Mafischer Granulit und Granat-Coronit

Abb. 1: Mafischer Granulit, Geschiebe von Hohenfelde.
Abb. 2: Nahaufnahme der angefeuchteten Oberfläche. Das feinkörnige Gestein besteht aus Granat (rot), Pyroxen (mattschwarz), Amphibol (glänzend schwarz) und Plagioklas (weiß).

Mafische Granulite entstehen durch Hochdruck-Hochtemperatur-Metamorphose aus basischen Ausgangsgesteinen (Basalte, Gabbros bzw. Amphibolite u. ä.). Auf dem Baltischen Schild tritt der Gesteinstyp in einem begrenzten Gebiet innerhalb der Südwestschwedischen Granulitregion (SGR) auf und ist als Leitgeschiebe für Schonen und das südliche Halland geeignet (Erstbeschreibung in VINX 1996). Im Vergleich zu den sauren, mitunter auch bunten Granuliten aus SW-Schweden (Schonengranulit und Flammenpegmatit) sind mafische Granulite auf den ersten Blick eher unscheinbare Gesteine. Die charakteristischen mineralogischen und texturellen Merkmale werden erst bei genauem Hinsehen sichtbar.

Der gewöhnliche mafische Granulit (Granatgabbro in SMED & EHLERS 2002) ist ein feinkörniges und sehr schweres Gestein mit grauer bis brauner Verwitterungsrinde. Unter der Lupe erkennt man ein weitgehend regelloses Mineralgefüge aus rotem Granat, matt- und grünlichschwarzem Pyroxen, weißem Plagioklas und glänzend schwarzem Amphibol. Granat und Pyroxen, die maßgeblichen metamorphen Neubildungen, bewirken eine braune Gesamtfärbung des Gesteins. Der Anteil an Amphibol schwankt und ist abhängig von der retrograden Überprägung des Gesteins. Mafische Granulite mit höherem Amphibolgehalt sind eher grau getönt.

Im cm-Maßstab kann eine leichte Foliation oder eine fleckige Textur erkennbar sein. Das Gefüge der kleinen Granat- und Pyroxen-Körner erscheint aber weitgehend regellos und gleichkörnig und entstand durch granoblastisches Wachstum während der Metamorphose. Mafische Granulite sind also Granofelse. In grobkörnigen Varianten, vor allem im Granatcoronit, bildet retrograd entstandener Amphibol schwarze Coronen um größere und matt grünlichschwarze Pyroxen-Kristalle. Mafische Granulite im Anstehenden zeigt der Exkursionsbericht SW-Schweden, Abb. 21-26.

Abb. 3: Mafischer Granulit, Geschiebe von Hökholz.
Abb. 4: Nahaufnahme der trockenen Oberfläche.
Abb. 5: Leicht foliierter mafischer Granulit, Strandgeröll vom Anstehenden (Kullaberg, SW-Schweden).
Abb. 6: Gleicher Stein, angefeuchtete Oberfläche.

Die Bildung der SW-schwedischen mafischen Granulite erfolgte im Zuge der svekonorwegischen Gebirgsbildung vor etwa 1 Ga. Während einer Kontinent-Kontinent-Kollision kam es zu einer trockenen Hochdruck-Metamorphose basischer Gesteine (Basalte, Gabbros bzw. Amphibolite). Unter granulitfaziellen Bedingungen wird Plagioklas instabil und wandelt sich an den Korngrenzen zu Pyroxen zu Granat um, der in Gestalt kleiner Granoblasten heranwächst. Pyroxen kann durch „Entwässerung“ von Amphibol entstehen, wobei unter granulitfaziellen Bedingungen neben Klinopyroxen meist auch Orthopyroxen gebildet wird. Die Metamorphose erfolgte bei etwa 700-800°C und einem Druck von 8-12 Kbar, was einer krustalen Tiefe von 30-45 km entspricht. Die kontinentale Kruste muss zum Zeitpunkt der Metamorphose also sehr dick und die Ausgangsgesteine entsprechend tief versenkt gewesen sein. Der anschließende Aufstieg erfolgte offenbar recht schnell, da die mafischen Granulite im Allgemeinen nur eine geringe retrograde Überprägung aufweisen (MÖLLER et al 1996).

