GLÜCKAUF
Berg- und Hüttenmännische Zeitschrift
Nr. 22 30. Mai 1914 50. Jahrg.
Beitrag zur Frage der Entstehung der Schwefelkieslagerstätten im Süden der iberischen Halbinsel'.
V on B e rg assesso r H . v. S c o t t i , A achen.
H ierz u die T afeln 5 u n d 6.
(Schluß.) S t o f f l i c h e s V e r h a l t e n d e r S c h w e f e l k i e s l a g e r
s t ä t t e n .
D ie nach ihrem rä u m lic h e n V e rh a lte n im v o r
ste h e n d e n g e sc h ild erten P y r itla g e r s tä tte n b ieten , was ihren stofflichen I n h a lt b e trifft, au f den e rsten B lick ein seh r eintöniges B ild ; d en n die zum T eil u n g eh eu er großen E rz m a sse n w erden .fast ausschließlich von Schw efelkies geb ild et, dem gegenüber a lle ä n d e rn E rz e u n d M ineralien an M enge in d en H in te rg ru n d tre te n .
U m allgem ein ü b e r die chem ische Z u sam m en setzu n g d es In h a lts d e r K ie sla g e rstä tte n zu u n te rric h te n , führe ich d ie folgenden A n a ly se n an, die dem u n te n ge
n a n n te n A u fsa tz d e L a u n a y s1 en tn o m m en sind:
R io T in to S an D om ingos
(filon du sud) D u rc h n itta n a ly s e vo n 1 t M a teria l fü r das J a h r 1884
S . . . . . 47,76 49,15
F e . . . . . 43,99 42,78
C u . . . . . 3,69 2,59
P b . . . . 0 , 0 1 0,26
Z n . . . . . 0,24 0,26
Co . . . . . 0,05 —
Mn . . . .' , 0,50
A s . . . . . 0,83 0,74
B i . . . . . 0,37 —
Se . . . . . Sp. —
T h . . • • Sp. —
Si . . . . . 1,99 0,56
A l . . . . . — 0,08
Ca . . . . . 0,23 — ■
Mg . . . . 0,07 —
99,23 96,92
Ag 40 g in 1 t Ag 1 u z in 1 t A u 0,892 g in 1 t
D iese S to ffe sin d d ie B a u ste in e fü r folgende M ine
ra lie n : Schw efelkies, K u p fe rk ie s (in d e r Z one se k u n d ä re r A n re ic h e ru n g au ch B u n tk u p fe rk ie s, K u p ferg lan z, R o t
k u p fererz, gediegen K u p fer), B leiglanz, Z inkblende, F a h le rz , A rsenkies, Q uarz u n d K a lk s p a t; fern er ist S ch w ersp at zu n en n e n , obgleich d ie v o rste h e n d e n A n a ly sen k ein en G e h a lt von B ariu m aufw eisen. Zu den
1 d e L u u u a y : L i t e r a t u r v e r z e i c h n i s N r. 11. S . 482 u n d 470.
3 le tz tg e n a n n te n M ineralien seien gleich hier einige B e m e rk u n g en eingeflochten.
D er Q u arz b e s itz t v o n ih n en die g rö ß te V erb reitu n g . S tellenw eise n im m t er in re c h t un w illk o m m en em M aße A n te il a n d e r A u sfü llu n g d er L a g e rs tä tte , d eren te il
weise o d er gänzliche U n b a u w ü rd ig k e it er h e rb e ifü h ren k a n n . I n d e r R e g el sp ie lt er jedoch q u a n tita tiv eine ziem lich besch eid en e R o lle, indem er m ak ro sk o p isch v iel
fach g a r n ic h t in E rsc h e in u n g t r i t t u n d e rs t u n te r dem M ikroskop seine ziem lich w eite V e rb re itu n g e rk a n n t w erden k a n n .
D e r S ch w ersp at fin d e t sich, sow eit je tz t b e k a n n t ist, n u r a u f einigen w enigen G ru b en . In d e r L ite r a tu r w ird er a ls n eb en säch lich a u f S p a lte n in n e rh a lb des P y r its a u ftre te n d e s M ineral d e r G ru b en S an D om in g o s1 u n d R io T in to2 e rw ä h n t; in beiden F ä lle n , wo er k rista llisie rt a u f tr itt, h ä lt ih n K l o c k m a n n fü r ein P ro d u k t d e r A u s
la u g u n g au s d erb em , b a ry th a ltig e m Schw efelkies. E in solcher m it S ch w ersp at innig d u rc h s e tz te r P y r it b ild et nach d en M itteilungen G o u i n s3 a u f dem K iessto ck E sp e ra n z a d e r p o rtu g iesisc h en G ru b e L a C aveira den h a n g e n d e n T eil des E rz e s. Ich fan d S ch w ersp at in geringen d erb en M engen von g ra u e r F a rb e , ä h n lich dem V orkom m en von Meggen u n d vom R am m elsb erg , au f G ru b e San M iguel u n d k o n n te ihn fern er in m ikroskopisch feiner V e rte ilu n g au ch au f G ru b e P o d ero sa (Südgang) fe stste lle n . E s ist an zu n eh m en , d a ß d e r B a r y t eine noch w eitere V e rb re itu n g h a t, jedoch wegen sein er geringen M enge b ish er n ic h t b e a c h te t w orden ist. D u rch die B eo b a c h tu n g d e rb en g rau en S ch w ersp ats, zum T eil m it P y r i t in n ig verw ach sen , w ird d ie Ä h n lic h k e it d e r ib e
rischen K ie s la g e rs tä tte n m it vielen än d ern P y r itv o r k o m m en u m einen w eitern P u n k t v e rm e h rt. A u ß er den d eu tsc h e n V orkom m en von Meggen u n d vom R a m m e ls
berg, wo d e r B a r y t in großen M engen a u f tr itt, fin d et m a n S ch w ersp at in dem K ieslager von C hessy in F r a n k reich (2,6% )*, im M o u n t L y e ll in T a sm an ien (24% )4, fern er in dem K ieslager von A lta n T e p e in R u m ä n ie n 5, In te re s s a n t ist, d aß au ch a u f den M an g an g ru b en Schwer-
i K l o c k m a n n , L iteraturverzeichnis Nr. 29, S. 155.
- T e n n e und C a l d e r d n , L iteraturverzeichnis Nr. 28, S. 198.
3 G o u in , L iteraturverzeichnis Nr. 56, S. 631, Tafel X III und S. 611.
4 S t e l z u e r - B e r g e a t , L iteraturverzeichnis Nr. 34, S. 294 und 317.
3 M o t a s , Literaturverzeichnis Nr. 6 2, S. 459.
8 6 6 G l ü c k a u f Nr. 2 2
s p a t in feiner V erteilu n g m it P y ro lu s it u n d P silom elan bei A losno u n d C alañas fe stg e ste llt w orden i s t 1.
N och geringere V e rb reitu n g b e s i t z t ' d e r K a lk sp a t, d en ich in fein ste r V erteilu n g m it den übrigen M ineralien n u r a u f d en G ru b en M onte R om ero u n d S an M iguel an g etro ffen hab e. E r d ü rfte w ohl gleich dem B a r y t bei g en au ere r U n te rsu c h u n g au ch a u f ä n d e rn G ruben n ach zuw eisen sein.
D ie A n a ly se le h rt, d a ß sich fe rn e r die E le m e n te Au, Ag, Co, Bi, Se u n d T h a u f d en K ie sla g e rstä tte n finden.
D er A n teil dieser S toffe an d e r ' Z u sam m en setzu n g des E rz e s ist jed o ch so gering, d a ß die N a tu r ih res A u ftre te n s n ic h t g en au fe s tg e s te llt w erden k a n n . E s m u ß z. Z.
u n en tsc h ie d e n bleiben, ob sie se lb stä n d ig e E rz e in klein stem M aß stab e bild en o d er in d en ä n d e rn M ineralien als B eim engungen e n th a lte n sind. T ro tz ih re r G ering
fügigkeit h a b en einige dieser B eim en g u n g en , wie das A rsen u n d d as Selen, eine n ic h t u n w esen tlic h e w irt
sch aftlich e B ed eu tu n g , indem sie d en W e rt d e r au s den K iesen h e rg e ste llte n Schw efelsäure schon d u rc h gerin g ste M engen b e trä c h tlic h h era b se tz en können. W ism ut u n d g elegentlich auch A n tim o n tr e te n eb en falls als V er
u n rein ig u n g d es d u rc h E isen au s k u p fe rh a ltig e n L augen a u sg efällten m e tallisc h en K u p fe rs u n lieb sam in E r scheinung.
