GEOLOGIE: Olivin-Umwandlung

[Holger Adelmann]

Liebe Kollegen,

heute habe ich mal wieder ein geologisches Thema.
Nach der Vorstellung der hydrothermalen Umwandlung des Plagioklas-Feldspates im Granit zu einem Mineralgemenge, welches Saussurit genannt wird, geht es heute um die Umwandlung von Olivinkristallen im Basalt.

Im Gegensatz zu den Graniten, welche ein Tiefengestein darstellen und durch Umschmelzung anderer Gesteine innerhalb der Erdkruste entstehen und erst durch Verwitterung der Deckschichten an die Oberfläche gelangen, handelt es sich bei den Basaltgesteinen um Ergussgesteine, d.h. in der Regel dünnflüssige Laven, die sich als Folge von aus dem Erdmantel aufsteigendem Magma an die Erdoberfläche ergiessen.

Die mineralische Zusammensetzung vieler Basalte kommt daher der des Erdmantels recht nahe.
Olivin, ein im Erdmantel sehr häufiges Magnesium-Eisen Silikat ist hierbei ein anteilsmässig grosser Bestandteil der Basalte, teilweise als mit bloßem Auge sichtbare Kristalleinschlüsse, oft aber nur als mikroskopisch sichtbare Kristalle.

Olivin ist nun nicht gerade ein verwitterungsstabiles Mineral, es zersetzt sich an der Oberfläche des Gesteins durch Verwitterungseinflüsse im Laufe einiger Jahre bis Jahrzehnte.
Auch durch hydrothermale Einflüsse (Griechisch hydros=Wasser, Thermos=Hitze), d.h. in der Gegenwart von wässrigen Fluiden im Temperaturbereich <400 Grad C wandelt sich der Olivin um. Diese Bedingungen herrschen oft in der
Kontaktzone von glühender Lava und Grundwasser oder Meerwasser.

Im Beispiel zeige ich einen Dünnschliff durch einen Alkali-Olivinbasalt aus Lanzarote.
Man sieht sehr schön einen grossen Olivinkristall der von der kleinkristallinen Matrix aus verschiedenen anderen Mineralen, u.a. auch wieder Feldspat, umgeben ist.

Das erste Bild zeigt den Olivinkristall bei parallelen Polarisatoren, das zweite Bild bei gekreuzten Polarisatoren.
Man sieht,dass der Olivinkristall von einem braunen Randbereich umgeben ist. Dies ist chemisch kein Olivin mehr sondern ein relativ variables Mineralgemisch, welches man als Iddingsit bezeichnet und das typischerweise aus Chlorit, Eisenoxiden und Eisenhydroxiden besteht. Der Vorgang der Iddingsitisierung ist an füssiges Wasser gebunden, dies ist wichtig zu bemerken !
Mittels radiometrischer Datierung kann man die Entstehungzeit des Gesteins bestimmen.

Es war ja lange umstritten ob es auf dem jetzt trockenen Nachbarplaneten Mars einmal Wasser gegeben hatte. Die Gegner der Marswasserhypothese fanden reichlich alternative Erklärungen zur Entstehung der altbekannten Marskanäle.
Ob die Marskanäle nun durch fliessendes Wasser entstanden sind sei dahingestellt. Jedenfalls war es eine Sensation, als man im Marsgestein Iddingsit gefunden hatte und damit das Vorhandensein von Wasser auf dem Mars indirekt bewiesen hatte !
Durch die radiometrische Datierung konnte man ermitteln, dass es zumindest im Zeitrahmen von 1300 bis 650 Millionen Jahren vor unserer Zeitrechnung flüssiges Wasser auf dem Mars gab.

Herzliche Grüsse
Holger

Aufnahmen am LEITZ Orthoplan POL mit Plan 6.3x und Moticam 2300

[Rolf-Dieter Müller]

Lieber Holger,

besonders vielen Dank für Deine wie immer spannnenden Erläuterungen.

Ich stelle mir gerade vor, was vielleicht alles in dem Wasser geschwommen hat.

Bestimmt eine unerschöpfliche Fundgrube für unsere Planktonmikroskopiker.

Viele Mikrogrüße
Rolf-Dieter

[Fahrenheit]

Lieber holger,

da kann ich mich Rolf-Dieter nur anschließen!

Herzliche Grüße
Jörg

[Rawfoto]

Hallo Holger

Wieder ein toller Beitrag, danke, wirklich gute Beschreibung und schoene Farben ...

:-)

Gerhard