Basalte

Titel

Basalte,

Basalte

gemengte kristallinische Gesteine, [* 2] vulkanisches Material der Tertiär-, Diluvial- und Alluvialperiode, im wesentlichen aus einem Feldspat oder feldspatähnlichen Mineral (Leucit [* 3] oder Nephelin), Augit [* 4] und Magneteisen (oder Titaneisen) bestehend. Früher wurde der Name Basalt nur auf dunkel gefärbte, dichte Gesteine angewandt, welche man als mineralogisch gleich zusammengesetzt annahm. Die spätere mikroskopische Untersuchung erwies diese Annahme als falsch; Basalt wurde zum Sammelnamen, unter dem ein mineralogisch recht verschiedenartiges Material mit dem einzigen Gemeinsamen dichter ¶

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Struktur vereinigt war. Die einzelnen Basaltarten erwiesen sich aber auch als den Bestandteilen nach identisch mit fein- und grobkörnigen Gesteinen, für welche, weil man ihre Verschiedenheit untereinander, nicht aber die Identität mit den dichten Basalten erkannt hatte, schon besondere Namen eingeführt waren. So resultiert für die Nomenklatur der Basalte die Anomalie, [* 6] daß für den körnigen und den dichten Zustand eines und desselben Mineralaggregats gänzlich verschiedene Namen gebräuchlich sind, deren wichtigste in der folgenden kleinen Tabelle übersichtlich zusammengestellt sind:

Basalte.

Apathie - Apelles

Nach Stelzners neuen Untersuchungen würde noch Melilithbasalt, hauptsächlich Melilith, bisweilen neben Leucit oder Nephelin, führend, beizufügen sein. Bei der nahen chemischen Verwandtschaft des Nephelins und Leucits mit den Feldspaten ist es erklärlich, daß die Bauschanalysen nur wenig untereinander abweichende Resultate ergeben, wobei allerdings nicht verschwiegen werden darf, daß die Dolerite und Anamesite im allgemeinen etwas mehr Silicium ergeben als die dichten Varietäten (Basalte im engern Sinn), ein Umstand, der von seiten einiger Geologen als Beweis betrachtet wird, daß sich zwischen den genannten Gesteinen ein tieferer Unterschied als die bloße Strukturdifferenz abspielt. Ausnahmslos aber charakterisieren sich alle hierher gehörigen Gesteine als relativ siliciumarm: bleibt doch ihr Gehalt an Kieselsäureanhydrat noch merklich hinter demjenigen der quarzfreien Andesite zurück. - Plagioklasdolerit, gewöhnlich nur Dolerit genannt, führt außer den oben gegebenen Hauptbestandteilen fast immer Apatit, [* 7] seltener Olivin. [* 8]

Die Glasmasse, welche in einigen der andern Basaltgesteine eine große Rolle spielt, tritt im Dolerit fast ganz zurück. Im grobkörnigen Gemenge, das nur selten durch größere Feldspat- oder Augitindividuen porphyrisch wird oder Mandelsteinstruktur zeigt, sind die Hauptbestandteile deutlich erkennbar. Doleritische Laven finden sich am Ätna [* 9] und auf Stromboli, ältere Dolerite am Meißner in Hessen, [* 10] im Siebengebirge (z. B. an der Löwenburg), in Nassau, Island, [* 11] Schottland und den Faröern. - Nephelindolerit (Nephelinit) ist ein wenig verbreitetes Gestein, für welches besonders die drei deutschen Fundorte: Katzenbuckel im Odenwald, Meiches in Hessen und Löbauer Berg in Sachsen [* 12] anzuführen sind. An accessorischen Bestandteilen ist er reich: Olivin, Titanit, [* 13] Apatit, Nosean, bisweilen auch Sanidin, in demjenigen von Meiches auch Leucit und Plagioklas;

Glas [* 14] kommt vor, doch nicht vorwaltend. Im allgemeinen ein grobkörniges Gemenge von Nephelin und Augit, wird er mitunter durch größere Nephelinausscheidungen, wohl auch durch Auftreten von Nosean phorphyrartig ^[richtig: porphyrartig].

