Grejzen z turmalinem z Wyrwaka. Okolice Mirska, Pogórze Izerskie

Wyrwak (400 m n.p.m.) – niepozorne wzgórze koło Mirska na Pogórzu Izerskim… W 1790 r. odwiedził je nawet sam Johann Wolfgang von Goethe, poeta i wielki pasjonat geologii… Jest miejscem dobrze znanym wytrawnym kolekcjonerom sudeckich minerałów ze względu na największe w Polsce odsłonięcie niezwykle interesujących skał – grejzenów. Były one przez pewien czas przedmiotem eksploatacji, głównie przed drugą wojną światową oraz krótko w drugiej połowie lat 40. XX w., jako surowiec dla przemysłu ceramicznego. Dziś ślady tych robót – małe wyrobiska, wkopy, hałdy, bloki – coraz bardziej zaciera sama przyroda. Tym bardziej więc warto wybrać się na to niewysokie, ale zacne  geologicznie i mineralogicznie wzniesienie…

Gnejsy po wybielaczu

Geologicznie miejsce, które chcemy opisać, znajduje się w północnej, metamorficznej części bloku karkonosko-izerskiego, gdzie dominują gnejsy i granitognejsy. Wśród nich podrzędnie spotyka się także m.in. zróżnicowane łupki metamorficzne, tworzące w tym rejonie kilka pasm.

A czym są owe tajemnicze grejzeny z Wyrwaka? Otóż powstały one na skutek chemicznego przeobrażenia (metasomatozy) wspomnianych gnejsów i granitognejsów pod wpływem chloru, fluoru, boru i innych składników gazowych, rozpuszczonych w gorących roztworach hydrotermalnych, związanych z późnokarbońską intruzją granitową Karkonoszy.

Głównym produktem oddziaływania gorących roztworów były przede wszystkim leukogranity. Sa to bardzo jasne, bogate w skaleń sodowy (albit) i pozbawione biotytu (ciemnego łyszczyku) skały. Przedrostek leuko- oznacza w petrografii właśnie swoiste „wybielenie” skały, związane z brakiem lub bardzo niską zawartością  ciemnych, bogatych w żelazo składników.

Zjawisko „wybielania”, czyli leukokratyzacji, polegało na rozkładzie biotytu i kompletnym przeobrażeniu w albit skaleni bardziej zasobnych w wapń (oligoklazu i andezynu) oraz skalenia potasowego (mikroklinu).

Na tym jednak nie koniec. Owe zleukokratyzowane skały uległy dalszym przemianom, określanym jako grejzenizacja. To właśnie na tym etapie największe znaczenie miały wspomniane gazowe składników, takie jak bor i fluor. Dzięki ich oddziaływaniu na składniki leukogranitów mogły wykrystalizować takie minerały, jak turmalin, topaz, fluoryt czy szelit, dając w efekcie skały grejzenowe. Warunki grejzenizacji dobrze zbadano na podstawie obecnych w minerałach wrostków wodno-gazowych. Dzięki nim wiadomo, że proces przeobrażania skał w grejzeny zachodził w temperaturach 500-200oC i przy ciśnieniach 0,9-0,5 kbar.

Grejzen z Wyrwak

Grejzen kwarcowo-muskowitowo-skaleniowy – jedna z najpospolitszych odmian grejzenów z rejonu Wyrwaka

Strefa łupkowa

Grejzeny związane są z tzw. łupkową strefą Mirska – jednym z pasm skał łupkowych, o których wspominaliśmy wyżej. Pełna sekwencja zleukokratyzowanych i zgrejzenizowanych skał Wyrwaka została bardzo dobrze poznana i opisana. Dziś jednak ze względu na postępującą naturalną rekultywację terenu można zobaczyć jedynie kilka członów tego zespołu. Wyróżnia się tu: 1) leukogranity i leukognejsy, 2) częściowo zgrejzenizowane leukogranity i leukognejsy, 3) grejzeny, tworzące izolowane soczewy w obrębie pozostałych odmian skalnych. Te ostatnie występują w kilku odmianach. Najpopularniejsze są grejzeny kwarcowo-skaleniowo-muskowitowe i kwarcowo-muskowitowe, jednak mineralodzy i kolekcjonerzy dostają ślinotoku na widok znacznie rzadszych grejzenowych wariacji, zawierających topaz czy turmalin.