U m ein etw aiges V orh an d en sein von M agnetkies fe stz u ste lle n , w u rd e eine b e trä c h tlic h e A nzahl von E r z p roben a u f M agnetism us g e p rü ft. E in H a n d stü c k , h e r
sta m m e n d von einem u n b e d e u te n d e n P y ritv o rk o m m e n an d e r T a lsp e rre 2 % km n ö rd lich von San M iguel, wies d e u tlich en M agnetism us auf. D ie V erm u tu n g lag nahe,- d aß es sich u m geringe B eim en g u n g en von M agnetkies im P y r it h a n d e lte . M it einem s ta rk e n H u feisen m ag n et w u rd e au s dem fein g e p u lv e rte n E rz eine A u slese d er s tä rk e r m a g n etisc h en M asse vorgenom m en u n d diese P ro b e a u f M ag n etk ies u n te rs u c h t. E s ergab sich völlige U n lö slich k eit in S alzsäu re u n d n ic h t die g e rin g ste E n t w icklung von S chw efelw asserstoff. W eite rh in p rü fte ich ein a n p o liertes, die M ag n etn ad el d e u tlic h beeinflussendes S tü c k dieses E rz es d u rc h A n ätzen m it K a liu m b ro m a t- lösung. M ag n etk ies fä rb t sich bei dieser B e h a n d lu n g (vgl. L e m b erg 2) d u rch B ild u n g von F e303 seh r schnell b ra u n , w ä h re n d P y r it u n v e rä n d e rt b le ib t. A uch diese P rü fu n g ergab ein F eh le rg eb n is; se lb st bei s ta r k e r Ver
g rö ß e ru n g (200fach) k o n n te ich k eine g e b rä u n te n P a r tie n n e b en dem u n v e rä n d e rte n P y r it w ahrnehm en. Ich v e rm u te d a h e r, d a ß d e r P y r it dieses F u n d p u n k te s im G egensatz zu dem übrigen Schw efelkies des G ebietes einen schw achen M agnetism us aufw eist. B em erk en sw ert ist das A u ftre te n von M ag n etk ies im E rz b e z irk d er G ru b e C ala3 bei S a n ta O la lla am N o rd ab h an g d e r S ierra M orena. A uf dieser G ru b e fin d e t sich eine V er
g esellsch aftu n g von k u p fe rh a ltig e m P y r it m it M ag n etit;
dieses V orkom m en ist a ls U b e rg a n g sty p u s von reinen P y i'itla g e rs tä tte n zu M ag n etitv o rk o m m en von besonderen In te re sse .
D er p ro z e n tu a le A n teil d e r h ä u fig e m M ineralien an dem L a g e r s tä tte n in h a lt ist folgender4:
1 D o u v i l l é , L iteraturverzeichnis Nr. 51, S. 158.
- L e m b e r g . Literaturverzeichnis Nr. 17, S. 795.
a T e n n e und C a l d e r ó n . L iteraturverzeichnis Nr. 26, S. 30.
■i G o u i n , Literaturverzeichnis Nr. 50, S. 355.
%
P y r it . ...9 7 - 7 6 Sulfide des K u p f e r s ... 0 , 5 - 1 0 Sulfide des B leis, Z inks u n d A rsens . . 0,5 - 4 Q uarz u n d alk alisch e E r d e n ... 2 - 1 0
A us diesen D u rc h sc h n ittw e rte n g eh t h ervor, d aß die E rz fü h ru n g in d e r H a u p ts a c h e a u s einem ziem lich reinen Schw efelkies b e ste h t m it geringer B eim en g u n g an d erer Stoffe, von denen d as K u p fer die w ich tig ste R o lle spielt.
E n tsp re c h e n d dem V orherrschen des eir.en oder ä n d e rn d ieser S to ffe lä ß t sich von dem oben g ek en n zeichneten N o rm a lty p u s, d e r d ie allg em ein ste V er
b re itu n g h a t, eine A nzahl von A b a rte n u n te rsch eid en . D u rch Z u rü c k tre te n des K upferkieses sowie der übrigen w eniger h äufigen M ineralien e n ste h t ein nahezu chem isch rein er (arsenfreier) P y r it (G ruben Confesio
n ario s u n d P e ru n a l). E in e a n d e re A b a rt des norm alen E rz ty p u s erg ib t sich d u rc h Z u n a h m e d e r Z inkblende, des B leiglanzes u n d des K upferkieses, wobei diese M ineralien in verschiedenem M aße v o rh errsch en können.
In diesem F a lle s te llt sich h äu fig ein g eb ä n d e rte s Gefüge ein, d as leb h a ft an die b e k a n n te n M elierterze des R am m els- berges e rin n e rt (M onte R om ero, P o d ero sa S üdgang, San M iguel, San P la to n , C ueva d e la M ora u . a.). D ann u n d w ann t r i t t d e r Schw efelkies n ah ezu v o llstä n d ig zurück, d a n n liegen reiche B leizinkerze vor, die v erein zelt als solche gew onnen w erden (M onte R om ero).
W eniger w illkom m en ist d e r n ich t selte n e F a ll einer d e ra rtig e n Z u n ah m e des Q uarzes, d aß h ie rd u rch d er p ro z e n tu a le G eh alt a n Schw efel w esentlich b e e in trä c h tig t wird. P a rtie n solchen k ieselsäu rereich en P y r its sind re c h t h ä u fig ; bei dem V orh an d en sein reich lich er M engen bessern E rzes w erden sie n u r bei e n tsp re c h e n d hohem K u p fe rg e h a lt a b g e b a u t (P oderosa S ü dgang 2 5 % S i02
bei 3 - 4 % Cu, P e ñ a del H ierro , P a r tie n d e r liefern Sohlen, B u itró n , L a C aveira). B ei B eschreibung d e r K ieslag er
s tä tte n fo rm ist d a ra u f hingew iesen w orden, d aß h äu fig d e r Ü b erg an g von d erb em E rz zu ta u b e m G estein ohne scharfe G renze erfo lg t. D a die Ü b e rg a n g sp a rtie n , die sog. azu fro n es, geleg en tlich a b g e b a u t w erden, so ste lle n sie einen w eitern E rz ty p u s d ar. D e r Schw efel
kies t r i t t hier m it V orliebe in g u t a u sg eb ild eten W ürfeln a u f (P a rtie n des F ilo n N e rv a bei R io T in to ). S om it ergeben sich fo lgende 5 E r z ty p e n :
1. R ein er S chw efelkies;
2. Schw efelkies m it 1 - 3 % K u p fe r (N o rm a lty p u s );
3. Schw efelkies m it w esen tlich en M engen von Z in k blende, B leiglanz u n d K u p ferk ies, zuw eilen u n te r gänzlichem Z u rü c k tre te n des P y r its ;
4. Q u arzreich er S chw efelkies m it od er o hne die übrigen S ulfide;
5. Schw efelkies als d ic h te Im p rä g n a tio n des N eb en g estein s m it od er o h n e K upferkies.
D iese versch ied en en A b a rte n , die d u rc h Ü berg än g e m ite in a n d e r v e rb u n d e n sin d u n d sä m tlich an d e m selb en E rz k ö rp e r a u ftre te n kön n en , beziehen sich n u r a u f die E rz e u n te rh a lb d er O x y d a tio n s- u n d Z em e n ta tio n sz o n e .
D ie d u rc h den E in flu ß d e r A tm o sp h ärilien v e ru r
sach ten U m b ild u n g en b e ste h e n in d e r U m w an d lu n g des P y rits in R oteisen u n d B rau n eisen u n te r H in a b fü h ru n g
3 0 . Mai 1914 G l ü c k a u f 8 6 7
eines T eils d es K u p fers sowie d e r E d e lm e ta lle in die Z e m en tatio n sz o n e u n d ih re r K o n zen trieru n g d o rt. D iese V orgänge sin d eingehend von V o g t1 sow ie von B e y s c h l a g , K r u s c h u n d V o g t2 b e h a n d e lt w orden, so d a ß ich d a ra u f verw eisen k a n n .
B e tra c h te t m an bei dem M ineralgem enge, d a s den I n h a lt d e r P y r itla g e r s tä tte n d a rs te llt, die A rt u n d W eise d er V erw achsung d e r einzelnen M ineralindividuen, so k a n n m a n u n tersch eid en zwischen einer r i c h t u n g s lo s e n u n d einer g e b ä n d e r t e n S tr u k tu r , die beide sowohl bei d ic h te n , feinkörnigen als au ch bei g ro b körnigen E rz s o rte n a u ftre te n .
D ie regellos s tru ie rte n , d ic h te n , m assig erscheinenden E rz e b ild en die H a u p tm e n g e . Sie b este h en a u s einem P y r it m it m eh r od er w eniger reichlicher, u n reg elm äß ig v e rte ilte r B eim engung von K upferkies. D ie F a rb e ist sch m u tzig g rau g elb u n d ä n d e rt sich m it d er Z u n ah m e von K upferkies. Gewisse S p ie la rte n jedoch zeichnen sich d u rch eine m e h r ins R ö tlich e gehende F a rb e aus, die m an to m b a k g e lb n en n en k a n n (ohne d aß sie e tw a au f eine B eim en g u n g von M ag n etk ies z u rü ck zu fü h ren w äre). D er so n st m a tte G lanz gew innt bei d e r le tz tg e n a n n te n A b a rt an L e b h a ftig k e it, d e r so n st eckige B ru c h w ird hier m uschelig, d as so n st z ä h e E rz ist h ie r sp rö d e, u n d m an k ö n n te bei n u r m ak ro sk o p isch er B e tra c h tu n g seh r wohl g lau b e n , ein völlig hom ogenes M aterial vor sich zu h aben.
