Geologia Dolomita Paraul Cailor

Click here to load reader

  • date post

    08-Aug-2015
  • Category

    Documents

  • view

    48
  • download

    1

Embed Size (px)

Transcript of Geologia Dolomita Paraul Cailor

ANALELE Universitii tefan cel Mare Suceava SECIUNEA GEOGRAFIE ANUL XIII - 2004

GEOLOGIA I MICROFACIESURILE EXPLOATRII DE DOLOMITE TRIASICE DIN CARIERA PRUL CAILOR (FUNDU MOLDOVEI, JUDEUL SUCEAVA) I IMPLICAIILE EI ASUPRA MEDIULUI NCONJURTORDaniela Alexandra POPESCU, Liviu Gheorghe POPESCUCuvinte cheie: dolomite, geologie, microfacies, exploatare Key words: dolomites, geology, microfacies, exploitation Geology, microfacies and dolomites exploitation in Prul Cailor quarry (Fundu Moldovei, Suceava district, Eastern Carpathians) and environmental implication. The Triassic dolomites quarry on the Cailor brook is situated in the central-north side of Eastern Carpathians; the dolomites quarry is placed administratively on the territory of Fundu Moldovei locality (Suceava district). Geostructuraly the Triassic (Early Anisian) dolomites belong to the Bucovinian Nappe of the Raru Syncline within the Moldavian Compartiment of the Crystalline-Mesozoic Area. The dolomites overlie (unconforneably and transgressively) of the detritic basal level constitued of Seisian conglomerates and sandstones and underlie of the Ttarca breccia (Middle Jurasic). The microscopical analysis of thin sections show that the massive dolomites correspond to few microfacies types: dolomicrites, dolomicrosparites and dolopelmicrosparites. The middle contents of useful MgO and deleterious (SiO2, Fe2O3+Al2O3) components resulted by chemical dolomites analysis make possible their use in metallurgy. The dolomites exploitation in quarry generate the environment pollution and the mechanical degradation of Cailor Hill slopes which causes the pastures distructions.

1. Cadrul geologic i geografic general Exploatarea de dolomite care face obiectul cercetrii noastre este situat n partea central-nordic a Carpailor Orientali, fiind amplasat pe teritoriul localitii Fundu Moldovei, judeul Suceava (Fig. 1). Prul Cailor, afluent de stnga al rului Moldova, taie transversal depozitele dolomitice, fcnd posibil deschiderea i ulterior exploatarea lor. Din punct de vedere geostructural, dolomitele de la Prul Cailor se nscriu Sinclinalului marginal extern, respectiv Compartimentului Moldav al zonei cristalino-mezozoice. n actuala imagine structural n Compartimentul Moldav se disting dou sisteme de pnze suprapuse: un sistem inferior, constituit din pnzele Fig. 1 Amplasarea carierei Prul Cailor. central-carpatice ce aparin Dacidelor mediane, i un sistem superior, format din Pnzele Transilvane, ce in de Dacidele transilvane sau Transilvanide (Sndulescu, 1984). Depozitele la care facem referire aparin Pnzei Bucovinice, care mpreun cu Pnzele Infrabucovinice i Pnza Subbucovinic formeaz Dacidele mediane. n partea nordic a Compartimentului Moldav, respectiv n Sinclinalul Raru, sedimentarul bucovinic ocup suprafaa cea mai mare. Dintre toate depozitele constituente, dolomitele atribuite de noi Anisianului inferior se detaeaz net ca rspndire i grosime stratigrafic, ele marcnd flancurile sinclinale att n Raru, ct i la sud de ridicarea cristalinului Munilor Bistriei n Sinclinalul Hghima. 25

