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Über die mineralfazielle Stellung der Pyroxengranulite

Auf Grund von Untersuchungen des Prototyps von Hartmannsdorf/Sa. als polymetamorphen eklogitogenen Metabasit in Hornfelsfazies

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Geologische Rundschau Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Der Pyroxengranulit von Hartmannsdorf im sächsischen Granulitgebirge, der als der Prototyp der Pyroxengranulite gilt, hat mit seinem Mineralbestand bas. Plagioklas + Orthopyroxen + Klinopyroxen + Ca-Mg-Fe-Granat eine völlig andere Zusammensetzung als die echten Granulite aus Quarz + Orthoklas + saurem Plag. + Disthen (Sillimanit) + Fe-Mg-Granat. Darüber hinaus bestehen ebenso große texturelle Unterschiede. Gegenüber den hellen sauren „Weißstein“-Granuliten (SiO2>70%) mit straff geregelter Laminartextur und den charakteristischen Langquarzen sind die dunklen basischen Pyroxengranulite (mit 45–52%) durch ein vorherrschend massiges gleichkörnig-granoblastisches Gefüge ausgezeichnet.

Die tertiären Granate der sächsischen Pyroxengranulite, die aus ehemals größeren Anteilen im Gestein noch reliktisch erhalten sind, stimmen in ihrer Zusammensetzung mit denen aus Eklogiten überein. Sie fallen jedoch unter Koronen- und Symplektitbildung einer Aufzehrung anheim, die bis zum völligen Verschwinden zu radialstrahligen, aus Orthopyroxen und Plagioklas zusammengesetzten zentrischen Gebilden, den sog. Ocellarstrukturen sich steigern kann. Die Eklogitgranate wurden demnach zufolge sich ändernder pt-Bedingungen instabil. Auch die in größeren Partien zusammenhängenden, granatfreien Anhäufungen von Klinopyroxen mit maschenartig eingelagerten sauren Plagioklaskörnchen erweisen sich als instabil gewordene Kornvergesellschaftungen ehemals Na-Al-haltiger Omphazite des eklogitischen Ausgangsmaterials.

Die Transformierung im festen Zustand ohne Deformationserscheinungen, die zur Umkristallisation von Granat und Omphazit zu Ortho- und Klinopyroxen unter Ausscheidung von Plagioklas führte, wird auf Temperung zurückgeführt. Der Temperaturanstieg wurde verursacht durch die im sächsischen Granulitgebirge allenthalten anzutreffenden, zeitlich mehrfach erfolgten Granitdurchblutungen, die die Bedingungen der Pyroxen-Hornfels-Fazies und die massiggranoblastische Hornfelsstruktur hervorriefen.

Die aus Eklogit hervorgegangenen basischen Metamorphite des sächsischen Granulitgebirges definiere ich deshalb als eklogitogene Pyroxen-Plagioklas-Metabasite in Hornfelsfazies, die nichts mit den eigentlichen Granuliten zu tun haben und von ihnen auch namentlich abzutrennen sind. Es entspräche dies dem Vorgange von A. P.Subramaniam, 1960, der von den sauren Charnockiten Indiens die basischen Charnockite abtrennte, da sie als selbständige Glieder einer anderen geologischen Einheit (den Granat-Sillimanit-Gneisen, den sog. Khondaliten) zwischengeschaltet sind. Diese „basischen Charnockite“ bezeichnet er nun nach dem analogen Mineralbestand mit den sächsischen Originalgesteinen als „Pyroxengranulite“. Da es zahlreiche saure Granulite (mit Laminartextur und dem üblichen Mineralbestand echter Granulite) gibt, jedoch mit zusätzlichem Pyroxen, sollte man nur diese Gesteine als Pyroxengranulite bezeichnen, dagegen die bisherigen (basischen) „Pyroxengranulite“ als Pyroxen-Plagioklas-Metabasite.

Dann wäre die Pyroxen-Granulit-SubfaziesTurner-Verhoogen's als Pyroxen-Metabasit-Fazies zu deklarieren.

Abstract

Basic metamorphites are described. The rocks are derived from Eclogites and, the authors defines them as “Pyroxene-Plagioclase-Metabasites”. They have nothing to do with granulites proper might correspond with the basic Charnockites described bySubramaniam (1960).

Résumé

La granulite pyroxénique de Hartmannsdorf, dans la chaîne granulitique de Saxe, qui est le prototype de la granulite pyroxénique, a par sa composition minéralogique, plagioclase basique + orthopyroxène + clinopyroxéne + grenat Ca-Mg-Fe, une composition complètement différente des véritables granulites constituées de quartz + orthoclase + plagioclase acide + disthène (sillimanite) + grenat Fe-Mg. En outre, il existe également de grandes différences du point de vue textural. Contrairement aux granulites claires, acides du type Weisstein (SiO2>70%) à texture laminaire bien réglée et quartz à allongement caractéristique, les granulites pyroxèniques basiques foncées (avec 45–52% SiO2) sont marquées par une texture granoblastique équigranulaire massive.