Von rich tu n g slo sem Gefüge sin d fern er g rö ß te n te ils die schon erw äh n ten azufrones, je n e d ich t m it Schw efel
k ies im p rä g n ie rte n N e b e n g este in p artie n , die o hne scharfe G renze m it dem d ic h te n E rz verw achsen sind. D er P y r it t r i t t h ie r in G e s ta lt u n re g elm äß ig v e rte ilte r W ürfel auf, d eren A b stä n d e sich m it Z u n a h m e des ta u b e n G esteins v erg rö ß ern , die sich im e n tg e g e n g esetzten F a lle d ic h t zu sam m en sch ließ en u n d d a n n z u n ä c h st u n re g e l
m äß ig e K lu m p e n u n d schließlich d erb e E rz p a rtie n b ilden.
A uch die q u a rzreich en E rz s o rte n b ie te n , m akro sk o p isch b e tra c h te t, ein äh n lich e s S tru k tu rb ild . B eso n d ers d o rt, wo d as im p rä g n ie rte N eb engestein ein m e h r oder w eniger k a o lo n isie rte r P o rp h y r ist, m a n g e lt je d e R egelm äßigkeit des Gefüges. B ei d e r Im p rä g n a tio n von Schiefer d a gegen m a c h t sich h ä u fig eine gew isse R ic h tu n g , eine A n o rd n u n g d e r P y ritin d iv id u e n zu S ch n ü ren u n d S treifen b e m e rk b a r, die d en B lä tte r n des Schiefers im großen u n d ganzen p a ra lle l v e rlau fe n , n ic h t o hne jedoch ö fte r diese B lä tte r zu schneiden u n d V erb in d u n g en zw ischen den einzelnen P y rits c h n ü re n h e rz u ste lle n (s. A bb. 16). Bei s tä rk e re r Im p rä g n a tio n n im m t diese R ic h tu n g im Gefüge an D e u tlic h k e it a b . E b en so wie bei den azufrones ein a llm äh lich er Ü b erg an g zw ischen rich tu n g slo sem u n d g e ric h te te m Gefüge zu b e o b ach te n ist, zeigen au ch die d ic h ten E rz e g e leg en tlich eine S treifu n g . B eso n d ers bei d e r h e ll-to m b ak farb ig en A b a rt b e m erk t m an zuw eilen, d a ß sich gew isse p a ra lle le S treifen d u rc h einen än d ern G lanz h e rv o rh e b e n , d e r sich häufig n u r bei g ü n stig er B e le u c h tu n g zeigt. D iese A nfänge einer S treifu n g n eh m en a n D e u tlic h k e it d a d u rc h zu, d a ß d e r K u p fe r
kies einzelne S treifen b e v o rz u g t; tr e te n au ß e rd em B lei
glanz u n d Z in k b len d e h in zu , so k a n n eine g u te , stellen weise sogar a u sg ezeich n ete P a ra lle ls tr u k tu r hervor-
1 V o g t , L iteraturverzeichnis Nr. 21, S. 250.
- B e y s c h l a g , K r u s e h u n d V o g t , Literaturverzeichnis Nr. 57, Bd. 2, S. 206, 208 und 317/8.
gerufen w erden, die, wie schon e rw ä h n t w u rd e, d e r
»Schichtung« d es R am m elsb erg er M elierterzes v o llstä n d ig en tsp ric h t, o hne jedoch dessen ä u ß e rs te F e in h e it zu erreichen. B ei genauerm Z usehen w ird m an b em erk en , d aß d er P a ra lle lism u s d e r einzelnen E rz stre ife n n u r a n n ä h e rn d v o rh a n d e n ist, u n d d aß sich die einzelnen S treifen n ic h t fo rtlau fen d verfolgen lassen, sich vielm ehr auskeilen, allm äh lic h v e rlieren , um w ieder n eu an zu - setzen u n d w e ite re S treifen zu bilden. D iese B e o b ach tu n g fü h rte L i n d g r e n u n d I r v i n g1 fü r d ie R a m m e ls
b erg er E rz e zu d e r A n n ah m e, d a ß die S tre ifu n g au f eine n a c h trä g lic h e P ressu n g zu rü ck zu fiih ren u n d nach A rt d e r G n e is s tru k tu r d u rc h D ru c k w irk u n g e n tsta n d e n sei.
Abb. 16. T onschiefer (dunkel), vo n P y r i t durchzogen.
C uüa au s d e r »m assa grande« von G rube S o tiel C oronada.
v = 3.
P o lie rte F läch e bei gesp ieg eltem L ic h t aufg en o m m en .
D em w id ersp rich t jedoch, w ie im folgenden zu zeigen ist, die M ik ro stru k tu r. D aß d ie B ä n d e ru n g , w ie es die ge
n a n n te n F o rsch er an n eh m en , n ic h t a ls S c h ich tu n g ge
d e u te t w erden k a n n , g e h t a u s folgenden B eo b ach tu n g en hervor. D ie S treifu n g v e rlä u ft s te ts p a ra lle l zu r B e
g renzung des E rzes, se lb st d a n n , w enn d iese B egrenzung d urch eine jü n g ere, d en E rz k ö rp e r sch n eid en d e te k to n isch e F lä c h e g e b ild e t w ird. A uf d er G ru b e S an P la to n , wo se lb st Q uerverw erfungen in g ro ß er Z ahl a u ftre te n , lassen sich diese V e rh ältn isse, die nebenbei b em erk t auf dem R am m elsb erg g en au so liegen, k la r erkennen
i L l n d g r c n u n d I r v i n g , L i t e r a t u r v e r z e i c h n i s N r . 48, S . 3 1 2 .
8 6 8 G l ü c k a u f N r . 2 2
(s. A bb. 17). N ach dem G esag ten ist die B ä n d e ru n g n ic h t a ls die p rim ä re S tr u k tu r des E rzes, au ch n ic h t als d e r le tz te R e st d e r S ch ich tu n g eines gänzlich d u rc h E rz v e rd rä n g te n Schiefers a n zu se h e n ; sie k an n d a h e r auch n ic h t a ls B ew eis fü r eine se d im e n tä re N a tu r d es E rzes
dienen.
M it bloßem A uge oder d e r L u p e lä ß t sich n ic h ts N äh eres von dem G efüge d e r m e lie rte n E rz e erk e n n e n ; ebensow enig b efried ig t die m ak ro sk o p isch e U n te rsu c h u n g d e r u n g e s tre ifte n m assigen E rz a rte n . D ie F e in h e it d er V erw achsung erfo rd e rt v ie lm eh r eine m ikro sk o p isch e B e tra c h tu n g .
A bb. 17. Q uerverw erfung d u rch den E rz k ö rp e r d e r G rube S an P la to n . D ie fein e B ä n d e ru n g des E rz es v e rlä u ft bei a p a ra lle l z u r S tre ic h ric litu n g , bei b p ara lle l zum
V erw erter. (G rundriß.)
D as z u r m ik ro sk o p isch en U n te rsu c h u n g g e la n g te M aterial b e s te h t zum g rö ß te n T eil a u s o p ak en E rz e n , m it geringen B eim en g u n g en d u rc h sc h e in e n d er M ineralien.
N im m t m a n d ie m ikroskopischen U n te rsu c h u n g e n an D ünnschliffen d e r üblichen A rt v o r, so k a n n m an w ohl d ie d u rch sch ein en d en M ineralien bei beliebig sta rk e r V erg rö ß eru n g stu d ie re n , fü r d ie B e tra c h tu n g d e r opaken E rz e jedoch, die d u rc h seitlich a u ffa lle n d es L ich t be
le u c h te t w erden m üssen, lassen sich n u r schw ache O b
je k tiv s y s te m e v erw en d en , d a bei s ta rk e r V e rgrößerung d as d em Schliff g e n ä h e rte O b je k tiv diesen b e sc h a tte t.