Daniela Alexandra POPESCU, Liviu Gheorghe POPESCU

n Sinclinalul Raru, dolomitele se pot urmri sub forma unei benzi continue i nguste orientate NV-SE de-a lungul flancului vestic, din nord, de la Valea Lucina pn la nchiderea periclinal din sud, pe o distan de aproximativ 46-50 km. Pe flancul estic dolomitele pot urmrite doar pe anumite sectoare, la nord de Breaza i la sud de Cmpulung Moldovenesc, n rest ele fiind prinse sub ariajul Pnzei de Ceahlu. Prezentnd interes economic, dolomitele triasice de pe cele dou flancuri ale Sinclinalului Raru au fost investigate de ctre fostul IPEG Suceava Cmpulung Moldovenesc ntr-o serie de cariere: Prul Cailor, Breaza, Branitea, Timon, Praca, Dscleni, Sadova, Valea Seac, Izvorul Alb, Limpedea i Valea Caselor. Cea mai mare parte exploatrilor au fost nchise. 2. Situaia geologic a zcmntultui n carier dolomitele anisian inferioare sunt dispuse discordant peste un nivel detritic constituit din conglomerate oligomictice cu elemente de cuarit i mai rar de isturi cristaline. Cimentul este de natur silicioas, de culoare cenuie-albicioas sau roietic, datorit limonitizrilor (Fig. 2). Spre partea superioar se observ uneori treceri la gresii silicioase sau cenuii. Nivelul calcaros i dolomitic stratificat de vrst campilian, care apare n baza dolomitelor masive din Sinclinalul Hghima, nu afloreaz n carier.

Fig. 2 Seciune geologic n cariera Prul Cailor: 1-fundament cristalin; 2-conglomerate cuaritice (Seisian); 3dolomite masive (Anisian inferior); 4-brecie roietic cu claste dolomitice i 5-calcare (Jurasic mediu); 6-jaspuri (Callovian-Oxfordian); 7-wildfli (Hauterivian-Albian).

La partea superioar, dolomitele suport o brecie limonitic (Pl. II, Fig. 6), cu matrice roietic (proba 322a) i cu claste dolomitice (1-1,5 m grosime), brecie ce face trecerea spre un nivel de calcare negre, microsparitice (proba 322) plasate imediat sub jaspurile callovian oxfordiene (Pl. II, Fig. 7, 8). Brecia limonitic, cu o grosime de 4 - 5 m, are o poziie transgresiv fa de dolomitele masive anisian inferioare, constituind probabil acelai nivel ruditic ce apare mai la nord, pe prul Ttarca i descris de Turcule (1971, 1978) sub denumirea de brecia de Ttarca. Vrsta acestui depozit este jurasic medie (Mutihac,1966; Stnoiu, 1967; Turcule, 1971, 1978; Grasu et al., 1995). Peste calcarele negre afloreaz un nivel constant de jaspuri roii sau roii-cenuii, de circa 10 - 15 m grosime, intens alterate i care sunt atribuite intervalului Callovian - Oxfordian.

26

Geologia i microfaciesurile din cariera Prul Cailor i implicaiile ei asupra mediului nconjurtor