Les grenats ternaires de la granulite à pyroxène de Saxe, encore préservés dans la roche à l'état de relicts, quoique plus gros auparavant, ont une composition qui concorde avec ceux des éclogites. Ils sont cependant rongés avec formation de structures coronaires et symplectitiques, destruction qui peut aller jusqu'à leur disparition complète au profit d'agrégats radiaires formés d'orthopyroxène et de plagioclase, revêtant ainsi la structure souvent dénommée structure ocellaire. Les grenats éclogitiques sont donc devenus instables à la suite de modifications survenues dans les conditions P.T. De même les agrégats de clinopyroxène sans grenat avec interposition réticulée de plagioclase acide apparaissent comme des agrégats devenus instables provenant d'une omphacite sodico-aluminifère du subtrat éclogitique.

La modification à l'état solide sans déformation, qui a conduit à la transformation du grenat et de l'omphacite en pyroxènes orthorhombique et clinorhombique avec ségrégation du plagioclase, est considérée comme due à une variation de la température. L'élévation de température a été causée par la montée granitique qui s'est produite partout et plusieurs fois, affectant toute la chaîne granulitique de Saxe, ce qui a amené les conditions du faciès à cornéenne pyroxénique et la structure granoblastique massive du type des cornéennes.

C'est pourquoi je définis les métamorphites basiques de la chaîne granulitique de Saxe, formées à partir de l'éclogite, comme des métabasites éclogitogènes à pyroxène et plagioclase à faciès cornéenne, roches qui n'ont rien à voir avec les granulites proprement dites et sont à séparer radicalement de ces dernières. C'est ce qu'a fait également Subramaniam 1960, qui a séparé les charnockites basiques des charnockites acides de l'Inde, puisque ce sont des intercalations de termes individuels relevant d'une autre unité géologique (les gneiss à grenat et sillimanite, appelés aussi khondalites). Se basant sur leur composition minéralogique analogue, il appelle ces «charnockites basiques», «granulite pyroxénique». Comme il existe de nombreuses granulites acides (avec texture laminaire et composition minérale des vraies granulites) renfermant toutefois du pyroxène, on devrait désigner ces seules roches comme granulite à pyroxène, et par contre appeler les «granulites à pyroxènes» (basiques) dont il est question ici, métabasites à pyroxène et plagioclase.

Краткое содержание

Описаны гранулитные породы, их минералоги ческий и петрографический состав, а также процес сы, которые привели к и х преобразованию. Дале е дискутируется их ном енклатурное положен ие в серии этих пород и предлога ется новая их классификац ия в зависимости от хи мического состава.

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Literatur

  • Angel, F.: Mineralfazies und Mineralzonen in den Ostalpen. - Wiss. Jb. Miner., Graz 1940.

  • Barth -Correns -Eskola: Die Entstehung der Gesteine. Unveränderter Neudruck, Berlin 1961.

    Google Scholar 

  • Behr, J.-H.: Beiträge zur petrographischen und tektonischen Analyse des sächsischen Granulitgebirges. - Freiberger Forschungshefte, C 119, Berlin 1961.

  • Brill, R. &Eigenfeld, R.: Geologische Spezialkarte von Baden Nr. 107, Bl. Waldkirch, 1939.

  • Buddington, A. F.: Chemical petrology of some metamorphosed Adirondack gabbroic, syenitic and quarzsyenitic rocks. - Amer. Journ. Sci. 1952. -Bowen-volum.

  • Dathe, E.: Beiträge zur Kenntnis des Granulits. - Z. deutsch. geol. Ges. 1882.

  • Eigenfeld, R.: Gesteinschemismus und Gesteinsentwicklung in kristallchemischer Hinsicht. - Fortschr. Min. 1950/51.

  • —: Über Paragneise granulitischer Prägung im Raume Kandel-Glottertal des Schwarzwaldes nordöstl. Freiburg/Br. - N. Jb. Min. Abh.84, 1952.

  • Eigenfeld-Mende, I.: Metamorphe Umwandlungserscheinungen an Metabasiten des Südschwarzwaldes im Raume Kandel-Thurner-Feldberg-Schauins-land-Freiburg/Br. - Mitt. Bad. Geol. Landesanstalt, Verlag Herder, Freiburg/Br.

  • Eskola, P.: On the granulites in Lappland. - Amer. Journ. Sci. 1952,Bowen-volum.

  • —: On the mineral fazies of charnockites. - Madras Univ. Journ.27, B.I., 1957.

  • Goldschmidt, V. M.: Die Kontaktmetamorphose im Kristianiagebiet. - Kristiania Vidensk Skr. I. Math.-naturw. Kl. 11, 1911.

  • Harker, A.: Metamorphism. - Methuen & Co., London 1950.

    Google Scholar 

  • Heinrich, E. W.: Microscopic petrography. - McGraw-Hill, New York 1956.

