Új ásványtani adatok a Mád környéki savanyú vulkanitokból (Tokaji-hegység)

Absztrakt

A Tokaji-hegység savanyú vulkáni kőzetei Mád környékén főként hidrotermásan átalakult riolittufák, melyekben az
átalakulás koncentrikusan kovás, kaolinites, hematitos, rectoritos, illites, szmektites zónákat formál. A hidrotermás
zónák vizsgált mintáit a Király-hegyről, a Bombolyról, a Suba-oldalról és a Harcsa-tetőről gyűjtöttük. Új adatokat
közlünk a vas-oxidról, a rectoritról, a szmektitről, az SiO2 változatokról, valamint a mordenitről és a klinoptilolitról,
emellett a halloysitot új ásványként mutattuk ki ezen a területen.
A minták makroszkópos és fénymikroszkópos megfigyelése után röntgen-pordiffrakciós (XPD), pásztázó- (SEM)
és transzmissziós elektronmikroszkópos (TEM), valamint energiadiszperzív röntgenspektroszkópos (EDS)
vizsgálatokat végeztünk.
Korábbi szerzők a kaolinites zóna szegélyén megjelenő, vörös elszíneződést hidrohematitnak, illetve hematitnak
tulajdonították. A mintáinkban megjelenő vas-oxidokat röntgen-pordiffrakciós vizsgálattal ugyan hematitnak határozhatnánk, de az 50–150 nm széles lemezek elektrondiffrakciós felvételein a hematit szerkezetében tiltott reflexiók mérhetők. Az egyes kristályokról készült mennyiségi EDS mérések 1:2 és 1:3 közötti Fe:O arányt igazolnak és összetételükben nem elhanyagolható a Si- és Al-tartalom sem.
Az eddigi irodalmakban a király-hegyi bánya területéről nincs említés halloysitról, de a bányaudvar középső részén
gyűjtött mintáinkban a SEM-es és TEM-es mérések jelentős mennyiségű, 0,5–3 µm szálhosszúságú halloysitot
bizonyítottak.
Az 1970-es években allevarditnak meghatározott duzzadó agyagásvány „szabályosan váltakozó montmorillonit-illit közberétegzett szerkezet”, amely azonos a korábban leírt rectorittal. Ennek az ásványnak röntgendiffraktogramján
megjelenő 25 Å-ös (001) reflexió illit-szmektit periódikus közberétegzettségének tulajdonítható. A rectoritot a NEMECZ
és FEHÉR által már vizsgált mintán tanulmányoztuk (Miskolci Egyetem gyűjteménye, #ME660). A röntgen-pordiffrakciós felvételen megjelenő 25 Å-ös 001 reflexió alapján rectoritként értelmezhető. A TEM felvételeken viszont a rectorit
komponensei szeparáltak, illit- és szmektitkristályok figyelhetők meg véletlenszerű orientációban, köztük kristályszerkezeti kapcsolat nem látszik. Az illitkristályok alakja nyúlt, léces, hosszuk 100–800 nm közötti, szélességük 50–100
nm. A szmektitlemezek legkisebb vastagsága (ahol a felhajló kristályszéleken mérhető) 2–3 nm körüli, jellemző az 5–6
nm-es vastagság és előfordulnak ennél vastagabb, 10 nm körüli lemezek is.
A Suba-oldalon gyűjtött minták, mind az alsó, mind a felső bányaszinten tartalmaznak szmektitet és kovát. A bánya
alsó szintjéből származó mintában a szmektit vizsgálata során a lemezek felhajló szélein meghatároztuk azok
vastagságát: jellemző az 5–11 nm, de gyakran előfordulnak mindössze 2–3 nm vastag lemezek is. Ezek a lemezek
véletlenszerű orientációban fordulnak elő, amit a gyűrűs diffrakciós kép is igazol. Az itt megfigyelt kovalemezeket
cristobalitként azonosítottuk.
A bánya felső szintjén gyűjtött mintában a szmektitek TEM felvételein kötegekbe rendeződött halmazt figyelhetünk
meg, a diffrakciós képen pedig 60 fokonként csoportosuló reflexiók jelennek meg. Az itt megfigyelt szmektitek
lemezvastagsága átlag 6–10 nm.
A területen gyűjtött zeolitok összetételét egyedi kristályokon EDS spektrumuk alapján határoztuk meg TEM-ben. A
Suba-oldalon Ca-Mg-K-tartalmú klinoptilolit, míg a Harcsa-tetőn Ca(K)-tartalmú mordenit van.