3. Descrierea macroscopic a dolomitelor n cariera Prul Cailor exploatarea dolomitelor continu. Aceste depozite au n general un aspect masiv, rareori putnd fi observat o vag stratificaie generat de un sistem dens de fisuri (Pl. I, Fig. 1, 2, 3),. Sunt roci cu o larg palet coloristic, variind de la alb-glbui, cenuiu deschis, uneori cu pete rozii i diaclaze albe de calcit, la maroniu pe suprafeele de alteraie. Prezint de asemenea frumoase eflorescene de azurit i subordonat de malachit. Sunt roci dure, care prin alteraie dau un grohoti caracteristic, format din fragmente angulare. Grosimea lor variaz ntre 50 i 150 m. Mutihac (1968) consider c grosimea lor ar fi fost mult mai mare, partea superioar fiind ndeprtat prin eroziunea care a precedat exondrii din Mediotriasic. Krutner (1929), n schimb, susine c grosimea lor, pe care o apreciaz la aproximativ 200 m, nu ar fi de origine primar, ci format prin procese de cutri i solzificri care au implicat att sedimentarul bucovinic, ct i fundamentul cristalin. 4. Microfaciesuri Studiul microscopic n seciuni subiri a dolomitelor masive s-a fcut pe o serie de probe (723 732, 323 - 326) prelevate sistematic de pe toat suprafaa de aflorare (Fig. 3). n ordinea frecvenei lor, microfaciesurile separate sunt: dolomicrite, dolomicrosparite i dolopelmicrosparite. Dolomicritele (probele 723 725, 323 325) se plaseaz ntre dolomicrosparite i brecia de Ttarca, constituind aproape dou treimi din rocile dolomitice. Dolomicritele prezint un fond microcristalin, uneori lipsit de alte elemente, alteori fiind aproape opac, culoarea nchis datornduse prezenei materiei organice (proba 323). Materialul alochemic este reprezentat de pelete mici, circulare i mai rar ovoidale, care sunt diseminate n masa rocii. n dou probe (324, 325) matricea dolomitic prezint plaje formate din cristale inechigranulare de Fig. 3. Coloana litologic a depozitelor din cariera prul Cailor: 1dolomit anhedral de conglomerate (Seisian); 2-dolomicrosparit; 3-dolopelmicrosparit; 4dimensiuni sparitice i dolomicrit; 5-microsparite negre; 6-jaspuri. arenitice. Unele dolomicrite prezint stilolite neregulate care sunt rezultatul presiunii soluiilor (Pl. II, Fig. 3). Cristale de dolomit cu aceleai caracteristici apar i pe diaclaze. Contactul dintre masa micritic i plajele sparitice sau diaclaze se face sub dou forme: fie printr-o zon de interferen, de regul de culoare nchis (Pl. II, Fig. 1),, fie de cele mai multe ori gradat (probele 324, 723 -725). Dolomicrosparitele (probele 726 - 732) constituie aproximativ treimea inferioar a carierei. Seciunile subiri arat o roc n care iniial calcarul iniial a fost nlocuit complet prin 27

Daniela Alexandra POPESCU, Liviu Gheorghe POPESCU

dolomit. Rezultatul este un mozaic de cristale xenomorfe echigranulare i cel mai adesea inechigranulare (Pl. II, Fig. 2),; n situaia mozaicului inechigranular, cristalele mai mari de dolomit prezint incluziuni, probabil calcitice, de culoare cenuie-maro. Coloraia acestor incluziuni dovedete originea diagenetic a dolomitelor. Dolopelmicrosparitele formeaz un singur nivel plasat n interiorul dolomicritelor, pe care le separ n dou pri aproximativ egale. n matricea dolomitic micro-criptocristalin se gsesc pelete micritice mrunte, predominant sferice, rareori i ovoidale, cu o sortare bun, caracteristici ce le includ n categoria peletelor fecale (Flgel, 1982). Diaclazele sunt cimentate de cristale subhedrale de dolomit. Majoritatea probelor analizate microscopic se caracterizeaz prin lipsa total a materialului bioclastic. Excepie fac doar dou probe, una de dolomicrit, cealalt de dolosparit, care conserv rare mulaje de foraminifere. Dintre acestea, am putut determina doar dou forme : Earlandia amplimuralis Panti (proba 326) (Pl. II, Fig. 4) i Ammodiscidae (proba 323) (Pl. I, Fig. 5), 5. Aspecte petrogenetice Petrogeneza dolomitelor anisiene din Sinclinalul Raru a preocupat pe muli cercettori (Savul i Botez, 1955; Savul i Ianovici, 1959; Baltre, 1976; Dragastan,1980; Grasu et al, 1995). Geneza secundar timpurie, unanim acceptat, are la baz procesul de dolomitizare penecontemporan a unor sedimente calcaroase, de fapt nite mluri supramareice (supratidale) i intermareice (intertidale). Dolomitele s-au format ntr-un bazin cu salinitate