Plutonite des Oslograbens: Larvikit-Serie

Abb. 1: Larvikit, Geschiebe am Hirtshals Kliff (DK), Breite 12 cm.

Der Larvikit ist das bekannteste Tiefengestein des Oslograbens und gehört zu einer Reihe genetisch verwandter Plutonite, die vor etwa 280 Millionen Jahren, zum Ende der ersten Phase eines intensiven Rhombenporphyr- und Basalt-Vulkanismus, als mächtige Körper (Batholithe) in die oberen Bereiche der Erdkruste aufsteigen. Diese Plutonite der Larvikit-Serie stehen heute als Folge fortwährender Erosion direkt an der Oberfläche an, vor allem im Süden des Oslogebietes. Südlich und südwestlich wurde eine große zusammengesetzte Ringstruktur nachgewiesen, eine Abfolge mehrerer kreisförmiger, sich überlappender Intrusionen (DONS & LARSEN 1978, Abb. 2). Die Gesteinsfolge beginnt mit dem Kjelsåsit, einer Ca-reichen Variante des Larvikits. Es folgen die Larvikite, darunter ältere und quarzführende Generationen, Varianten mit Quarz und Nephelin sowie einer Generation, die nur Nephelin enthält. Fortgesetzte magmatische Differentiation führt zu den ausgeprägt SiO2-armen und jüngsten Gliedern der Serie, den Nephelinsyeniten, darunter Lardalit, Foyait, körniger Nephelinsyenit sowie Pegmatite.

Abb. 2: kreisförmige Larvikit-Intrusionen, Wanderung des magmatischen Zentrums von Ost nach West. Grafik aus DONS & LARSEN 1978, © Universitetsforlaget 1978, entnommen aus kristallin.de.
  1. Larvikit
  2. Tönsbergit – porphyrischer Larvikit
  3. Kjelsåsit
  4. Literatur

1. Larvikit

Grobkörnige Larvikite mit großen und silbrig-grauen, stellenweise bläulich schillernden Feldspäten sind als Geschiebe leicht erkennbar. Diese auch als Werkstein beliebte Larvikit-Variante wird im Süden des Oslogebietes in großen Steinbrüchen abgebaut und weltweit vermarktet. Das SiO2-arme sowie K- und Na-reiche Gestein besteht zu über 90% aus Feldspat und erscheint auf den ersten Blick wie ein Alkalifeldspatsyenit („Augit-Syenit“ bei BRØGGER 1890). Im petrographischen Sinne ist es jedoch als ein Monzonit anzusehen, in dem die Bestandteile an K-, Na- und Ca-Feldspat als sog. ternärer Feldspat in einem einzigen Feldspat vereint und mit dem bloßen Auge nicht unterscheidbar sind. Die Kristallisation dieses als Anorthoklas bezeichneten K-Na-Ca-Feldspats ist an ein sehr heißes Magma, eine Temperatur oberhalb der Mischungsgrenze von Alkalifeldspat und Plagioklas gebunden. Larvikite sind das plutonische Äquivalent der Rhombenporphyre (Latite). Beide Gesteine entstammen der gleichen Magmaquelle und besitzen eine ähnliche Zusammensetzung.

Auf der Suche nach einem Larvikit-Geschiebe achtet man auf grobkörnige Gesteine, die zu mindestens 90% aus hell- bis mittelgrauem Feldspat bestehen. Diese 2-4 cm großen Anorthoklase weisen eine deutliche Streifung auf, gelegentlich besitzen sie einen silbrigen oder blauen Schiller. Dieser Schiller entsteht durch Lichtbrechung an submikoskopischen Lamellen, entstanden als Folge der Entmischung von Anorthoklas in Plagioklas und Kalifeldspat im Zuge der Abkühlung des Magmas. Im Idealfall zeigen einige Feldspäte rhombenförmige Anschnitte. Im Handstück ist manchmal ein leichte, annähernd parallele Einregelung der Feldspäte infolge gerichteter Bewegung des Magmas (magmatische Lamination) zu beobachten.

Quarz kann enthalten sein, ist aber in den Zwickeln zwischen den größeren Feldspäten schwer zu entdecken. Gleiches gilt für gegebenenfalls enthaltenen Nephelin. Der graue oder braune Feldspatvertreter zeigt auf der Bruchfläche mitunter einen fettigen Glanz. Als Nebenbestandteile treten 1-5 mm große Körner von schwarzem Klinopyroxen (Augit), Amphibol, bronzefarbenem Biotit, akzessorisch Magnetit, Fe-reicher Olivin und Apatit auf. Larvikite enthalten regelmäßig braunen Zirkon, einige auch reichlich braunen Titanit. Beide Minerale weisen einen Glasglanz auf und sind nur bei Vorhandensein idiomorpher Kristalle unterscheidbar: Titanit bildet typisch keilförmige, Zirkon eher gedrungene Kristalle, mit rechten Winkeln entlang der Längsachse.

