Bulletin Mineralogie Petrologie

Pauliš Petr, Sejkora Jiří, Toegel Vlastimil, Dolníček Zdeněk, Pour Ondřej, Vrtiška Luboš, Malíková Radana, Nepejchal Miroslav

Volume 31, issue 2 (2023), pages 177-208

DOI: https://doi.org/10.46861/bmp.31.177

Pb hydrothermal mineralization, supergene mineralization, carbonates, phosphates, arsenates, vanadates, molybdates, chromates, quarry Smrčník, Lipová near Jeseník, Czech Republic

An extraordinary rich supergene mineral association (about 20 determined mineral species) has been discovered in an active marble quarry Smrčník located at NW slope of the hill Smrčník (799 m a.s.l.), 2 km NW of the village Lipová-Lázně, 7 km WNW of Jeseník, Rychlebské hory Mountains, Czech Republic. The origin of supergene minerals is connected with weathering of primary sulphides (galena, chalcopyrite, sphalerite) in quartz-calcite hydrotermal vein in the conditions of supergene zone in-situ. The most common supergene mineral is cerussite, quite abundant are anglesite, phosphohedyphane, hemimorphite, malachite, chrysocolla, fornacite and vauquelinite. Other determined minerals are rare: aurichalcite, caledonite, cesàrolite, conichalcite, descloizite, duftite, leadhillite, linarite, mottramite, plumbojarosite, rosasite and wulfenite. The detailed descriptions, X-ray powder diffraction data, refined unit-cell parameters and quantitative chemical composition of individual studied mineral phases are presented.

Online 26.12.2023

Abstract (PDF) - 189.25KB
Fulltext (PDF) - 8.55MB

Antao SM (2012) Structural trends for celestite (SrSO₄), anglesite (PbSO₄), and barite (BaSO₄): Confirmation of expected variations within the SO₄ groups. Am Mineral 97(4): 661-665. https://doi.org/10.2138/am.2012.3905

Antao SM, Hassan I (2009) The orthorhombic structure of CaCO₃, SrCO₃, PbCO₃ and BaCO₃: linear structural trends. Can Mineral 45: 1245-1255. https://doi.org/10.3749/canmin.47.5.1245

Anthony JW, Bideaux RA, Bladh KW, Nichols MC (2003) Handbook of Mineralogy. Vol. V., Borates, Carbonates, Sulfates. 813 s., Mineral Data Publishing, Tucson. https://doi.org/10.2113/gscanmin.41.5.1296

Behrens M, Girgsdies F (2010) Structural effects of Cu/Zn substitution in the malachite-rosasite system. Z Anorg Allg Chem 636: 919-927. https://doi.org/10.1002/zaac.201000028

Bindi L, Menchetti S (2005) Structural changes accompanying the phase transformation between leadhillite and susannite: A structural study by means of in situ high-temperature single-crystal X-ray diffraction. Am Mineral 90(10): 1641-1647. https://doi.org/10.2138/am.2005.1808

Braithwaite RSW, Ryback BA (1963) Rosasite, aurichalcite, and associated minerals from Heights of Abraham, Matlock Bath, Derbyshire, with a note on infra-red spectra. Mineral Mag 33: 441-449. https://doi.org/10.1180/minmag.1963.033.261.01

Burkart-Baumann I, Ottemann J, Nicolini P (1967) Mineralogische Untersuchungen an Jordanit, Semseyit und Cesarolith von drei tunesischen Blei-Zink-Lagerstätten. Chem Erde 26: 256-270

Burnham ChW (1962) Lattice constant refinement. Carnegie Inst Washington Year Book 61: 132-135

Cocco G, Fanfani L, Zanazzi PF (1967) The crystal structure of fornacite. Z Kristallogr 124: 385-397. https://doi.org/10.1524/zkri.1967.124.6.385

Cooper MA, Hawthorne FC (1995) The crystal structure of mottramite, and the nature of Cu-Zn solid solution in the mottramite-descloizite series. Can Mineral 33: 1119-1124

Čermák F, Fojt B (1981) Mineralogie rudních výskytů Na Pomezí a Kopřivném (série Branné). Scr Fac sci nat Univ Purk brun, Geol 11, 2: 81-102

Dolníček Z, Fojt B, Nepejchal M, Škoda R (2006) Cu-Pb mineralizace v lomech krystalického vápence Na Pomezí a v širším okolí obce Lipová-lázně (silezikum). Čas Slez Muz (A) 55: 105-123

Effenberger H (1987) Crystal structure and chemical formula of schmiederite, Pb₂Cu₂(OH)₄(SeO₃)(SeO₄), with a comparison to linarite PbCu(OH)₂(SO₄). Mineral Petrol 36: 3-12. https://doi.org/10.1007/bf01164365

Fanfani L, Zanazzi PF (1968) The crystal structure of vauquelinite and the relationships to fornacite. Z Krist 126: 433-443. https://doi.org/10.1524/zkri.1968.126.16.433

Frost RL, Locke AJ, Martens WN, Hales MC, Vagvolgyi V, Kristof J (2008) Mechanism for decomposition of aurichalcite – a controlled rate thermal analysis study. Thermochim Acta 468: 81-86. https://doi.org/10.1016/j.tca.2007.11.024

Giacovazzo C, Menchetti S, Scordari F (1973) The crystal structure of caledonite, Cu₂Pb₅(SO₄)₃CO₃(OH)₆.

