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Gibt es allgemeine Regeln bei der Paragenese ?

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uwe:
Bei der von mir weiter unten losgetretenen Diskussion zu einer fraglichen Mixitstufe bin ich auf folgende zwei Fragen gestoßen, die ich (vor allem weil wir eine ganze Reihe studierte Mineralogen und Geologen im Forum haben) zur Diskussion stellen möchte. Mich sebst würde eine wissenschaftlich fundierte Meinung sehr interessieren und ich setze auch allgemeines Interesse voraus.

1. Kann man davon ausgehen, daß die auf einer Stufe oder in einer Lagerstätte eindeutig ansprechbaren Hauptelemente (also z.B. Eisen, Kupfer, Blei usw.) die anzutreffenden Sekundärminerale festlegen ? Dabei ist schon klar, daß Sekundärminerale streng genommen nicht als Paragenese anzusprechen sind, aber jeder weiß was gemeint ist. Oder kommt es hier öfter zu Überraschungen in der Art, daß Sekundärminerale entscheidende Elemente aufweisen, welche sonst in der Lagerstätte nicht als Erze in Erscheinung treten ? Ich meine hier nicht Spurenelemente wie seltene Erden. Wir hatten diese Diskussion, daß z.B.  bei er Bleilagerstätte "Heilige Dreifaltigkeit", wo die gelben Krusten eben nicht Massicotit sondern Bindheimit sind, obwohl Antimon hier sonst nicht als Erz in Erscheinung getreten ist.

2. Es wurde bereits gesagt, daß Bi-Ionen nicht sehr beweglich sind, sondern sehr schnell Sekundärminerale wie Bismutinit bilden. Hierzu sind nach meinem Verständnis kohlensäurehaltige Wässer erforderlich, so daß sich Bismutinit auf Klüftchen bildet bzw. in unmittelbarer Nachbarschaft von metallischem Wismut bildet. Gehe recht in der Annahme, das in Quarz eingeschlossene, hellgelbe, derbe Aggregate dann eher Sillenit sind. Oder könnte auch entstandener Bismutinit später hydrothermal von Quarz umschlosssen wird. Können auf diese Weise auch andere Ionen, die sonst nicht auftreten "eingeschleppt" werden ?

fragt Uwe

Stänlsucher:
Glück Auf,
Es dürfte auch Sekundärmineralien geben,die in der unmittelbaren Phase der Entstehung der Primärmineralien mit entstanden sind.Die ist aber wohl von viel Faktoren in der Entstehung abhängig, denke ich  ???
Da viele Elemente in den Sekundärmineralien aus dem Nebengestein kommen dürfte,müsst man wissen,was im Nebengestein gebunden war oder noch ist,z.B. V im "Schwarz-Schiefer" welcher die wenigen V- Mineralien in Schneeberg entstehen lies.Da bei ist  V aber nicht überall in diesen "Schiefern" vorhanden.(nur als Beispiel)
Somit kann meines Erachtens nicht genau gesagt werden,welche Sekundärmineralien,in einer Lagerstätte kommen oder kommen könnten.
Meine Meinung mit meinem laienhaften Verstand formuliert  ???

Glück Auf
Lutz

smoeller:
Hallo,

2. Gerade der Schneeberger "Kastenquarz" ist recht locker und sehr klüftig, da besitzen Volatile (z.T. kohlensäurehaltiges Wasser) eine hohe Mobilität. In der Tat sind die  meisten Wismut-Sekundärminerale Bismutit und Beyerit (in der letzten Zeit hat sich gerade im Schwarzwald viel Bismutit als Beyerit herausgestellt). Kohlensäure kann wiederum nur dort auftreten, wo entweder CO2 aus dem Boden (Vegetation/Luft), aus der Luft selber oder aus der Verwitterung von Calcit oder anderen Karbotaten ins Wasser geht. Die Löslichkeit von CO2 (und von Calcit) ist vom Druck und vom pH-Wert abhängig. Risse/Klüfte im Gestein brauchen nur µm breit zu sein, damit Flüssigkeit eindringen kann. Nur, wenn zu wenig CO2 vorhanden ist, bildet sich natürlich kein Bismutit. Kenne jetzt allerdings nicht das Stabilitätsdiagramm für Bi-Oxide (wahrscheinlich noch nicht einmal im Detail erforscht). Eine Bildung von Quarz nach Bismutit ist eher unwahrscheinlich. Vermutlich würde die quarzabscheidende Lösung sauer und warm sein müssen und dann den Bismutit umwandeln, Eulytin könnte eine Folge sein. Es gibt aber auch sehr junge Quarze, die im kalten Zustand wachsen, die allerdings meist nur winzige xx, keine ganzen Massen.