Der Larvikit nimmt von allen Oslo-Magmatiten zwar die größte Fläche ein (1.670 km²), ist als Geschiebe aber seltener zu finden als der Rhombenporphyr. Plutonite bilden aufgrund ihrer relativ weitständigen Klüftung im Anstehenden tendenziell große Geschiebe aus, die eher engständig geklüfteten Rhombenporphyr-Vulkanite eine ungleich größere Zahl an kleineren Geschieben.

Abb. 3: Larvikit, trocken fotografiert, Geschiebe von Strande bei Kiel, Breite 40 cm.
Abb. 4: Larvikit, Geschiebe von Sjælland (DK), Breite 18 cm, Slg. T. Bückner.
Abb. 5: Larvikit, Geschiebe von Strande bei Kiel, polierte Schnittfläche. Die grauen Feldspäte weisen eine gewisse Einregelung durch magmatische Lamination auf, einige von ihnen zeigen annähernd rhombenförmige Anschnitte.
Abb. 6: Nahaufnahme eines reflektierenden rhombenförmigen Feldspat-Kristalls. In den Zwickeln der Feldspäte sitzt ein graubraunes Mineral (Nephelin?).
Abb. 7: Larvikit mit bläulichem Schiller, Geschiebe von Seeland Odde (DK), polierte Schnittfläche, Slg. T. Brückner.
Abb. 8: Nahaufnahme; ein Teil der gelblichen Mineralkörner weist die typisch keilförmigen Kristalle von Titanit auf.
Abb. 9: hell angewittertes Larvikit-Geschiebe mit teilweise rhombenförmigen Feldspäten aus der Kiesgrube Niederlehme bei Berlin, Breite 11 cm.

Aus Brandenburg sind zahlreiche Funde von Rhombenporphyr-Geschieben bekannt, andere Oslo-Gesteine scheinen jedoch kaum in Erscheinung zu treten oder wurden bisher weder beachtet oder erkannt. Belegt sind drei Funde von Larvikiten aus dem Gebiet um Berlin (Fresdorfer Heide: 2 Funde, Niederlehme: 1 Fund), ein Fund aus Nordbrandenburg (Schweinrich bei Wittstock) sowie ein historischer Fund in der Slg. Bennhold (Fürstenwalde). MEYER AP 1969, 1969, 1970 berichtet von weiteren Funden aus dem Berliner Raum.

Abb. 10: Larvikit, Geschiebe aus der Kiesgrube Fresdorfer Heide bei Potsdam, polierte Schnittfläche.
Abb. 11: Nahaufnahme. Das Gestein enthält reichlich graue und metallisch glänzende Körner von Magnetit, umgeben von einem schwarzen Rand dunkler Silikatminerale (vermutlich Pyroxen).

Vom Larvikit sind zahlreiche weitere Gefügevarianten bekannt, nur ein Teil der grobkörnigen Larvikite ist grau. So wird bei Klåstad eine schwarzgrüne Variante abgebaut (Abb. 12). Teilweise unterlagen die Larvikite nach ihrer Kristallisation einer hydrothermalen Alteration. Dies führte zu einer partiellen Bleichung der Gesteine (weiße Ränder um graue Feldspäte in Abb. x) oder Umfärbung (rote, gelbliche oder grüne Farben). Varianten mit einer rötlichen Matrix sowie grauen und rhombenförmigen Feldspäten werden als Tönsbergit (norwegisch Tønsbergit) bezeichnet und stehen im Gebiet um die gleichnamige Stadt Tönsberg, südlich von Oslo an. Die rote Färbung ist auf Ausscheidungen von Hämatit zurückzuführen.

Abb. 12: Dunkler Larvikit, Anstehendprobe aus dem Steinbruch Klåstad (NOR), leg. T. Langmann, Aufnahme unter Wasser.

Bei Funden von Larvikit-Geschieben an den Stränden der Ostsee, insbesondere außerhalb des Hauptverbreitungsgebietes norwegischer Geschiebe, im Osten etwa bis Kühlungsborn, ist die Möglichkeit einer anthropogenen Verschleppung zu berücksichtigen. So wurden große Larvikit-Blöcke zum Zwecke des Küstenschutzes eigens aus Norwegen nach Norddeutschland transportiert und finden sich z. B. am Strand von Nienhagen bei Rostock oder im Hafen von Lohme auf Rügen.

Abb. 13, 14: großer Block eines dunklen Larvikits als Küstenschutz am Strand von Nienhagen, Breite ca. 1 m.

Abb. 15: hellgrauer bis weißer, durch Alteration gebleichter Larvikit. Nahgeschiebe aus Tofte (NOR), Slg. F. Wilcke.
Abb. 16: grünlich alterierter Larvikit mit überwiegend rhombenförmigen Feldspäten, Nahgeschiebe aus Tofte (NOR), Slg. F. Wilcke.
Abb. 17: durch Alteration grünlich und orange verfärbter Larvikit, Hirtshals (DK), Breite 18 cm.

2. Tönsbergit

Abb. 18-21 zeigt Beispiele der als Tönsbergit bezeichneten grob- und gleichkörnigen bis porphyrischen Variante des Larvikits. In einer roten bis bräunlich-roten Matrix liegen zahlreiche größere graue Feldspat-Einsprenglinge, von denen die meisten, wenigstens aber einige einen rhombenförmigen Anschnitt aufweisen. Auch Varianten ohne Rhomben sind bekannt. In den Zwickeln findet sich gelegentlich etwas Quarz.

Abb. 18: Tönsbergit, Nahgeschiebe von Horten (NOR), Breite 13,5 cm, Slg. T. Brückner.
Abb. 19: polierte Schnittfläche
Abb. 20: In der Nahaufnahme sind mehrere Aggregate von hellgrauem und transparentem Quarz erkennbar.
Abb. 21: Tönsbergit, Anstehendprobe von Stokke, südlich Tönsberg, ex coll. H. Arildskov, Aufnahme unter Wasser.

Als Geschiebe sind gelegentlich auch Larvikite mit porphyrischem Gefüge erkennbar (Abb. 22). In einer gelblichen, blassroten oder graubraunen und kleinkörnigen Matrix liegen 1-3 cm große und hell- bis dunkel- oder blaugraue Feldspat-Einsprenglinge, teils in rhombenförmiger Ausbildung. Varianten mit roter bis rotbrauner Matrix können als porphyrischer Larvikit oder Tönsbergit bezeichnet werden.

Abb. 22: porphyrischer Larvikit, Geschiebe von Sjaelland Odde (DK), Slg. T. Brückner, Breite 11,5 cm.
Abb. 23: porphyrischer Larvikit, Geschiebe aus Dänemark, Slg. T. Brückner, Breite 10 cm.
Abb. 24: porphyrischer Larvikit/Tönsbergit, Hirtshals (DK), ex coll. H. Arildskov (Lv140).
Abb. 25: porphyrischer Tönsbergit, Geschiebe aus Slagentangen (NOR), Slg. T. Brückner, Breite 12 cm.

Abb. 26, 27: porphyrischer Tönsbergit, polierte Schnittfläche, Geschiebe von Tollerodden (NOR), Slg. T. Brückner.

Abb. 28: stark alterierter porphyrischer Larvikit/ Tönsbergit?, Nahgeschiebe aus Molen (NOR), polierte Schnittfläche, Slg. F. Wilcke.

Abb. 29-31 zeigt eine seltenere braune Spielart des Tönsbergits.

Abb. 29: Tönsbergit, Breite 11 cm, Geschiebe vom Limfjord (DK), ex coll. H. Arildskov.
Abb. 30: Tönsbergit, Anstehendprobe N von Hogsnes, Norwegen (59.2749722, 10.3598889), polierte Schnittfläche, Slg. T. Brückner.
Abb. 31: Nahaufnahme der teils bizarr sternförmig verzwillingten hellen Feldspäte, umgeben von einem dunklen Saum.

Manche Geschiebefunde syenitischer oder monzonitischer Gesteine, insbesondere wenn rhombenförmige Feldspäte fehlen, lassen die Frage offen, ob man es mit einem alterierten porphyrischen Larvikit, Kjelsåsit oder z. B. einem Übergang zum Nordmarkit zu tun hat.

Abb. 32: porphyrischer Larvikit, Nahgeschiebe aus Tofte (NOR), Slg. F. Wilcke; vgl. ähnlicher Fund auf skan-kristallin.de.

Abb. 33, 34: porphyrischer Larvikit (?), polierte Schnittfläche, Nahgeschiebe aus Tofte (NOR), Slg. F. Wilcke.

3. Kjelsåsit

Der Kjelsåsit ist das erste Glied der Larvikit-Serie, einer Abfolge von Plutoniten, die zum Ende des Rhombenporphyr-Vulkanismus in die obere Erdkruste aufstiegen. Kjelsåsite sind wie Larvikite monzonitische Tiefengesteine, weisen aber einen höheren Ca-Gehalt bzw. Anorthit-Anteil auf, enthalten also mehr Plagioklas. Eine Unterscheidung beider Gesteine ist von Hand kaum möglich, der Plagioklas-Anteil lässt sich nicht ohne weiteres abschätzen. Entsprechend beschränkt sich die Bestimmung von Geschieben auf Vergleiche mit dem Gefüge von Anstehendproben und sollte unter Vorbehalt erfolgen (vgl. skan-kristallin.de, Exkursionsbericht auf kristallin.de, Beschreibung in BARTH 1945: 70-76).

