Sonnenbrennerbasalt

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Zur Navigation springen Zur Suche springen

Sonnenbrennerbasalt (auch „Sonnenbrenner“) ist ein Verwitterungseffekt bei Schotter und Pflaster aus ultrabasischen Basalten und anderen Ergussgesteinen.[1]

Der dem Effekt zugrunde liegende Mechanismus wird kontrovers diskutiert. Als gesichert kann gelten, dass sämtliche Sonnenbrennerbasalte durch die Anwesenheit des Zeolithminerals Analcim in der Matrix gekennzeichnet sind.[2] Nach dem einfachsten Erklärungsansatz bewirkt der Analcim durch Kapillarrisse in seinen Kristallen eine erhöhte Porosität, die den Angriff der Verwitterung durch Zutritt von Wasser erleichtert.[3] Eine andere Erklärung geht davon aus, dass der Analcim, wenn er als letzte Primärausscheidung kristallisiert, aufgrund seines gegenüber dem zuvor kristallisierten Nephelin um 5,49 % größeren Volumens einen "latenten Kristallisationsdruck" auf das Gefüge ausübt, der bei Exposition des Gesteins den Atmosphärilien gegenüber noch zunimmt.[2] Eine dritte Erklärung geht davon aus, dass der Analcim keine primäre Bildung ist. Vielmehr soll ein nephelinitisches Magma, indem es in geringer Tiefe SiO2-reiches Nebengestein assimiliert, eine analcimitische Teilschmelze bilden. Diese vermischt sich nicht homogen mit dem Magma, sondern verteilt sich in Form kleinerer Tröpfchen, die im späteren Gestein als analcimreiche "Globulite" erkennbar sind. Da diese Teilschmelze zudem kühler ist als das Ausgangsmagma, bilden sich bei der endgültigen Abkühlung und Kristallisation thermisch verursachte Spannungen zwischen diesen unterschiedlich zusammengesetzten Bereichen aus, welche die Ausbildung von Mikrorissen befördern.[4]

Die betroffenen Steine bekommen zunächst Flecken und Ausblühungen und später Risse. Die entsprechenden Schotter haben eine geringere Festigkeit als erwartet und zerfallen unter mechanischer Belastung zu Grus oder Steinerde. Steine aus Sonnenbrennermaterialien sind für anspruchsvollere technische Zwecke, etwa als Schotter oder Pflastermaterial nicht geeignet. Für Edelsplitt,[5] Splitt bzw. begrenzt als Betonzuschlag werden sie wegen der leichteren Aufbereitung gerne verwendet.

Die Sonnenbrennereigenschaft[6] entscheidet so wesentlich über die Verwendbarkeit von Basaltvorkommen[7] und muss deswegen bei der Rohstofferschließung und Sicherung früh in Betracht gezogen werden.

Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. http://geolines.gli.cas.cz/fileadmin/volumes/volume15/G15-188.pdf
  2. a b A. Peschl: Natursteine. 1. Auflage. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1977, S. 118.
  3. D. Reinsch: Natursteinkunde. 1. Auflage. Enke, Stuttgart 1991, S. 126.
  4. U. Schreiber: Neue Untersuchungsergebnisse über die charakteristische fleckige Verwitterungserscheinung basatischer Gesteine (basaltischer "Sonnenbrand"). In: Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Monatshefte. Nr. 6, 1990, S. 353–366.
  5. [1]@1@2Vorlage:Toter Link/www.umwelt.steiermark.at (Seite nicht mehr abrufbar, Suche in Webarchiveni Info: Der Link wurde automatisch als defekt markiert. Bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis. UVP-Gutachten Stand 2006 bei einem österreichischen Steinbruchvorhaben, beschreibt die Trennung sonnenbrennergefährdeter Bereiche für Splitt
  6. DIN EN 1367 beschreibt den „Sonnenbrenner-Test“ oder „Kochversuch für Sonnenbrand-Basalt“
  7. [2] Rohstoffsicherungskonzept Hessen, Fachbericht Natursteine und Naturwerksteine Stand 2006