Granulit

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  Granulitfazielles Metasediment,Rio de Janeiro,Brasilien
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  Granulit von Zagórze Śląskie (EulengebirgeinNiederschlesien,Südpolen)

Granulite(von lat.granum= "Korn" ) sind hochmetamorphe, kristallwasserarme kristalline Schiefer. Unterschieden werden folgende Granulitarten: helle Granulite (Weißsteingranulite), körnige Granulite, Augengranulite und Pyroxen- sowie Korundgranulite.

Entstehung und chemische Zusammensetzung

Druck-Temperatur-Tiefendiagramm metamorpher Faziesbereiche, 6 = Granulit-Fazies

→siehe auch:Granulit-Fazies
Granulite sind hochmetamorphe Gesteine, deren helle Minerale ungefähr die Zusammensetzung von Graniten aufweisen, deren dunkle Silikate jedoch weitgehend frei vonHydroxygruppensind.Eduktesind einerseits saure Magmatite (Rhyolithoide) und deren Tuffe. Andererseits kommen auch sandige Schiefer, Grauwacken und Arkosen in Betracht, die im tiefsten tektonischen Gebirgsstockwerk sehr hohen Drücken und der Abwesenheit an flüchtigen Komponenten (Wasser) ausgesetzt sind. Durch die starke (oft mehrphasige) Metamorphose und die damit verbundenen Homogenisierung sind die Ausgangsgesteine meist nur schwer rekonstruierbar. Für die Granulite desSächsischen Granulitgebirgesmuss auf Grund von quarzitischen, von Al₂O₃-reichen sowie vonkalksilikatischenund Metabasit-Einlagerungen zumindest eine starke Beteiligung sedimentären Materials am Edukt vorausgesetzt werden. Als letztes (vorgranulitisches) Metamorphosestadium ist hier einmigmatitischerGneiskomplexrekonstruierbar.

In der folgenden Tabelle ist die chemische Zusammensetzung von Granuliten dargestellt (in Masse-%)

Chem. Verbindung	1	2	3	4
SiO2	73,9	66,7	70,4	68,1
Ti2O2	0,2	0,6	0,3	0,7
Al2O3	14,2	15,7	14,5	15,2
Fe2O3	< 0,1	0,1	0,4	0,2
FeO	1,8	4,3	3,1	3,8
MnO	0,02	0,02	0,16	0,07
MgO	0,4	1,4	1,2	1,6
CaO	1,3	3,4	1,3	1,7
Na2O	2,7	3,5	4,0	2,9
K2O	4,4	2,7	4,2	3,9
H2O+	< 0,1	0,6	0,4	0,7
CO2	–	–	–	–
Quellen	1 = „Weißstein “-Granulit, Bohrung Tirschheim (Sächsisches Granulitgebirge) 2 = Pyroxenführender Granulit, Großstädten, (Sächsisches Granulitgebirge) 3 = Granulit,Dunkelsteiner Wald(Niederösterreich) 4 = Granulit, Olši (Mähren,Tschechische Republik)

Mineralbestand

Hauptgemengteile von Granulit sindFeldspatundQuarzin variierenden Anteilen, die in granoblastischem Kornverband vorliegen.HydroxylführendeEisen-Mangan-Silikate sind kaum vorhanden. Typische Begleitminerale sindFerrosilit-reicheOrthopyroxene,almandinreicherGranat,Disthensowie auchSillimanit.Als Übergemengteile treten häufigSpinell,Rutil,IlmenitundGraphitauf. Der Feldspat der Granulite ist meist perthitisch oder antipertitisch ausgebildet. Die Entmischungskörper imPerthitliegen oft als haarfeine Lamellen (Haarperthit) oder in so großer Menge vor, dass eine Zuordnung des primären Feldspat-Mischkristalls zumKalifeldspatoderPlagioklasschwierig ist (Mesoperthit). Auf Grund der geringen AnteilemafischerMinerale haben Granulite meist eine helle Färbung. Quarz-Kalifeldspat-reiche Typen können fast weiß aussehen ( "Weißstein" ). Bereits geringe Mengen fein verteilter (sekundärer)Biotite,Orthopyroxeneoder Spinelle geben den Granuliten eher dunklere Färbung.

In der folgenden Tabelle ist die mineralogische Zusammensetzung einiger Granulit-Vertreter zusammengefasst (in Masse-%).