Von den zahlreichen klein-, mittel- bis grobkörnigen Kjelsåsit-Varianten kommen nur porphyrische Gefüge für eine Bestimmung in Betracht. Die Feldspat-Einsprenglinge sind mit Größen von 5-10, max. 20 mm etwas kleiner und auch dunkler getönt (dunkelgrau) als im Larvikit. Sie weisen mehr oder weniger rechteckige Umrisse auf und werden von helleren Säumen aus Feldspat umgeben. Rhombenförmige Feldspat-Einsprenglinge fehlen in der Regel. Die gelbliche bis rötliche und kleinkörnige Grundmasse besteht aus Feldspat und dunklen Mineralen (Augit, Hornblende, auch Orthopyroxen oder Olivin). Quarz kann in den Zwickeln enthalten sein, sein Anteil beträgt in der Regel weniger als 10%. Im Zweifelsfall, insbesondere bei Vorhandensein rhombenförmiger Feldspat-Einsprenglinge, bezeichnet man entsprechende Funde besser als porphyrischer Larvikit bzw. Monzonit.

Abb. 35: Kjelsåsit, Anstehendprobe von Linnestad, Bild: M. Bräunlich (kristallin.de).

Der Kjelsåsit (Vestfold-Typ) von Linnestad in der Ramnes-Caldera enthält graue und unregelmäßig konturierte, manchmal rechteckige Feldspat-Einsprenglinge. Sie sind kaum größer als 1 cm, viele weisen einen hellen, schwach grünlich getönten Rand auf. Die körnige Grundmasse besteht aus blass gelblichen bis rötlichen Feldspat-Körnern sowie dunklen Mineralen.

Abb. 36: Kjelsåsit, ähnlich der Probe in Abb. 1, nur mit orangefarbener Grundmasse. Geschiebe aus Dänemark, Slg. T. Brückner.

Der Sørkedal-Typ besitzt eine dunkle, körnige und alterierte Grundmasse. Graue und überwiegend rechteckige Feldspäte-Einsprenglinge sind von einem weißen Saum umgeben.

Abb. 37: Kjelsåsit, Sørkedal-Typ, Ulbjerg Klingt, Limfjord (DK), ex coll. H. Arildskov (LL108).
Abb. 38: alterierter Larvikit oder Kjelsåsit (Sørkedal-Typ)?, Geschiebe von Sjaelland Odde (DK), Breite 20 cm, Slg. T. Brückner.
Abb. 39: Kjelsåsit, loser Stein, N Kjelsås, Breite 10 cm, ex coll. H. Arildskov (No 935). Die Grünfärbung der Feldspat-Einsprenglinge weist auf alterierten Ca-reichen Feldspat (Plagioklas) hin.
Abb. 40: Kjelsåsit, Grenze zum Tönsbergit? Geschiebe von Tofte (NOR), polierte Schnittfläche, Slg. F. Wilcke (Wittstock).

Der Nordmarka-Typus enthält grüne Feldspat-Einsprenglinge (vgl. skan-kristallin.de).

Abb. 41: Kjelsåsit (Nordmarka-Typ) oder Larvikit? mit grünen und rechteckigen Feldspat-Einsprenglingen in einer orangeroten Matrix. Geschiebe von Moss (NOR), Slg. F. Wilcke (Wittstock).
Abb. 42: Nahaufnahme

4. Literatur

BARTH T 1945 Studies of the Igneous Rock Complex of the Oslo Region II. Systematic petrography of the Plutonic Rocks – Det norske Videnskaps-akadami i Oslo. Skrifter I.

BRØGGER W C 1890 Die Mineralien der Syenitpegmatitgänge der südnorwegischen Augit- und Nephelinsyenite in: Zeitschrift für Krystallographie und Mineralogie. Hrsg. P. Groth, Bd. 16, Leipzig 1890.

DONS J A & LARSEN B 1978 The Oslo Paleorift. A Review and Guide to Excursions. – NGU Universitetsforlaget.

MEYER A P 1969 Ein Blick nach Norden – Der Geschiebesammler 4, S.12-27, Hamburg.

MEYER A P 1969 Ein Blick nach Norden (Fortsetzung) – Der Geschiebesammler 4, S. 58-62, Hamburg.

MEYER A P 1970 Ein Blick nach Norden (Schluß) – Der Geschiebesammler 4, 3-4, S. 83-94, Hamburg.