GEOLOGIE: Granit-Umwandlung

Holger Adelmann · September 18, 2011, 15:10:21 NACHMITTAGS

Liebe Kollegen,

heute poste ich einen Dünnschliff eines schwach metamorphisierten Granits aus dem Ort Kullavik an der Küste südlich von Göteborg (Eigenfund). Der Granit zeigt schöne Umwandlungen des Calcium-Natrium Feldspates Plagioklas die man als Saussuritisierung bezeichnet.
Die Saussuritisierung ensteht in der Regel, wenn die am Ende der Granitkristallisation noch vorhandenen sehr heissen Lösungen ("Fluide") auf den Granit einwirken.
Hierbei wird der relativ unstabile calciumhaltige Plagioklas umgewandelt: Das Calcium geht aus dem Kristallgitter heraus und muss sich zu anderen Mineralen verbinden, die stabiler sind als der Plagioklas. Dabei entstehen eine Vielzahl neuer Minerale an dem Ort des Plagioklas-Kristalls im Gestein, so z.B. Zoisit, Epidot, Serizit, Chlorit und Albit - ein reiner Natriumfeldspat. Früher dachte man, das Abbauprodukt bestehe aus nur einem Mineral, welches man Saussurit nannte....

Bild 1 zeigt das rosafarbene Granitgestein an der Schwedischen Westküste bei Kullavik (Abendstimmung mit Blick auf die vorgelagerten Schäreninseln).

Bild 2 zeigt einen typischen, frischen, nicht umgewandelten Plagioklas (aus einem frischen Granit anderer Herkunft). Die Plagioklase sind im Gestein typischerweise Mehrfach-Zwillinge, was an der regelmässigen Streifung im Polarisationsmikroskop gut zu sehen ist.

Bild 2b zeigt den Kullavik Granit in der Makroaufnahme (mit wenigen Lichtreflexen), Hintergrund war eine Kodak Graukarte, Ringblitz, die Farben sind also natürlich wiedergegeben.
Man sieht sehr schön die Hauptbestandteile des Granits (Bildbreite ca. 3 cm):
1. Quarz: Glasig, durchscheinend
2a. Plagioklas-Feldspat: Cremefarben
2b. Mikroklin-Feldspat: Rosa
3 Biotit-Glimmer: Schwarz

Bild 3 zeigt einen Ausschnitt des Kullavik-Gesteins mit Quarz, Mikroklin (einem Kalifeldspat), sowie einem in Umwandlung begriffenen Plagioklas (Na-Ca-Feldspat). Man kann die Streifen der Verzwilligung trotz der begonnenen Umwandlung noch gut sehen, die kleinen Kristalle der neugebildeten Minerale liegen quasi darüber.

Bild 4 bis 6 zeigen Details der Saussuritisierung. Die bunten Kristalle sind neuentstandener Epidot.

Man erkennt neben den Neumineralen auch schön die in bestimmten Positionen noch sichtbaren Zwillingsstreifen des ursprünglichen Plagioklas.

Wie immer viel Spass beim Anschauen.

Herzliche Sonntagsgrüsse
Holger

Stefan_O · September 18, 2011, 18:28:51 NACHMITTAGS

Hallo Holger,

danke für den Beitrag, sehr schön dargestellt! Ich komme gerade aus einem zweiwöchigem Schwedenurlaub zurück und werde schon wieder wehmütig. Allerdings war ich etwas weiter nördlicher als Gotenburg, sonst hätte ich dir Bescheid gesagt.

Frage zu deinem Beitrag: wie äussert sich die Umwandlung makroskopisch, bzw welche Veränderungem am Gestein werden mit dem blossen Auge erkennbar?

Gruss,
Stefan

Ragin · September 18, 2011, 18:31:26 NACHMITTAGS

Lieber Holger,
Vielen Dank für Deine Erklärung und die tollen Bilder. Bei uns hier finde ich öfters einen grünen Meta-Granit und Meta-Granodiorit.
Er stammt wohl vom Engadiner Fenster her und wurde in der Eiszeit hier her transportiert und abgelagert.
Das müsste wohl recht ähnlich sein
Schöne Grüße,
Rainer

Klaus Herrmann · September 18, 2011, 21:00:43 NACHMITTAGS

Hallo Holger,

vorbildlich und zudem sehr schön!

Eine Frage: selbst geschliffen? Und wie dick ist der Schliff etwa?

Rawfoto · September 18, 2011, 22:15:25 NACHMITTAGS

Hallo Holger

Toller Beitrag, erst vor ein paar Stunden habe ich sensuechtig an Schweden gedacht ...

:-)

Gerhard

Holger Adelmann · September 19, 2011, 07:43:04 VORMITTAG

Danke für euer Interesse.

@ Stefan: Ich kann nicht genau sagen, ob man die Umwandlung makroskopisch sieht, da ich keinen Vergleich habe - vielleicht finde ich ja mal ein ebensolches Stück in der Gegend, das nicht mit Fluiden überprägt wurde und in dem der Plagioklas noch unverändert ist. Man müsste hierzu eine Stelle finden wo der Kernbereich des zugehörigen Granitplutons freigelegt ist. Die schöne rötliche Farbe kommt jedenfalls durch den auch reichlich vorhandenen Kaliumfeldspat.