1. Jein. Schwer zu sagen. Grundsätzlich kann natürlich ein Element mit großer Wahrscheinlichkeit in Sekundärmineralien auftreten, das in der Lagerstätte auch in den Primärmineralen vorkommt. Aber:

i)Zufuhr volatiler Elemente (z.B. Phosphor) aus zersetztem Apatit (Nebengestein) oder aus Pflanzen- oder Tierresten führt zur lokalen Bildung sekundärer Phosphate (z.B. der Einzelfund von Pyromorphit in der arsenreichen Lagerstätte im Weiler bei Lahr/Schwarzwald, wo sonst immer reiner Mimetesit vorkommt)

ii)es waren ursprünglich Erzminerale vorhanden, die heute vollständig/zu großen Teilen weg sind und daher zunächst unentdeckt bleiben (z.B. das Auftreten von Adamin und Austinit sowie Zn-haltigen Gliedern der Tsumcoritgruppe in der Grube Silberbrünnle im Schwarzwald, wo bisher nur einzelne Zinkblendekörner gefunden wurden)

iii) Die Erzminerale treten nur als winzige Einschlüsse in anderen auf (dies ist wohl der Fall beim Bindheimit, wo meist Fahlerz in mikroskopischen Mengen im Galenit vorkommt und dann das Antimon liefert). Wir müssen uns von der Vorstellung befreien, das ein äußerlich (makroskopisch) reiner Einzelkristall (z.B.  Galenit) dies auch mikroskopisch ist. In der Regel finden sich in sulfidischen Erzen immer Einschlüsse, z.B. Stannin im Freiberger Sphalerit, Fahlerz im Galenit, auch Silber oder Matildit können in Galenit vorkommen (so dass Akanthit auch auf Galenit gebildet wird, der äußerlich kein Silber enthält).

iv)auch Kationen können volatil sein (z.B. Na+, K+, Ca2+) und von weit her zugeführt werden. Wasser, das durch Erdschichten fliesst, nimmt diese Elemente mit sich. Solche Wässer können dann Minerale wie Calcit (als Sinter), Aragonit, Pikropharmakolith usw. absetzen. Dabei kann, aber muss das Ca nicht aus der Lagerstätte stammen, auch eine Herkunft aus überlagernden Sedimenten kann in Frage kommen. Selbst kalte, aufsteigende Lösungen kommen infrage, die auch P, As, Ca, U usw. zuführen können.

Glück Auf!
Smoeller

 

uwe:
Hallo Sebastian,

danke für Deine Auskunft. Es ist also leider alles nicht so einfach.

Gruß
Uwe

cmd.powell:
Eigentlich kann man zu der Aussage von smoeller nicht mehr viel hinzu setzen, außer vielleicht, das es häufig, also im allgemeinen Fall, schon so ist, das die Primärmineralisation die Sekundärmineralisation bestimmt: Auf einer Bleiglanzhalde wird man schon eher Anglesit und Cerussit finden als Pyromorphit und Mimetesit, rein von der Häufigkeit. Mein Paradebeispiel ist immer die Halde von der Grube Glücksrad: Primäre Blei-, Kupfer- und Zinkerze, alle zu weit über 90% sulfidischer Natur und schwups sind dort die Arsenate selten. Diese Aussage ist also grob schon möglich. Allerdings gibt es auch dort Arsenate und Phosphate (eben aus smoellers genannten Gründen), daher sollte man eine bestimmte Mineralisation bestenfalls vermuten und niemals ausschließen. Ich frage mich z.B. immer noch, wie auf die Glücksrad-Halde ein fast phasenreiner Annerbergit kommt. Naja, die "Verunreinigungsquellen" sind in etwa so vielfältig wie die Zahl der Sammler, welche die Halde besuchen...

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