Acta Cryst B 29(9): 1986-1990. https://doi.org/10.1107/s056774087300590x

Giuseppetti G, Mazzi F, Tadini C (1990) The crystal structure of leadhillite: Pb₄(SO₄)(CO₃)₂(OH)₂. N Jb Mineral, Mh 1990(6), 255-268

Gramblička R (2007) Mineralógia amfibolitov severovýchodního okraja českého masívu, so zameraním na amfiboly. MS Dipl práce, PřF Masarykova univ Brno

Grünnerová E (1987) Výsledky předběžného průzkumu na ložisku mramoru Smrčník. Sbor GPO 32: 89-95

Grünnerová E, Horák J (1985) Lipová Lázně, Smrčník, závěrečná zpráva s výpočtem zásob. MS Geologický průzkum n. p. Ostrava 

Harding MM, Kariuki BM, Cernik R, Cressey G (1994) The structure of aurichalcite, (Cu,Zn)₅(OH)₆(CO₃)₂, determined from a microcrystal. Acta Cryst B 50: 673-676. https://doi.org/10.1107/s0108768194007470

Hawthorne FC, Faggiani R (1979) Refinement of the structure of descloizite. Acta Cryst B 35(3): 717-720. https://doi.org/10.1107/s0567740879004519

Henderson RR, Yang H, Downs RT, Jenkins RA (2008) Redetermination of conichalcite, CaCu(AsO₄)(OH). Acta Cryst E 64(9): i53-i54. https://doi.org/10.1107/s1600536808024173

Jacobsen SD, Smyth JR, Swope RJ, Downs RT (1998) Rigid-body character of the SO₄ groups in celestine, anglesite and barite. Can Mineral 36: 1053-1060

Kalenda F (1998) Operativní výpočet zásob v rámci stanovených dobývacích prostorů na ložiscích vápenců Lipová Lázně – Na Pomezí a Lipová Lázně – Smrčník. MS ProGeoConsulting

Kampf AR, Steele IM, Jenkins RA (2006) Phosphohedyphane, Pb₃Ca₂(PO₄)₃Cl, the phosphate analogue of hedyphane: Description and crystal structure. Am Mineral 91: 1909-1917. https://doi.org/10.2138/am.2006.2268

Kharisun, Taylor MR, Bevan DM, Pring A (1998) The crystal chemistry of duftite, PbCuAsO₄(OH) and the β-duftite problem. Mineral Mag 62(1): 121-130. https://doi.org/10.1180/002646198547413

Kiegler F, Kralik B (1935-1936) Die Mineralien und Gesteine des Friedeberg-Weidenau-Jauerniger Gebietes, Tsch. Schlesien. Firgenwald 8, 4, 1935 a 9, 1, 1936

Krause W, Kolitsch U, Bernhardt HJ, Effenberger H (2003) Duhamelite discredited. N Jb Mineral, Mh 2003(2): 95-96. https://doi.org/10.1127/0028-3649/2003/2003-0075

Kruťa T (1952) Další příspěvek k poznání zrudnění v Rychlebských horách. Čas Mor Muz, Vědy přír 37: 69-87

Ksenofontov DA, Kabalov YK, Pekov IV, Zubkova NV, Ekimenkova IA, Pushcharovskii DY (2014) Refinement of the crystal structure of fornacite using the Rietveld method. Dokl Earth Sci 456: 520-523. https://doi.org/10.1134/s1028334x14050262

Laugier J, Bochu B (2011) LMGP-suite of programs for the interpretation of X-ray experiments. – Přístup 25. 4. 2011 na adrese http://www.ccp14.ac.uk/tutorial/lmgp

Lugli C, Medici L, Saccardo D (1999) Natural wulfenite: structural refinement by single-crystal X-ray diffraction. N Jb Mineral, Mh 1999(6): 281-288

Morávek R, Sládek R (1978) Příspěvek k poznání Cu zrudnění v Rychlebských horách. Zprávy Vlast Úst v Olomouci 191: 17-18  

Nickel EH, Berry LG (1981) The new mineral nullaginite and additional data on the related minerals rosasite and glaukosphaerite. Can Mineral 19: 315-324

Ondrejka M, Bačík P, Putiš M, Uher P, Mikuš T, Luptáková J, Ferenc Š, Smirnov A (2020) Carbonate-bearing phosphohedyphane–“Hydroxylphosphohedyphane” and cerussite: Supergene products of galena alteration in Permian aplite (Western Carpathians, Slovakia). Can Mineral 58(3): 347-365. https://doi.org/10.3749/canmin.1900082

Ondruš P (1993) ZDS - A computer program for analysis of X-ray powder diffraction patterns. Materials Science Forum, 133-136, 297-300, EPDIC-2. Enschede. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.133-136.297