Grejzen z Wyrwak

Drobnokrystaliczny grejzen kwarcowo-topazowe z Wyrwaka, z żółtawymi kryształkami topazu oraz punktowymi wtrąceniami ciemnych minerałów kruszcowych

Na Wyraku grejzeny występują jako różnej wielkości bloki i nieduże skałki. Odsłaniają się też w małych wyrobiskach (największe z nich znajduje się na zachodnim zboczu wzgórza). W rejonie Wyrwaka skały te odsłaniają się na długości ok. 2 km.

Grejzen z Wyrwak

Bloki grejzenów na Wyrwaków

Grejzen z Wyrwak

Wychodnie grejzenów na Wyrwaków

Strefa występowania grejzenów na Pogórzu Izerskim nie ogranicza się jednak tylko do tego miejsca. Pas tych skał, szerokości 50-100 m, ciągnie się bowiem prawie równoleżnikowo na przestrzeni ok. 15 km – od Gierałtówka na zachodzie po Mlądz na wschodzie. Jednak oprócz Wyrwaka grejzeny in situ udokumentowano tylko z okolic Gierałtówka (w starej kopalni kaolinu). W innych miejscach o obecności tej sekwencji skalnej świadczą wyłącznie niewielkie bloczki grejzenów na powierzchni terenu.

Odsłaniające się na Wyrwaku grejzeny stanowią część większej strefy ciągnącej się równoleżnikowo od Gierałtówka do Mlądza i Rębiszowa. Grejzeny te występują wśród gnejsów, granitognejsów, leukogranitów oraz łupków łyszczykowych i amfibolitowych metamorfiku izerskiego. Szkic geologiczny wg: Berg G., Ahrens W., 1925 – Geologische Karte von Preussen und benachbarten deutscen Ländern 1:25000, Bl. Friedeberg Am Queiss, Berlin oraz Karwowski Ł., Kozłowski A., 2002 – Greisens from Izera Upland, Lower Silesia, Poland

Topazowo-turmalinowe eldorado

Grejzeny występujące na Wyraku są skałami dość twardymi, o strukturze od drobno- do grubokrystalicznej, najczęściej o jasnym zabarwieniu, miejscami tylko ciemniejszymi, jeśli zwiększa się w nich znacząco udział czarnego turmalinu. Dominującym składnikiem tych skał jest kwarc – stanowi zazwyczaj 60-95% ich objętości. Drugim ważnym składnikiem skałotwórczym w większości odmian grejzenów jest jasny łyszczyk – muskowit. Uwagę kolekcjonerów przyciągają jednak rzadsze składniki: przytaczane już turmaliny, topazy, granaty czy apatyty, w niektórych odmianach występujące w znaczniejszych ilościach. Interesujący jest także zespół minerałów kruszcowych.  

Największe nagromadzenia topazu spotyka się w grejzenach kwarcowo-topazowych i kwarcowo-muskowitowo-topazowych, gdzie jego zawartość jest bardzo zmienna – od pojedynczych ziaren do nawet 80%. Niektóre z ziaren topazu osiągają nierzadko 1,5 cm długości, choć znajdowano także kryształy kilkucentymetrowe z kontaktu grejzenu z żyłkami kwarcowymi. Kryształy topazów mają zazwyczaj jasnożółte, rzadziej zielonkawożółte lub różowe zabarwienie, dużą twardość (8 w dziesięciostopniowej skali twardości Mohsa) oraz silny połysk, który odróżnia je od bardziej matowego kwarcu. Z reguły topazy rozrzucone są w skale w sposób nieregularny, niekiedy tworzą jednak większe skupienia. Miejscami grejzen może nawet przybierać formę niemal jednoskładnikowej skały określanej jako topazyt – marzenie wyrwakowych eksploratorów.

