Kadlec T., Venclík V. (2023): Výskyt asociace ilmenit – titanit a rutilu z Vaňkátova lomu u Přibyslavic na Čáslavsku. - Minerál, 31, 3, 227-230, České Budějovice.
Rutil je v okolí Čáslavi, a to především Golčova Jeníkova, poměrně hojným minerálem. Vyskytuje se v několika odlišných paragenezí. Nejznámější jsou výskyty v podobě vyvětralých krystalických srostlic z biotitických a sillimanit-biotitických pararul a křemenných žil jimi pronikajících. Ty sběratelé nalézají na zoraných polích a v aluviích místních potoků hlavně v okolí Podmok, Kozohlod a Golčova Jeníkova (Novák 1959, Drábek a Novák 1981, Velebil 2001). Dalším typem jsou v literatuře uváděné, avšak sporadické a novějšími průzkumy nepodložené výskyty rutilu v pegmatitech.
Novák (1959) uvádí pegmatity s rutilem z Kozohlod, Borovin u Římovic a od židovského hřbitova u Golčova Jeníkova. Posledním typem jsou výskyty rutilů vázané na tělesa amfibolitů. Ze zaniklého lomu Mastná Bába u Golčova Jeníkova popisují Růžička (1947), Konta (1949) nebo Bernard (1981) až 10 cm velká zrna rutilu zarůstající do amfibolických rul a amfibolitů. Z této lokality pocházejí také pěkné ukázky titanitu. Podobné výskyty jsou známé také z údolí potoka Brslenka u Podmok nebo lomů Markovice nebo Horky. Z amfibolitových těles uzavřených v přibyslavických ortorulách ze zaniklého lomu č. 2 popisuje Povondra et al. (1985) až 2 cm velká tmavě červenohnědá a kovově lesklá zrna nebo prizmatické krystaly rutilu zarostlé do šedého křemene v asociaci s apatitem, biotitem a turmalínem. Společně s rutilem dále popisují čočkovité jemně zrnité agregáty světle hnědorůžového titanitu o velikosti až 17 × 8 mm.
Černý kovově lesklý ilmenit je popisován z okolí Kozohlod u Golčova Jeníkova, kde se vyskytuje spolu s rutilem, na jehož zrnech tvoří až 3 mm mocný lem (Pauliš a Kopecký 2008). Obdobné nálezy pocházejí z polí v okolí Golčova Jeníkova, kde bylo nalezeno několik zrn rutilů, která měla až 2 mm mocný ilmenitový lem (Kopecký a Pauliš 2008). Obrůstání (zatlačování) rutilu ilmenitem z okolí Golčova Jeníkova popisuje také Jeřala (2013), který diskutuje původ těchto rutilů s ilmenitem z amfibolitových těles. V případě zrn rutilu nezatlačovaných ilmenitem uvádí, že pocházejí z křemenných žil pronikajících amfibolity či pararuly.
Druhý z autorů při prohlížení vzorků amfibolitu s rutilem, ilmenitem a titanitem. V levé části fotografie je zachyceno těleso amfibolitu v ortorulách. Foto: T. Kadlec
Popis nálezu
Na přelomu roku 2020 a 2021 prováděli autoři mineralogický průzkum mafických hornin v okolí Přibyslavic na Čáslavsku. V zaniklém lomu nazývaném také jako Vaňkátův, v lesním porostu na okraji Přibyslavic, nalezli v místních ortorulách amfibolitovou uzavřeninu, která poskytla několik zajímavých ukázek rutilu, titanitu a ilmenitu. U paty lomové stěny je odkryto asi 4 m dlouhé a 1 m mocné čočkovité těleso granátického amfibolitu tvořené hlavně amfibolem, biotitem, plagioklasem, granátem a křemenem. Je uloženo souběžně s vnitřní stavbou okolní ortoruly, se kterou má výrazně ostrý kontakt. Po obvodu amfibolitu je nahromaděna vrstva biotitu, na kterou byl vázán výskyt rutilu a ilmenitu s titanitem.
Světle béžový titanit lemující oválné zrno ilmenitu. Šířka záběru: 22 mm. Foto: T. Kadlec
Rutil tvoří až 5 cm velká zrna tmavě červenočerné barvy, která mají kovový lesk a velmi dobrou štěpnost. Některá zrna mají náznaky krystalových, mělce rýhovaných ploch. Rutil byl často lemován zlatavě zbarveným alterovaným biotitem. V blízkosti výskytu velkých zrn rutilu byla, v tenké biotitové vrstvě při horním kontaktu amfibolitu s ortorulou, nalezena zajímavá asociace ilmenitu s titanitem. Jedná se o oválná až kulovitá zrna hnědočerveného až téměř černého ilmenitu o průměru do 1 cm, která jsou lemována světle béžovým jemně zrnitým až vláknitým a skelně až hedvábně lesklým titanitem. Vláknitý titanit je radiálně uspořádán kolem zrn ilmenitu, na který jsou jednotlivá vlákna téměř kolmá. Některé vláknité agregáty titanitu jsou esovitě zprohýbané. Samostatné nepravidelné agregáty jemně zrnitého světle béžového až světle hnědého titanitu byly vzácně nalezeny také v centrálních partiích amfibolitového tělesa. Zarůstaly do biotitu s amfibolem a jejich velikost se pohybovala kolem 2 cm. Místy byly v amfibolitu hojné automorfně omezené do 2 mm velké krystaly světle červeného až oranžové granátu (almandin). Na puklinách amfibolitu byly místy hojné tenké povlaky drobně krystalického pyritu.
