Serpentynit

Serpentynity należą do skał metamorficznych (skały metamorficzne). Powstają one w wyniku przeobrażenia (metamorfozy) perydotytu i innych skał ultrabazowych i zasadowych w specjalnych warunkach, które występują tylko w bardzo specyficznych miejscach.

Serpentynity swoją nazwę zawdzięczają głównym składnikom, którymi są głównie minerały serpentynitowe (chrystotyl, klinochryzotyl, ortochryzotyl, parachryzotyl, lizardyt, antygoryt). Powszechnie stosowana nazwa “serpentyn” jest zatem błędna, ponieważ zawsze oznacza minerały serpentynowe (minerał z grupy serpentynitów).

Ponadto, magnetyt i hematyt są często spotykane w dużych proporcjach w serpentynitach, bronzyt i granat mogą również występować, ale nie z każdym serpentynitem.

Ścieżka pochodzenia

Skałą macierzystą dla serpentynizacji jest prawie wyłącznie perydotyt. Aby mogło dojść do serpentynacji, konieczne są temperatury od około 300 °C do 500 °C, ponadto muszą panować określone warunki ciśnieniowe i muszą być obecne określone ciecze wodne.

W tych warunkach oliwin, piroksen i amfibole ulegają w skałach macierzystych szczególnym przemianom. W niewielkich szczelinach ziaren oliwinu włókna chryzotylu zaczynają zrastać się w cienkie kutykle, a następnie kutykle przesuwają się głębiej w skałę, tworząc więcej pustek i miejsca na gromadzenie się jaszczurytu. Antigoryt tworzy się tylko w wyższych temperaturach.

Po tym procesie przemiany ortopiroksen również zaczyna się przekształcać i również tutaj włókna chryzotylu stopniowo tworzą delikatną sieć kutykli, które przenikają cały kamień. Równolegle do obu procesów powstaje bardzo drobnoziarnisty magnetyt.

Proces przemiany w skale postępuje tak długo, jak długo istnieją niezbędne warunki ciśnieniowe i temperaturowe, i stopniowo inne minerały, takie jak klinopiroksen, również ulegają przemianie. W wyniku tego może dojść do tzw. metasomatoz (wymiany poszczególnych składników skały), które zapewniają jeszcze dalsze przekształcenie skały macierzystej.

Procesy transformacji wiążą również dużo wody w minerałach serpentynitowych, dlatego uważa się je obecnie za potencjalnie bardzo istotne dla bilansu wodnego naszej planety.

Wygląd i właściwości

Mikrostruktura może być bardzo różna i zależy od tego, jakie procesy serpentynacji miały miejsce i w jakim stopniu. Bardzo często można jednak dostrzec wyraźne struktury pasmowe (ophiolitowe), co doprowadziło również do wcześniejszej nazwy “kamienie wężowe”. Oprócz tej typowej mikrostruktury mogą występować również mikrostruktury typu brekcji z czasami dużymi różnicami kolorystycznymi pomiędzy poszczególnymi obszarami.

Możliwe odmiany barwne są również częściowo bardzo zróżnicowane – możliwe są odmiany bordowe do czerwonobrązowych lub ciemnobrązowych, jak również czarne lub czarnozielone, ale w większości przypadków serpentynit jest intensywnie zielony.

Występowanie i zastosowanie

Ze względu na specjalistyczny proces przeobrażenia, który może zachodzić w ten sposób tylko w obszarze dna morskiego i wokół grzbietu śródoceanicznego, spotykane są one rzadko i przeważnie tylko w postaci już przeobrażonej (wysokie stopnie metamorficzne) w obszarze powierzchni ziemi, przeważnie tylko na niewielką skalę w obszarze starych Strefy subdukcji, strefy szczelinowe oraz w rejonie gór fałdowych. W obszarze granic płyt są one częścią skorupy ziemskiej.

Ważne stanowiska znajdują się w Niemczech, na przykład w Saksonii (szczególnie znane są tam “serpentyny Zöblitz”), największy europejski kompleks znajduje się na obszarze Włoch, Austrii, Szwajcarii i Alp Południowych w tak zwanej Strefie Pennińskiej. Mniejsze stanowiska występują również w Czechach, Polsce, Chorwacji i Rosji (na Kaukazie i Uralu).

Poza Europą istnieją ośrodki w Azji (Indie, Tajwan, Gruzja), w Afryce (RPA, Zimbabwe, Etiopia) i w USA (Kalifornia).

Skały używane obecnie i sprzedawane jako “serpentynit” są często tylko brekcjami serpentynitowymi lub często również ophicalcitami, zwłaszcza naturalna odmiana kamienia “Verde Alpi”, która wykazuje cechy zarówno ophicalcitu jak i serpentynitu i jest tylko zbiorczą nazwą dla całkiem różnych serpentynitów z około 15 różnych kamieniołomów. Również przy oznaczeniach trzeba zawsze na coś zwracać uwagę, “Verde Guatemala” pochodzi np. z Indii a nie z Ameryki Południowej, wygląda jak naturalny kamień z tego miejsca wydobywany w dawnych czasach tylko optycznie podobny. Tinos Green, z drugiej strony, pochodzi z greckiej wyspy Tinos.

Jednak ze względu na ich zwykle imponujący wygląd i względną rzadkość występowania, serpentynity są naturalnie bardzo poszukiwane jako kamienie naturalne.

Wniosek

Bardzo złożony i wielowarstwowy proces formowania oraz względna rzadkość sprawiają, że serpentynity są fascynującymi skałami, a ich często pasmowy lub “serpentynitowy” wygląd jest dodatkowo podkreślany. Jednakże, naturalne odmiany kamienia oznaczone jako serpentynit mogą być czasami ophicalcite lub form mieszanych, jak również tylko serpentynit breccias.