Vulkane

Als Lavenmaterial jetziger Vulkane [* 15] ist der Nephelindolerit unbekannt; jene oben erwähnten Punkte gehören der Entstehungszeit nach dem Tertiär an. - Leucitophyr (Leucitporphyr) entspricht nur selten durch eine wirklich grobkörnige Struktur den Doleriten; meist ist er vielmehr durch größere Leucite (gewöhnlich reich an mikroskopischen Einschlüssen, die, gesetzmäßig in den Leucitquerschnitten verteilt, unter dem Mikroskop [* 16] ein zierliches Bild darstellen) porphyrartig und wird, wenn die Grundmasse feinkörnig oder dicht ist, zu einem Leucitbasaltporphyr. An accessorischen Bestandteilen kommen außer Glas und Olivin Nephelin, Plagioklas, Sanidin und Glimmer, gelegentlich auch Nosean vor. Unter den jetzt thätigen Vulkanen liefert der Vesuv [* 17] Leucitophyre; auch gehören Laven des Albanergebirges hierher sowie ein Gestein von Rieden bei Laach. - Für alle drei Typen der basaltischen Gesteine kommen, lokal verknüpft mit den grobkörnigen Doleriten und dichten Basalten, als Zwischenstufen zwischen diesen Extremen feinkörnige Varietäten vor, die mit dem Namen der Anamesite zu belegen sein würden.

Geschichtskarten von D

Wenn die oben gegebene Übersicht nur von Plagioklas-Anamesit spricht, so ist dem Umstand Rechnung getragen, daß nur dieser in größern selbständigen Partien ohne Zusammenhang mit sonstigen Varietäten der Plagioklasbasalte vorkommt. Accessorisch treten neben Glas auch Olivin und Apatit auf. Blasige Varietäten und Mandelsteine sind nicht selten, letztere oft durch die Sphärosiderit genannte Varietät des Eisenspats gebildet. Anamesit kommt in Irland, Schottland und Island vor, in Deutschland [* 18] besonders zu Steinheim bei Hanau, [* 19] wo er als gesuchtes Pflastermaterial in großen Brüchen abgebaut wird. - Unter den Basalten im engern Sinn, d. h. den dichten Varietäten der drei Typen der Basaltgesteine, sind die Plagioklasbasalte am häufigsten, die Leucitbasalte am seltensten.

Von accessorischen Bestandteilen führen die meisten Olivin und Apatit; ferner ruft das Auftreten von Plagioklas, Leucit und Nephelin in den nach dem Schema von diesen Mineralien freien Basalten Übergänge hervor, doch selten in dem Grade, daß Zweifel über die Zugehörigkeit der einzelnen Fundorte zu dem einen oder andern Typus entstehen könnte. Von sonstigen accessorischen Bestandteilen ist Glas allgemein häufig, Melilith und Hauyn besonders in den Nephelin- und Leucitbasalten, von denen gewisse Varietäten aus dem Albanergebirge, von Laach und der Eifel als Hauynbasalte (Hauynophyre) bezeichnet werden.

Hornblendefels - Horne

Von hohem theoretischen Interesse ist das Auftreten von gediegenem Eisen [* 20] in einigen Basalten, wenn es auch auf kleine Flimmer beschränkt und nur durch chemische Reaktionen (Reduktion von Kupfervitriol) nachweisbar ist; es gestattet diese Beobachtung die Annahme eines tellurischen Ursprunges für das zuerst als Meteoriten geschätzte Eisen von Ovifak in Grönland (vgl. Meteore). Ferner kommen als accessorische Bestandteile Glimmer und Hornblende [* 21] vor. Letztere ist oft in größern Kristallen der dichten Grundmasse eingelagert und verursacht eine Porphyrstruktur, welche aber auch durch Augit oder Olivin, ferner im Plagioklasbasalt durch Plagioklas, im Nephelinbasalt durch Nephelin, im Leucitbasalt durch Leucit hervorgerufen werden kann.

