Seltenerdmineralisation im Karbonatit von Alnön

[PolMik]

Hallo liebe Foristen,

nachfolgend stelle ich einen Karbonatit aus Schweden vor. Karbonatite sind magmatische Gesteine mit einem Karbonatanteil von mehr als 50%. Diese Gesteine beherbergen die meisten Seltenerd-Lagerstätten weltweit. Die Karbonatite von Alnö werden in The Alnö Carbonatite Complex, Central Sweden von P. Kresten und V. R. Troll ausführlich beschrieben. Das ist die von mir verwandte Quelle.



geologische Übersichtskarte aus
M. Andersson (2015). 3D Structure and Emplacement of the Alnö Alkaline and Carbonatite Complex, Sweden: Integrated Geophysical and Physical Property Investigations

Auf youtube gibt es eine Reihe von Videos von den Buchautoren zu den Gesteinen. Ich besuchte die Insel Alnön, die durch eine Brücke mit dem gegenüberliegenden Festland bei Sundsvall verbunden ist, im Sommer 2025. Von dort brachte ich eine Reihe Gesteine mit, von denen ich ungefähr 15 Dünnschliffe von der Firma Krantz herstellen ließ.



Karte mit geologischen Lokalitäten

Die Gesteine sind rund 580 Millionen Jahre alt, also jünger, als die schon behandelten Erze Seltener Erden. An diesen mit Geologisk lokal gekennzeichneten Punkten stehen Schilder mit der Beschreibung des Aufschlusses und des Gesteins. Dort ist Rumklopfen auf den Gesteinen und das Aufsammeln von Gesteinen ausdrücklich verboten.





Bilder geologisk lokal und hier die Tafel vom Aufschluss Alnöit in Näset

Es ist zwar schön und gut, dass dort das Bearbeiten mit Hammer und Meißel verboten ist, aber in der Folge kann man am Gestein außer einer Verwitterungsschicht nichts erkennen. Aus diesem Blickwinkel genügt der Besuch des Museums hinter der Inselzufahrt in der Nähe des gezeigten Schildes mit den geologischen Lokalitäten zu besuchen, die Aufschlüsse bringen keinen zusätzlichen Nutzen. Wenn man Belegstücke sammeln will muß man an in der Nähe liegenden Bereichen sein Glück versuchen.

Zunächst ein Bild von dem Karbonatit-Bruchstück von Stornäset. Ich fand den Karbonatit dort am Strand. Nur zwei kleinere Karbonatitgänge, die nicht bauwürdig sind, enthalten Vererzungen mit Seltenen Erden.



Probe Karbonatit Stornäset

Diese Probe hat gegenüber anderen Seltenerzgesteinen in Schweden z.B. den Eisen-Apatit-Erzen, den Eudialyterzen von Norra Kärr und den Ceriterzen in Bastnäs eine deutlich erhöhte Ortsdosisleistung. Diese ist jedoch erheblich geringer als die der vorgestellten Lagerstätten von Olserum und Djupedal.



Abbildung Geigerzähler

Zunächst zeige ich die Übersichtsbilder. Diese wurden unter einem Stereomikroskop Motic SMZ-171 mit Pol-Ausrüstung mit der Flexcam C3 von Leica aufgenommen.



Stornäset Übersicht ppl



Stornäset Übersicht xpl

Die folgenden Bilder wurden unter einem Leica DM 750 P mit einer adaptierten Kamera Canon EOS 550D angefertigt. Die normalen Aufnahmen wurden mit einem Objektiv HCX Fluotar 10x/0.30 Pol, die konoskopischen Bilder mit einem PL Fluotar 50x/0.85 P von Leica angefertigt. Die Bildbearbeitung beschränkte sich auf das Verkleinern mittels IrfanView von Irfan Skiljan und die Beschriftung mit Paint von Microsoft. Die Bilder mit parallelen Polarisatoren sind mit ppl, die mit gekreuzten Polarisatoren mit xpl gekennzeichnet. Der Karbonatit auf Alnön besteht überwiegend aus Calcit, der häufig verzwillingt ist.



Calcitzwilling ppl



Calcitzwilling xpl

[PolMik]

Calcit kommt meist optisch einachsig negativ vor. Das wird mit den nächsten Bildern gezeigt.



Stornäset Calcit ppl



Stornäset Calcit xpl



Stornäset Calcit konoskopisch



Stornäset Calcit konoskopisch mit Lambda - Schieber

Es kommen aber auch zweiachsige Calcitkörner vor, die hier in Normal- und Diagonalstellung gezeigt werden.



