Abb. 1: Anorthosit, Geschiebe vom Geröllstrand in Jastrzębia Góra, Breite 15 cm.
Geschiebestrände sind an der polnischen Ostseeküste selten, weil es sich ganz überwiegend um eine Ausgleichsküste handelt. Durch Einwirkung von Wind und Wasser wird Sand abgetragen und der Küste vorgelagert. Auf diese Weise wird die Küstenlinie begradigt, ausgedehnte Sandstrände und Dünen entstehen. An solchen Küstenabschnitten findet man dann kilometerweit keinen Stein. In Polen gibt es nur wenige Lokalitäten, wo ein aktives Kliff mit Geschiebemergel oder ein Sandkliff angeschnitten ist, z. B. bei Misdroy (Westpolen). Eine Reise im Sommer 2021 führte an zwei der wenigen Geschiebestrände im Gebiet der Danziger Bucht, nach Jastrzębia Góra und in die Hafenstadt Gdynia.
Abb. 2: Lage der beiden Fundlokalitäten. Quelle: wikipedia, Karte verändert.
1. Jastrzębia Góra
Jastrzębia Góra (alter deutscher Name: Habichtsberg) liegt in der Woiwodschaft Pommern, etwa 55 km NNW von Danzig. Hier befindet sich der nördlichste Punkt Polens, ansonsten gibt es nicht viel zu sehen, denn der Ort lebt ausschließlich vom sommerlichen Badetourismus. Wo sich die in nordöstlicher Richtung verlaufende Ausgleichsküste nach Südosten wendet, ist ein Kliff angeschnitten. Auf knapp 1,5 km Länge gibt es einen Geschiebestrand. Zu Zwecken des Küstenschutzes wurden am Strand große Geschiebe abgelagert, die aus der unmittelbaren Umgebung stammen dürften.
Abb. 3: Geschiebestrand von Jastrzębia Góra.Abb. 4: Größere Geschiebe im Brandungssaum.Abb. 5: Aufgrund des starken Küstenrückgangs der vergangenen Jahre wurde zum Zwecke des Uferschutzes eine Betonmauer errichtet, der zahlreiche Großgeschiebe vorgelagert sind.
Das Geschiebespektrum am Strand von Jastrzębia Góra ist nicht außergewöhnlich und im Grunde genommen mit einigen Lokalitäten im östlichen Brandenburg vergleichbar: reichlich Åland-Kristallin und Rapakiwi-Gesteine, viel Brauner Ostseequarzporphyr und Gesteine aus Dalarna. Auffällig ist das weitgehende Fehlen von Feuerstein. Ostbaltisches, also aus östlichen Richtungen angeliefertes Material wie Kugelsandstein und Dolomit, ist aber ebenfalls kaum zu finden. Unterkambrische Sandsteine mit Spurenfossilien (Skolithos-Sandstein) treten nur vereinzelt auf, häufiger sind paläozoische Kalksteine, vor allem Paläoporellenkalk.
Rapakiwi-Gesteine von Åland gehören zu den häufigsten Funden. Es findet sich die ganze Bandbreite an Åland-Rapakiwis, v.a. Wiborgite, weiterhin Åland-Ringquarzporphyre, Quarzporphyre, darunter auch die Gangporphyre von Hammarudda.
Abb. 6: Åland-Quarzporphyr.Abb. 7: Åland-Quarzporphyr, Skeppsvik-Typ mit trüben und leicht bläulichen Quarzen. Breite 18 cm.Abb. 8: Åland-Ringquarzporphyr, Breite 16 cm.Abb. 9: Großer Block eines Åland-Ringquarzporphyrs, Breite 37 cm.Abb. 10: Nahaufnahme einer angenässten Partie.Abb. 11: Hammarudda-Quarzporphyr, Breite 21 cm.Abb. 12: Blassroter Åland-Wiborgit, Breite 30 cm.Abb. 13: Nahaufnahme des Gefüges.Abb. 14: Åland-Rapakiwi, Mischtyp Wiborgit/Pyterlit. Breite 25 cm.Abb. 15: Blassroter Porphyraplit, Breite 75 cm.Abb. 16: Nahaufnahme.Abb. 17: Grauer Pyterlit. Breite 50 cm. Herkunft ungewiss. Wahrscheinlich stammt zumindest ein Teil solcher hellen Pyterlite von Åland.Abb. 18: Nahaufnahme.
In Jastrzębia Góra treten – wenn auch nicht besonders zahlreich – Rapakiwi-Granite auf, die dem Rapakiwi-Vorkommen von Kökar zugeordnet werden können.
Abb. 19: Kökar-Rapakiwi. Sehr grobkörniger porphyrischer Rapakiwigranit mit rotem und grünem Plagioklas. Zahlreiche Feldspäte weisen einen dicken Saum aus rotbraunem Plagioklas auf. Breite 60 cm.Abb. 20: Nahaufnahme, nass fotografiert.Abb. 21: Wiborgit mit reichlich rotbraunem Plagioklas (Åland oder Kökar?). Breite 26 cm.Abb. 22: Nahaufnahme.Abb. 23: Åland?-Wiborgit mit bläulichen Quarzen und grün umsäumten Feldspat-Ovoiden bis 33 mm Durchmesser.
Darüber hinaus finden sich zahlreiche weitere und interessante Rapakiwi-Geschiebe, die sich nicht ohne weiteres einer genaueren Herkunft zuordnen lassen.
Abb. 24: Porphyrischer Rapakiwi, Breite 48 cm.Abb. 25: Nahaufnahme des Gefüges; kreuzförmiger Zwilling zweier Feldspat-Kristalle.Abb. 26: Dunkler Pyterlit mit sehr großen Ovoiden. Breite 50 cm. Gefüge und dunkle Farbe erinnern an Rapakiwis vom Wiborg-Pluton. Allerdings sind hier keine Feldspat-Ovoide erkennbar (kein Wiborgitgefüge). Eine Herkunft vom SW-finnischen Festland ist denkbar (Laitila- oder Vehmaa-Pluton), allerdings kann auch nicht ausgeschlossen werden, dass weitere und bisher unentdeckte (Unterwasser)-Vorkommen solch grobkörniger Pyterlite existieren.Abb. 27: Nahaufnahme.Abb. 28: Roter porphyrischer Rapakiwi-Granit mit hellen Quarzen und dicken Säumen aus gelbem Plagioklas um einzelne Alkalifeldspat-Ovoide. Breite 37 cm.Abb. 29: Nahaufnahme. Das Gefüge ähnelt den Wiborgiten vom Rödö-Pluton, die Ovoide sind jedoch recht klein für eine eindeutige Zuordnung (unter 2 cm).Abb. 30: Dieses Geschiebe hingegen ist ganz eindeutig ein Rödö-Wiborgit. Breite 50 cm.Abb. 31: Nahaufnahme, Bildbreite 14 cm. Die großen und hellen Quarze der 1. Generation zeigen kaum Spuren einer magmatischen Korrosion. Viele der Feldspat-Ovoide sind größer als 2 cm und weisen vereinzelt dicke Plagioklasringe auf.Abb. 32: Nahaufnahme. Um die blassgelben Alkalifeldspäte findet sich häufig ein Ring aus radial verlaufenden und roten graphischen Verwachsungen aus Feldspat und Quarz. Auch reichlich intensiv gelbgrüner Plagioklas ist enthalten.Abb. 33: Dieser Wiborgit zeigt ebenfalls Merkmale eines Rödö-Rapakiwis. Rapakiwis mit orangebrauner Gesamtfarbe kommen auf Rödö vor, wenn auch untergeordnet. Breite 18 cm.Abb. 34: Nahaufnahme.Abb. 35: Rödö-Rapakiwi. Die gelblichen, bis 2 cm großen Feldspat-Ovoide sind heller als die vollrote Grundmasse, die großen und leicht bläulichen Quarze zeigen kaum Spuren einer magmatischen Korrosion. Breite 13 cm.Abb. 36: Vollroter Rapakiwi mit etwas helleren Alkalifeldspat-Ovoiden und dunklen größeren Quarzen. Breite 13 cm.Abb. 37: Nahaufnahme. Ob auch dieser Rapakiwi von Rödö stammt, ist unklar. Entscheidend für die Bestimmung ist die Größe der Ovoide (2 cm und mehr), hier bleiben sie deutlich darunter. Ähnliche Rapakiwigranite könnten z. B. auch von Nordingrå stammen.Abb. 38: Porphyrischer Rapakiwi (Nordingrå-Rapakiwi?). Helle und rechteckige Feldspäte sind von einer roten Grundmasse aus graphischen Quarz-Feldspat-Verwachsungen umgeben, größere hellgraue Quarze sind locker im Gestein verteilt.Abb. 39: Nahaufnahme. Solche porphyrischen Rapakiwi-Granite sind aus Nordingrå bekannt. Allerdings besteht bei vielen Varianten eine Verwechslungsmöglichkeit mit Rapakiwis vom Åland-Pluton.
