Minerály z hořících uhelných hald

salmiac sulfur oslavany web
Salmiac a Sulfur z Haldy dolu Kukla
 
V současnosti nejsou novotvořené minerální fáze hořících hald uznávány IMA jako nové minerály, ale zároveň dříve popsané nejsou zrušeny (Nickel 1995).
Po mnoho desetiletí byly tyto fáze považovány za normální minerální druhy.
Některé z nich byly vůbec poprvé popsány právě jen z hořících hald a často se nikde jinde nevyskytují (jako např. fluorellestadit, godovikovit, kratochvílit, letovicit aj.).
Postoj IMA je proto často přijímán značně kriticky.
Stejné minerální asociace totiž vznikají na hořících výchozech uhelných slojí i bez vlivu člověka a řada z nich je známa i jako produkt vulkanických exhalací – fumarol (Sejkora 2002).
Je velmi těžké posoudit hranici, jakou měrou se na vzniku novotvořených minerálních fází podílí člověk a sama příroda.
 
Při studiu mineralizace prohořelých odvalů v rosicko-oslavanském revíru byla zjištěna 3 stádia vývoje:
 
I. progresivní vysokoteplotní stadium aktivního hoření odvalu, včetně produktů plynných exhalací;
 
II. stadium chladnutí
 
III. stadium recentní evaporace.
 
 Z prvního stadia se zachovaly pouze nepatrné relikty sublimátů a naopak hojné pyrometamorfované horniny, z nichž byla v této práci pozornost věnována metamorfovaným pískovcům-arkózám a hlavně Si-Al nenasyceným horninám, jejichž protolit byl složen ze směsi dolomitu, anhydritu a sádrovce.
Nejstarší vysokoteplotní stadium reprezentovala hlavně α- a β-síra a salmiak. Síra krystalizovala přímo z horkých plynů a tvořila drobné jehlicovité krystaly a zrnité agregáty na trhlinách haldového materiálu na ploše až několika čtverečních metrů.  V Oslavanech se salmiak vyskytoval v cca 3–5 mm velkých bílých krystalech a drobných agregátech se sírou ve vrcholové části hořícího odvalu ještě na počátku devadesátých let minulého století. V asociaci se sublimovanou sírou se vyskytl také letovicit (HOUZAR a SEJKORA 1999).
 konyaite web
Konyait z odvalu dolu Kukla
 
Na odvalu dolu Kukla bylo zjištěno několik hlavních vývojových stádií s odpovídajícími minerálními asociacemi (SEKANINA 1935, BURKART 1953). V době aktivního hoření haldy však nebyl až na výjimky proveden mineralogický výzkum a většinou se z té doby nedochovaly ani vzorky ve sbírkách, vhodné pro studium. Pouze lokálně se v nedávné minulosti projevovaly příznaky oživení termické činnosti odvalu v Oslavanech – sublimace síry v r. 2005 (DOKOUPILOVÁ et al. 2006).
 kukla web
Přetříděný odval dolu Kukla
 
Produktům pyrometamorfózy hornin, jako jsou „porcelanity“, strusky nebo paralávy, nebyla v době aktivního hoření odvalů věnována žádná pozornost.
 
Nově byl odvalu dolu Kukla nalezen fluorellestadit, chemicky blízký koncovému fluorovému členu Ca10(SiO4)3(SO4)3(F)2. Tvoří blankytně modré agregáty, makroskopicky celistvého vzhledu, složené z krátce sloupcovitých hypidiomorfních zrn a dlouze jehličkovitých krystalů v dutinách periklas-anhydrit-sádrovcové horniny.
 kukla 2 web
Relikt vrcholové části odvalu dolu Kukla
Ellestadit – (F) (fluorellestadit) Ca5(SiO4, SO4, PO4)3(OH, F, Cl) Minerály skupiny ellestaditu jsou typicky nalézány právě na hořících haldách. Koncový člen fluorellestadit poprvé popsal Česnokov et al. (1987) z hořících hald v okolí Kopejska v Čeljabinské oblasti v Rusku, jako minerál tvořící jasně modré a modrozelené agregáty v přepálených kouscích petrifikovaného dřeva v asociaci s periklasem, CaO, srebrodolskitem, anhydritem a dalšími minerálními fázemi. Byl nalezen i na dalších hořících haldách např. v Čeljabinské oblasti (Česnokov a Ščerbakova 1991). Minerály skupiny ellestaditu jsou také nalézány ve skarnech a mramorech (McConnell 1937, 1938, Harada et al. 1971).
Z rosicko-oslavanského revíru je znám chlorem bohatý hydroxylellestadit, konkrétně z haldy v Zastávce u Brna (Sejkora et al. 1999). Na haldě dolu Kukla v Oslavanech byly nalezeny jasně modré až modrozelené agregáty a jehlicovité krystalky v přepáleném haldovém materiálu. Mikrosondou bylo prokázáno, že se jedná o koncový fluorellestadit, který vzniká při vypálení pravděpodobně původně anhydrit-dolomit obsahující matrix.
 
Zdroj:
 
Česnokov, B. V., Baženova, L. F., Bušmakin, A. F. (1987): Fljuoroellestadit Ca10/(SO4),SiO4/6F2 – novyj mineral. – Zapisky Všesojuz. mineral. Obšč., 6, 743-746.
Česnokov, B. V., Ščerbakova, E. I. (1991): Mineralogija gorelych otvalov Čeljabinskogo ugol´nogo bassejna (opyt mineralogii technogeneza). – Nauka, Moskva, 152 pp.
Dokoupilová P., Losos Z., Vávra V. (2006): Sekundární mineralizace na haldě uhelného dolu Kukla v Oslavanech. – Acta Mus. Moraviae, Sci. Geol., LXXXXI, 97-104.
Dokoupilová P. (2008) Mineralizace a procesy přeměn haldového materiálu odvalu dolu Kukla v Oslavanech. – MS, doktorská disertační práce, PřF MU Brno.
Harada K., Nagashima K., Nakao K., Kato A. (1971): Hydroxylellestadite, a new apatite from Chichibu mine, Saitama prefecture, Japan. – Amer. Mineral. 56. 1507-1518.
Houzar S. a Sejkora J. (1999): Minerály z hořících hald v Zastávce u Brna a Oslavanech – přehled současného stavu výzkumu, Minerál VII, 5, 410- 414.
McConnell, D. (1937): The substitution of SiO4- and SO4- groups for PO4- groups in the apatite structure ellestadite, the end-member. – Amer. Mineral. 22. 977-986.
McConnel, D. (1938): A structural investigation of the isomorphism of the apatite group. – Amer. Mineral. 23, 1-19.
Nickel, E. H. (1995): The definition of a mineral. – Can. Mineral, 33, 689 – 690.
Sejkora J., Houzar S., Šrein V. (1999): Chlorem bohatý hydroxylellestadit ze Zastávky u Brna. – Čas. Morav. Mus., Geol., 84, 49 – 59. Brno.
Sejkora J. (2002): Minerální asociace hořícího odvalu dolu Kateřina v Radvanicích u Trutnova a procesy jejího vzniku. – MS, doktorská disertační práce, PřF MU Brno.
Sekanina J. (1935): Moravská síra, její původ a nerosty s ní sdružené. – Zpr. kom. přírodověd. Výzk. Mor. Slez., Odd. mineral 6, 1 – 29. Brno.