Basalte

Mandelsteine sind sehr verbreitet; als Ausfüllungsmaterial treten viele Zeolithspezies, verschiedene Quarzvarietäten, Hyalith, Kalkspat, [* 22] Aragonit, [* 23] Eisenspat auf. Echte Lavenströme bilden der Plagioklasbasalt am Ätna und in der Auvergne, der Nephelinbasalt am Laacher See, der Leucitbasalt am Vesuv, im Albanergebirge, der Eifel. In der Form von tertiärem Eruptionsmaterial ist der Basalt über die ganze Erde verbreitet. Bald treten seine Höhen isoliert auf, bald bildet er, begleitet von Wacke und seinen Konglomeraten und Tuffen, häufig auch von gleichzeitigen und ältern Tertiärbildungen, selbständige Bergzüge, Berggruppen und Tafellandschaften. In weiter Verbreitung finden sich um diese ¶

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basaltischen Gebirgsmassen dann die isolierten Basaltkegel, teils zerstreut, teils in Reihen geordnet. In größern Massen erscheint der Basalt in Deutschland im Vogelsgebirge und im Westerwald sowie im böhmischen Mittelgebirge, hier wie in der Rhön mit Phonolithen vergesellschaftet. Mit Trachyten abwechselnd erscheint er im rheinischen Siebengebirge, in den Euganeen Oberitaliens, in der Auvergne, in Ungarn, [* 25] Siebenbürgen u. a. O. Der Basalt ist weit verbreitet über Mitteldeutschland; während er in Schlesien [* 26] nur sehr vereinzelt auftritt, erhebt er sich in Hunderten von Berghöhen in der sächsischen Lausitz und in dem angrenzenden Nordböhmen; innerhalb des Erzgebirges tritt er an zahlreichen Punkten isoliert hervor, im S. desselben liegen das böhmische Mittelgebirge und das ausgedehnte basaltische Revier östlich von Karlsbad, umgeben von zahlreichen Trabanten, welche bis in die bayrische Oberpfalz reichen.

Steiermark

Isoliert erhebt sich aus der Rheinebene das Kaiserstuhlgebirge im NW. von Freiburg. [* 27] Dem eigentlichen alpinen System ist der Basalt fremd, doch reicht er einerseits aus Ungarn, wo er vor allem am Plattensee weit verbreitet ist, tief westwärts nach Steiermark [* 28] hinein, wie anderseits aus Italien [* 29] nicht nur bis an die Höhen von Vicenza, sondern auch bis zu den Bergen [* 30] des Gardasees. Die Auvergne, Katalonien, vor allem aber der Nordwesten Europas, die Ostküste von Irland mit dem Riesendamm von Antrim, Schottland und seine Inseln, die Faröer, Island sind basaltreiche Gegenden; dagegen fehlt der Basalt im östlichen Norden [* 31] und im O. Europas.

Hawai (Archipel)

Auch in den übrigen Erdteilen ist er weit verbreitet, so ganz besonders in Afrika, [* 32] Vorderindien und auf Inseln des Stillen Meers. Die meisten dieser genannten Basalte sind Plagioklasbasalte; zu den Nephelinbasalten zählen die Mehrzahl der erzgebirgischen Vorkommnisse, die Basalte des Hegaus, während die häufigen, aber an sich unbedeutenden Basaltgänge der Schwäbischen Alb, bisher auch dazu gezählt, nach Stelzner vielmehr Melilithbasalte sind. Zu den Leucitbasalten (wie schon hervorgehoben, die seltensten) gehören einige der Rhön, der Eifel, der Basalt von Stolpen, der von der Stoffelskuppe im Thüringer Wald. - Weniger häufig als bei den mehr Silicium enthaltenden Gesteinen sind bei den Basalten die glasartigen Modifikationen; neuerdings ist aber ihr massenhaftes Vorkommen als Eruptionsmaterial des Mauno Loa ^[richtig: Mauna Loa] auf Hawai [* 33] bewiesen worden.

Sie finden sich hier als dem Obsidian und dem Bimsstein ähnliche Massen sowie in Form zarter, langer Glasfäden (Königin Pélés Haar) und sind als Hyalomelan bezeichnet worden. Ein durch Säuren leichter als Hyalomelan zersetzliches basaltisches Glas, Tachylyt, bildet häufig das Salband der Basaltgänge sowie größere Ausscheidungen im Basalt selbst. Limburgit (von der Limburg [* 34] im Kaiserstuhlgebirge) hat man ein Gestein genannt, das aus einer Glasgrundmasse besteht, in welcher Augit und Olivin (in der oberflächlich zu Brauneisen zersetzten und Hyalosiderit genannten Varietät) eingebettet liegen. Näher verwandt dem Limburgit sind die Magmabasalte. - In der folgenden Tabelle sind zum Vergleich einige Analysen verschiedener Typen der Basalte zusammengestellt und zwar:

1) Plagioklasdolerit vom Meißner, Hessen;

2) Anamesit von Steinheim bei Hanau;

3) Plagioklasbasalt vom Schiffenberg bei Gießen; [* 35]

4) Plagioklasbasalt, Ätnalaven vom Jahr 1865;

5) Nephelindolerit vom Katzenbuckel;

6) Nephelinbasalt vom Roßberg bei Darmstadt; [* 36]

7) Leucitophyr, Vesuvlava vom Jahr 1731;

8) Leucitbasalt, Vesuvlava vom Jahr 1866.