Porphyre
Abb. 40: Der Braune Ostsee-Quarzporphyr tritt sehr häufig auf, auch in großen Blöcken. Breite 45 cm.Abb. 41: Brauner Ostsee-Quarzporphyr, Breite 56 cm.Abb. 42: Der Rote Ostsee-Quarzporphyr ist bedeutend seltener. Ein besonderer Fund ist dieses große und stark angewitterte Ignimbrit-Geschiebe. Breite 47 cm.Abb. 43: Nahaufnahme. Durch Verwitterung tritt das eutaxitische Gefüge besonders deutlich hervor. Neben basischen Xenolithen ist ein rundes Fragment eines braunen Quarzporphyrs erkennbar.Abb. 44: Quarzporphyr, ein Gangporphyr mit graphischen Verwachsungen in der Grundmasse. Herkunft unbekannt.Abb. 45: Grüner Quarzporphyr mit hellen, teilweise stark magmatisch korrodierten Feldspat-Einsprenglingen, Breite 95 mm. Herkunft unbekannt.Abb. 46: Auch der Lemland-Granit stammt von Åland, gehört aber nicht in die Suite der Rapakiwi-Gesteine. Er ist etwa 1,8 Ga alt und entstand nach Beendigung der Svekofennischen Gebirgsbildung. Breite 16 cm.
Der nächste Fund zeigt ein ähnliches Gefüge wie der Lemland-Granit, ist aber nicht so grobkörnig; ein Granit mit porphyrischem Gefüge aus blassroten Alkalifeldspat-Zwillingen in einer Grundmasse aus grauem Quarz und rotem Plagioklas.
Abb. 47: Lemland-Granit oder postsvekofennischer Granit? Breite 55 cm.Abb. 48: Nahaufnahme des Gefüges.
Geschiebe aus Dalarna
Kristallingesteine aus Dalarna finden sich reichlich am Strand von Jastrzębia Góra, neben Bredvad- und Grönklitt-Porphyr auch auffällig viele Geschiebe des Garberg-Granits, während der Siljan-Granit kein einziges Mal angetroffen wurde.
Unter den mittelschwedischen Geschiebetypen treten Marmor bzw. Silikatmarmor („Ophicalcit“) und graue migmatitische Paragneise vom Sörmland-Typ sehr häufig in Erscheinung. Marmorgeschiebe sind besonders häufig, insgesamt 7 Funde wurden dokumentiert, die meisten davon sind Großgeschiebe. Näheres zu Marmor/Silikatmarmor und Sörmland-Gneis.
Abb. 57: Großes Geschiebe eines Silikatmarmors (Ophicalcit), Breite 47 cm.Abb. 58: Nahaufnahme der nassen Oberfläche. Die grünen Mineralkörner sind forsteritischer (Mg-reicher) und meist serpentinisierter Olivin oder Klinopyroxen (Diopsid). Eine Unterscheidung dieser Minerale von Hand ist nicht möglich.Abb. 59: Silikatmarmor, Breite 12 cm.Abb. 60: Silikatmarmor, Breite 21 cm.Abb. 61: Gleicher Stein, Nahaufnahme.Abb. 62: Einschlussführender Marmor, Breite 65 cm.Abb. 63: Detailansicht, Breite 27 cm. Das Gestein enthält gerundete Klasten von Quarz-Feldspat-Gneisen.Abb. 64: Gebänderter Marmor, Breite 50 cm.Abb. 65: Grauer migmatitischer Paragneis, Breite 95 cm.Abb. 66: Grauer migmatitischer Paragneis mit Granat (Sörmland-Gneis). Breite 110 cm.Abb. 67: Sörmland-Gneis, Breite 14 cm.Abb. 68: Granatreicher migmatitischer Paragneis („Kinzigit“), Breite 38 cm. Der Fund eines ähnlichen Gesteins wird von BAUSCH & LÜTTIG 2005 diskutiert. Als mögliches Herkunftsgebiet nennen die Autoren SW-Finnland. Allerdings könnte mit ähnlichen Vorkommen in der Ostsee und in Sörmland zu rechnen sein (s. a. Sörmland-Gneis).Abb. 69: Gleicher Stein, Bildbreite 17 cm. Neben reichlich Granat enthält das Gestein graublauen Cordierit und Sillimanit (silbrig-graue Schlieren zwischen den Granat-Porphyroblasten).
Granite
Granite aus dem Transskandinavischen Magmatitgürtel (TIB) sind regelmäßig, von der Menge her den Rapakiwigesteinen deutlich untergeordnet zu finden. Rote Småland-Granite oder die gleichkörnigen Växjö-Typen kommen nur vereinzelt vor, häufiger sind dunkle porphyrische Varianten, wie aus NE-Småland bekannt sind (u. a. Kinda-Granit). Die aus dem südlichen Småland stammenden Vulkanite wie Paskallvik- und Emarp-Porphyr fehlen, ebenso die hälleflintartigen Småland-Vulkanite.
Besonders grobkörnige bis riesenkörnige porphyrische Granite lassen sich häufiger beobachten. Sie können zwar keiner näheren Herkunft zugeordnet werden, dürften zum Teil aber aus den nördlichen Gebieten des TIB stammen, z. B. Östergötland. Andere porphyrische Granite besitzen große helle und rechteckige Alkalifeldspat-Einsprenglinge, ihre Herkunft ist gänzlich ungewiß (Abb. 78, 79).
Abb. 75: Grob porphyrischer TIB-Granit mit etwas Blauquarz, Breite 45 cm. Ein einzelnes Ovoid besitzt einen Durchmesser von 56 mm.Abb. 76: Grob porphyrischer Granit, Breite 55 cm.Abb. 77: Grob porphyrischer Granit, Breite 30 cm.Abb. 78: Grob porphyrischer Granit, Breite 30 cm.Abb. 79: Grob porphyrischer Granit, Grenze zu einem basaltischen Gestein. Breite 43 cm.Abb. 80: Revsund-Granit. Breite 52 cm.Abb. 81: Nahaufnahme. Die weißen Alkalifeldspäte bilden teilweise perfekte Karlsbader Zwillinge und weisen eine deutliche perthitische Entmischung auf. Gelblicher Plagioklas und hellgrauer Quarz bilden bedeutend kleinere Körner.Abb. 82: Weißer porphyrischer Granit, Bildbreite 46 cm.Abb. 83: Porphyrischer Granit mit einem runden Alkalifeldspat mit zoniertem Aufbau. Breite 17 cm. Der orbicul-ähnliche Feldspat dürfte durch Bewegung in der Schmelze eine runde Gestalt erhalten haben. An seinem Außenrand schieden sich dunkle Minerale ab, anschließend setzte das Kristallwachstum offenbar erneut ein.
An mittelschwedischen Graniten aus Bergslagen und Uppland konnten mehrfach Geschiebe des Vänge- und Stockholm-Granits beobachtet werden, vereinzelt Sala- und Uppsala-Granit. Darüber hinaus gibt es zahlreiche unspezifische graue Granite („Uppland-Granite“) mit vermutlich ähnlichem Herkunftsgebiet (Abb. 93). Die übrigen Bergslagen-Granite dürften als Geschiebe meist nicht eindeutig bestimmbar sein, zu sehr ähneln sich Varianten aus verschiedenen Gebieten, zu unspezifisch sind die allgemeinen Merkmale. Entsprechende Zuordnungen wurden daher mit einem Fragezeichen versehen (Abb. 87 und 94).
Abb. 84: Sala-Granit, Breite 70 cm.Abb. 85: Nahaufnahme.Abb. 86: Vänge-Granit, Bildbreite 30 cm.Abb. 87: Mittelkörniger Granit, Farbe und Zusammensetzung ähnlich dem Vänge-Granit, aber abweichendes Gefüge (Malingsbo-/Enkullen-Granit?). Vgl. auch Ähnlichkeiten zwischen Hedesunda-Granit und Vänge-Granit.Abb. 88: „Grauer Uppland-Granit“. Solche Granite mit einem ähnlichen Gefüge wie der Sala-Granit, aber ohne Blauquarz, kommen häufig vor. Herkunft dürfte in der Region Uppland/Bergslagen liegen.Abb. 89: Porphyrischer Granit; Herkunft unbekannt, möglicherweise ebenfalls ein Uppland-Granit (Fellingsbro-Granit?). Breite 25 cm.
Basische Gesteineund Metabasite
Abb. 90: Diabas, Breite 23 cm.Abb. 91: Grobkörniger Åsby-Ulvö-Dolerit, Breite 48 cm.Abb. 92: Nahaufnahme der nassen Oberfläche.Abb. 93: Basaltisches Gestein mit glasglänzender Oberfläche („Basaltähnlicher Ostsee-Diabas“?), nur mikroskopisch bestimmbar, vgl. HESEMANN 1975: 168). Breite 38 cm.Abb. 94: Gabbroides Gestein mit Xenolith eines porphyrischen Magmatits (Gabbro oder Diorit). Breite 45 cm.Abb. 95: Porphyroblastischer Amphibolit („Uralitgabbro“), Breite 40 cm.Abb. 96: Coronitischer Leukogabbro (Olivingabbro). Breite 27 cm.Abb. 97: Gefüge des Gesteins.Abb. 98: Nahaufnahme. Kerne und Coronen dieses Gesteinstyps bestehen zumeist aus Mineralgemischen. Der Kern enthält Olivin-Relikte, die Coronen – hier gut erkennbar – faserigen Amphibol („Aktinolith-Sonnen“).Abb. 99: Ein weiterer coronitischer Olivingabbro, Breite 60 cm.Abb. 100: Nahaufnahme.