@ Rainer: Poste doch mal eine Beispielaufnahme des von Dir erwähnten Gesteins (makroskopisch)

@ Gerhard: Ja, die Landschaft ist wunderschön dort

Herzliche Grüsse
Holger

Ragin · September 19, 2011, 13:22:26 NACHMITTAGS

Hallo Holger,
Ich hab mal im Fundus gekramt und einen schönen Juliergranit gefunden.

Zum schleifen komme ich so schnell noch nicht, werde mir das aber mal vormerken.
Schöne Grüße,
Rainer

Holger Adelmann · September 19, 2011, 16:53:12 NACHMITTAGS

Das sieht sehr interessant aus, Rainer. ich bin auf den Schliff gespannt. Wo genau kommt dieses Gestein urspruenglich her?

@ Klaus: Ich lasse ja derzeit immer noch bei Krantz in Bonn schleifen, spare aber auf eine Abele Maschine

Der Schnitt ist 30 mu dick.

Herzliche Gruesse
Holger

Ragin · September 19, 2011, 17:20:16 NACHMITTAGS

Hallo Holger,
Der Julier-Granit stammt wohl aus dem Oberengadin.
Man findet davon meist nur kleinere Steine hier in den Endmuränen. Ist halt doch eine längere Reise gewesen bis hier her.
So einen roten Granit aus Schweden hab ich auch schon gesehen. Ein befreundeter Bildhauer arbeitet viel damit und reist jeden Sommer nach Schweden. Hat Dein Material denn auch grüne Einsprengsel vom Epidot?
Du schreibst, dass Du die Schliffe machen lässt. Was kostet denn so was eigentlich?

olaf.med · September 20, 2011, 11:22:43 VORMITTAG

Hallo Holger,

nach längerer Abstinenz bin ich nun wieder online und habe beim Abarbeiten meiner ungelesenen Beiträge Deine schöne Dokumentation gefunden. Zum Saussurit melde ich mich nächste Woche noch einemal mit einem sehr instruktiven Bild, da ich z.Zt. von Zuhause keinen Zugang zum ftp-server habe (vielleicht sollte ich doch einmal lernen, Bilder hier direkt einzustellen

):

Erst einmal herzlichen Dank für Deine tolle Darstellung und - wie immer - bewundere ich die hervorragende Bildqualität und besonder die Farbechtheit auch der in Ihrer Größe reduzierten Bilder. Bei Dünnschlifffotos kommt es ja wegen der erheblichen Schliffdicke und der in der Regel doch geringeren Vergrößerung sowieso nicht auf die höchst Auflösung an.

Auch begrüße ich Deine Zurückhaltung was die Verwendung des Lambda-Plättchens anbetrifft, das ja für diagnostische Zwecke unverzichtbar ist, jedoch ästhetisch nicht immer einen Gewinn darstellt (nicht wahr, Thomas

).

Deine Rotationsanimation finde ich toll, vor allem die Tatsache, daß sie ein Produkt eines einzigen verregneten Sonntags ist. Ich habe mich als Dilletant monatelang mit diesem Problem herumgeschlagen und schließlich eine laienhafte Lösung zustandegebracht, die mich sehr zufriedenstellt, aber Wolfgang "Ortholux", als Fachmann auf diesem Gebiet, eine Gänsehaut nach der anderen über den Rücken gejagt hat. Ich habe in Powerpoint, das für die Lehre hervorragend ist und auch der Zielgruppe, den Studenten, immer zur Verfügung steht, bis zu 36 Bilder des Schliffs und weitere 36 Bilder eines Indexstrichs, der den jeweiligen Drehwinkel angibt, übereinandergestapelt und nacheinander animiert. Was mir dabei besser gefällt als bei Deiner Darstellung ist, daß der Übergang fließend und nicht abrupt geschieht, und so die Verhältnisse bei einer stetigen Drehung besser wiedergibt. Vielleicht geht das ja aber auch bei Deinem Verfahren einfach zu ändern. Darüber können wir uns ja einmal austauschen. Beispiel meines Verfahrens findest Du hier

ftp://ftp.min.rub.de/pub/Medenbach/Mineraloptik/

unter Biotit (Teil 3, Folie 9) und Turmalin (Teil 3, Folie 14), sowie besonders schön bei Titanaugit (Teil 4, Foile 32) und in allen Beiträgen über Interferenzfiguren in den "Downloads" unter Kristalloptik von meiner homepage:

http://homepage.ruhr-uni-bochum.de/olaf.medenbach/index.html

Nochmals herzlichen Dank und beste Grüße,

Olaf

Holger Adelmann · September 22, 2011, 22:56:41 NACHMITTAGS

Lieber Olaf,

danke für die "Blumen"

Ich schau mal nach den Übergängen aber ich weiss nicht ob man das in einem animierten GIF hinbekommt.
Der Aufwand mit zig Powerpoint Slides ist natürlich gross - ich lass mich mal von Deinen Beispielen anregen, mal sehen...