    Google Scholar 

  • Hentschel, H.: Der Eklogit von Gilsberg im sächsischen Granulitgebirge und seine metamorphen Umwandlungsstufen. - Tscherm. Min. Petr. Mitt.49, 1937.

  • Howie, R. A. &Subramaniam, A. P.: The paragenesis of garnets. - Min. Mag.31, 1957.

  • Kalkowsky, E.: Über Hercynit im sächsischen Granulit. - Z. deutsch. geol. Ges.33, 1881.

  • Koritnig, S.: Ein Beitrag zur Kenntnis über den „Karinthin“. - Zbl. Min. A,31, 1940.

  • Lehmann, J.: Untersuchungen über die Entstehung der altkristallinischen Schiefergebirge, mit besonderer Bezugnahme auf das sä chsische Granulitgebirge. Bonn 1884.

  • MacGregor, A. G.: Scottish pyroxengranulit hornfelses and Odenwald-Beerbachites. - Geol. Mag.,68, 1931.

  • Machatschki, K. &Walitzi, E. V.: Hornblenden aus Eklogiten und Amphiboliten der südlichen Koralpe. - Tscherm. Min. Petr. Mitt. 1962.

  • Oelsner, O.: Vererzung Hartmannsdorf. Ber. Geol. Ges.1, 1955, S. 217.

    Google Scholar 

  • v.Philipsborn, H.: Die Mineralkomponenten des Pyroxengranulits von Hartmannsdorf (Sachsen). - Chemie der Erde,5, 1930.

  • Quensel, P.: The charnockite of the Varberg district on the south-western coast of Sweden. - Arkiv for Min. och Geol.1, 1951. Stockholm.

  • Reinisch, R.: Petrographisches Praktikum II. - Gebr. Borntraeger, Berlin 1920.

    Google Scholar 

  • Rosenbusch -Osann: Elemente der Gesteinslehre. - E. Schweizerbarth, Stuttgart 1923.

    Google Scholar 

  • Rost, F.: Chlorit und Granat in ultrabasischen Gesteinen. - Fortschr. Min. 1961.

  • Scheumann, K. H.: Die Rotgneise der Glimmerschieferdecke des sächsischen Granulitgebirges. - Ber. Math.-phys. Kl. Sächs. Akad. Wiss.,87, 1935, Leipzig.

  • —: Einschlichtung von Gabbro- und Granitrelikten in und an den Randgesteinen des sächsischen Granulitgebirges. - Fortschr. Min. 1937.

  • —: Bemerkungen zur Genese der Gesteins- und Mineralfazies der Granulite. - Geologie,3, 1954, Berlin.

  • —: Bericht über die Exkursion vom 20. August 1957 ins Granulitgebirge. - Fortschr. Min.,56, 1958.

  • —: Das Korneruptivgestein von Waldheim in seinem genetischen Zusammenhang. - Abh. Sachs. Akad. Wiss. Math.-naturw. Kl.47, 1960.

  • —: „Granulit“, eine petrographische Definition. - N. Jb. Min. (Mh.), 1961 a.

  • — &Huckenholz, G.: Die Cordieritgneise und Granatgneise des sächsischen Granulitgebirges. - N. Jb. Min. Abh.,96, 1961 b.

  • Schüller, A.: Die Druck-, Temperatur- und Energiefelder der Metamorphose.- N. Jb. Min. Abh.,96, 1961.

  • Shand, S. J.: Coronas and coronites. - Geol. Soc. Amer. Bull.,56, 1945.

  • Subramaniam, A. P.: Charnockite of the type area near Madras. - Amer. Journ. Sci.257, 1959.

  • —: Petrology of the charnockite suite of rocks from the type area around St. Thomas mount and Pallavaran near Madras City, India. - Intern. Geol. Congr. Part. XIII, 1960.

  • Suess, F. E.: Der Granulitzug von Borry in Mähren. - Jb. K.K. Geol. Bundesanstalt59, 1900.

  • Tilley C. E.: Contact-metamorphic assemblages in the system CaO-MgO-Al2O3-SiO2. - Geol. Mag.,62, 1925.

  • —: Enderbite, a new member of the charnockite series. - Geol. Mag.,73, 1936.

  • Tröger, E.: Die Granatgruppe: Beziehungen zwischen Mineralchemismus und Gesteinsart. - N. Jb. Min. Abh.93, 1960.

  • Turner, F. J. &Verhoogen, J.: Igneous and metamorphic petrology. - McGraw-Hill, New York 1960.

    Google Scholar 

  • v.Wolff, Th.: Methodisches zur quantitativen Gesteins- und Mineralunter-suchung mit Hilfe der Phasenanalyse (am Beispiel der mafischen Komonenten des Eklogits von Silberbach). - Tscherm. Min. Petr. Mitt.,54, 1942.

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Eigenfeld, R. Über die mineralfazielle Stellung der Pyroxengranulite. Geol Rundsch 52, 65–94 (1962). https://doi.org/10.1007/BF01840065

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