W ill m a n d ie u n d u rc h sic h tig e n M ineralien bei stä rk e re r V erg rö ß eru n g u n te rs u c h e n , so h a t dies an p o lie rte n P la tte n in a u ffallen d em L ich t n ach m etallo g rap h isch en V erfah ren zu erfolgen, a u f d eren v o rte ilh a fte A nw en d u n g a u f d as G ebiet d e r E rz la g e rstä tte n fo rsc h u n g z u e rst B e c k hingew iesen h a t 1. D iesem Zw ecke d ie n t en tw ed er ein m it V e rtik a lillu m in a to r a u sg e rü ste te s gew öhnliches M ikroskop o d er ein M etallm ik ro sk o p n ach L e C h a t e l i e r oder M a r t e n s , d a s a ls S o n d e ra p p a ra t fü r m e ta llo - g ra p h isc h e U n te rsu c h u n g e n d en V orzug v e rd ie n t. D abei sei d a ra u f hingew iesen, d a ß m an bei d e r m e ta llo g rap h isc h en M ikroskopie die S tä rk e d e r V ergrößerung
i B e c k , L i t e r a t u r v e r z e i c h n i s N r . 50.
in w eitgehendem ! M aße erhöhen k a n n als bei d e r V er
w en d u n g von D ü n n sch liffen , bei d en en wegen ih rer D u rc h sic h tig k e it die S c h a rfein ste llu n g bei stä rk e rn S y ste m e n schw ierig w ird. D ie U n te rsc h e id u n g sv e rfah re n fü r die einzelnen E rz e ste h e n noch gan z in den ersten A nfängen. B is zu einem gew issen G rade kö n n en die c h a ra k te ris tisc h e n E ig en farb en d e r E rz e bei V erw endung z e rs tre u te n w eißen L ich tes zu r U n te rsch eid u n g h e ra n gezogen w erd en ; farbige L ic h tfilte r, wie sie in der M etallo g rap h ie oft V erw endung finden, sind d a h e r n ic h t a n g e b ra c h t. F e rn e r lie g t in d e r verschiedenen H ä r te d e r einzelnen M ineralien ein b each ten sw ertes H ilfsm itte l zu ih rer E rk e n n u n g vor. Bei d e r H e rste llu n g d e r p o lie rte n F lä c h e n schleifen sich die w eichem T eile leich ter u n d tie fer ab als die h a r te m , so d aß ein R elief e n ts te h t, d as m an d u rc h geeignete M aßnahm en beim P o lieren nach W unsch v e rs tä rk e n k a n n (R elief
p o lie re n 1). In einem G em enge von w eichem u n d h a r te m M ineralien erscheinen d a n n u n te r dem M ikros
kop die h a r te m von einem d u n k e ln R eliefran d e um g eb en , d e r n ic h t m it jen em im D ünnschliff zw ischen M ineralien von h ö h erm u n d geringerm B rech u n g s
e x p o n en ten a u ftre te n d e n sog. R e lie fra n d zu v e r
w echseln ist. K ö n i g s b e r g e r2 h a t d a ra u f hingew iesen, d aß a u c h bei u n d u rch sic h tig en Stoffen die o p tisch e Iso tro p ie o der A n iso tro p ie zu ih rer U n te rsc h e id u n g d ienen k a n n . D er V orteil dieses U n te rsc h eid u n g sv erfah ren s lieg t in seiner allgem einen A n w e n d b ark eit a u f a lle S toffe im G egensatz zu den gleich zu erw äh n en d en A nfärbe- u n d Ä tzv erfah ren . Jed o c h h a t es d en g ru n d sätzlich en M angel, d aß m an g en au e E rg eb n isse n u r e rh ä lt, w enn d as zu u n te rsu c h e n d e M in eralindividuum eine gew isse M indestgröße b e sitz t, die seine Iso lie ru n g im G esichts
felde g e s ta tte t. S elb st bei s ta r k e r V erg rö ß eru n g ist d ies in vielen F ä lle n n ic h t zu erreichen, so z. B. bei d en fein v erw ach sen en M elierterzen, u n d doch in te re s
sieren g era d e d iese P a rtie n fe in ste r V erw achsung be
sonders. H ie r w erden m it g u te m E rfo lg A nfärbe- u n d Ä tz m e th o d e n a n g e w a n d t, von d en en b e reits, obw ohl au f diesem au ssich tsreich en G eb iete e rs t w enig ge
a rb e ite t w orden ist, eine A nzahl b ra u c h b a re r V er
fa h re n , a u f chem ischer sow ie e le k tro ly tisc h e r G ru n d lag e b e ru h e n d , v o rlie g t3.
B e d e u te t die A n w en d u n g m etallo g ra p h isc h e r U n te r
su c h u n g sv e rfah ren n eb en d e n b ish er ü b lich en D ü n n sch liffu n te rsu c h u n g e n fü r d ie M ikroskopie v o n E rzen einen w esen tlich en F o rts c h r itt, so t r i t t als N ach teil der U m sta n d in E rsch ein u n g , d a ß d o rt, wo eine V erw achsung von E rz m it G a n g m in eralien v o rlie g t, d ie U n te rsu c h u n g a n zwei g e tre n n te n P rä p a ra te n , d e r p o lie rte n P la tte u n d dem D ünnschliff, vorgenom m en w erden m u ß . U m diesem N a ch teil zu b egegnen, um also in einem einzigen D ü n n schliff sow ohl die o p ak en E rz e a ls au ch die d u rc h sch einenden M ineralien ( G a n g a r t,' N ebengestein) b eob
a c h te n zu k ö n n en , h a b e ich D ü n n sch liffe m it p o lie rte r O berfläche o hne D eckglas h e rste lle n lassen. D iese D ü n n schliffe h a b e n sich bei d e r U n te rsu c h u n g in n ig er V er
w achsung von E rz e n u n d d u rc h sic h tig e n M ineralien als
1 G o e r e n s , L iteraturverzeichnis Nr. s s , S . 115.
2 K ö n l g s b e r g e r , L iteraturverzeichnis Nr. 39.
3 L e m b e r g , L iteraturverzeichnis Nr. 17 und 2 2; L e o , Nr. 52,
3 0 . Mai 1 9 1 4 G l ü c k a u f 8 6 9
b ra u c h b a r erw iesen, d a sie bei g l e i c h z e i t i g e r A n
w en d u n g von d u rc h fa lle n d em (M ikroskopspiegel) u n d a u ffallen d em L ic h t (V e rtik a lillu m in a to r) die B eo b a c h tu n g d e r E rz e u n d d e r ü b rig e n M ineralien in e i n e m B ild e erm ö g lich en 1.
D ie im folgenden zu b esp rech en d en E rg eb n isse sta m m e n von U n te rsu c h u n g e n a n p o lie rte n P la tte n , gew öhnlichen D ünnschliffen u n d solchen m it p o lie rte r O b erflä ch e2.
D ie B e tra c h tu n g d e r E rz e u n te r dem M ikroskop zeigt, d aß bei s tä rk e re r V ergrößerung d ie H o m o g e n itä t au ch d e r d ic h te ste n E rz so rte n sch w in d e t, u n d d a ß eine V erw achsung u n d D u rc h w a ch su n g d er v erschiedenen M ineralien v o rlieg t, d eren U n reg elm äß ig k e it u n d I n te n s itä t ü b e rra sc h t (vgl. die A b b ild u n g en d e r T afeln 5 u n d 6). Zu diesen A b bildungen sei b e m e rk t,, d aß sie a ls P h o to g ra p h ie n die n a tü rlic h e n oder k ü n stlich en F a rb e n d e r P r ä p a r a te n ich t w iedergeben, u n d d aß d a h e r die U n te rsch eid u n g d'er einzelnen B e sta n d te ile im p h o to g rap h isch en B ild e w eniger d e u tlic h ist a ls bei u n m itte lb a re r B eo b ach tu n g .
S ä m tlic h e z u r U n te rsu c h u n g g e la n g te P rä p a ra te lassen erk en n en , d aß einzelne M ineralien (K upferkies, B leiglanz usw .) a n d e re M ineralien (Schw efelkies, Q uarz, K a lk s p a t usw .) au f feinen regellos v e rla u fe n d en R issen d u rch zieh en u n d sich a u f H a a rsp a lte n in sie hin ein zu d rän g e n suchen (s. d ie A bb. 5, 6, 8 u n d 9 d e r T afel 5), B ei M ineralien m it g u te r S p a ltb a rk e it, w ie z. B. beim K a lk s p a t, w erden h äu fig au ch die R ic h tu n g e n d er k rista llo g ra p h isc h e n S p a ltb a rk e it a ls L inien d er gering
ste n K ohäsion von den ein d rin g en d en M ineralien als E in tritts w e g e b e n u tz t (s. die A bb. 5 u n d 6 d e r T afel 5), v o n d e n e n a u s ein w eiteres U m sichgreifen erfolgt.
D ieses V e rh a lte n d e r M ineralien z u e in a n d e r fü h rt zu dem Schluß, d a ß d a s je tz t e rk e n n b a re G efüge des E rzes n ic h t d a s u rsp rü n g lic h e ist, so n d ern d a ß gewisse M ine
ralien z u g u n ste n an d e re r n a c h trä g lic h an R a u m ein
g e b ü ß t h ab en .
D iese W a n d e ru n g des Stoffes k a n n wohl n ic h t an d e rs als in F o rm v o n wrässrigen L ösungen erfo lg t sein ; dabei h a t a u c h a lle r W ah rsc h e in lich k e it1 n ac h die K a p illa rw ir
k u n g von H a a rrisse n eine R o lle gesp ielt.
B ei d e r B ild u n g d ü n n e r Ä derchen ist es n ic h t ge
b lieb en , v ielm eh r zeigt es sich, d a ß v o n diesen au s ganze T eile zerfressen u n d m e h r od er w eniger v o llstä n d ig d er V e rd rä n g u n g an h eim g efa llen sind. B eispielsw eise lä ß t A bb. 6 (u n te n ), T afel 5, ersehen, wie K u p ferk ies (hell) sich in P y r it (von R e lie fra n d um geben) h in e in friß t, ihn in u n reg elm äß ig g e s ta lte te E in z e lte ile zerle g t u n d zw ischen d iesen a u sg e d e h n te re F läc h en einnim m t.
E b en so zeigen d ie A bb. 1, 2 u n d 7 a u f T afel 5 in d e u t
licher W eise die A u flö su n g ehem als geschlossener P y r it
p a rtie n in u n reg elm äß ig g e s ta lte te R e stte ile . Som it lä ß t sich b ish er folgende w ichtige F e s ts te llu n g m ach en : D ie u rsp rü n g lic h e V e rb re itu n g d es P y r its in n e rh a lb d e r E rz k ö rp e r w ar eh em a ls noch g rößer, u n d die
1 E s wurde dabei in der W'cisc vorgegangen, daß zuerst eine an- polierte P la tte ungefärbt, sodann gefärbt, im auffallenden L icht unter
sucht und dann unter E rhaltung der polierten F läche dünngeschliffen wurde. V g l. L e o , L iteraturverzeichnis h’r. 52, S. 2G
'- D iese U ntersuchungen wurden im M ineralogischen I n stitu t der Technischen H ochschule zu A achen ausgeführt; ferner stan d en mir die M etallm ikroskope des E isen h ütlen m änn isch en In s titu ts zur Ver
fügung.
P y ritfe tz e n u n d -k ö m e r sowie die n ic h t se lte n e n a n gefressenen W ü rfel (Abb. 5, T afel 5) sind a ls V er
d rä n g u n g s re s te zu b e tra c h te n .
D ie m ikroskopischen U n te rsu c h u n g e n h a b e n sich fe rn er b eso n d ers m it d er F ra g e befa ß t, w elches V er
d rä n g u n g sv e rh ä ltn is zw ischen d en einzelnen M ineralien h e rrsc h t, u n d ob d ab ei eine R egelm äßigkeit w ahrge
nom m en wrerden k an n .
A uf G ru n d d e r oben allgem ein geschilderten^ Ver
w a c h su n g sv erh ältn isse sind bei v ersch ied en ster V er
g rö ß eru n g , die bisu'eilen a u f 800 g e steig ert w orden ist, folgende V erd rän g u n g sv o rg än g e b e o b a c h te t w orden:
Schw efelkies w ird v e rd rä n g t von Q uarz (A bb.' 1, 2, u n d 3, T a fe l 5) K a lk s p a t (Abb. 5 u n d 6, T afel 5)
Z in k b le n d e (Abb. 5, T a fe l 5 u n d A bb. 4, T afel 6) K u p ferk ies (Abb. 6, T afel 5)
B leiglanz (Abb. 5, T a fe l 6)
S ch w ersp at (Abb. 7 u n d 8, T a fe l 6) Q u arz w ird v e rd rä n g t von
K a lk s p a t (Abb. 9, T afel 6) K upferkies
S ch w ersp at
K a lk sp a t w ird v e rd rä n g t von Z in k b len d e (Abb. 5, T afel 5) K u p fe rk ie s (Abb. 6, T afe l 5) B leiglanz
Z in k b len d e w ird v e rd rä n g t von K u p ferk ies
B leiglanz (Abb. 2 - 5 , T afe l 61) K u p ferk ies w ird v e rd rä n g t von
B leiglanz
B leiglanz w ird v e rd rä n g t von
S ch w ersp at (Abb. 7 u n d 8, T afel 6).
D er a u ffä llig ste dieser V erdrängungsvorgänge ist der E rs a tz von Q uarz d u rc h K a lk sp a t. D a eine an d ere D e u tu n g d es G efiigebildes (Abb. 9, T afel 6) au sg e
schlossen erscheint, so lieg t h ier ein w eiteres B eispiel fü r die g ro ß e L ö su n g sfäh ig k eit des W assers u n d die D u rc h d rin g b a rk e it se lb st d e r d ic h te ste n M ineralaggregate v o r (vgl. die F ä rb b a rk e it des A c h a ts)2. D as G esetz d er M assenw irkung d ü rf te ebenfalls von B e d e u tu n g ge
w esen sein.
D a n ach lä ß t sich d ie folgende V erd rän g u n g sreih e a u fste lle n : P y r it, Q uarz, K a lk sp a t, Z inkblende, K u p fe r
kies, B leiglanz, S chw erspat.
Z u b e a c h te n ist, d a ß d ie V erd rän g u n g en n iem als gegenseitig, sondern s te ts n u r in einem R ich tu n g ssin n erfolgen. So t r i t t n i e m a l s d e r P y r i t a l s V e r d r ä n g e r au f, v ielm eh r ist ihm von d en ä n d e rn M ineralien d er P la tz e n trisse n w orden. D er Schw efelkies ist also gleich
sam d a s M edium , in dem sich die V e rd rän g u n g sv o rg än g e a b g esp ielt h a b en . Zw ischen d en ü b rig en M ineralien h a t w eiterh in ein K am p f u m d en R a u m s ta ttg e fu n d e n . D er e rste V erdränger, z. B. Q uarz, is t d u rc h einen zw eiten, B leiglanz, dieser w iederum d u rch einen d r itte n , Schw er
sp a t, e rse tz t w orden. D iese T a tsa c h e , einw andfrei fe st
s te llb a r an den V e rd rän g u n g sresten d e r einzelnen Mine
ralien in ih rer U m gebung, ersch w ert n a tu rg e m ä ß die
1 ln der K iliiuterung zu Abb. 4 muß es unten statt v g l. A bb. 5 vg l. Abb. 4 heißen.
2 v a n H i s e , L i t e r a t u r v e r z e i c h n i s Nr. 3t, S. 63.
8 7 0 G l i i c k a u f N r . 2 2
D e u tu n g des einzelnen S tru k tu rb ild e s ; z. B. d a r f m an b ei einem fjo rd a rtig e n E in d rin g e n v o n K u p ferk ies in P y r it (s. A bb. 6, T afe l 5) a u s dem S tru k tu rb ild e n ich t ohne w eiteres schließen, d er K u p ferk ies h a b e d en P y r it v e r
d rä n g t; v ie lm e h r lieg t d ie M öglichkeit vor, d aß er n u r d e r E rs a tz fü r K a lk s p a t ist, d e r v o rh er in den P y r it ein
g ed ru n g en w a r; es is t a b e r d ritte n s au ch m öglich, d aß der K u p ferk ies nach V e rd rän g u n g des K a lk s p a ts seinerseits w eiter in den P y r it ein g ed ru n g en ist. Ob ein M ineral die F ä h ig k e it b esaß, ein an d eres, dem es je tz t in F o rm feiner S ch n ü re ein g elag e rt ist, zu v e rd rän g en , k a n n aus dem S tru k tu rb ild e ein d eu tig n u r bei den M ineralien festg e ste llt w erden, d ie in d e r V erd rän g u n g sreih e u n m itte lb a r au f
ein an d erfolgen. H ie ra u s g e h t h erv o r, d a ß die B ezeich
n u n g »V erdrängungsreihe« insofern n ich t ganz richtig ist, als jedes folgende M ineral zw ar das u n m itte lb a r vo r ihm steh en d e, n ich t a b e r u n b e d in g t au ch die in d er R eihe ü b e r diesem a u fg e fü h rte n h a t v erd rän g en können.
A ber au ch die vielfach ü b lich e B ezeichnung »A lters folge«
ist u n a n g e b ra c h t, w ie s p ä te r a u sg e fü h rt w erden w ird.
B ei d e r m ikroskopischen U n te rsu c h u n g s tie ß ich au f ein S tru k tu rb ild , d as m ir d e r besondern E rw ä h n u n g w ert erscheint. Abb. 4 au f T afe l 6 zeigt etlich e u n reg elm äß ig g e s ta lte te P y ritre s te , die sich d u rch ihren R eliefran d au s d e r w eichem U m g eb u n g h erv o rh eb en . D iese U m gebung b e s te h t a u s Z in k b le n d e (grau), die in eig en artig er W eise von B leiglanz (weiß) durch zo g en wird. A u ffa llen d ist d e r U m sta n d , d a ß die P y r itr e s te von einem H o f b le i
g lan zfreier Z in k b len d e u m g eb en sind. E in e E rk lä ru n g fü r diese E rsch ein u n g v erm ag ich n ic h t zu geben.
Je d e n fa lls a b e r h ab en zwischen dem B leiglanz, d e r aus än d e rn S tru k tu rb ild e rn als d er V erd rän g er von Z in k b len d e e rk a n n t w orden ist (s. die A bb. 2, 3 u n d 5, T afel 6), u n d dem Schw efelkies o ffenbar a b sto ß en d e K rä fte b e s ta n d e n ; v ielleich t w'aren es elektrische S p an n u n g en , wie w ohl ü b e rh a u p t e le k tro ly tisc h e V or
g än g e ebenso wie D iffusionsvorgänge bei d e r V e rd rä n g u n g m itg e sp ie lt h ab e n m ögen, zum al die M ineralien a ls E le k tro d e n h äu fig eine g esteig erte L öslichkeit b e sitzen.
D ie V erw achsung von Z in k b len d e u n d B leiglanz, wie sie d u rc h die A bb. 2 —5 d e r T afel 6 in v ersch ied en er V er
g rö ß e ru n g w iedergegeben w ird, ist b em erk en sw ert, d a es sich h ie r u m eine S te lle eines g e b ä n d e rte n E rzes h a n d e lt, d ie d en Ü b erg an g eines B leig lan z streifen s in den n ebenliegenden Z in k b len d estreifen d a rs te llt. B e
m erk en sw e rt ist ferner, d a ß au ch K u p fe rk ies in gen au d e r gleichen V erw achsung m it Z in k b len d e a u f tr itt wde d e r B leiglanz. D iese M ik ro s tru k tu r zeigen in d e r n ä m lichen W eise die fe in g eb än d erten M elierterze des R am m elsberges. A bb. 6 d e r T afel 6 g ib t d as S tru k tu rb ild je n es E rze s bei 150facher V erg rö ß eru n g w ieder. Bei d er F e in h e it d e r B ä n d e ru n g tr e te n hier, w'as bei dem sp anischen E rz n ic h t d e r F a ll ist, m e h re re S treifen in d as G esichtsfeld u n d lassen d e u tlic h erk en n en , d aß diese B ä n d e ru n g n ic h t d as E rg e b n is des A b satzes sich n a c h e in a n d er n ied ersch lag en d er S chichten sein k a n n , ein S chluß, zu dem auch schon die allgem einen geologischen V e rh ä ltn isse dieser E rz stre ifu n g g e fü h rt h ab en . A uch e rfä h rt L in d g ren s u n d Irv in g s A n n a h m e einer gneis
a rtig e n N a tu r d e r B ä n d e ru n g d u rch die B e tra c h tu n g d er M ik ro stru k tu r k eine B e stä tig u n g .
W a ru m h ab e n ab e r n u n einzelne E rz e b eso n d e re ’ p a ra lle l v e rlau fen d e Streifen b ev o rz u g t? Ich bin bei dieser gen etisch en S tu d ie zu k ein er b efriedigenden A n t
w o rt auf diese F ra g e gekom m en, h a lte es ah e r n ich t für ausgeschlossen, d aß h ier ebenfalls anzieh en d e u n d a b sto ß e n d e K rä fte im Spiele gew esen sind, die diese Ü b erein stim m u n g , diesen P ara lle lism u s d e r E rzstreifen u n te re in a n d e r u n d m it d er B eg ren zu n g sfläch e bew irkt haben.
D ie m ikroskopische U n te rsu c h u n g h a t fe rn er in te r
essa n te E rg eb n isse h in sich tlich d e r N a tu r des den P y rit d u rch zie h en d en Q uarzes gezeitig t. So w u rd e b ereits a u f A bb. 1, T afel 5, hingew iesen, in d e r die A uflösung d es P y r its in einzelne R e s tte ile g u t z u r W iedergabe gekom m en ist. E in D ünnschliff von einer u n m itte lb a r b e n a c h b a rte n S te lle lä ß t .e rk e n n e n , d a ß d er Q uarz te ils ty p isc h e s P flasterg efü g e, teils eine w eitgehende V er
z a h n u n g d er einzelnen In d iv id u e n b e sitz t. Sein ganzes A ussehen ist d a s des echten G angquarzes.- D ie schon oben b e g rü n d e te A n n ah m e, d a ß eine A usscheidung aus w'ässriger L ösu n g vo rlieg t, e rfä h rt h ie rd u rch eine w eitere S tü tze. Zuw eilen b ie te t sich G elegenheit, diesen Q uarz u n m itte lb a r neb en P o rp h y rq u a rz e n zu b eo b ach ten . Ein solches B ild liefern z. B. die azu fro n es, die au f G ru b e San M iguel den Ü b erg an g vom E rz zum Q u a rz p o rp h y r d a rste lle n . Von le tz te rm sin d in diesen azufrones n u r d e r idiom orph b eg re n z te Q uarz sowüe K a o lin su b sta n z übriggeblieben, die von dem P y r it sowie dem sek u n d ären
»Gang«- Q uarz durchzogen w ird. U ndulöse A us
löschung ist au ß e ro rd e n tlich h äu fig w ah rzu n eh m en . D er G ebirgsdruck, dem d iese zu zuschreiben ist, h a t aber stellem veise d ie F o rm des Q uarzes noch s tä rk e r v e r
ä n d e r t; A bb. 4 a u f T afel 5, bei p o larisiertem L ich t au f
genom m en, zeigt, d a ß d e r Q uarz, w'O er in geringer D icke zw ischen dem P y r it lieg t, eine sten g elig e A b
so n d eru n g erfah ren h a t, d ie ü b e ra ll, w'o sie a u f tr itt, sen k re c h t zu dem E rz g eric h te t ist. Zuw eilen (s. A bb. 3, T afel 5) g e h t Q uarz v o n solcher sten g elig er A uslöschung in eine P a r tie von Q uarz ü b er, d ie bei g e k reu zten N icols ein verscbw ’om m en körniges, g ru sa rtig e s Gefüge b esitz t.
Ich g lau b e, in d en Ü bergangen von welligem zu stengelig auslöschendem Gefüge u n d schließlich zu d e r le tz t
g e n a n n te n Q u a rz a rt die W irk u n g v erschieden sta rk e n D ru ck es zu sehen.
A uch d e r K a lk s p a t w’eist s ta rk e P ressungserschei
nungen au f. A us diesen B eo b ach tu n g en folgt d er Schluß, d a ß die P y ritk ö rp e r n ach ih re r B ild u n g sta rk e m G eb irg sd ru ck au sg e se tz t w aren.
Zum S chluß dieses A b sc h n itts m ö ch te ich es n ich t u n te rla sse n , noch b eso n d ers au f die D u rc h d rin g u n g des P y r its v o n S ch w ersp at hinzuw eisen, die d u rc h die A bb. 8
u n d 9 d e r T afel 6 w iedergegeben w ird, wobei die R e ste von B leiglanz in n e rh a lb des B a r y ts bem erkensw ’ert s in d 1.
B eim R ü ck b lick au f die S tru k tu rv e rh ä ltn is s e , u'elche die m ikroskopischen U n tersu ch u n g en e n th ü llt h ab en ,
i v g l. M o t a s , L iteraturverzeichnis Nr. 62, Abb. 2 0 .sowie die Tafeln zw ischen S. 456 und 457.
3 0 . Ma i 1 9 1 4 G l ü c k a u f 8 7 1
k a n n fe stg e ste llt w erden, d aß eine w eitg e h e n d e M etaso
m a to se in n erh a lb d e r L a g e rs tä tte v o r sich gegangen ist_
D ie U rsach en , a u f w elche diese zu rü c k z u fü h re n ist, kö n n en v ersch ied en er A rt sein. E in e rse its liegt die M öglichkeit vor, d a ß eine N e u z u fü h ru n g von Stoff s ta ttg e fu n d e n h a t, w elche die V erd rän g u n g sv o rg än g e b ew irkte, a n d e rse its ist es d e n k b a r, d aß lediglich eine U m lag eru n g des L a g e r s tä tte n in h a lts erfolgt ist. Zu d e r ersten M öglichkeit sei folgendes b e m e rk t: D ie
V erd rän g u n g sreih e, wie ich u n te r d e r oben angegebenen E in sc h rä n k u n g d es B egriffes w eiterh in sage, ist. n ich t n u r fü r die zahlreichen V orkom m en des sp an isch p o rtugiesischen K iesfeldes die gleiche, m a n b e o b a c h te t sie ebenfalls in gleicher oder doch w esentlich gleicher W eise au f den vielen ä n d e rn K ie s la g e rs tä tte n u n d fern er au ch , w as ich b eso n d e rs b e to n en m ö ch te, in B ezirken ec h te r G an gvorkom m en, w ie beispielsw eise im S ie g erlan d 1. W äre die V erdrängungsfolge, die das G efügebild liefert, au f die M ineralzufuhr n e u h in z u tre te n d e r L ö sungen od er a u f die Ä n d e ru n g des M ineral
g e h a lte s einer L ösung z u rü ck zu fü h ren , so m ü ß te m a n an n eh m en , d aß bei a lle n oben g e n a n n te n V orkom m en gen au die gleiche R eihenfolge d e r Ä n d e ru n g ein g e tre te n w äre, also a lle n th a lb e n die gleiche »Altersfolge« geh errsch t h ä tte , was als hö ch st u n w ah rsch ein lich g e lte n m uß.