Weitere Metamorphite
Abb. 101: „Gedrit-Leptit“; feinkörniger heller Granofels mit büschelartigen Aggregaten aus feinfaserigem Amphibol, wahrscheinlich Gedrit. Breite 24 cm. (s. a. Ampbibol-porphyroblastische Gneise, Abb. 31-34). Abb. 102: Gleicher Stein, andere Ansicht.Abb. 103: Dunkler und doleritischer Metabasit, durchsetzt von einem Netz eines helleren und quarzreichen Magmas (net veins). Breite 50 cm.Abb. 104: Migmatitischer Gneis; graue Gneispartie (Restit?) mit Staffelbruch. Bildbreite 40 cm.Abb. 105: Grünstein (Metabasit), durchzogen von pegmatitischen Gängen. Breite 40 cm.Abb. 106: Fleckenquarzit mit weißen Sillimanit-Granoblasten. Herkunft: wahrscheinlich svekofennisch, nicht unbedingt aus dem Västervik-Gebiet. Breite 20 cm.
Sedimentite
Abb. 107: Einziger Fund eines Kugelsandsteins in Jastrzębia Góra. Breite 12 cm.Abb. 108: Jotnischer Sandstein mit Entfärbungsflecken, Breite 45 cm.Abb. 109: Jotnischer Sandstein mit Schrägschichtung, Breite 40 cm.Abb. 110: Jotnischer Sandstein mit Tongallen, Bildbreite 32 cm.Abb. 111: Konglomerat-Lage in einem Sandstein (Schichtrichtung um 90 Grad gedreht); Porphyr-, Granit- und Milchquarz-Klasten in einer konglomeratischen Sandstein-Matrix. Breite 15 cm.
Tilluntersuchungen an ausgewählten Lokalitäten in der Umgebung der Danziger Bucht bestätigen als Hauptliefergebiete Åland, Dalarna und Mittelschweden (WOŹNIAK et al 2009). Neben der vorherrschenden Zugrichtung des Eises aus NNW, lokal auch von Osten, wird anhand von Leitgeschiebezählungen für einzelne Tillablagerungen (Unterteilung in roof/base part of the upper till und lower till) ein weiterer Vorstoß von Nordwesten genannt, belegt durch Funde südschwedischer Leitgeschiebe sowie der Orientierung der Längsachsen von Geschieben in den Moränenablagerungen. Für die Zählungen herangezogen wurden im Einzelnen rote und graue Växjö-Granite, rote Småland-Granite und Småland-Porphyre; Vånevik-Granit sowie Beyrichienkalk. Die kursiv gedruckten Geschiebetypen gelten allerdings nicht als Leitgeschiebe, die übrigen konnte ich weder in Jastrzebia Gora, noch in Gdynia finden. „Südlichste“ Vertreter sind Kinda-Granit und Virbo-Granit; sie könnten auch mit einem Eisstrom aus nördlicher Richtung transportiert worden sein.
Abb. 112: Skizze der Transportrichtungen von Gesteinsmaterial in die Danziger Bucht. Schwarzer Pfeil: Hauptrichtung; roter Pfeil: untergeordneter Transport von Westen und Nordwesten; weißer Pfeil: lokal ist auch ein Transport aus östlichen Richtungen belegt. Kartenskizze nach WOŹNIAK et al 2009.
SOKOŁOWSKI, RJ (Ed.) 2014 Ewolucja środowisk sedymentacyjnych regionu Pobrzeża Kaszubskiego – 126 S, Wydział Oceanografii i Geografii Uniwersytetu Gdańskiego.
WOŹNIAK P, CZUBLA P, WYSIECKA G & DRAPELLA M 2009 Petrographic composition and directional properties of tills on the NW surroundings of the Gdansk Bay, Northern Poland – Geologija 51, S. 59-67. 10.2478/v10056-009-0007-z.
Die Steilküste bei Nienhagen, etwa 8 km westlich von Warnemünde, ist ein aktives Kliff aus weichselkaltzeitlichem Geschiebemergel, Geschiebelehm und Schmelzwassersanden. Hier finden sich zwei jüngere Geschiebemergel der Weichselvereisung, getrennt durch eine dünne Sand-, Kies- bzw. Gerölllage. Der liegende graue Geschiebemergel ist dem Hauptvorstoß des Pommerschen Stadiums vor 15.000 Jahren zuzuordnen, der braune Geschiebemergel dem vor ca. 13.200 Jahren einsetzenden Mecklenburger Stadium. Eine ähnliche Zusammensetzung findet sich am gesamten Küstenabschnitt von Geinitzort bis Kühlungsborn, während weiter östlich, entlang der Stoltera, Geschiebemergel älterer weichselzeitlicher Eisvorstöße abgelagert wurden (SCHULZ & PETERSS 1989, KLAFACK 1996).
Durch fortschreitende Küstenerosion ist das Nienhagener Kliff ständigen Veränderungen unterworfen, entsprechend ergeben sich immer neue Fundmöglichkeiten. Am westlichen Abstieg fallen zunächst große Blöcke von Larvikit ins Auge, die offenbar als Uferbefestigung dienen. Larvikit ist ein Anorthoklas-Syenit und kommt, wie alle übrigen Gesteine aus dem Oslograben sowie SW-schwedische Leitgeschiebe (Schonengranulit, Flammenpegmatit etc.), in Nienhagen nicht als Geschiebe vor.
Abb. 2: Larvikit als Uferbefestigung, Breite etwa 1 Meter.Abb. 3: Das Gestein ist sehr grobkörnig, einzelne Anorthoklas-Kristalle erreichen eine Länge von 4 cm. Trocken fotografiert, Bildbreite 22 cm.Abb. 4: Nahaufnahme, nass fotografiert. Einige der grünlichen Feldspäte besitzen den typisch blauen Schiller. Dieser entsteht durch Lichtbrechung an feinsten Entmischungslamellen innerhalb der Feldspäte.
Kristalline Geschiebe
In Nienhagen überwiegen ganz klar Magmatite und Vulkanite des Transkandinavischen Magmatitgürtels (TIB). Der Anteil an Åland- bzw. Rapakiwi-Gesteinen ist nicht besonders hoch (keine Bilder), der Braune Ostseeporphyr tritt hingegen sehr häufig auf. Dieser unterliegt – wie alle Vulkanite – Variationen hinsichtlich Farbe und Gefüge. Gemeinsame Merkmale dieses Porphyrtyps sind: Reichtum an Einsprenglingen, dichte Grundmasse, kleine Quarze, mafische Enklaven.
Abb. 5: Varianten des Braunen Ostsee-Quarzporphyrs. Bildbreite 25 cm.Abb. 6: Brauner Ostsee-Quarzporphyr mit orangefarbenen Feldspat-Einsprenglingen. Breite 10 cm.Abb. 7: Brauner Ostsee-Quarzporphyr mit weißen und roten Feldspat-Einsprenglingen, die deutliche Spuren magmatischer Korrosion zeigen. Leg. Sebastian Mantei.Abb. 8: Brauner Ostsee-Quarzporphyr, Feldspäte teilweise stark magmatisch korrodiert. Breite 8,5 cm.Abb. 9: Dem Braunen Ostsee-Quarzporphyr ähnliches Porphyrgeschiebe mit einer Abfolge verschiedener Gefügevarianten, vermutlich eine Folge von magma mingling bzw. einer mafischen Enklave.
Bei gehäuften Funden des Braunen Ostsee-Quarzporphyrs ist auch vermehrt mit Funden des Ostsee-Syenitporphyrs zu rechnen, dem ein ähnliches Herkunftsgebiet zugeschrieben wird. Aus Nienhagen liegen 4 Funde vor. Der gewöhnliche Ostsee-Syenitporphyr ist ein recht unauffälliges Gestein, einige seltene Varianten fallen ins Auge (Abb. 13-14).
Abb. 10: Ostsee-Syenitporphyr; grünlichgraue Grundmasse, schwarze Mandeln und Feldspateinsprenglinge in geringer Menge. Breite 15 cm.Abb. 11: Ostsee-Syenitporphyr, grünliche Variante. Die Grundmasse wird von einem Netz aus Rissen durchzogen; Aufnahme unter Wasser.Abb. 12: Ostsee-Syenitporphyr mit Gefügewechsel zwischen rotbrauner und grünlichgrauerGrundmasse; Aufnahme unter Wasser.Abb. 13: Ostsee-Syenitporphyr, seltene blaugraue Variante; Aufnahme unter Wasser (Sebastian Mantei leg.).Abb. 14: Nahaufnahme der nassen Oberfläche.
Auch basaltische Mandelsteine sind häufig anzutreffen.
