil tussen water en magma is het volumepercentage opgelost water minstens twee keer het gewichtspercentage. Wanneer dit water uit het magma wordt verdreven, is het een oplosmiddel dat in staat is warmte en chemisch actieve opgeloste stoffen in de rots van het land te brengen.

Water dat het magma verlaat, beweegt door het omringende plattelandsgesteente door te stromen of te diffunderen door poriënruimtes, breuken en zelfs de minerale korrels waaruit het gesteente bestaat. Terwijl het carbonaatrots binnendringt, lost het hete, zure, met metaal beladen water de mineralen in het carbonaatrots op, vervangt, herkristalliseert en verandert het. Deze zure wateren zijn oververhit en oververzadigd met opgeloste metaalionen, vooral calcium en silicium. Terwijl het zure water door de carbonaatrotsen stroomt, daalt de temperatuur en wordt de zuurgraad geneutraliseerd. Terwijl dit gebeurt, beginnen grote hoeveelheden calciumsilicaatmineralen neer te slaan in het carbonaatlandgesteente en de samenstelling ervan te veranderen.

Veel verschillende soorten rotsen kunnen worden omgezet in skarn door metasomatism. De oorspronkelijke rots die is veranderd, staat bekend als de "protoliet". Hoewel carbonaatrots de meest voorkomende protoliet is, hebben veel skarns zich gevormd in graniet, basalt, conglomeraat, tufsteen, schalie en andere soorten rotsen.

Skarn als een complexe rotsmassa

Skarns kunnen zich aan beide zijden van de grens vormen tussen een magma-lichaam en de omliggende rotsmassa. Die gevormd aan de stollingszijde van het contact staan ​​bekend als endoskarns. Die gevormd op de land-rock kant van het contact staan ​​bekend als exoskarns.

Exoskarns vormen zich als de oorspronkelijke chemie van een rotsmassa wordt veranderd als hete vloeistoffen van onverenigbare chemie stromen of diffunderen door de rots. De intensiteit van de verandering en de gevormde mineralen kunnen veranderen met de afstand tot het magma-lichaam. Deze minerale variaties over de rotsmassa ontwikkelen zich in reactie op gradiënten in temperatuur en chemie over geografie en tijd.

Andere Skarn-omgevingen

In het hierboven beschreven voorbeeld werd skarn gevormd in een carbonaatrotseenheid grenzend aan een magma-indringing. Er zijn tal van andere geologische situaties waarin skarn kan worden gevormd. Deze omvatten skarn geassocieerd met hydrothermische systemen op de zeebodem; skarn-vorming langs fouten en afschuifzones; skarn vorming op diepte in gebieden van regionaal metamorfisme; skarn boven subductiezones; en vele anderen. Skarn kan worden gevormd met verschillende waterinvoer, waaronder: water uit magma, ondiep grondwater, zeewater of diepe pekel.

Andradite Garnet van Skarn: Een exemplaar van andradiet granaat uit Skarn, verzameld in de buurt van Dalnegorsk, Rusland. Creative Commons-foto door Lech Darski.

Mineralen Gevonden in Skarn

Skarns bevatten vaak een diverse verzameling metamorfe mineralen. De minerale assemblage in een skarn wordt bepaald door de lithologie van het binnengevallen gesteente, de chemie van de binnenvallende vloeistof en de temperatuur van de rotsomgeving.

Metamorfe mineralen die de omgeving van Skarn kenmerken, zijn onder meer een breed scala aan kalksilicaten, veel soorten granaat en een scala aan pyroxenen en amfibolen. Af en toe komen waardevolle metaalhoudende minerale ertsen voor in skarn. Sommige van 's werelds beste koper-, goud-, lood-, molybdeen-, tin-, wolfraam- en zinkafzettingen zijn in skarn geweest.

Skarn Informatie
1 Arc-gerelateerd porfier Molybdeen depositiemodel, door RD Taylor, JM Hammarstrom, NM Piatak en RR Seal, II, hoofdstuk D van mineraal depositiemodel voor bronnenbeoordeling, Verenigde Staten Geologisch onderzoek, wetenschappelijk onderzoeksrapport 2010-5070-D, 64 pagina's, 2012.
2 Porphyry Copper Deposits, door R.H. Sillitoe, Economic Geology, volume 105, pagina's 3-41, 2010.
3 deposito's van Skarn - onze grootste bron van wolfraam: door Kylie Williams, artikel op de website van Geology for Investors, geraadpleegd in mei 2018.
4 Demantoid en Topazolite uit Antetezambato, Noord-Madagaskar: door Federico Pezzotta, Ilaria Adamo en Valeria Diella; Gems & Gemology, lente 2011, deel 47, nummer 1, pagina's 2 tot 14.
5 Saffieren uit de Andranondambo-regio, Madagaskar: door Dietmar Schwarz, Eckehard J. Petsch en Jan Kanis; Gems & Gemology, Volume 32, Number 2, pagina's 80 tot 99.
6 Yellow Scapolite uit Ihosy, Madagascar: door Margherita Superchi, Federico Pezzotta, Elena Gambini en Emanuela Castaman, Gems & Gemology, deel 46, nummer 4, pagina's 274 tot 279.
7 Expeditierapport naar de Ruby-mijnsites in Noord-Mozambique (provincies Niassa en Cabo Delgado): door Vincent Pardieu, Stephane Jacquat, Jean Baptiste Senoble, Lou Pierre Bryl, Richard W. Hughes en Mark Smith; rapport gepubliceerd op de Gemological Institute of America-website, geraadpleegd in mei 2018.

Edelstenen in deposito's van Skarn

Er zijn verschillende edelstenen gevonden in skarn-afzettingen, waarbij granaat, robijn en saffier veel voorkomen in skarn. Demantoid granaat en topazoliet zijn gewonnen uit de Antetezambato skarns nabij Ambanja, in het noorden van Madagaskar. 4 Saffieren worden gewonnen uit Skarn in de Andranondambo-regio van Madagaskar. 5 Geel scapoliet is gewonnen uit een storting van skarn bij de stad Ihosy in het zuiden van Madagaskar. Er zijn 6 robijnen gevonden in skarn in het noorden van Mozambique. 7


Bekijk de video: ORE DEPOSITS 101 - Part 3 - Porphyries, Skarns & IOCG (Januari- 2021).