Występowanie pierwiastków towarzyszących i krytycznych w wybranych udokumentowanych złożach rud Zn-Pb, Cu-Ag, Fe-Ti-V, Mo-Cu-W, Sn, Au-As i Ni w Polsce

W ramach zadań Państwowej Służby Geologicznej ze środków NFOŚiGW zrealizowano w okresie 2015–2018 projekt badawczy, którego zadaniem była analiza ilościowo-jakościowa występowania pierwiastków towarzyszących, w tym i krytycznych oraz identyfikacja mineralogiczna ich głównych nośników w rudach metalicznych złóż udokumentowanych w okresie powojennym, reprezentujących główne formacje metalogeniczne w Polsce. Przedmiotem badań były przede wszystkim rdzenie wiertnicze z archiwalnych wierceń dokumentacyjnych, rzadziej próbki z odsłonięć i kopalń głębinowych, reprezentujące: mezozoiczne rudy Zn-Pb, cechsztyńskie rudy Cu-Ag, mezoproterozoiczne rudy magmowe Fe-Ti-V, rudy porfirowe Mo-Cu-W, stratyfikowane złoża rud Sn w Sudetach, waryscyjskie żyłowe i metasomatyczne rudy polimetaliczne Au-As oraz kenozoiczne rudy wietrzeniowe Ni. W Laboratorium Chemicznym PIG-PIB wykonano prace analityczne (ICP-MS, WD-XRF, GF-ASS), które umożliwiły identyfikację ilościową ponad 60 pierwiastków chemicznych. Ponadto przeprowadzono komplementarne badania mineralogiczno-petrograficzne nośników pierwiastków śladowych za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego oraz mikrosondy elektronowej (CAMECA SX-100). Interwały bilansowe rud metali przed opróbowaniem były badane na zawartość pierwiastków chemicznych przenośnym spektrometrem XRF Delta firmy Olympus. Uzyskane wyniki wskazują na obecność w zbadanych złożach licznych pierwiastków, w tym także uznawanych aktualnie za krytyczne dla gospodarki Unii Europejskiej. Zebrane materiały pozwoliły opracować szczegółowe charakterystyki geochemiczno-mineralogiczne rud z poszczególnych złóż oraz stwierdzić w nich obecność pierwiastków krytycznych. Wykazują one wyraźną korelację z głównymi metalami rudnymi, a ich zasoby mogą być interesujące pod względem surowcowym.

As part of the research subject of the Polish Geological Survey, funded by NFOŚiGW, a research project was carried out at PGI-NRI in 2015–2018. Its main task was quantitative and qualitative identification of elements accompanying the main ore and associated elements, including critical ones, and mineralogical identification of their main carriers in metallic ore deposits documented after World War II, representing the main metallogenic formations in Poland. The research focused mainly on drill cores from historical survey boreholes, rarely samples from open-pits and deep mines, representing: Mesozoic Zn-Pb ores, Lower Zechstein Cu-Ag ores, Mesoproterozoic Fe-Ti-V ores, Mo-Cu-W porphyry ores, stratiform Sn ores in the Sudetes, Variscan vein and metasomatic Au-As polymetallic ores, and Cenozoic Ni ores. The PIG-PIB Chemical Laboratory performed analytical work (ICP-MS, WD-XRF, GF-ASS), which allowed quantitative identification of approximately 60 chemical elements. In addition, complementary mineralogical and petrographic studies of the trace element carriers were carried out using a polarizing microscope and an electron microprobe (CAMECA SX-100). Before sampling, metal ore-bearing intervals were examined for the content of chemical elements using a portable spectrometer (Olympus XRF Delta). The results indicate the presence of numerous elements in studied deposits, including those currently regarded as critical for the European Union economy. The collected materials allowed both developing detailed geochemical and mineralogical characteristics of ores from individual deposits and identifying critical elements. They show a clear correlation with the main ore metals, and their resources can be a matter of interest in terms of raw materials.