Abb. 15: Violettgrauer basaltischer Mandelstein. Breite 11 cm.Abb. 16: Basaltischer Mandelstein; zonierter Aufbau der Mandeln mit hellgrünem Epidot am Rand der ehemaligen Blasenhohlräume.Abb. 17: Sehr blasenreicher basaltischer Mandelstein. Das hornsteinartige und dichte rote Material sind Ausscheidungen von Jaspis.
Vulkanite und Magmatite (Porphyre und Granite) aus Småland bzw. dem Transskandinavischen Magmatitgürtel (TIB) sind die häufigsten Kristallingeschiebe in Nienhagen.
Abb. 18: Järeda-Granit; blassroter Småland-Granit mit viel Blauquarz. Besonderes Kennzeichen sind die feinen, mit dunklen Mineralen gefüllten Risse innerhalb der Feldspäte. Breite 13 cm.Abb. 19: Kinda-Granit. Porphyrischer Granit aus trübem, leicht bläulichem Quarz, größeren braunen Alkalifeldspäten und kleineren orangefarbenen Plagioklasen. Plagioklas bildet stellenweise unvollständige Säume um Alkalifeldspat. Innerhalb der dunklen Minerale ist gelblicher Titanit erkennbar.Abb. 20: Ein weiterer Kinda-Granit bzw. NE-Småland-Granit. Breite 11 cm.Abb. 21: Roter Småland-Granit (Filipstad-Typ) mit etwas gelblichem Plagioklas. Breite 17 cm.Abb. 22: Leicht deformierter Småland-Granit vom Växjö-Typ (gleichkörnig) mit blassrotem Alkalifeldspat und weißem bis gelblichem Plagioklas. Der Blick geht auf die Foliationsebene, dadurch wirkt das Gestein quarzreicher. Breite 12 cm.Abb. 23: Vollroter und grobkörniger Alkalifeldspatgranit, Breite 11 cm. Das Gefüge erscheint undeformiert; Plagioklas ist nicht erkennbar, Mafite nur in geringer Menge vorhanden. Es dürfte sich um einen Uthammar-Granit handeln.Abb. 24: Granit vom Typ Filipstad mit runden Feldspat-Ovoiden, teilweise umgeben von einem gelbem Plagioklassaum; ohne nähere Herkunftsangabe. Breite 13 cm.Abb. 25: Weißer Filipstad-Granit. Seltene Variante aus der Familie der Filipstad-Granite, evtl. als Leitgeschiebe für das westliche Värmland geeignet. Polierte Schnittfläche, leg. Sebastian Mantei.
Auch Granite aus anderen Gebieten als dem TIB finden sich in Nienhagen, z. B. der Karlshamn-Granit aus Blekinge, seltener auch Bornholm-Granite.
Abb. 26: Gneisgranit mit roten Flecken, evtl. von Bornholm. Breite 12 cm.Abb. 27: Karlshamn-Granit aus Blekinge, Aufnahme unter Wasser.Abb. 28: Der Granit enthält reichlich gelben Titanit.Abb. 29: Ein ähnlicher Granit, wahrscheinlich Karlshamn-Granit. Breite 12 cm.
Die meisten der zahlreichen Porphyr-Geschiebe sind auf das Gebiet des TIB zurückzuführen, vor allem auf Småland, wo ausgedehnte Porphyrgebiete existieren. Eine genauere Herkunftsangabe lässt sich aber meist nicht machen. Als Leitgeschiebe eignen sich der Paskallavik- und Emarp-Typ, mit Abstrichen auch Lönneberga-, Högsrum- und Nymala-Porphyr. Porphyre aus Dalarna treten in Nienhagen nur untergeordnet auf; häufiger sind – neben Bredvad- und Grönklitt-Porphyr – Geschiebe vom Typ „Einsprenglingsreicher Porphyr aus Dalarna“. Auch unter den Småland-Porphyren gibt es einsprenglingsreiche Varianten (Abb. 34). Sie enthalten Enklaven mit dunklen Mineralen und sind in der Regel leicht deformiert.
Abb. 30: Påskallavik-Porphyr, Breite 11 cm.Abb. 31: Deformierter Gangporphyr, „Högsrum-Porphyr„. Breite 9 cm.Abb. 32: Nymåla-Porphyr, Breite 9 cm.Abb. 33: Lönneberga-Porphyr, Breite 75 mm. Dieser Porphyrtyp ist in Nienhagen recht häufig anzutreffen.Abb. 34: Einsprenglingsreicher Porphyr (Småland-Porphyr), Breite 10 cm.Abb. 35: Quarzporphyr, Herkunft unbekannt. Breite 15 cm.Abb. 36: Aus Dalarna stammt dieser Lapillituff aus roten, violetten und braunen, teils gerundeten Porphyr-Klasten (Digerberg-Tuffit). Breite 14 cm.
Unter den kleineren Strandsteinen in Nienhagen kann man sehr viele basische Gesteine beobachten, vor allem Dolerite vom Asby-Ulvö-Typ.
Abb. 37: Schonen-Lamprophyr. Dunkles und basaltähnliches Gestein mit Einsprenglingen von Pyroxen (schwarz), Olivin (gelbbraun) sowie weißen Mandeln. Breite ca. 30 cm. Einziger Fund dieses Gesteinstyps in Nienhagen.Abb. 38: Dolerit mit grünem Olivin, Aufnahme unter Wasser.Abb. 39: Nahaufnahme.Abb. 40: Sehr grobkörniger Dolerit vom Åsby-Ulvö-Typ. Diese Variante ist aus Nordingrå (Ulvö) bekannt. Aufnahme unter Wasser.Abb. 41: Gabbroides Gestein mit Glimmer. Breite 9 cm.Abb. 42: Dioritisches Gestein mit länglichen Amphibolen und etwas Glimmer. Breite 16 cm.Abb. 43: Porphyroblastischer Amphibolit. Die runden Amphibol-Blasten sind ein deutlicher Hinweis auf seine metamorphe Bildung aus einem Gabbro oder Dolerit. Das Gestein kein Hornblendegabbro, da dieser zu einem großen Teil aus magmatisch gebildetem Amphibol bestehen muss. Breite 85 mm.
Unter den Metamorphiten sind Paragneise vom Sörmland-Typ mit violettroten Granat-Porphyroblasten sehr häufig anzutreffen. Auch die Fundmöglichkeiten für Fleckengesteine aus dem Västervik-Gebiet scheinen in Nienhagen günstig zu sein. Allerdings treten die violetten Västervik-Quarzite nur selten auf, obwohl sie mengenmäßig die Fleckengesteine überwiegen müssten.
Abb. 44: Paragneis vom Sörmland-Typ mit violettroten Granat-Porphyroblasten; Breite 10 cm.Abb. 45: Glimmerführender Quarzit mit weißen Sillimanit-Granoblasten. Solche Fleckenquarzite mit deformiertem Gefüge lassen sich nicht ausschließlich auf das Västervik-Gebiet zurückführen. Breite 14 cm.Abb. 46: Västervik-Fleckengestein (Cordierit-Granofels), Breite 12 cm.Abb. 47: Diverse Fleckengesteine aus der ehem. Sammlung Somann. Eine Erläuterung der Funde findet sich auf kristallin.de, Abb. 51.Abb. 48: Rotfleckiger Quarzit, Breite 8,5 cm.Abb. 49: Nahaufnahme.Abb. 50: Rotfleckiger Quarzit. Dieser Typ kommt auch im Västervik-Gebiet vor. Polierte Schnittfläche. Ehem. Sammlung Somann.Abb. 51: Silikatmarmor („Ophicalcit“), Breite 17 cm. Näheres zu Marmor.Abb. 52: Nahaufnahme unter Wasser.Abb. 53: Glimmerquarzit. Früher als „Weißer Glimmerschiefer von Schonen“ in KORN 1927 bezeichnetes Gestein kommt u. a. in Västana, aber auch an anderen Lokalitäten vor. Mitunter ist eine seltene Mineralisation phosphathaltiger Minerale zu beobachten. Kein Leitgeschiebe, Breite 13 cm.Abb. 54: Epidotisierter Magmatit (Metasomatit) aus rotem Alkalifeldspat, hellgrünem Epidot, epidotisiertem Plagioklas sowie etwas Quarz. Breite 12 cm.Abb. 55: Weitgehend aus Feldspäten bestehende Brekzie, Risse verfüllt mit feinkristallinem Quarz und Milchquarz. Breite 11 cm.Abb. 56: Tektonische Brekzie. Das Wirtgestein besteht aus rotem Alkalifeldspat und Quarz und besitzt eine granitische Zusammensetzung. Die Risse wurden mit feinkristallinem Quarz und Milchquarz verfüllt. Breite 12 cm.Abb. 57: Mylonitischer Augengneis mit hellen Feldspat-Porphyroblasten. Der als „Tännas-Augengneis“ bezeichnete Geschiebetyp dürften in vergleichbarer Ausbildung auch in anderen Mylonit-Vorkommen zu erwarten sein. Breite 9 cm.Abb. 58: Feinkörniger gebänderter Gneis (Leptit). Aufnahme unter Wasser.Abb. 59: Nahaufnahme der nassen Oberfläche. Die Grundmasse besteht aus einem gleichkörnigem Gefüge aus Quarz und Feldspat.Abb. 60: Pegmatoide Quarz-Feldspat-Partie mit großen hellroten Granat-Porphyroblasten, wahrscheinlich Teil eines Leukosoms in einem Migmatit. Leg. Sebastian Mantei.Abb. 61: Nahaufnahme des Granats, durchsetzt von schwarzer Hornblende.