W eit g rö ß e re W a h rsch e in lich k e it h a t d ie oben an g e
d e u te te zw eite M öglichkeit. D a je d e s M ineral n u r u n te r g an z b e stim m te n p h y sik alisch en B edingungen zum A b satz gelangen u n d b e ste h e n k a n n , so m u ß eine Ä n d eru n g dieser B ed in g u n g en d a s chem ische G leich
gew icht stö re n u n d d as B e stre b e n einer A n p assu n g an die n eu en V erh ä ltn isse z u r F o lg e h a b e n 2. Ä n d eru n g en d e r p h y sik a lisch e n B ild u n g sb ed in g u n g en h ab e n die M ineralien d e r in frü h e m Z e ita b s c h n itte n d e r E r d g esch ich te g eb ild ete n E rz la g e rs tä tte n zw eifellos er
fa h re n ; d e r g ew altig e D rucl^ a u fla g e rn d er F o rm a tio n s
glieder ist beispielsw eise d u rc h die A b rasio n e n tfe rn t w orden, u n d d ie L a g e r s tä tte n sin d h ie rd u rch in eine re la tiv h ö h e re u n d w eniger h eiß e Z one d er L ith o sp h ä re g e la n g t. D as B e stre b e n n a ch W ied er
h e rste llu n g des G leich g ew ich tzu stan d es h a t d a h e r n o t
w endigerw eise einen w esen tlich en E in flu ß a u f die V erän d e ru n g en d e r M ik ro stru k tu r g e h a b t. D ie a ll
gem eine B e o b a c h tu n g im iberischen K iesfelde, d a ß d e r G e h a lt an K u p fe rk ie s m it zu n eh m e n d er T eufe a b n im m t, k a n n v ie lle ich t h ie rm it in Z u sa m m en h an g g e b ra c h t w erden.
D iese V orgänge d e r in n ern U m la g eru n g sin d ebenso wie die B ild u n g d es eisernen H u te s u n a b h än g ig von d er E n ts te h u n g s a rt des E rz k ö rp e rs; sie können bei L ag er
s tä tte n v ersch ied en er B ildungsw eise gleich sein, sofern n u r d erselb e L a g e rs tä tte n in h a lt v orliegt u n d die gleiche Ä n d eru n g d e r p h y sik alisch en V erh ä ltn isse e in g etrete n ist. V ollzieht sich d ie Ä n d eru n g d e r physik alisch en B ed in g u n g en in v e rsch ied en er W eise, so ist zu e rw arten , d a ß d ie in n e re stoffliche U m lag eru n g versch ied en e
1 B o rn h a r d t . Literaturverzeichnis Nr. 53, A nhang, K r u s e h : D ie m ikroskopische U ntersuchung der G angausfüllungen des Sieger- landcs und seiner U m gebung. S. 183.
2 K l o ' c k m a n n (L iteraturverzeichnis Nr. 51, S. 293) bezeichnet diese in der Prim ärzone vor sich gehenden Veränderungen nach dein Vorgang von F . C o r n u (L iteraturverzeichnis Nr. 43) m it dem Aus
druck säkulare V erw itterung oder Siikularm ctam orphose.
G efügebilder, d. h. versch ied en e V e rd rän g u n g sreih en liefert. D ie E rfa h ru n g e n a u f diesem G ebiete sind wegen zu geringen T a tsa c h e n m a te ria ls noch u n z u re ic h e n d ; v ielleich t w ird es in Z u k u n ft m öglich sein, au s d er M ik ro stru k tu r o d er d e r V erd rän g u n g sreih e einen R ü c k schluß a u f die Ä n d eru n g d e r p h y sik alisc h en V e rh ä lt
nisse zu ziehen, w elche die L a g e rs tä tte e rlitte n h a t.
E s ist im m erhin d e n k b a r, d aß ein in seich tem Meer ab g e se tz te s K ieslager, d as sp ä te rh in d u rc h A u flag eran g jü n g e re r S chichten oder d u rc h G ebirgspressutig einem h o h em D ru ck au sg esetzt w urde, eine a n d e re V er
d rän g u n g sfo lg e erk en n en ließe a ls eine in g rö ß erer T iefe d e r L ith o sp h ä re g eb ild e te K ie s la g e rs tä tte , die im L a u fe d e r Z eit infolge d e r A b rasio n d e r E rd o b e rflä c h e n ä h e rrü c k te u n d d a d u rc h von dem bei ih rer B ild u n g h errsch en d en D ru c k b efreit w urde.
B ei d em derzeitig en S ta n d e d e r c h e m is c h -p h y s r k alisch en F o rsc h u n g au f dem G ebiet d e r L a g e rs tä tte n k u n d e lassen sich d a h e r au s d e r M ik ro stru k tu r d er h ie r b e h a n d e lte n E rz e n u r die oben gezogenen Schlüsse a b le ite n , d ie ich noch ein m al k u rz zu sam m en fasse:
1. D ie m ik ro sk o p isch e U n te rs u c h u n g d e r E rz e lä ß t ein G efüge e rk e n n e n , d a s als E rg e b n is einer w e it
g eh en d en M etaso m ato se in n e rh a lb des E rz k ö rp e rs zu d e u te n ist.
2. D ie sto fflic h e U m setzu n g is t d u rc h V e rm ittlu n g von w ässrig en L ö su n g en v o r sich gegangen.
3. E in e g egenseitige V e rd rä n g u n g fin d e t n ic h t s ta tt, v ie lm e h r ist d e r V e rd rä n g u n g sv o rg an g im m er n u r in e i n e m R ic h tu n g ssin n b e o b a c h te t w orden.
4. E s lä ß t sich eine V erd rän g u n g sfo lg e a u fste llc n , die b em erk en sw erterw eise au ch au f än d e rn , n ic h t
iberischen K ie s la g e rs tä tte n sow ie auch bei den E rz e n ty p is c h e r G an g g eb iete w ied erk eb rt.
5. D as S tru k tu rb ild m it seinen V erdrängungserschei
nun g en , w ie es h e u te v orliegt, w ird au f die S tö ru n g des chem ischen G leichgew ichts d u rc h Ä n d eru n g d er p h y sik alisch en V e rh ältn isse zu rü ck g efü h rt.
G e n e s i s d e r s p a n i s c h - p o r t u g i e s i s c h e n P y r i t l a g e r s t ä t t e n .
D ie F ra g e n ach d e r E n ts te h u n g s a rt d er P y ritla g e r
s tä tte n is t seit langem ein v ie lu m s tritte n e s P roblem d e r L a g e rstä tte n fo rsc h u n g , w oraus d ie S chw ierigkeit ih rer B e a n tw o rtu n g e rh e llt. W äh ren d lan g e Z eit die h e rrsch en d e A n sich t d ah in ging, d a ß die g roße Zahl d e r sog. K ieslag er eine einzige g en etisch e G ruppe b ild e t, w ird n eu erd in g s d e r S ta n d p u n k t v e r
t r e te n 1, d aß die K ie sla g e rstä tte n tro tz d e r Ü b e re in stim m u n g in w esentlichen P u n k te n v e rsch ied en artig er E n ts te h u n g sein können. Zw eifellos sind n ic h t alle K ie sla g e rstä tte n d er gleichen E n ts te h u n g , jedoch b e re ite t die A u fstellu n g d e r U n te rg ru p p e n z. Z. wo die Bildungsw 'eise d e r einzelnen V orkom m en noch n ich t einw andfrei g e d e u te t w erden k a n n , erh eb lich e Schw ierig
k eiten .
D ie M öglichkeiten, die fü r die B ild u n g von Schwefel
k ie sla g e rstä tte n in B e tra c h t kom m en, sind folgende:
i B e y s c h l a g , K r u s c h und V o g t , Literaturverzeichnis Nr; 57, B d. 1, S. 298; Bd. .2, S. 03(1.
8 7 2 G l ü c k a u f Nr . 2 2
1. D ie sy n g en e tisch e E n ts te h u n g a ls S ed im en t, die die h a u p tsä c h lic h von S t e l z n e r - B e r g e a t 1. u n d frü h e r von K l o c k m a n n 2, n eu erd in g s von D o s s3
u n d frü h e r auch von J . H . L. V o g t4 (für N orwegen) v e r tr e te n w urde.
2. D ie ep igenetische B ild u n g d u rch m ag m a tisch e I n je k tio n , d eren A n h än g er v o r allem B r ö g g e r5 u n d
J . H . L. V o g t6 sind.
3. D ie epigenetische B ildungsw eise als A b satz au s em p o rsteig en d en E rzlö su n g en , u n d zw ar en tw ed er als H o h lra u m a u sfü llu n g (K. A. L o s s e n7 fü r den R am m elsberg, G o n z a l o y T a r i n8 fü r Spanien) oder au f dem W ege m e ta so m a tisc h e r V erdrängung. D ie le tz tg e n a n n te E n tste h u n g sw e ise v e rtre te n u. a.
v. C o t t a9 fü r den R am m elsb erg , R e d l i c h10 fü r die alp in en K ie sla g e rstä tte n , B e y s c h l a g , K r u s c h u n d V o g t11 u n d frü h e r D e n c k m a n n12 fü r M eggen, sowie n eu erd in g s W o l f f13 u n d S t u t z e r14 fü r den R a m m e ls
berg, fe rn e r M o n c r i e f f F i n l a y s o n15 fü r die s p a nischen V orkom m en.