Ładnie wykszałcony kryształ topazu z grejzenu z Wyrwaka. Niestety nie mając w kolekcji sensownego okazu, msimy posłużyć się zapożyczeniem. Fotografia pochodzi z książki: Girulski R., Rachwał P., Tekiela Ł. – Przewodnik mineralogiczny po powiecie lubańskim i lwóweckim, Lubań 2015. Kolekcja – Łukasz Tekiela, fotografia – Piotr Rachwał. Wielkość kryształu – 4 mm  

Grejzen z Wyrwak

Grejzen kwarcowo-topazowy z Wyrwaka. Kolekcja Muzeum Regionalnego w Lubaniu

Rzadko spotykane na Wyrwaku są grejzeny kwarcowo-turmalinowo-muskowitowe. Najbardziej rzucającym się w oczy minerałem tych skał jest schörl, czyli czarny turmalin. Łatwo go wyśledzić w skale, ponieważ ciemne długosłupkowe kryształy wyraźnie odznaczają się na jaśniejszym tle. Można spotkać zarówno pojedyncze kryształy, jak i większe ich skupienia.

Czarne turmaliny w grejzenie. Kolekcja Muzeum Regionalnego w Lubaniu

Grejzen z Wyrwak

Grejzen z Wyrwaka ze skupieniem czarnych turmalinów

Zwykle kryształy turmalinów nie przekraczają kilku milimetrów długości. Niekiedy można tu jednak znaleźć znacznie większe, nawet kilkucentymetrowe osobniki tego minerału. Turmalin, podobnie jak topaz, również lokalnie stanowić może dominujący składnik skały, którą w takim przypadku określamy jako turmalinit.

Turmalinit. Kolekcja Muzeum Regionalnego w Lubaniu

Bardzo trudno jednak o naprawdę ładne okazy tego minerału, ponieważ zwykle jest on mocno popękany. Znacznie rzadziej spotykany jest na Wyrwaku drawit, czyli turmalin o zabarwieniu brunatnym.

Grejzen z Wyrwak

Grejzen z turmalinem z Wyrwaka. Długość kryształów do 10 mm

Grejzen z turmalinem z Wyrwaka. Długość okazu – 10 cm

Inne minerały

Dość powszechnym składnikiem wszystkich odmian grejzenów jest apatyt, którego zawartość dochodzić może do kilku procent. Wykształcony jest w postaci niewielkich 1-3 milimetrowych kryształków, zazwyczaj o nieregularnym kształcie, rzadko w formie słupków. Niewprawne oko może mieć problem z szybką identyfikacją tego minerału, ponieważ jest on w omawianych skałach biały lub bezbarwny.

Stosunkowo pospolitym (do 5% objętości skały) składnikiem jest również fluoryt. Tworzy on zwykle małe nieregularne ziarna oraz kilkumilimetrowej grubości żyłki. Sporadycznie znajdowane były większe, przekraczające 1 cm, ładnie wykształcone kryształy. Zabarwienie fluorytu w grejzenach z Wyrwaka jest zmienne. Obok odmian bezbarwnych spotyka się też fluoryty fioletowe, zielone i szare.        

Spośród rzadziej spotykanych minerałów należy wymienić granaty (almandyny) o ciemnoróżowym zabarwieniu i kilkumilimetrowej wielkości. Znaleźć je można przede wszystkim w grejzenach bogatych w muskowit.

W grejzenach z Wyrwaka występują także wspomniane już wcześniej minerały kruszcowe. Interesujące są zwłaszcza te zawierające wolfram (szelit, ferberyt) czy cynę (kasyteryt). Opisywane stąd są także arsenopiryt, rutyl, pirotyn oraz bizmut rodzimy.

Zdobądź Wyrwaka!

Grejzeny z Wyrwaka to jedna z najciekawszych w Polsce formacji skalnych i unikatowe stanowisko mineralogiczne. Doskonale obrazuje jeden z rodzajów chemicznego oddziaływania gorących, pomagmowych roztworów na skały otoczenia. Nie pozostaje więc nic innego, jak zachęcić Czytelników, zwłaszcza tych dotkniętych geologiczną pasją, niczym Goethe, do udania się na Wyrwak. Niekoniecznie musi to oznaczać wyprawę z młotkiem. Czasami warto pozostawić w spokoju i tak już mocno przetrzebione stanowisko. Może wystarczy po prostu obejrzeć na miejscu te rzadkie w skali kraju skały.