@ Rainer: Nein, mein Granit aus Kullavik hat keine makroskopisch sichtbaren Epidote, nur die kleinen aus dem Plagioklas entstandenen.
Ein Dünnschliff in normaler Grösse (Giessener Format) kostet bei Krantz in Bonn ca. 28 Euro, tutti kompletti.
Zusätzliche Massnahmen (Festigung von Lockergestein durch Eingiessen in Harz, genaue Orientierungen etc. kosten natürlich einen Aufpreis.)
Krantz macht auch grosse Dünnschliffe (ca 50x60 mm) - sehr schön, habe ich von ausgewählten sachen machen lassen, kostet aber ca 65 Euro / Stück

Herzliche Grüsse
Holger

Ragin · September 23, 2011, 00:28:30 VORMITTAG

Hallo Holger,
Wenn ich mir den Aufwand ansehe, den so ein sauberer Schliff beinhaltet, dann ist das recht günstig. Es ist halt ein ganz eigenes Erleben, wenn man so was mal selbst gemacht hat, von der Auswahl der Probe, das aufschneiden, kleben, schleifen, schleifen, immer feiner bis man dann fast gegen 0 angekommen aufhört, und mit etwas Glück ist dann wirklich noch was übrig und es kann sogar ganz toll aussehen. Ich habe meinen Nummulitenkalk auf so einen großen OT aufgekittet und geschliffen. Mit rellativ weichem Gestein geht das noch recht akzeptabel von Hand. Sonst sind mir bei hartem Kristallingestein die kleinen Proben schon lieber, hab da auch gerne mit Scheibchen von meinen Bohrkernen gearbeitet und im Grunde sind die Kristallgefüge meistens eh rellativ homogen, so dass man nicht die Riesenformate braucht um das anzusehen. Bei fossilen Einschlüssen ist das natürlich was anderes. Ist schon richtig Glück, mal einen Nummuliten unter zig anderen in der richtigen Lage mittig zu erwischen.
Wegen dem schwedischen Granit guck ich mal, ob ich an Proben komme.
Liebe Grüße,
Rainer

TPL · September 23, 2011, 16:56:56 NACHMITTAGS

Lieber Holger,
meinen Glückwunsch und Dank zu Deinem vorbildlichen und schönen Beitrag! Ich bin schwer beeindruckt, wie ansprechend und instruktiv Du uns Deine Dünnschliffe präsentierst.
Natürlich habe ich mich auch gefreut, dass Du nicht der "farbigen Versuchung" erlegen bist, sondern die originalen Interferenzfarben zeigst.

Die von Dir genannten Dünnschliff-Preis halte ich für angemessen, denn nur in seltenen Fällen kann man so hochwertige Dünnschliffe wirtschaftlich in großer Zahl produzieren. Da steckt auch bei einer Mechanisierung immer noch viel Aufwand (und auch Ausschuss) drin.

Herzliche Grüße, Thomas

Rawfoto · September 23, 2011, 21:00:51 NACHMITTAGS

Hallo Holger

Dein Thread zieht mich immer wieder an, er fasziniert mich :-))

Und ich frage mich auch gerade ob Du zu der Firma die die Steinteilchen auf die Objektträger kleben mehr sagen kannst. Ich habe selbst auch nicht die Möglichkeit Steine zu Schneiden (und wenn ich sie mir schaffe muss ich ausziehen :-)) Schleifen (auf der Glasscheibe kann ich aber) ...

Wie muss ich mir das vorstellen, ich schicke den Stein, sage wo sie schneiden sollen und bekomme die Rohlinge dann nach einseitiger Beschleifung auf einen Objektträger geklebt?!?

Kannst Du bitte auch die genauen Daten posten (Firmendaten), ich kann dann dort einmal anrufen und ausmachen wie es weitergeht ...

Besten Dank :-))

Gerhard

Ragin · September 23, 2011, 22:33:44 NACHMITTAGS

Hallo Gerhard,
Mag ja sein, dass die das wirklich machen, solche halbfertigen Schliffe anzufertigen. Ich finde es aber schon auch extrem aufwändig, einen solchen Weg zu gehen, wo du auch noch erklären musst, wo was wie zu schneiden ist etc. Vielleicht findest Du ja auch einen Steinmetzbetrieb oder Fliesenleger in der Nähe, wo Du mal was schneiden kannst. Im Grunde geht das auch trocken mit einer Diamant-fliesenscheibe am Winkelschleifer. Staubt halt ein bisschen, aber bei den kleinen Dingern ist das nicht die Welt. Klar, im Wohnzimmer isses nicht so ideal. Wenn ich mal wieder was herrichte könnte ich schon mal solche Rohlinge fertigen. hab wenigstens eine Steinsäge und auch nen guten Kleber auf Lager. Schleifen tu ich halt auch noch von Hand, ist aber zum kleben nicht so dramatisch.