* Titansäure- und Phosphorsäureanhydrid. + Manganoxydul.

Säule, galvanische - S

Häufiger als bei andern Gesteinen findet man bei den Basalten sehr regelmäßige Absonderungsgestalten (drei- bis neunseitige Säulen, [* 37] oft gegliedert, Kugeln; vgl. Gesteine). Die Säulen stehen senkrecht zur Abkühlungsfläche, bei Decken sind sie deshalb senkrecht, bei Gängen wagerecht. Einwirkungen auf das Nachbargestein, dem einst glühflüssigen Zustand des Materials entsprechend, sind mitunter deutlich nachweisbar. So ist an mehreren Stellen (Wildenstein im Vogelsgebirge, Strieth bei Aschaffenburg, [* 38] Stoffelskuppe bei Salzungen) der vom Basalt durchbrochene Buntsandstein in der Nähe des erstern gefrittet, gebleicht und säulenförmig abgesondert, ähnlich den Buntsandsteinquadern, welche längere Zeit als Gestellsteine gedient haben.

Kohlen unterliegen im Kontakt mit Basalten einem natürlichen Verkokungsprozeß, so am Meißner in Hessen und zu Fünfkirchen [* 39] in Ungarn (vgl. Metamorphismus). Bruchstücke des Nebengesteins oder des unterteufenden Materials werden nicht selten als Einschlüsse in den Basalten beobachtet. Von vielen Geologen werden auch die größern Olivinkugeln, die sich neben dem in einzelnen Kristallen oder kleinen Aggregaten ausgeschiedenen Olivin vorfinden, als Einschlüsse gedeutet und zwar als von Olivinfels (s. d.) herrührend, mit welchem sie nach Material und Struktur allerdings eine frappante Übereinstimmung zeigen.

Der Verwitterung unterliegen die sämtlichen Basalte sehr leicht. Farbenveränderung und Erdigwerden der Masse sind die Signale des Beginns (vgl. Basaltwacke), ein guter fruchtbarer Boden das Ende des Prozesses. Gemahlener Basalt, namentlich aber der Staub der mit Basalt beschotterten Straßen, wird als Mineraldünger empfohlen. Sonstige Verwendung finden besonders die Basaltsäulen zu Uferbauten und Prellsteinen; die körnigen Varietäten geben ein vortreffliches Pflastermaterial (weniger die dichten wegen ihrer Glätte), alle sind zur Beschotterung vorzüglich geeignet.

Geologische Formatione

Der geschmolzene Basalt, ein grünlich bis braun gefärbtes Glas, hat zur Darstellung von Gußwaren Verwendung gefunden, ebenso Basalt als Zuschlag bei metallurgischen Prozessen. Die Litteratur über den Basalt ist überreich: ist doch eine Zeitlang die Geschichte der Ansichten über die Entstehung des Basalts zugleich die Geschichte der Geologie [* 40] gewesen (vgl. Geologie und v. Lasaulx, Der Streit über die Entstehung des Basalts, Berl. 1869; außerdem v. Leonhard, Die Basaltgebilde in ihren Beziehungen zu normalen und abnormen Felsmassen, Stuttg. 1832, und Zirkel, Untersuchungen über die mikroskopische Zusammensetzung und Struktur der Basaltgesteine, Bonn [* 41] 1870). Zu den Trümmergesteinen der Basalte zählen die Bomben, die Lapilli, der Sand und die Asche derjenigen Vulkane, deren Lavaströme aus basaltischem Material bestehen. Verkittete Bomben und Lapilli werden zu Konglomeraten (Agglomeraten, s. Vulkane) und Breccien, Asche zu Tuffen, welche, ¶