Palache C, Berman H, Frondel C (1957) The system of mineralogy. 7^th edition. Vol. II. John Wiley and sons, Inc. London

Pasero M, Kampf AR, Ferraris C, Pekov IV, Rakovan J, White TJ (2010) Nomenclature of the apatite supergroup minerals. Eur J Mineral 22: 163-179. https://doi.org/10.1127/0935-1221/2010/0022-2022

Pauliš P, Novák F, Ševců J, Škoda R, Němec Z, Adam M (2005) Nové sekundární minerály z uranového ložiska Zálesí v Rychlebských horách. Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 13: 179-185

Pauliš P, Toegel V, Veselovský F, Franc J (2009) Mottramit z vápencového kamenolomu Smrčník, Horní Lipová u Jeseníku (Česká republika). Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 17(2): 69-72

Pauliš P, Jebavá I, Vlk J (2012) Linarit z Dolního Kramolína (rudní revír Michalovy Hory, Česká republika). Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 20(1): 83-86

Pauliš P, Kopecký S sen, Kopecký S jun, Sejkora J, Malíková R (2014) Vauquelinit z  ložiska polymetalických rud Suchovršice u Trutnova (Česká republika). Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 22(1): 82-86

Pauliš P, Vrtiška L, Sejkora J, Malíková R, Hloušek J, Dvořák Z, Gramblička R, Pour O, Ludvík J (2015) Supergenní mineralizace skarnového cínového ložiska Zlatý Kopec v Krušných horách (Česká republika). Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 23(2): 182-200

Perchiazzi N (2006) Crystal structure determination and Rietveld refinement of rosasite and mcguinnessite. Z Krist Suppl 23: 505-510. https://doi.org/10.1524/zksu.2006.suppl_23.505

Polanski A, Smulikowski K (1978) Geochémia. 608 s., SPN, Bratislava

Pouchou JL, Pichoir F (1985) “PAP” (φρZ) procedure for improved quantitative microanalysis. In: Armstrong JT (ed): Microbeam Analysis. San Francisco Press, San Francisco: 104-106

Sakai S, Yoshiasa A, Sugiyama K, Miyawaki R (2009) Crystal structure and chemistry of conichalcite, CaCu(AsO₄)(OH). J Mineral Petrolog Sci 104(3): 125-131. https://doi.org/10.2465/jmps.080430

Sejkora J, Šrein V (2012) Supergenní Cu mineralizace z Mědníku na Měděnci, Krušné hory (Česká republika). Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 20(2): 255-269

Sejkora J, Bureš B, Škoda R (2008) Supergenní Cu-Zn karbonáty z rudního ložiska Horní Rokytnice v Krkonoších. Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 16(1): 17-23

Schofield PF, Wilson CC, Knight KS, Kirk CA (2009) Proton location and hydrogen bonding in the hydrous lead copper sulfates linarite, PbCu(SO₄)(OH)₂, and caledonite, Pb₅Cu₂(SO₄)₃CO₃(OH)₆. Can Mineral 47(3): 649-662. https://doi.org/10.3749/canmin.47.3.649-662

Szymanski JT (1985) The crystal structure of plumbojarosite Pb[Fe₃(SO₄)₂(OH)₆]₂. Can Mineral 23(4): 659-668

Števko M, Gramblička R, Malíková R (2015) Nové údaje o supergennych mineráloch z polymetalického ložiska Čavoj, Strážovské vrchy (Slovenská republika). Bull mineral-petrolog Odd Nár Muz (Praha) 23(1): 63-74

Takeuchi Y, Sasaki S, Joswig W, Fuess H (1978) X ray and neutron diffraction study of hemimorphite. Proceedings of the Japan Academy, B54: 577-582. https://doi.org/10.2183/pjab.54.577

Toegel V, Šrom R (2006) Olovnaté a měďnaté zrudnění na lokalitě Lipová-lázně v lomech na Smrčníku. Minerál 14(2): 117-124

van der Westhuisen WA, de Bruiyn H, Tordiffe EAW, Botha BJV (1986) The descloizite-mottramite series od vanadates from Otavi Mountain Land, South West Africa: an X-ray study. Mineral Mag 50(355): 137-140. https://doi.org/10.1180/minmag.1986.050.355.18

Williams PA (1990) Oxide zone geochemistry. 286 s., Ellis Horwood Ltd, Chichester. England

Zellinger O (ed.) (1998) RD Jeseník 1958-1998. RD Jeseník, 213 s 

Zimák J, Košuličová M (2001) Chromem bohatý svor z Petrova nad Desnou. Bull miner-petrol Odd Nár Muz (Praha) 9: 282-285

Zimák J, Štelcl J (2004) Přirozená radioaktivita horninového prostředí v jeskyních Na Pomezí u Jeseníku. Geol výzk Mor Slez v r 2003: 107-108

Žáček V (2002) Chromem bohatý muskovitický kvarcit od Adolfovic v Jeseníkách. Bull miner-petrol Odd Nár Muz (Praha) 10: 310-312