Granat-Coronit

Seltener als die feinkörnigen mafischen Granulite sind mafische Granulite mit coronitischem Gefüge (kurz: Granatcoronit). Der mittelkörnige Gesteinstyp zeichnet sich durch schmale und feinkörnige Säume (Coronen) aus kleinen roten Granat-Körnern an den Grenzflächen zwischen Plagioklas und Pyroxen aus. Die Säume können vollständig oder nur partiell entwickelt sein. Zusätzlich werden größere grünlichgraue Pyroxene von dunklen Coronen aus retrograd gebildetem Amphibol umgeben. Die Gesteine sind im allgemeinen recht dunkel und sehr schwer. Plagioklas kann auf der angewitterten Geschiebeoberfläche eine gelbliche Farbe annehmen. Es finden sich auch plagioklasarme Varianten sowie Granatcoronite mit einem doleritischen Gefüge. Das Gestein kann Magnetit enthalten.

Granatcoronite sind in SW-Schweden nur lokal verbreitet und anstehend aus dem Gebiet zwischen Gislaved und Ulricehamn sowie einem kleineren Areal westlich von Kristianstad bekannt (s. Abb. 5 im Exkursionsbericht SW-Schweden). Mafische Granulite mit coronitischem Gefüge wurden allerdings auch mehrfach südlich von Varberg als Strandgeröll gefunden (Apelviken) und könnten aus einem unmittelbar nordwestlich gelegenen Metabasit-Vorkommen (Balgö) stammen (Abb. 10, 11).

Die folgende Anstehendprobe stammt aus einem Straßenaufschluss in der Nähe von Gislaved (SW-Schweden) und ist ein Übergang zwischen feinkörnigem mafischem Granulit und Granatcoronit. In der Vergrößerung erkennt man sehr kleine rote Granatkörner an der Grenzfläche zwischen hellem Plagioklas und dunklen Pyroxen-Kristallen. Von diesem Aufschluss wird auch eine grobkörnige Variante beschrieben, allerdings konnte diese bei einem Besuch vor Ort nicht lokalisiert werden (Abb. in VINX 1996).

Abb. 7: Mafischer Granulit mit coronitischem Gefüge; polierte Schnittfläche, Aufnahme unter Wasser. Probe aus einem Straßenaufschluss an der R40 (Parkplatz) bei Gislaved; 50.30020, 13.51909).
Abb. 8: Nahaufnahme. Coronitisches Gefüge: bis 2 mm große dunkle Pyroxen-Körner sind von einem feinkörnigen Saum aus rotem Granat umgeben.
Abb. 9: An der Lokalität Gislaved fanden sich in unmittelbarer Nähe zu mafischen Granuliten auch augenscheinlich nur wenig metamorph überprägte Metabasite. Im Bild ein doleritähnliches Gestein mit hellrotem Plagioklas, Granat fehlt. Aufnahme unter Wasser.
Abb. 10: Granat-Coronit, Strandgeröll von Apelviken bei Varberg.
Abb. 11. Säume aus kleinen Granat-Körnern an der Grenze zwischen größeren, schwarzgrünen Pyroxen-Aggregaten und Plagioklas.
Abb. 12: Granat-Coronit, Geschiebe von Schönhagen bei Kappeln (Schleswig-Holstein).
Abb. 13: Nahaufnahme der trockenen Oberfläche; schwarzgrüner Pyroxen, umgeben von einem schwarzen Saum (Corona) aus Amphibol.
Abb. 14: Gleicher Stein, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 15: In der Nahaufnahme erkennt man deutlich die retrograd gebildeten dunklen Amphibol-Säume um grünliche Pyroxene sowie unvollständige Säume von rotem Granat.

Literatur

Weitere Bilder auf kristallin.de und skan-kristallin.de.

Möller C, Johansson L, Andersson J & Söderlund U 1996 Southwest-Swedish Granulite Region – Berichte der Deutschen Mineralogischen Gesellschaft, Beih. z. Eur. J. Mineral. Vol. 8, 1996, No.2.

Smed P & Ehlers J 2002 Steine aus dem Norden – Bornträger-Verlag Stuttgart, 1. Auflage 1994, 2. Auflage.

Vinx R 1996 Granatcoronit (mafischer Granulit): ein neues Leitgeschiebe SW-schwedischer Herkunft – Archiv für Geschiebekunde, Hamburg 1996, Band 2, S. 3-20.

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