Sedimentärgeschiebe
In Nienhagen finden sich sehr viele Feuersteine. Günstig scheinen die Fundmöglichkeiten für Lias-Geschiebe (Toneisensteine mit Pflanzenresten) zu sein, weiterhin Kambrische Geschiebe (BUCHHOLZ 2011, HINZ-SCHALLREUTER & KOPPKA 1996), Stinkkalke, Silur-Geschiebe mit Graptolithen (MALETZ 1995, 1996) Gelegentlich kommen Roter Beyrichienkalk sowie Unterkreide-Geschiebe vor.
Abb. 62: „Rhät-Lias“-Geschiebe, Feinsandstein mit kohligen Pflanzenresten, leg. Sebastian Mantei.Abb. 63: Grünliche Sandstein-Konkretion (wahrscheinlich Unterkreide) mit phosphorischem Zement sowie Holzresten.Abb. 64: Bruchfläche.Abb. 65: Trias-Konglomerat („Caliche-Konglomerat“). Bunte Mergelklasten in einem sparitischen Zement. Leg. Georg Engelhardt (Potsdam).Abb. 66: Bruchfläche.Abb. 67: Nahaufnahme der Bruchfläche.Abb. 68: Roter Beyrichienkalk, Aufnahme unter Wasser.Abb. 69: Knolliger Dolomit mit Dolomit-Drusen.Abb. 70: Druse mit würfelförmigen Dolomit-Kristallen. Der Nachweis von Dolomit gelingt mit verdünnter Salzsäure: Dolomit zeigt nur eine sehr schwache Reaktion unter Bildung von CO2-Bläschen.Abb. 71: Sandstein-Konglomerat mit phosphoritisch gebundenen Klasten, Breite 13 cm.
Nach einem Hinweis von S. Mantei handelt es sich bei diesem Konglomerat nicht etwa um den unterkambrischen Rispeberg-Sandstein, vielmehr sprechen enthaltene Trilobitenreste von Agnostus pisiformis für das obere Mittelkambrium. Dies ist ungewöhnlich, da eine sandige Fazies in der A. pisiformis-Zone in der Literatur bisher nicht beschrieben wurde. Von hier bekannt sind entweder (Stink-)kalkige Konglomerate mit oder sandige Konglomerate ohne A. pisiformis.
Abb. 72: Steilufer und Geröllstrand bei Nienhagen.
Literatur
SCHULZ W & PETERSS K 1989 Geologische Verhältnisse im Steiluferbereich des Fischlandes sowie zwischen Stoltera und Kühlungsborn – In: Mitteilungen der Forschungsanstalt für Schiffahrt, Wasser- und Grundbau; Schriftenreihe Wasser- und Grundbau 54. Berlin: Forschungsanstalt für Schiffahrt, Wasser- und Grundbau. S. 132-148.
BUCHHOLZ A 2011 Ein Geschiebe des A[ht]iella jentzschi-Konglomerates von Nienhagen, Mecklenburg (Norddeutschland) – Mitteilungen der Naturforschenden Gesellschaft Mecklenburg 11 (1): 24-30, 14 Abb., Ludwigslust.
BÜLOW K VON 1937 Grundmoränenbilder – Zeitschrift für Geschiebeforschung und Flachlandsgeologie 13 (1): 5-8, 3 Abb., Leipzig.
GEINITZ E 1910 Das Uferprofil des Fischlandes – Mitteilungen aus der Großherzoglichen Mecklenburgischen Geologischen Landesanstalt 21: 11 S., 11 Taf., Rostock (Leopold i. Komm.).
HINZ-SCHALLREUTER I & KOPPKA J 1996 Die Ostrakodenfauna eines mittelkambrischen Geschiebes von Nienhagen (Mecklenburg) [The Ostracod Fauna of a Middle Cambrian Geschiebe from Nienhagen (Mecklenburg)] – Archiv für Geschiebekunde 2 (1): 27-42, 5 Taf., Hamburg.
KLAFAK R 1996 Bericht über die Exkursion zur Steilküste Nienhagen – Geschiebekunde aktuell 12 (2): 61, Hamburg.
MALETZ J 1995 Dicranograptus clingani in einem Geschiebe von Nienhagen (Mecklenburg) – Geschiebekunde aktuell 11 (2): 33-36, 2 Abb., Hamburg.
MALETZ J 1996 Saetograptus cf. leintwardinensis in einem Geschiebe von Nienhagen – Geschiebekunde aktuell 12 (4): 111-116, 2 Abb., Hamburg.
PETERSS K 1990 Strukturtektonische Untersuchungen glazigener Sedimente im Raum Stoltera-Kühlung – Zeitschrift für geologische Wissenschaften 18 (12): 1093-1103, 10 Abb., Berlin (Verlag für Geowissenschaften).
In Mittelschweden sind etwa 200 kleinere und größere Marmor-Vorkommen bekannt. Die folgenden Bilder zeigen Aufschlüsse und Proben von vier Lokalitäten in Östergötland und Södermanland (Abb. 1). Marmor bildet hier längliche Einschaltungen in die metamorphen und gefalteten Gesteine des svekofennischen Grundgebirges aus Metasedimenten (Gneise), Metavulkaniten (Leptit, Hälleflinta) und Metabasiten (z. B. Amphibolite).
Abb. 1: Übersichtskarte der besuchten Marmorvorkommen in Östergötland und Södermanland.
1. Kolmården
Kolmården ist eines der wichtigsten Marmorvorkommen in Schweden. Der grüne Marmor wurde über 700 Jahre lang abgebaut und als beliebter Dekorstein im In- und Ausland verwendet. Empfehlenswert ist der Besuch des Freilandmuseums zur Bergbaugeschichte im Ort Marmorbruket (58.66099, 16.42120). Dort gibt es einen kleinen geologischen Lehrpfad sowie ausgedehnte Halden. Auf Wunsch werden im Museum polierte Schnittflächen von Marmorproben angefertigt (Abb. 3).
Abb. 2: Blick vom Museumsgelände in Marmorbruket nach Norden über den Bråviken. Dieser etwa 40 km lange und in Ost-West-Richtung verlaufende Meeresarm der Ostsee zeichnet einen alten Grabenbruch nach. Auf kleiner Fläche sind hier ganz verschiedene proterozoische Gesteine aufgeschlossen: Metasedimente (Gneise), Metavulkanite (Leptite und Hälleflinta), Metabasite, Marmor (Metakarbonate) sowie jüngere Granite. Abb. 3: Alter Marmorbruch auf dem Museumsgelände. Abb. 4: Polierte Schnittfläche eines Silikatmarmors vom Kolmården-Typ. Das Gestein wurde tektonisch stark beansprucht. Die schlierigen und zerscherten Partien bestehen aus zuckerkörnigem Calcit und grünen Silikatmineralen. Stellenweise gibt es Linsen mit etwas gröberen Körnern. Marmor vom Kolmården-Typ kommt an mehreren Lokalitäten in Östergötland und Södermanland vor. Abb. 5: Feinkörniger Marmor mit Bändern, die mehr grüne Silikatminerale enthalten (Marmorbruket). Das Gestein eignete sich nicht zur Weiterverarbeitung als Dekorstein und wurde vor Ort auf Halde gekippt. Breite 24 cm. Abb. 6: Marmor vom Kolmården-Typ, Strandgerölle vom Ufer des Bråviken in unmittelbarer Nähe zum Anstehenden (Campingplatz Kolmården). Abb. 7: An der Uferpromenade unterhalb des Museums zeigen eindrucksvolle Aufschlüsse stark verfaltete Wechsellagen aus Marmor, feinkörnigen Gneisen, Metavulkaniten (Hälleflinta) und Amphiboliten. Das Bild zeigt nahezu senkrecht einfallende, parallel zum Verlauf des Bråviken in Ost-West-Richtung streichende Lagen von hellgrauem Marmor und dunkelbrauner Hälleflinta. Abb. 8: Der Wellenschlag am Ufer löst Calcit aus dem Marmor und lässt ein Relief seiner Faltenstruktur hervortreten. Bildbreite ca. 3 m. Abb. 9: Durch Lösungsverwitterung herauspräparierter Marmor (hellgrau) und ein brauner und stark geklüfteter Metavulkanit (Hälleflinta). Bildbreite ca. 2 m. Abb. 10: Faltenstruktur in einem Marmor, herauspräpariert durch Lösungsverwitterung. Bildbreite 70 cm.
2. Insel Oaxen
Die kleine Insel Oaxen ist mit der Autofähre von Mörkö aus erreichbar und ein beliebtes Ausflugsziel (Fähranleger: 58.97067, 17.70307). Sie besteht zur Hälfte aus ehemaligen Steinbrüchen, in denen reiner Marmor abgebaut wurde.