D ie E in z e lh e ite n d e r geschichtlichen E n tw ic k lu n g dieser F ra g e sin d schon so oft b e h a n d e lt w orden, d aß
ich d a ra u f verw eisen k a n n 16.
U n te rs u c h t sei, w elche d e r au fg e fü h rten B ild u n g s
m öglichkeiten den im v o rste h en d en gesch ild erten B eob
ach tu n g e n am m eisten g ere ch t w ird.
D ie H a u p tm e rk m a le einer sed im en täre n L a g e rs tä tte sind K o n k o rd a n z m it dem N eb en g estein , sch ich tig e L a g e ru n g u n d N iv e a u b e stä n d ig k e it. W as d ie K o n k o rd a n z b e trifft, so können te k to n isc h e W irk u n g en a lle rd in g s n a c h trä g lic h eine V erschiebung zwischen L a g e r s tä tte u n d N eb en g estein h erv o rru fe n , und es ist m öglich, d aß T eile d e r L a g e rs tä tte a b g e p re ß t u n d in d a s N eb en g estein h in e in g ed rän g t w erden, so d a ß . s e k u n d ä r ein d isk o rd a n te r L a g e ru n g sv e rb an d e n ts te h t. In solchen F ä lle n ist d ie E rk e n n u n g d e r p rim ä re n L a g e ru n g sv e rh ältn isse o ft schw ierig, w enn n ic h t unm öglich. B ei d e n folgenden B eispielen h e rrsc h t jedoch in d ieser B ezieh u n g E in d e u tig k e it. Ich verw eise n o ch m als a u f die im A b sc h n itt ü b e r die G e sta lt d er einzelnen E rz k ö rp e r b e re its e rw ä h n te n A bb. 7, 8, 14 u n d 15. D ie d o r t z u r D a rs te llu n g g e la n g te D u rc h d rin g u n g d e s N eb en g estein s d u rc h E rz , d a s sich n e tz a rtig v e r
zw eigt u n d stellen w e ise die F o rm re g e lre ch te r G änge zeigt, lä ß t sich schw erlich a u f d ie n a c h trä g lic h e S tö ru n g u rs p rü n g lic h e r K o n k o rd a n z z u rü c k fü h re n , v ie l
m e h r g la u b e ich, fü r d ie h ie r a b g e b ild e te n V orkom m en
1 S t e l z n e r - B c r ñ e a t , L iteraturverzeichnis Nr. 31, S, 328 ff.
2 K l o c k m a n n , Literaturverzeichnis Nr. 13, IG und 24.
3 D o s s , L iteraturverzeichnis Nr. 55.
i V o g t , L iteraturverzeichnis Nr. 12, S. 130, F uß n ote.
ä B r ö g g e r , L iteraturverzeichnis Nr. 28.
6 V o g t , L iteraturverzeichnis N r. 1 2, 15, 18 und 33; ferner B e y s c h l a g , K r u s c h und T o g t , Nr. 57, Bd. i, S. 298 ff.
' L o s s e n , Literaturverzeichnis Nr. 7, S. 777.
8 G o n z a l o y T a r i n , L iteraturverzeichnis Nr. 10, B d. 2, S. 218.
n v . C o t t a , L iteraturverzeichnis Nr. 2, S. 372.
10 R e d l i c h , L iteraturverzeichnis Nr. 27.
n B e y s c h l a g , K r u s c h und V o g t , L iteraturverzeichnis Nr. 57, Bd. 2, S. 417.
12 D e n c k m a n n , Literaturverzeichnis Nr. 23, S. 115.
13 N ach m ündlicher M itteilung des D irektors der B erginspektion am R am m eisberge. B ergrats R . W o l f f , dessen A u fsatz über die E rzlage sta tte des R ainm elsberges (Z. f. d. B erg-, H ü tte n -u . Salinem v.
1913, S 457 ff.) erst nach Abschluß der A rbeit erschienen ist.
14 S t u t z e r , L iteraturverzeichnis Nr, 6 1, S. 435.
13 . M o n c r i e f f F i n l a y s o n . L iteraturverzeichnis Nr. 45, S. 431 ff.
i 8 K ürzlich zu sam m engestellt von M o t a s , Literaturverzeichnis Nr. 62, S. 461.
den B ew eis einer n ach d e r B ild u n g des N eben g estein s erfolgten E rz z u fü h ru n g e rb ra c h t zu h ab en .
W as d ie fü r se d im e n tie rte L a g e rs tä tte n kenn zeich n e n d e S ch ich tig k eit b e trifft, so ist d u rch die A rt ihres A u ftre te n s sowie d u rc h die M ik ro stru k tu rb ild e r nachgew iesen w orden, d a ß die feine B ä n d e ru n g , wie sie sow ohl bei d en sp an isch en K iesen a ls a u c h b e so n d ers an den E rz e n des R am m elsb erg es a u f tr itt, wo sie lan g e Z eit als S ch ich tu n g g e d e u te t w urde, n ic h t a ls solche a u fg e fa ß t w erden k a n n .
D as A lte r d e r die P y r itla g e r s tä tte n b eherbergenden Schichten is t fü r eine g roße A nzahl von V orkom m en als sicher ku lm isch fe s tg e s te llt w orden. D ie L a g e r - ' s t ä t t e von S an D om ingos sch ein t jedoch in Schichten d es D ev o n s au fz u se tz en , w äh ren d d ie von G onzalo h e rrü h re n d e A n n a h m e silurischen A lte rs gew isser S chichten, d ie eb en falls P y ritlin s e n e n th a lte n , des paläontologischen Bew eises e n tb e h rt. B ei dem geringen A lte rsu n te rsc h ie d zw ischen D evon u n d K u lm k a n n m an tro tz d e m —. d ie R ic h tig k e it des devonischen A lte rs der S ch ich ten von S an D om ingos a n g en o m m en — die N iv e a u b e stä n d ig k e it im m erhin a ls g e w a h rt b e tra c h te n , so d a ß d iese F o rd e ru n g d e r S e d im e n ta tio n sth e o rie wohl e rfü llt w äre; u n v e re in b a r m it d ieser E n tste h u n g sw e ise ist jed o ch die T a tsa c h e , d aß eine A n zah l von P y r i t v o rk o m m en in n e rh a lb von in tru siv e m O u a rz p o rp h y r a u fs e tz t. B ei dem V o rhandensein d e r oben b esch rie
ben en D isk o rd a n z e n , dem M angel an S c h ich tig k eit u n d dem A u ftre te n von K ieslinsen in n e rh a lb von E r u p tiv g estein e n d ü rfte d ie A n n ah m e einer sy n g e n etisch en E n ts te h u n g d e r h ier b e h a n d e lte n L a g e rs tä tte n als S e d im e n t k ein e g en ü g en d e S tü tz e finden. V ielm eh r d e u te t b eso n d ers d e r d is k o rd a n te L ag eru n g sv e rb an d au f eine n a c h trä g lic h e H in z u fü h ru n g des E rz e s hin.
Ü b er die M öglichkeit einer B ild u n g d u rc h m a g m a tisc h e In je k tio n is t folgendes zu b e m erk en : E in e solche B ildungsw eise s e tz t z u n ä c h st eine enge V erbindung, ein s te te s Z u sam m en v o rk o m m en m it gew issen E r u p tiv g estein en v o ra u s; d a n n a b e r sc h e in t m ir die F o rd e ru n g u n e rlä ß lic h , d a ß E rz k ö rp e r v o n d em U m fan g d e r hier zu b e sp rech en d en , w enn sie als E rsta rru n g se rz eu g n isse g e lte n sollen, an d en u m g eb en d en S chiefem irg en d w elche k o n ta k tm e ta m o rp h e V erän d e ru n g en h e rv o r
geru fen h ä tte n . W e ite rh in s o llte m an e rw a rte n , d a ß die S tru k tu r, au ch w enn sie n a c h trä g lic h v e rä n d e rt w orden ist, eine gew isse Ä h n lic h k e it m it d e r d e r E ru p tiv g e s te in e aufw eist, fern er, d a ß sich w en ig sten s g e leg en tlich S te lle n von sch le c h te rer E n tm isc h u n g , d. h. P a rtie n von E rz m it b eig em en g ten F e ld sp ä te n , H o rn b le n d e n usw . v o r
fänden.
E in e enge V erg esellsch aftu n g m it E ru p tiv g e ste in e n , allerd in g s v ersch ied en er A z id itä t, lieg t zw ar vor, jedoch sin d E rsc h e in u n g e n von K o n ta k tm e ta m o rp h o se a n dem N e b e n g estein im ib erisch en K iesfeld bisher n irg en d s nachgew iesen w orden, w äh ren d die E r u p tiv g e stein e d es G eb ietes seh r w ohl ty p is c h e k o n ta k tm e ta m o rp h e W irk u n g en a u sg e ü b t h ab en . V erän d eru n g en des N eben g estein s, u n d zw a r V e rq u arzu n g od er K ao lin i
sieru n g , tr e te n n ic h t se lte n in d e r N a c h b a rsc h aft des E rzes auf, jedoch sin d dies n ic h t die bei dem E m p o r