Světle béžový titanit tvořící tenký lem kolem oválného zrna ilmenitu. Šířka záběru: 19 mm. Foto: T. Kadlec
Hrubě štěpné zrno rutilu o velikosti 5 × 2,5 cm v amfibolitu. Foto: T. Kadlec
Chemismus minerálů
Složení ilmenitu odpovídá téměř ideálnímu vzorci Fe2+TiO3 s příměsí do 0,09 apfu Mn (průměr z 18 bodových analýz). Průměrný chemismus titanitu Ca1,03 Ti0,92 Al0,08 (Si1,01 O4) O byl stanoven ze 13 analýz a taktéž se blíží téměř ideálnímu složení. V granátu má dominantní zastoupení almandinová (alm 56 %) a grosulárová (grs 30 %) složka, spessartinová se pohybuje kolem 9 % a pyropová do 5 %. Plagioklasy, které se podílejí na stavbě amfibolitu, mají 60 % albitové a 40 % anortitové složky a lze je tedy nazývat andesín. Hojný mikroskopický apatit odpovídá fluorapatitu (až 0,93 apfu F). Tmavé slídy při okraji amfibolitu jsou svým chemismem na rozhraní siderofylit – annit, s mírnou převahou siderofylitové komponenty. Některé biotity jsou značně chloritizované.
Ternární diagram Ti-Fe-Mn se znázorněným složením studovaného ilmenitu (modré body).
Chemické analýzy minerálů byly provedeny na Pracovišti elektronové mikroskopie a mikroanalýzy ÚGV Masarykovy Univerzity v Brně.
Diskuse
Výskyty velkých zrn či krystalů rutilu v amfibolitech nebo biotitických pararulách nejsou v České republice ničím výjimečné, ale podobné makroskopické asociace ilmenitu s titanitem jsou málo běžné. Například Kotík (2009) uvádí mladší titanit ostře obrůstající ilmenit z amfibol-biotitického dioritu z Kaní hory u Tomíkovic. Titanit zde vznikl podle autora pravděpodobně v pozdějších fázích krystalizace magmatu, především přínosem vápníku z asimilujících plášťových hornin žulovského masívu. Titanitové lemy kolem ilmenitu či rutilu jsou podle Pearce a Wheeler (2014) obecně interpretovány jako produkty vzniklé během exhumace metamorfovaných hornin. Stejnou problematikou se také experimentálně zabývali Angiboust a Harlov (2017).
Popisovaná asociace ilmenit – titanit vznikla v Přibyslavicích pravděpodobně rozpouštěním ilmenitu v prostředí fluid bohatých na vápník a současného srážení (krystalizace) titanitu v okolí ilmenitu za odnosu železa.
Závěr a poděkování
V případě zájmu o ukázky ilmenitu s titanitem pro detailnější studium kontaktujte prvního z autorů příspěvku. Aktuální nálezy ze zaniklých přibyslavických lomů jsou pravidelně zveřejňovány také na webových stránkách www.mineralogist.cz.
Poděkování patří prof. Milanovi Novákovi a doc. Radkovi Škodovi za konzultaci ohledně vzniku popisované asociace a zprostředkování chemických analýz.
Literatura
Angiboust S., Harlov D. E. (2017): Ilmenite breakdown and rutile-titanite stability in metagranitoids: Natural observationsand experimental results. – American Mineralogist, 102, 1696–1708.
Bernard J. H. (1981): Minerály alpských žil a jim podobných asociací. In.: Bernard, J. H., ed.: Mineralogie Československa. – Academia Praha, 405–419.
Drábek M., Novák F. (1981): Paragenetické typy rutilu od Golčova Jeníkova a jeho mikrochemismus. – Sbor. geol. Věd, Technol. Geochem., 17, 187-198. Praha.
Jeřala J. (2013): Mineralogie a geneze rutilů z okolí Golčova Jeníkova. – MS, bakalářská práce, PřF MU, Brno.
Konta J. (1949): Příčiny různého zbarvení titanitu. – Rozpr. Čs. Akad. Věd, Ř. mat. přír. Věd, 59, 19, 1-16. Praha.
Kopecký S., Pauliš P. (2008): Ilmenit z Golčova Jeníkova, 12 km jjv. od Čáslavi. – Zpravodaj České geologické společnosti, 6, 26.
Kotík P. (2009): Hypogenní a supergenní alterace ilmenitu. – MS, diplomová práce, PřF MU, Brno.
Novák J. (1959): Výskyt rutilu západně od Golčova Jeníkova. – Věst. Ústř. Úst. geol., 34, 6, 409-415. Praha.
Pauliš P., Kopecký S. (2008): Ilmenit z Kozohlod u Golčova Jeníkova. - Bull. mineral.-petrolog. Odd. Nár. Muz., 16/2, 245. Praha.
Pearce M. A., Wheeler J. (2014): Microstructural and metamorphic constraints
on the thermal evolution of the Southern Region of the Lewisian Gneiss Complex, NW Scotland. – Journal of Petrology, 55(10), 2043–2066.
Povondra P., Pivec E., Čech F., Lang M., Novák F., Prachař I., Ulrych J. (1985): Přibyslavický granit (peraluminiový granit, jeho mineralogie, petrografie a geochemie). – Praha, 127 s.
Růžička Č. (1947): Lomy a nerosty čáslavského okolí. – Podoubraví, 15, 70-74, 108-112. Čáslav
Velebil D. (2001): Nálezy velkých krystalů rutilu v Golčově Jeníkově. − Minerál, 9, 1, 61-62. Brno.