Abb. 11: Gefluteter Marmor-Steinbruch auf der Insel Oaxen.Abb. 12: Eine Teerstraße führt durch einen Steinbruch mit hellen Feldswänden. Abb. 13: Reiner Marmor von der Insel Oaxen. Abb. 14: Stellenweise finden sich „Verunreinigungen“ im Marmor. Links ein Xenolith eines Gneisgranits aus dem Nebengestein, rechts eine gebänderte Partie (Karbonat- oder Kalksilikatgestein mit vermindertem Calcit-Gehalt). Abb. 15: Detail der grau und grün gebänderten Partie. Solche Einschaltungen sind ein regelmäßiger Begleiter von Marmorvorkommen und werden von schwedischen Geologen als „Skarngneis“ bezeichnet. Abb. 16: Probe eines „Skarngneises“. Manche Lagen reagieren auf verdünnte Salzsäure und enthalten Calcit, andere nicht. In den hellgrünen und feinkörnigen Partien könnte ein epidotähnliches Mineral enthalten sein. Die dunkel grünlichbraunen Bereiche enthalten xenomorphe Körner von Silikatmineralen. Abb. 17: Das Marmorvorkommen von Oaxen umgeben graue Gneise (Sörmland-Gneis). Im Kontaktbereich finden sich migmatitische Gneise mit Blauquarz. Bildbreite 120 cm. Abb. 18: Handstück eines migmatitischen Gneises mit Blauquarz, Aufnahme unter Wasser. Abb. 19: Neben Gneisen kommen auch grobkörnige pegmatitartige Partien vor, die aus Feldspat (Plagioklas) und Blauquarz sowie vereinzelten grünen (diopsidischen) Amphibol-Kristallen bestehen. Abb. 20: Silikatmarmor findet sich nur untergeordnet. Dieses mittelkörnige Exemplar enthält sehr dunkle Silikatminerale. Abb. 21: Nahaufnahme des Gefüges: hypidiomorphe Calcit-Kristalle mit Zwillingsstreifung und dunkelbraune xenomorphe Körner von Silikatminerale mit Glasglanz. Abb. 22: An der Ostküste der Insel Oaxen wurde der nicht verwertbare Silikatmarmor (u. a. Ophicalcite mit grünen Silikaten) auf Halde gekippt und im Laufe der Zeit durch Wellenschlag abgerollt. Abb. 23: Ophicalcit (Silikatmarmor), Haldengeröll von Oaxen.
3. Mölnbö
Abb. 24: Der Marmor von Mölnbö (59.03709, 17.39822) ist ein Dolomitmarmor mit Serpentinmineralen und gehört zum Kolmården-Typ (Wik et al 2004). Das Vorkommen liegt 70 km von Kolmården entfernt. In der abgebildeten Probe ist Dolomit höchstens anteilig enthalten, denn das Gestein reagiert kräftig mit verdünnter Salzsäure.
4. Stora Vika
Der Zugang zum großen Marmor-Steinbruch von Stora Vika bei Nynäshamn wird trotz der Verbotsschilder offenbar geduldet (58.94469, 17.79227). Der Bruch war von 1948-1981 in Betrieb. In den 50er Jahren befand sich hier die größte schwedische Zementfabrik. Abgebaut wurde vor allem reiner und grobkristalliner Marmor. Der Marmor mit beigemengten Silikatmineralen (meist Glimmer) wurde aufgehaldet (Abb. 25). Weiterhin finden sich Ophicalcite (Abb. 27), Kalksilikatgesteine („Skarngneise“, Abb. 28) sowie grobkörnige Quarz-Feldspat-Pegmatite. Begrenzt wird das Vorkommen von Sörmland-Gneis (auch als Einschluss im Marmor) sowie Metabasiten.
Abb. 25: Marmor-Steinbruch von Stora Vika. Abb. 26: Mittelkörniger Marmor mit Glimmermineralen (Stora Vika). Abb. 27: Gleicher Stein, Nahaufnahme des Gefüges. Abb. 28: gebänderter Ophicalcit (Silikatmarmor) von Stora Vika. Abb. 29: Kalksilikatgestein („Skarngneis“) aus dem westlichen Teil des Bruches. Nach Shaikh et al 1989 fand man in diesen Gesteinen Serpentinminerale, Glimmer und Amphibol.
Literatur
WIK N-G, STEPHENS M B, SUNDBERG
A 2004 Malmer, industriella mineral och bergarter i Stockholms län – Serie:
Rapporter och meddelanden 117; 144 S., Uppsala, SGU, 2004. ISBN 91-7158-696-2.
Abb. 1: Reiner Marmor, Anstehendprobe von der Insel Oaxen. Das mittelkörnige Gestein besteht fast vollständig aus kristallinem Calcit. Die Bruchfläche zeigt glitzernde Spaltflächen von Kalkspat-Kristallen. Abb. 2: Marmorgerölle von der Insel Oaxen (Sörmland/Schweden): ein reiner Marmor (links) und zwei unreine Marmore mit grünen Silikatmineralen („Silikatmarmor“ oder „Ophicalcit“).
In der steinverarbeitenden Industrie wird eine ganze Reihe von polierfähigen Gesteinen als „Marmor“ bezeichnet, sowohl metamorphe als auch nicht metamorphe Karbonatgesteine oder „marmorierte“ Werksteine. Die Petrographie sieht eine enge Definition des Begriffs vor: Marmor ist ein metamorpher Kalkstein mit mindestens 50 Vol.% Calcit (seltener auch Aragonit oder Dolomit). Abhängig vom Karbonat-Gehalt, lassen sich mehrere Arten von metamorphen Kalksteinen unterscheiden:
Reiner Marmor (über 95 Vol.% Calcit); entsteht aus reinen Kalksteinen.
Unreiner Marmor (50-95 Vol.% Calcit), auch „Silikatmarmor“; entsteht aus Kalksteinen mit tonigen oder sandigen Beimengungen, z. B. Mergelsteinen.
Karbonatsilikatgestein (5-50 Vol.% Calcit).
Kalksilikatgestein oder „Kalksilikatfels“ (unter 5 Vol.% Calcit).
Marmor kommt weltweit in ganz unterschiedlichen geologischen Settings vor und besitzt ein variables Erscheinungsbild. In diesem Artikel geht es um Marmor-Geschiebe aus dem fennoskandischen Grundgebirge. Ein zweiter Teil zeigt Bilder von einigen Marmorvorkommen in Östergötland und Sörmland.
2. Marmor-Geschiebe
Als reiner bis unreiner Marmor erkennbare Geschiebe sind vor allem mittel- bis grobkörnige, überwiegend aus kristallinem Calcit bestehende Gesteine mit Beimengungen von oftmals grünen Silikatmineralen. Eine veraltete Sammelbezeichnung hierfür ist „Urkalk“. Feinkörnige metamorphe Karbonatgesteine, Karbonatsilikatgesteine, Kalksilikatgesteine oder auch Skarne dürften mit einfachen Mitteln kaum sicher bestimmbar sein. Bartolomäus & Schliestedt 2006 untersuchten über 160 Marmorgeschiebe. Aus dieser Arbeit sei eine allgemeine Beschreibung zitiert:
„Geschiebemarmore sind vorherrschend weiße bis graue, seltener gelbliche
bis röt-liche, meist aber grünlich getönte Gesteine feiner bis grober Körnung.
Die meisten Gesteine enthalten im geringen Umfang Silikate. Teils handelt es
sich um Einschlüsse des Nebengesteins, teils um Minerale der Metamorphose,
teils um Umwandlungsminerale und Verwitterungsbildungen. Serpentinführende
Gesteine (Ophicalzite) sind weit verbreitet. Durch dieses Mineral, weniger
durch Körner von Pyroxen oder Olivin, sind die meisten Geschiebe grün
gesprenkelt. Gestein und eingeschlossene Kristalle verschiedener Silikate sind
häufig tektonisch deformiert.“
Reiner Marmor (Abb. 1) kommt als Geschiebe zwar häufiger vor, ist aber durch den geringen Anteil an Silikatmineralen eher unscheinbar und meistens nicht rein weiß, sondern gelblich oder schmutzig-grau getönt. Ziemlich auffällig (Abb. 2) ist unreiner Marmor mit grünen Silikatmineralen, der auch als „Ophicalcit“ bezeichnet wird. Der Name [1] verweist auf die häufig enthaltenen Serpentinminerale, die während der Metamorphose gebildet wurden. Sie können auf verwitterten Geschiebeoberflächen rostbraun, gelb oder matt weiß verfärbt sein und zeigen ihre grüne Farbe unter Umständen erst auf einer Bruchfläche.