Stornäset ppl



Stornäset xpl



Stornäset Calcit zweiachsig konoskopisch Normalstellung



Stornäset Calcit zweiachsig konoskopisch Diagonalstellung

Ansonsten kommen noch Biotit



Biotit ppl



Biotit xpl

[PolMik]

und Chlorit



Chlorit ppl



Chlorit xpl



Chlorit konoskopisch



Chlorit konoskopisch mit Lambda-Schieber

vor. Dieser Chlorit ist bei einem sehr kleinen Achsenwinkel zweiachsig. Er entstand, wie schon in Olserum, durch Umwandlungen aus Biotit. 

Von den vererzten Mineralen kommt häufig Apatit vor. Dabei kann die Vererzung durch Monazit und Bastnäsit erfolgen.



Stornäset Apatit ppl



Stornäset Apatit xpl

Weiterhin ein eher seltenes Seltenerd - Fluorokarbonat Mineral, Synchisit. Das habe ich durch Ausschluß der anderen Minerale aus oben genanntem Buch identifiziert. Dieses Mineral kommt nur in zwei Karbonatitgängen bei Stornäset auf Alnön vor.



Stornäset Synchisit ppl



Stornäset Synchisit xpl

Das häufigste Seltenerderz in diesem Karbonatit ist Monazit.



Stornäset Monazit ppl



Stornäset Monazit xpl

Die Karbonatite von Stornäset wurden früher sowohl als Eisenerz und bis in die 1950 - er Jahre auch als Phosphaterze abgebaut. Als Erze für Seltene Erden sind sie nicht bauwürdig. Ich habe sie stellvertretend für die Karbonatite des FEN-Komplexes in Norwegen als Quelle für Seltene Erden gezeigt. Die Vorkommen Seltener Erden sind auch als Lagerstätten nicht selten. Das Problem ist die Aufbereitung der Erze. Zu den gehandelten Preisen dürften viele auch zukünftig nicht bauwürdig sein, es sei denn, den Bergbaubetrieben werden Garantiepreise für die Abnahme angeboten. Damit sind hier bis auf den Pegmatit von Ytterby die Seltenerdvorkommen-Typen aus Schweden vollständig.

Viele Grüße

Michael

[Peter_le]

Hallo Michael,

Durchgelesen habe ich es mir noch nicht, aber es sind schöne Bilder dabei.

Grüße
Peter

[Wutsdorff Peter]

Grüß´ Dich Peter,
Gratulation zu diesem Beitrag.
Vor einiger Zeit habe ich ein Spektrum von Neodym aus der Diss. meines Schwiegervaters gezeigt. Er war Physiker und durfte zum Ende des WKII noch den Endsieg herbeiführen. Er ist dann Ende 1945 gestorben.
Gruß Peter

[Jürgen Boschert]

Hallo Michael,

danke für den tollen Beitrag!

[olaf.med]

... eigentlich wollte ich mich ja ganz vornehm zurückhalten, aber nach dem Lob meiner Vorschreiber über die Qualität der Bilder möchte ich das doch etwas relativieren. Als nicht gänzlich Unerfahrenem in Sachen Pol-Bilder finde ich die Darstellungten z.T. unerträglich überblendet, wodurch ein schreckliches Chagrin entsteht und alles völlig grisselig erscheint. Hier wäre eine höhere Beleuchtungsapertur förderlich.

Rein sachlich habe ich auch große Probleme. Das einachsige Interferenzbild, das dem Chlorit zugeschrieben wird ist nach meiner Einschätzung keinesfalls von Chlorit - dazu zeigt es viel zu viele Ordnungen! Mit großer Wahrscheinlichkeit stammmt es von Biotit, und ja, es gibt grünen Biotit!

Zweiachsigkeit beim Calcit durch Druck-erzeugte Spannungen ist natürlich wohlbekannt, aber wenn ein Achsenbild einen so großen Achsenwinkel zeigt würde ich gerne einen röntgenografischen Beweis sehen, dass es sich auch wirklich um Calcit handel.

Mir ist die Problematik von Ferndiagnosen aufgrund von Fotos sehr bewußt, aber wenn Deine Farben der Wirklichkeit entsprechen, würde ich bei dem "Apatit" eher auf Epidot tippen. Auch hier ist die (anomale!) hohe Interferenzfarbe für Apatit völlig untypisch.

Weiterhin ein eher seltenes Seltenerd - Fluorokarbonat Mineral, Synchisit. Das habe ich durch Ausschluß der anderen Minerale aus oben genanntem Buch identifiziert.

Ein so seltenes Mineral wie Synchisit nach dem Ausschlussverfahren zu diagnostizieren halte ich, gelinde gesagt, für verwegen!

