DSC06426

138 R. Kotliński

kami żelaza oraz siarczków metali ciężkich i barytu. Złoża tego typu podlegały metamorfizmowi regionalnemu lub termicznemu, pod wpływem którego rudy tlenkowe przeobrażone zostały w krzemianowe. Zasoby tych złóż są niewielkie.

Złoża wietrzeniowe związane są z formacjami rezydualnych „czap manganowych”, wśród których wyróżnia się dwa typy złóż: laterytowe - na gondytach oraz wietrzeniowe - rud węglanowych. Złoża tego typu odznaczają się koncentracją manganu, rzędu 40-60%, w postaci tlenków i wodorotlenków Mn*⁴. Zasoby tych złóż są niewielkie, od 0,1 do 10 min ton rudy. Omawiane złoża reprezentowane są przez dwa typy: brazylijski i indyjski. Pierwszy występuje w Sierra do Navio w Brazylii i jest reprezentowany przez laterytową serię złożową. Seria ta obejmuje pokrywę zwietrzeli-nową (o miąższości od 60 do 100 m), utworzoną na sfałdowanych skałach prekambryjskich tarczy gujańskiej (granitognejsy, amfibolity oraz łupki przewarstwione z wkładkami manganonośnych marmurów rodochrozytowych), zawierających średnio 30% manganu. Znaczenie przemysłowe mają koncentracje wtórne różnych typów rud, składających się m.in. z kryptomelanu i piroluzy-tu, getytu i minerałów ilastych. Rudy gondytowe są słabo zwięzłe, kolomorficzne, proszkowe, o zawartościach manganu od 28 do 40%, podczas gdy rudy laterytowe składają się z pizolitów i bloków twardej rudy występujących w iłach czerwonych. Najwyższą koncentrację manganu (do 45% Mn) wykazują rudy twarde, natomiast rudy łupkowe są uboższe. Zasoby rud szacowane są na 33 min ton. Odkryte w ostatnich latach w Amazonii, w okręgu Uapes, wietrzeniowe złoże rud manganu, o zasobach perspektywicznych około 30 min ton, odznacza się średnią zawartością manganu 47,5% oraz niezwykle wysoką zawartością niobu, od 1 do 4%.

Wietrzeniowe złoża laterytowe na prekambryj-skiej tarczy Dekan występują w licznych zagłębieniach, do głębokości 10-25 m od powierzchni, w postaci słabo zwięzłych konkrecyjnych rud psy-lomelanowych i piroluzytowych, zawierających do 50% manganu, np. złoża Sandur czy Goa, gdzie występują czapy manganowe na wychodniach jaspilitowych rud żelazowo-manganowych. Łączne zasoby złóż wietrzeniowych w Indiach szacowane są na 40-50 min ton rudy.

W odróżnieniu od wyżej omówionych typów złóż, wykazujących ścisły związek z litologią, manganonośne żyły i nieregularne ciała metaso-matyczne tworzą grupę złóż hydrotermalnych związanych ściśle z tektoniką. Złoża tego typu występują zwykle w kompleksach wulkaniczno--osadowych. Z reguły żyły odznaczają się płytkim zasięgiem i reprezentowane są przez rudy tlenkowe i węglanowe, o zmiennych zawartościach manganu od 10 do 50%.

Badania złóż manganowych północnego Uralu, przeprowadzone przez Szteremberga [1963], wskazują, że osady tego samego wieku co rudy manganowe wykazują zawartości manganu na poziomie klarkowym. Również w oceanach pola koncentracji manganu nie wykazują istotnego związku z jego zawartością w otaczających osadach, w których mangan koncentruje się na poziomie klarkowym. Wyniki analizy przeprowadzonej przez N.M. Strachowa [1986] wskazują, że zupełnie inaczej przebiegają procesy koncentracji manganu w niewielkich zbiornikach, np. w jeziorach i morzach wewnętrznych. Przykładowo, w jeziorze Punus Jarwi w Karelii, w osadach poza strefą koncentracji manganu, zawartości manganu i żelaza są wyższe od klarków tych metali, a szerokość strefy otaczającej pole koncentracji rudnej jest relatywnie wielokrotnie większa. Wskazuje to, że na koncentrację manganu w zbiorniku sedymentacyjnym może mieć wpływ wielkość zbiornika oraz powierzchnia obszaru zlewni. Istotną cechą wspólną tworzenia nagromadzeń manganowych typu sedymentacyjnego jest powolna akumulacja manganu. Z reguły procesy formowania rud Mn są długotrwałe i mają charakter wielofazowy, tzn. ilość i rodzaj materiału źródłowego dostarczanego do zbiornika są zmienne, a tempo sedymentacji jest istotnym czynnikiem determinującym przebieg procesów koncentracji metali w osadach. W procesach formowania rud manganu następuje wyraźne rozdzielenie manganu od żelaza, co ma już miejsce w obrębie obszaru źródłowego, tzn. zasadniczo w pokrywie wietrzeniowej. Zawartość Mn i Fe w skałach jest zmienna, przy czym tzw. wskaźnik koncentracji manganu — Mn/Fe, tj. wartość stosunku zawartości Mn do zawartości Fe, wykazuje niewielkie wahania, praktycznie pozostając na poziomie 0,022, + 0,002%. Oznacza to, że w procesach skałotwórczych nie następuje istotne rozdzielenie Mn od Fe. Poza tym, niska wartość tego wskaźnika świadczy o znaczącej (40 do 50 razy) przewadze żelaza nad manganem w skałach źródłowych. Dolnooligoceńskie rudy manganowe typu sedymentacyjno-diagenetycznego odznaczają się wskaźnikiem od 3 do 20, co jest odzwierciedleniem wyraźnie zaawansowanego procesu oddzielenia Mn od Fe.

We współczesnych jeziornych konkrecjach żelazo wo-tnanganowych typu sedymentacyjno-diagenetycznego wskaźnik Mn/Fe waha się od 0,14