Maßgeblich für die Bestimmung von Marmor ist ein Calcit-Gehalt von mind. 50 %. Calcit lässt sich mit dem Messer ritzen und reagiert auf verdünnte Salzsäure unter kräftigem Aufbrausen. Die seltenen Dolomitmarmore enthalten nur anteilig Dolomit und sind mittels Säuretest nicht von Calcit-Marmor unterscheidbar. Auf einer Bruchfläche erkennt man ein verzahntes Gefüge von xenomorphen Calcit-Kristallen mit glänzenden Spaltflächen, manchmal mit ausgeprägter Zwillingsstreifung diagonal zu den Spaltebenen (s. a. kristallin.de). Calcit in Marmorgeschieben ist häufig durchscheinend und reinweiß, hellgrau oder grau getönt, selten dunkel oder von gelblicher oder rötlicher Farbe.
Die grünen Silikatminerale lassen sich von Hand nicht sicher bestimmen. Nach Bartolomäus & Schliestedt 2006 handelt es sich in den meisten Geschieben um Serpentin. Etwas weniger häufig kommen Olivin und diopsidischer Klinopyroxen vor, Orthopyroxen ist selten. Die Mineralkörner besitzen satt hellgrüne bis schwarzgrüne, manchmal auch graue oder braune Farben. Serpentin kann in zwei farblich unterschiedlichen Generationen vorkommen.
Viele Marmorgeschiebe
enthalten Glimmerminerale von 1-5 mm
Durchmesser. Dies können Phlogopit, Muskovit, farbarmer Biotit, Sprödglimmer
oder Talk sein. Eine genaue Bestimmung ist nur durch mikroskopische
Untersuchungen möglich. Seltener treten zwei Arten von Glimmer auf.
Glimmerplättchen können durch tektonische Deformation verbogen sein.
Xenolithe
aus dem Nebengestein bestehen aus Feldspat, Quarz oder Gesteinsbruchstücken
(Quarzite, Gneise oder hälleflintartige Gesteine). Bei einem hohen
Xenolith-Anteil kann man von einem einschlussführenden Marmor sprechen. Quarz als metamorphe Neubildung ist
meist unauffällig und nur selten identifizierbar (kleine, rauchig getönte
Körner). Gelegentlich finden sich weitere Minerale in Marmorgeschieben, z. B.
dunkler und idiomorpher Amphibol, Fluorit, Granat, Chlorit, Epidot oder Erz. Magnetit ist hin und wieder mit einem
Magneten nachweisbar. Graphit als
Hinweis auf ehemals vorhandene organische Substanz tritt nur in Spuren und fein
verteilt auf und lässt sich von Hand nicht bestimmen.
Marmor ist mit folgenden Gesteinsarten
verwechselbar:
In Skarnen können metasomatisch veränderte Kalksteine oder Meta-Karbonate vorkommen, die von Marmor kaum zu unterscheiden sind. Typische für einige Skarne sind Vergesellschaftungen aus Ca-reichen Silikaten wie Granat, Diopsid und Epidot mit Calcit und Quarz.
Karbonatite sind kristalline Kalksteine aus magmatischen Schmelzen. Es gibt kleine Vorkommen im Fen-Gebiet (Norwegen), in Nordschweden (Alnö) und in Finnland. Über Geschiebefunde ist bisher nichts bekannt geworden. Als Indikatorminerale für Karbonatite kommen Ägirin und Pyrochlor sowie Nephelin in Frage, die aber nicht immer enthalten sind.
Merkmalsarme, weiße und rein calcitische Marmore können von Kontaktmetamorphiten (z. B. kontaktmetamorphe paläozoische Kalksteine aus Südnorwegen) sowie diagenetisch umkristallisierten Kalksteinen unter Umständen nicht unterscheidbar sein (Abb. 33, 34). Grauer oder bunter Ceratopyge-Kalk könnte auf den ersten Blick für Silikatmarmor gehalten werden, ist aber feinkörnig und enthält Glaukonit-Körner sowie Fossilreste (Abb. 35, 36).
3. Vorkommen und Entstehung
Die meisten Marmor-Geschiebe dürften aus den zahlreichen Vorkommen in Mittelschweden stammen. Marmor entstand dort während der svekofennischen Gebirgsbildung vor etwa 1,9 Ga aus tief versenkten kalkigen Sedimenten unter amphibolitfaziellen Metamorphose-Bedingungen. Dabei wurde Calcit aus den feinkörnigen Sedimenten mobilisiert und unter Kornvergrößerung (Blastese) umkristallisiert. Je nach Anteil toniger Komponente im Ausgangsgestein, bildeten sich gleichzeitig Silikatminerale. Marmor und Silikatmarmor sind Granofelse. Das primäre Mineralgefüge kann durch gleichzeitige oder nachfolgende tektonische Prozesse mäßig bis stark deformiert sein.
Zumindest ein Teil der
svekofennischen Marmor-Vorkommen soll aus Kalksteinen entstanden sein, die
durch Organismen ausgefällt wurden. An einigen Lokalitäten fand man
Stromatolithe (Dannemora, Sala, Arvidsjaur). Kleinere
Vorkommen von Marmor können zwar auch aus submarin-exhalativ gebildeten
Kalksteinen in vulkanischen Sequenzen hervorgehen. Die Größe mancher Vorkommen
spricht aber gegen einen solchen Ursprung. Geochemische
Untersuchungen an svekofennischen Meta-Karbonaten in Finnland ergaben hohe Sr-Gehalte,
die auf eine Ausfällung von aragonitischem (=biogenem?) CaCO3 in marinem Milieu hinweisen (Maier
2015).
Marmor kommt auch als Begleiter von Skarnen vor, als
kontaktmetamorphe Bildung, als metasomatisch umgewandelter Kalkstein oder einer
Kombination aus beiden Prozessen. Metasomatose bezeichnet
eine Gesteinsumwandlung durch fluide Phasen, mobilisiert z. B. durch in der
Nähe aufsteigende Magmatitkörper.
Aus Mittelschweden
sind etwa 200, meist kleinere Marmor- und Skarn-Vorkommen bekannt. Sie wurden
zum Teil bergmännisch genutzt und sind Bestandteil der sog.
Leptit-Hälleflinta-Serien, die sich vom Bergslagen-Gebiet bis nach SW-Finnland
erstrecken. In der Bottensee ist mit weiteren, untermeerischen Vorkommen zu
rechnen. Auch in Südschweden gibt es ca.
20 kleinere Vorkommen (z. B. bei Vetlanda in Smaland, s. Sundlad et al 1997). Weiterhin tritt Marmor geringmächtig in Form von Wechsellagerungen,
Klüften, Gängen oder Einschaltungen in kalkhaltigen Grundgebirgsgesteinen auf. Ehlers
et al 1993
fanden Marmor in svekofennischen Gneisen im Seegebiet zwischen Aland und dem finnischen Festland.
Aufgrund seiner weiten Verbreitung und wechselhaften Ausbildung ist Marmor
nicht als Leitgeschiebe geeignet. Dies gilt auch für Lokaltypen wie dem
Marmor vom „Kolmarden-Typ“, der an mehreren Orten in Södermanland vorkommt.
4. Geschiebefunde
Abb. 3: Reiner Marmor („Urkalk“), Geschiebe mit gelblich verfärbter Außenseite in der Kiesgrube Neuendorf bei Oranienburg, Breite 18 cm. Undeutlich ist eine Lagentextur erkennbar, ein Abbild der sedimentären Schichtung mit silikatreicheren Partien (entstanden durch Anteile z. B. toniger Beimengungen).Abb. 4: Handstück aus dem gleichen Block, frische Bruchfläche.Abb. 5: Nahaufnahme; der Anteil schwarz- bis bräunlichgrüner Silikatminerale ist gering.Abb. 6: Ophicalcit (unreiner Marmor, Silikatmarmor) mit auf der Außenseite gelblichgrün gefärbten Silikatmineralen; Kiesgrube Niederlehme bei Berlin.Abb. 7: Ophicalcit, Geschiebe aus der Kiesgrube Horstfelde, S Berlin. Die frische Bruchfläche zeigt ein gleichkörniges und richtungsloses Gefüge aus Calcit und grünen Silikatmineralen. Am Rand ist eine cm-dicke braune Verwitterungsrinde erkennbar.Abb. 8: Nahaufnahme. Abb. 9: Ophicalcit, polierte Schnittfläche. Die gelblich-weißen und matten Silikatminerale in der Verwitterungsrinde besitzen offenbar einen geringen Eisengehalt (z. B. stark forsteritischer Olivin), andernfalls wären rostbraune Verfärbungen zu erwarten. Fundort: Kiesgrube Fresdorfer Heide bei Potsdam, Slg. G. Engelhardt.Abb. 10: Nahaufnahme hell- bis dunkelgrüner und xenomorpher Silikatminerale.Abb. 11: Hellgrauer, eher unscheinbarer Silikatmarmor mit dunklen Silikatmineralen; Strandgeröll von Johannistal, Schleswig-Holstein, leg. E. Figaj.Abb. 12: Der mittelkörnige, teils von Rissen durchzogene Calcit zeigt unscharfe Korngrenzen. An Silikatmineralen finden sich grüne bis hellbraune, teilweise durchscheinende sowie dunkle und opake Körner. Glimmer und Magnetit sind nicht enthalten.Abb. 13: Heller Marmor mit lagenweise konzentrierten grünen Silikatmineralen. Großes Geschiebe von 40 cm Länge aus der Grube Hohensaaten an der Oder. Abb. 14: Nahaufnahme der Bruchfläche: xenomorpher und durchscheinender Calcit, begleitet von wenigen Körnern hell- bis mittelgrüner Silikate und einem braunen Glimmermineral (Phlogopit).Abb. 15: Polierte Schnittfläche des gleichen Gesteins mit parallelen Lagen grüner Silikatminerale.