Bitte fasse diese Kritik als durchgehend konstruktiv auf. Ich finde es aber bedenklich Diagnosen im Brustton der Überzeugung zu verbreiten, die doch auf sehr wackligen Beinen stehen. Dies soll keinesfalls Deinen Verdienst um die Beschreibung dieser hochinteressanten Lagerstätten schmälern, aber doch vielleicht zu etwas mehr Zurückhaltung bei fragwürdigen Bestimmungen werben.

Glück Auf, Olaf

[Peter_le]

Hallo,

es gibt hier selten Dünnschliffbilder zu sehen und noch seltener konoskopische Aufnahmen. Exif-Metadaten sind nach Download sichtbar: 800x533 Pixel und Belichtungszeit von 1/125 bei ISO 1000 sind keine Idealen Bedingungen für die Betrachtung am großen Bildschirm, bei Objekten die sich nicht bewegen.

Es gibt Leute auf dem schlimmen facebook die ganz schlimme Bilder einstellen, die so verwackelt, tot-bearbeitet sind, das 20x30 Pixel zur Matsch-Darstellung reichen würden.

Grüße
Peter

[hugojun]

Hallo Michael,
die geologischen Beiträge sind ja hier recht spärlich vertreten und deshalb freue ich mich immer wieder über den einen oder anderen Beitrag.
Deine Beiträge zu den höchst aktuelle diskutierten Seltene Erden Lagerstätten liefern Hintergrundinformation zu den sonst nur wirtschaftlichen oder geopolitischen Aspekten in den Medien.
Zur Mineralbestimmung habe ich eine Anmerkung.
Mir ist aufgefallen, dass im Bild ,,Stornäset Monazit ppl" ein und dasselbe Mineral gleichzeitig mit Fap und Mnz markiert wurde? Sollte da nicht an den Korngrenzen ein wesentlich deutlicheres Relief zum Vorschein kommen, da das n der Monazit wesentlich höher als das n des Apatit liegt.

lG
Jürgen

[olaf.med]

Lieber Peter,

es gibt hier selten Dünnschliffbilder zu sehen und noch seltener konoskopische Aufnahmen. Exif-Metadaten sind nach Download sichtbar: 800x533 Pixel und Belichtungszeit von 1/125 bei ISO 1000 sind keine Idealen Bedingungen für die Betrachtung am großen Bildschirm, bei Objekten die sich nicht bewegen.

Es gibt Leute auf dem schlimmen facebook die ganz schlimme Bilder einstellen, die so verwackelt, tot-bearbeitet sind, das 20x30 Pixel zur Matsch-Darstellung reichen würden.

Was soll uns das bedeuten       

[PolMik]

Liebe Foristen,
danke für die Nachrichten. Natürlich habe ich nicht die Absicht Märchen zu verbreiten, sondern habe den Artikel nach bestem Wissen und Gewissen erstellt. Jetzt gehe ich auf die Kritik. von olaf.med ein.

... Das mit der Beleuchtungsapertur sehe ich mir an. Ich dachte immer, wenn ich die Beleuchtungsapertur bei einem 10-er Objektiv 0.3 Apertur mit 0,3 einstelle ist das richtig. Offenbar nicht. Mache ich zukünftig besser. Man mag es kaum glauben, aber ich weiß, dass es grünen Biotit gibt. Aber der "normale" Biotit und der von mir als aus Biotit entstander Chlorit (bird eye) unterscheiden sich recht deutlich im Brechungsindex. Zum zweiachsigen Calcit, die Kritik ist mir klar, weil der Achsenwinkel wirklich "riesig" ist. Es gibt auch Übergänge. Aber unter meinem Mikroskop kann ich keine Kennzeichen für ein anderes Mineral entdecken. Es ist doch wohl klar, dass ich keinen röntgenographischen Nachweis erbringen kann. Apatit und Epidot. Wie beschrieben habe ich meine "Weisheiten" dem o.g. Buch entnommen. Und im gesamten Karbonatitkomplex Alnön kommt kein Mineral der Epidot-Gruppe vor. Habe ich eben noch einmal geprüft. Ich habe geschrieben, dass ich den "Synchesit" im Ausschlussverfahren identifiziert habe, um darauf hinzuweisen, das das eine "windige" Bestimmung ist. Ich wollte dieses Mineral wegen seines interessanten Anblickes nicht weglassen. Aber genug der dummen Sprüche, wenn Du mir deine Adresse schickst (email mdietz ett mailbox,org), sende ich dir den  Schliff. Mir ist natürlich auch klar, dass eine Ferndiagnose an Bildern, die tatsächlich bestimmt besser zu machen gehen, schwierig ist. Es ist aber nicht ansatzweise meine Absicht jemandem die Taschen vollzuhauen.

Glück auf, Michael