Granulit

Granulit ist ein metamorphes Schiefergestein, also durch die Umwandlung anderer Gesteine durch meist sehr hohen Druck und hohe Temperaturen tief im Erdinneren (in rund 40 – 50 km Tiefe) entstanden.

Im Fall von Granulit haben aber meist zahlreiche aufeinanderfolgende Umwandlungen stattgefunden, sodass sich das ursprüngliche Ausgangsgestein sehr häufig gar nicht mehr bestimmen lässt. Da zudem oft deutlich voneinander abweichende und stark unterschiedliche Ausgangsgesteine vorlagen, ist bei Granuliten auch eine große Bandbreite an sehr unterschiedlichen Varietäten gegeben.

Zusammensetzung

Den Hauptteil des Mineralbestandes bilden bei Granuliten Feldspat und Quarz. Als Akzessorien (Begleitminerale) sehr häufig zu finden sind daneben Orthopyroxene, Granat, Disthen und Sillimanit sowie Cordierit und Amphibole. Zusätzlich finden sich oft auch Rutil, Ilmenit, Apatit und Graphit sowie Spinell.

Mafische Minerale sind meist nur in geringen Mengen vorhanden, was den meisten Granuliten eine sehr helle Färbung verleiht. Treten nur kleine Mengen Biotit hinzu, kann die Farbgebung des Granulits aber bereits deutlich dunkler als gewöhnlich ausfallen. Auch Spinell hat diese Wirkung. Ohne diese dunkelfärbende Wirkung sind Granulite meist gräulich bis weiß.

Vergleicht man verschiedene Varietäten miteinander, wird die große Bandbreite von Schwankungen im Mineralbestand deutlich:

• Quarz: zwischen 38 % und 60 %
• Alkalifeldspat: zwischen 18 % und 57 %
• Plagioklas: 0 % bis 12 %
• Granat: zwischen 2 % und 5 %
• Disthen/Sillimanit: zwischen 0,2 % und 3 %
• Biotit, Muskovit: 0 % bis 3,8 %

Das zeigt bereits die große Schwankungsbreite im Mineralbestand zwischen nur einigen typischen Granulit-Varietäten. Besonders bekannte Varietäten sind darüber hinaus die Weißsteingranulite, die körnigen Granuliten und die Pyroxen- sowie die Korundgranulite. Eine andere wichtige Unterscheidungskategorie ist nach saurer oder basischer Zusammensetzung: saure Granulite werden Charnockit genannt, basische dagegen Enderbit.

Dementsprechend unterschiedlich ist dann auch das Erscheinungsbild – das lagige bis schiefrige Gefüge kann sehr dünnschiefrig, aber auch sehr massig ausgeprägt sein, die Korngröße bewegt sich zwischen klein- und mittelkörnig, die feinen Gefügeanteile haben oft eine kristalline Textur.

Die Abgrenzung zu Granit fällt hingegen leicht: Bei Granuliten fehlt der Muskovit, zudem sind sehr häufig und deutlich erkennbar rote Granatkristalle in den Granulit eingebettet, die wiederum beim Granit fehlen. Daher kommt auch die für Granulite oft verwendete Bezeichnung “Granatengneis”.

Bedeutsam ist in diesem Zusammenhang auch der Begriff der “Granulitfazies”: Unter einer Fazies versteht man in der geologischen Fachsprache Gruppen von metamorphen Gesteinen, die unter nahezu gleichen Umgebungsbedingungen kristallisiert sind und sich daher durch ganz bestimmte, typische Mineralvergesellschaftungen auszeichnen.

Entstehungsweg von Granuliten

Infrage kommen häufig eine Vielzahl von Ausgangsgesteinen (Edukten): das können Grauwacken und magmatische Gesteine ebenso sein wie Tonsteine. Besonders wichtig für die Entstehung ist die Abwesenheit von Wasser im Entstehungsprozess. In den meisten Fällen sind hohe Temperaturen (700 °C bis 900 °C) und sehr hohe Drücke (bis zu 15 kbar) beteiligt. Unter solchen Umgebungsbedingungen kann man nahezu immer von einer hochgradigen Umwandlung des Ausgangsgesteins ausgehen.

Vorkommen

Granulitvorkommen in Mitteleuropa sind immer an tektonische Scherzonen gebunden, dementsprechend finden sie sich vorwiegend im Bereich des Böhmischen Massivs. Lagerstätten liegen dabei sowohl im Sächsischen Granulitgebirge als auch in einigen tschechischen, niederösterreichischen und südpolnischen Gebieten. In der Eifel und im Schwarzwald gibt es ebenfalls Vorkommen.

Auch in Skandinavien, Russland und in einzelnen Gebieten in Afrika, Australien sowie in Indien und China gibt es bekannte Vorkommen.

Verwendung

Zwei ganz wesentliche Eigenschaften von Granuliten sind ihre hohe Druckfestigkeit und ihre hohe Abriebfestigkeit. Daneben sind sie wegen ihres geringen Wasseraufnahmevermögens (meist weniger als 0,5 %) auch sehr frostbeständig.

Diese Eigenschaften bestimmen maßgeblich ihre Verwendung, vorwiegend als Schotter, im Straßenbau und als Bahnschotter. Daneben werden Granulite auch zu Verblendern im Außenbereich, zu Gehwegplatten und zu Kleinpflaster verarbeitet. Besonders bekannt sind Bodenfliesen aus Granulit, die meist als “Cashmere White” vermarktet werden.

Fazit

Was den “Granatengneis” häufig so beliebt macht, sind natürlich seine optisch sehr ansprechenden, roten Granateinlagen, die man bei vielen Steinsorten findet. Auch die technischen Eigenschaften dieses robusten, metamorphen Gesteins sollte man allerdings nicht gering schätzen – seine Druckfestigkeit, Frostbeständigkeit und die extreme Abriebbeständigkeit sind nicht nur beachtlich, sondern machen ihn auch zu einer sehr guten Wahl für den Einsatz in viel belasteten Außenbereichen – ob als Pflaster, als Schotter oder als Bodenfliese.