Vom Marmorgeschiebe aus Hohensaaten wurde ein Dünnschliff gefertigt, freundlicherweise ausgeführt von Herrn U. Maerz (Hattingen). Die Untersuchung ergab, dass es sich bei den grünen Mineralen um Serpentin und Olivin handelt. Das helle Glimmermineral ist Phlogopit. Quarz und Diopsid (Amphibol) wurden nicht beobachtet. Die nächsten beiden Bilder (Abb. 16/17) zeigen eine Detailaufnahme eines Dünnschliffs, Bildbreite etwa 185 µm.
Links (gekreuzte Polarisatoren in Dunkelstellung) erkennt man die charakteristische Zwillingsstreifung des hellen Calcits, der ein verzahntes Verwachsungsgefüge aus xenomorphen Kristallen bildet. Das dunkle Mineral in der Bildmitte ist Olivin. Die bunten Anlauffarben, randlich und in Spaltrissen, zeigen seine teilweise Umwandlung in Serpentin an. Im rechten Bild (gekreuzte Polarisatoren in Hellstellung) sind jene Teile des Olivinkorns hellblau gefärbt, die nicht serpentinisiert wurden.
Das nächste Marmorgeschiebe ist ein Exot aus der Kiesgrube Horstfelde, südlich von Berlin. Erst ein Test mit verdünnter Salzsäure erbrachte den Hinweis, dass es sich überhaupt um einen Marmor handelt. Das Gestein ist recht schwer und spricht stark auf einen Handmagneten an (Magnetit). Ungewöhnlich sind die bunten Mineralkörner. Eine Dünnschliffuntersuchung ergab, dass sie von dunklen Magnetitsäumen umgeben sind.
Abb. 18: Kantengerundetes Marmor-Geschiebe mit hellgrauer und rauer Oberfläche. Rechts unten sind grünschwarze Glimmerplättchen bis 5 mm Größe erkennbar. Abb. 19: Seitenansicht des gleichen Geschiebes. Abb. 20: Detailaufnahme ockergelber, roter bis violettroter und schwach bläulicher Minerale, umgeben von dunklen Magnetit-Säumen. Einige Mineralkörner besitzen einen mehrfarbigen und zonaren Aufbau. Abb. 21: Kleiner Abschlag mit frischer Bruchfläche. Unüblich für Marmorgeschiebe ist die dunkelgraue Tönung des Calcits. Die bunten Mineralkörner zeigen einen stumpfen bis matten Glanz und wurden offenbar stark umgewandelt. Abb. 22: Polierte Schnittfläche; nebulöse Streifen in unterschiedlichen Richtungen lassen auf eine mehrfache tektonische Deformation des Gesteins schließen. Die Farbabfolge der bunten Körner (oben: rot, Mitte: weiß, unten: bläulich) deutet auf verschiedene Umwandlungsstadien, möglicherweise desselben Minerals. Abb. 23: Detailaufnahme. Rechts der Bildmitte ein hellgrünes und längliches Aggregat, das einen ovalen, von einem weißen Saum umgebenen Kernbereich enthält. Der Kern ähnelt der Farbe und Textur mancher Serpentinite. Dunkelglimmer-Plättchen im Querschnitt sind durch tektonische Beanspruchung leicht verbogen.
Die Dünnschliffuntersuchung ergab, dass die dunkle Matrix aus feinkörnigem und stark verwachsenem Calcit besteht. Die Korngrenzen des Calcits sind durch dunkle Erzspuren nachgezeichnet (Imprägnierung durch Magnetit, Abb. 24). Auch das Innere verschiedener Calcit-Individuen zeigt solche Spuren und bildet wohl frühere Korngrenzen ab, die durch Umkristallisierungsprozesse überwachsen wurden. Der Mineralbestand des Gesteins wurde wie folgt geschätzt: Calcit ca. 75-80%, Reliktminerale („bunte“ Minerale) ca. 15-20%, Magnetit ca. 3-5%, Biotit <2%. Nicht beobachtet wurden Quarz und Amphibol.
Die bunten Minerale dürften Relikte
verschieden weit fortgeschrittener Umwandlungen sein. Zumindest teilweise handelt
es sich dabei um fein verwachsene Serpentinminerale. Andere Reliktkristalle zeigen
kein Serpentinisierungsgefüge und sind meistens durch feinere Calcitkristalle (möglicherweise
mit ankeritischem oder sideritischem Anteil) ausgefüllt. Für das
Ausgangsmaterial dieser Relikte gibt es bisher keine Anhaltspunkte. Die meisten
Reliktminerale besitzen ebenfalls dunkle Säume von Magnetit.
Abb. 24: Erzpartikel und Magnetit zeichnen die Korngrenzen des Calcits nach. Teilweise folgen sie den aktuellen Korngrenzen (grüne Pfeile), teilweise durchquert die Erzspur Calcit-Individuen (rote Pfeile). Abb. 25: Einschlussführender Marmor, grünlicher Ophicalcit mit runden Gneis- und Migmatit-„Geröllen“. Großgeschiebe am Strand von Jastrzębia Góra (Danziger Bucht/PL), Bildbreite ca. 50 cm. Siehe weitere Marmor-Großgeschiebe von dieser Lokalität im Fundbericht, Abb. 57-64.Abb. 26: Tektonisch überprägter Marmor mit geringen Anteilen grüner Silikatminerale. Polierte Schnittfläche, Geschiebe aus der Kiesgrube Schweinrich, Slg. F. Wilcke (Wittstock).Abb. 27: Nahaufnahme.Abb. 28: Silikatmarmor mit einer Flasertextur aus dunkelgrauen und weißen Partien. Polierte Schnittfläche, Abschlag aus einem Großgeschiebe in der Kiesgrube Schwarz (S-Mecklenburg).Abb. 29: Nahaufnahme; zum Rand des Geschiebes (links) ist eine Zonierung unterschiedlicher Verwitterungsstadien erkennbar: grün, bräunlichgrün, schließlich gelb. Die helle Calcit-Matrix erscheint fein zuckerkörnig und wurde durch tektonische Einwirkung fein zerrieben.Abb. 30: Silikatmarmor mit Lagentextur und zwei größeren Porphyroblasten (Hellglimmer). Polierte Schnittfläche, Geschiebe aus der Kiesgrube Schweinrich, Slg. F. Wilcke.Abb. 31: Nahaufnahme der Hellglimmer-Porphyroblasten; rechts mit bläulichem Schimmer.Abb. 32: Silikatmarmor/Ophicalcit am Strand von Nienhagen bei Rostock, Breite 17 cm.
5. Beispiele für nicht metamorphe kristalline Kalksteine
Abb. 33: Diagenetisch umkristallisierter Kalkstein (Biosparit) aus dem Malm (ehem. Steinbruch Schwanteshagen / Polen). Unter der Lupe sind keine Silikatminerale, aber zertrümmerte Schalenreste erkennbar. Abb. 34: Grobkristalliner, oberflächlich fossilfreier Anthrakonit, loser Stein vom Anstehenden (Aleklinta auf Öland, Oberkambrium), Bildbreite 28 cm. Anthrakonite besitzen eine dunkle Bruchfläche und riechen nach dem Anschlagen nach Bitumen („Stinkkalk“). Abb. 35: Ordovizischer Kalk (Expansus-Kalk), loser Stein vom Anstehenden (Öland), grauer und massiger Kalkstein mit Glaukonitkörnern. Abb. 36: Der Glaukonit bildet xenomorphe, teils wurmförmige Aggregate. Auch der Ceratopyge-Kalk enthält Glaukonit. Ein buntes Exemplar ist hier abgebildet.
6. Literatur
BARTHOLOMÄUS WA &
SCHLIESTEDT M 2006 Marmore als Urkalkgeschiebe – Archiv für Geschiebekunde 5
(1-5): 27–56, 5 Taf., 6 Abb., Hamburg/ Greifswald, September 2006. ISSN
0936-2967.
EHLERS C, LINDROOS A & SELONEN O 1993 The late Svekofennian
granite-migmatite zone of southern Finland – a belt of transpressive
deformation and granite emplacement – Precambrian Research 64: 295-309; Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam
MAIER W D, LAHTINEN R, O`BRIEN H 2015 Mineral Deposits of Finland: 291-303
– 802 S., Elsevier Inc., ISBN 978-0-12-410438-9.
SUNDBLAD K, MANSFELD J & SÄRKINEN M 1997 Palaeoproterozoic rifting
and formation of sulphide deposits along the southwestern margin of the
Svecofennian Domain, southern Sweden – Precambrian Research 82, Issues 1–2, March 1997, S. 1-12. https://doi.org/10.1016/S0301-9268(97)00012-0
