Granatglimmerschiefer

Beschreibung

Granatglimmerschiefer ist ein metamorphes Gestein, das durch das Vorhandensein von Granat und Glimmermineralen, insbesondere Biotit, gekennzeichnet ist. Es zeigt eine ausgeprägte Schieferung (Foliation), die durch die parallele Ausrichtung der Glimmerplättchen entsteht. Die Granate treten typischerweise als porphyroblastische Kristalle auf, die oft isometrisch sind und sich deutlich von der feinkörnigeren Matrix abheben. Die Farbe variiert je nach Mineralzusammensetzung, wobei Biotit dem Gestein dunkle, oft bräunliche oder schwärzliche Töne verleiht, während Quarz und Feldspat hellere Anteile bilden. Granate können rot, rotbraun oder sogar violett sein.

Wie man bestimmt

Farbe

Variiert von dunkelgrau, braun bis schwarz, oft mit rötlichen oder rotbraunen Granat-Porphyroblasten. Die Farbe wird maßgeblich vom Biotitanteil bestimmt.

Glanz

Die Glimmeranteile zeigen einen perlmuttartigen bis seidenartigen Glanz auf den Schieferungsflächen. Granate sind typischerweise glasglänzend.

Textur

Schieferig (foliiert), mittel- bis grobkörnig. Die Schieferung ist deutlich ausgeprägt. Granate treten als Porphyroblasten auf, die oft rundlich oder dodekaedrisch sind und in die Glimmermatrix eingebettet sind.

Kristallform

Granate bilden typischerweise isometrische Kristalle, oft Dodekaeder oder Trapezoeder. Biotit bildet plattige, blättrige Kristalle, die parallel ausgerichtet sind und die Schieferung definieren. Quarz und Feldspat sind meist xenomorph.

Spaltbarkeit

Das Gestein zeigt eine sehr gute Schieferung (Foliation) entlang der Glimmerlagen. Die einzelnen Glimmerkristalle haben eine perfekte Spaltbarkeit in eine Richtung. Granate haben keine Spaltbarkeit, sondern einen muscheligen bis unebenen Bruch.

Geologisches Umfeld

Typisch für Regionalmetamorphose in Gebirgsbildungszonen (Orogenen), wo tonreiche Sedimente unter mittleren bis hohen Druck- und Temperaturbedingungen umgewandelt wurden. Vorkommen in metamorphen Gürteln von Kontinentalschilden und Gebirgsketten.

Wichtige Fakten

• Härte: Gestein als Ganzes variiert, Glimmer 2-3 (Mohs), Granat 6.5-7.5 (Mohs)
• Dichte (spezifisches Gewicht): 2.7-3.5 g/cm³ (abhängig vom Granatanteil und der Zusammensetzung)
• Kristallsystem: Granat: Kubisch; Biotit: Monoklin; Quarz: Trigonal; Feldspat: Monoklin/Triklin
• Farbe: Dunkelgrau, braun, schwarz mit roten bis rotbraunen Granaten
• Glanz: Perlmuttartig bis seidenartig (Glimmer), glasglänzend (Granat, Quarz)
• Transparenz: Undurchsichtig (Gestein), Granat kann durchscheinend bis undurchsichtig sein
• Bruch: Unregelmäßig bis splittrig quer zur Schieferung, Granat muschelig bis uneben
• Spaltbarkeit: Sehr gute Schieferung (Foliation) entlang der Glimmerlagen; Glimmer perfekte Spaltbarkeit in eine Richtung; Granat keine Spaltbarkeit
• Zusammensetzung: Hauptsächlich Biotit, Quarz, Feldspat (Plagioklas und/oder Kalifeldspat) und Granat. Akzessorisch können Muskovit, Staurolith, Andalusit, Sillimanit, Kyanit, Turmalin, Zirkon, Apatit und opake Minerale (z.B. Ilmenit, Pyrit) vorkommen.

Schnellcheck

• Farbe: Dunkelgrau, braun bis schwarz mit rötlichen Granaten
• Glanz: Perlmuttartig bis seidenartig auf Schieferungsflächen, Granate glasglänzend
• Strichfarbe: Weiß bis hellgrau (für die Glimmeranteile), Granat hat keinen Strich oder ist weiß

Physikalische Eigenschaften

• Kristallhabitus: Granat als Porphyroblasten (isometrisch, dodekaedrisch), Biotit als plattige, blättrige Kristalle, Quarz und Feldspat als xenomorphe Körner.
• Spaltbarkeitstyp: Perfekte Schieferung (Foliation) durch Glimmerausrichtung; Glimmer hat perfekte Spaltbarkeit {001}.
• Bruchart: Unregelmäßig bis splittrig quer zur Schieferung; Granat zeigt muscheligen bis unebenen Bruch.
• Tenazität: Spröde
• Glanzart: Perlmuttartig bis seidenartig (Glimmer), glasglänzend (Granat, Quarz).

Entstehung

Granatglimmerschiefer entsteht durch Regionalmetamorphose von tonreichen Sedimentgesteinen (Peliten) oder bestimmten magmatischen Gesteinen unter mittleren bis hohen Druck- und Temperaturbedingungen (Grünschiefer- bis Amphibolitfazies). Die Bildung von Granat erfordert spezifische P-T-Bedingungen und eine geeignete Ausgangszusammensetzung. Biotit bildet sich ebenfalls unter diesen Bedingungen aus Tonmineralen oder anderen Fe-Mg-haltigen Mineralen.

Verwendung

Granatglimmerschiefer wird selten als eigenständiges Industriemineral verwendet. Die enthaltenen Granate können jedoch, wenn sie in ausreichender Größe und Qualität vorliegen, als Schleifmittel (Abrasiv) oder in seltenen Fällen als Schmucksteine genutzt werden. Das Gestein selbst findet gelegentlich als Baustein oder Schotter Verwendung, ist aber aufgrund seiner Schieferung und geringen Festigkeit weniger verbreitet als andere Gesteine.

Altersverteilung

Präkambrium bis Tertiär, abhängig von der regionalen Metamorphosegeschichte

Wo zu finden

Suchtipps

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Wissenschaftliche Klassifikation

Mineralklasse

Metamorphes Gestein (Silikatminerale dominieren)

Gruppe

Schiefer

Kristallsystem

Polykristallin (Granat: Kubisch; Biotit: Monoklin; Quarz: Trigonal; Feldspat: Monoklin/Triklin)

Chemische Formel

Keine einzelne Formel für das Gestein; die Hauptminerale sind Silikate mit variabler Zusammensetzung (z.B. Granat: X3Y2(SiO4)3, Biotit: K(Mg,Fe)3AlSi3O10(OH)2)

Zusammensetzung

Quarz (SiO2), Biotit (K(Mg,Fe)3AlSi3O10(OH)2), Plagioklas (Na,Ca)Al(Si,Al)Si2O8, Kalifeldspat (KAlSi3O8), Granat (Almandin Fe3Al2(SiO4)3, Grossular Ca3Al2(SiO4)3, Spessartin Mn3Al2(SiO4)3, Pyrop Mg3Al2(SiO4)3).

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