Mineral	1	2	3	4
Quarz	40	38	60	48
Kalifeldspat	55	57	18	33
Plagioklas	–	–	12	11
Granat	3	3	5	2
Disthen/Sillimanit	2	0,5	0,2	3
Akkzesorien	–	0,5	1	–
Diaphtoreseprodukte(Biotit, Muskovit)	–	1	3,8	3
Quellen	1 = „Weißstein “-Granulit, Sächsisches Granulitgebirge (Mittelwert) 2 = heller, dickschiefriger Granulit des Sächsischen Granulitgebirges (Normalausbildung) 3 = Granulit (Mittelwert),Meidling,Niederösterreich 4 = Granulit, Olši (Mähren), Tschechische Republik

Gefüge

Die mesoskopische Erscheinung der Granulite ist etwa mit der von Gneisen vergleichbar: eine lagige bis schiefrige Paralleltextur ist verbreitet. Viele Granulite sind klein- bis mittelkörnig, es kommen auch dickschiefrige bis massige Varietäten vor („Granofels “).Die s-Flächen werden durch linsen- bis diskenförmige Quarzkörner markiert. Dünnschiefrige Gesteinstypen, die innerhalb oder randlich von Granulitkomplexen auftreten, stellen meist retrograd überprägte Abkömmlinge von Granuliten dar. Die s-Flächen werden hier durch tapeten- oder zeilenförmig rekristallisierte Quarze und/oder sekundäre Glimmer betont. Derartig umgewandelte Granulite werden dann auch alsmetagranulitische Biotitgneise, GranulitgneiseoderBiotitgranulitebezeichnet.

Vorkommen

In Mitteleuropa treten Granulite in verschiedenen Gebieten desBöhmischen Massivsauf. Die bekanntesten Vorkommen sind die des Sächsischen Granulitgebirges, des tschechischen und niederösterreichischenMoldanubikumssowie desEulengebirgesin Südpolen.

Während diese Vorkommen und die meisten anderen europäischen und außereuropäischen VorkommenpräkambrischenMetamorphoseepochen zugeschrieben werden, kann für das kleine Granulitvorkommen vonZöblitz(Erzgebirge) einvariszischesMetamorphosealter angenommen werden. Für alle Granulitvorkommen Mitteleuropas ist eine Bindung an tektonische Scherzonen charakteristisch.

Physikalisch-Technische Eigenschaften und Verwendung

Auf Grund ihrer hohen Druckfestigkeit von bis zu 300 N/mm² sowie ihrer hohen Abriebfestigkeit eignen sich Granulite als Straßenbaustoffe für Packlager, Kleinpflaster und Schotter sowie als Eisenbahnschotter. Granulite lassen sich gut sägen, zusammen mit ihrer Frostbeständigkeit werden sie daher als Gehwegplatten, Verblend- und Dekorsteine im Außenbereich verwendet.

Die nachfolgende Tabelle vermittelt einen Überblick zu einigen technisch-physikalischen Eigenschaften.

Rohdichte	2,60–2,75 kg/dm³
Druckfestigkeit	130–300 N/mm²
Biegezugfestigkeit	12–25 N/mm²
Wasseraufnahme	0,2–0,5 Gew.-%
Abriebfestigkeit	4–10 cm³/50 cm²

Literatur

• R. Weber, D. Hill:Naturstein für Anwender.Ebner Verlag, Ulm 2008,ISBN 978-3-87188-108-4.
• W. Wimmenauer:Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine.Enke-Verlag, Stuttgart 1985,ISBN 3-432-94671-6.
• L. Pfeiffer, M. Kurze, G. Mathé:Einführung in die Petrologie.2., bearb. Auflage. Akademie-Verlag, Berlin 1985,DNB860602648.
• R. Jubelt, P. Schreiter:Gesteinsbestimmungsbuch.4., durchges. Auflage. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1977,DNB770228585.
• A. Watznauer, H.-J. Behr, G. Mathé:Die Granulite Sachsens.In:Freiberger Forschungshefte.C. 268, Leipzig 1971, S. 91–111.
• H. G. Scharbert:Cyanit und Sillimanit in moldanubischen Granuliten.In:Tschermaks min. petrogr. Mitt.16, 4, Wien 1971, S. 252–267.
• O. Matějovska:Composition of coexisting garnet and biotite from some granulites of Moldanubicum Czechoslovakia.In:Neues Jahrbuch für Mineralogie Monatshefte.Stuttgart 1970.
• H. G. Scharbert:Zur Nomenklatur der Gesteine der Granulitfazies.In:Tschermaks min. petrogr. Mitt.8, 4, Wien 1963.

Weblinks

Commons:Granulite– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien