Hallo. Wir erläutern hier Entstehung, Eigenschaften und Pflege von Pegmatit. Geht es um Ihre Fläche, kommen wir gern zu Ihnen.
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Pegmatit: Entstehung, Einteilung und Vorkommen
Wie aus Restschmelzen Gänge mit riesigen Kristallen entstehen, wie man Pegmatite einteilt und warum sie als Quelle für Lithium und Seltene Erden gelten.
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Pegmatit ist ein magmatisches Gestein mit extremer Grobkörnigkeit, dessen Kristalle von mehreren Zentimetern bis über einen Meter groß werden. Er entsteht aus wasser- und fluorreichen Restschmelzen am Ende der Kristallisation von Plutonen, bildet meist Gänge oder Linsen und besteht überwiegend aus Quarz, Feldspat und Glimmer. Wirtschaftlich zählt er zu den wichtigen Quellen für Lithium, Beryllium, Bor, Seltene Erden und Uran, als Bausteinsorte spielt er kaum eine Rolle.
Steckbrief Pegmatit
| Merkmal | Wert |
|---|---|
| Gesteinsgruppe | Magmatisches Ganggestein, grobkörnige Ausbildung plutonischer Gesteine |
| Korngröße | Mehrere Zentimeter bis über einen Meter |
| Entstehung | Kristallisation wasser- und fluorreicher Restschmelzen, die sich in Klüften ausbreiten |
| Zusammensetzung | Meist granitisch (Quarz, Feldspat, Glimmer), seltener syenitisch oder mafisch |
| Form | Gänge und Linsen, Mächtigkeit von Dezimetern bis zu einigen Zehnermetern |
| Besondere Formen | Schriftgranit (Runit) mit schriftartiger Quarz-Feldspat-Verwachsung |
| Wirtschaftliche Bedeutung | Lithium, Beryllium, Bor, Seltene Erden, Uran, Feldspat und Glimmer |
Quelle: Wikipedia, Artikel Pegmatit; Mineralienatlas Lexikon, Pegmatit; Spektrum Lexikon der Geowissenschaften, Pegmatit
Was ist Pegmatit?
Gestein mit riesigen Kristallen
Das hervorstechendste Merkmal dieser magmatischen Gesteinsgruppe und gleichzeitig Einteilungskriterium ist seine ausgeprägte Grobkörnigkeit mit Korngrößen von mehreren Zentimetern bis zu über einem Meter. Die Zusammensetzung kann dabei sowohl granitisch als auch syenitisch oder mafisch sein. Überwiegend bilden sie sogenannte Ganggesteine, gelegentlich auch Gesteinskörper in Linsenform.
Pegmatit gehört damit zu den Plutoniten im weiteren Sinn, denn er ist die grobkörnige Endphase der Kristallisation von Tiefengesteinen wie Granit. Die meisten Pegmatite sind granitisch, also reich an Quarz, Feldspat und Glimmer.
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Entstehungsweg von Pegmatit
Restschmelzen mit leichtflüchtigen Bestandteilen
Pegmatit entsteht immer dann, wenn sich während der Kristallisation von Plutoniten in Magmen Bestandteile anreichern, die nicht mitkristallisiert werden können, das sind etwa Seltene Erden, Lithium aber auch Thorium oder Uran. Sind in der Restschmelze dann gleichzeitig leichtflüchtige Bestandteile enthalten (Wasser, Fluor, Bor, Phosphor) kommt es zur Bildung von Pegmatit.
Warum die Schmelze so langsam erstarrt
Die Erklärung dafür ist relativ einfach: die leichtflüchtigen Bestandteile sorgen für eine starke Erniedrigung des Schmelzpunktes und machen die Schmelze noch flüssiger. Sie erstarrt deshalb viel langsamer und hat damit die Möglichkeit, sich in Klüfte von umgebendem Gestein hineinzubewegen, das bereits bei höheren Temperaturen erstarrt war. Auf diese Weise entstehen die typischen Ganggesteine und auch die linsenförmigen Gesteinkörper, die man gelegentlich findet.
In der langsam abkühlenden, dünnflüssigen Schmelze haben die Kristalle sehr viel Zeit und Platz zum Wachsen. Viele Pegmatite sind innen zoniert, bestimmte Minerale liegen also eher am Rand, andere eher im Kern. Ein ähnlicher Vorgang tritt auch bei der teilweisen Aufschmelzung von Gesteinen in der hochgradigen Metamorphose auf.
Einteilung von Pegmatiten
Einteilung nach dem Mineralbestand
Zunächst kann man einmal nach der Zusammensetzung (Mineralbestand) einteilen. Bei granitischer Zusammensetzung sind die Hauptbestandteile Quarz, Glimmer und Feldspate (Plagioklas, Orthoklas und Mikroklin).
Bei den alkaligranitischen Varianten von Pegmatit ist nicht nur der Quarzgehalt am höchsten, sondern es dominieren auch Alkalifeldspate (Orthoklas, Anorthoklas, Mikroklin, Albit, Sanidin). Glimmerminerale wie Biotit und Muskovit können vorkommen.
Syenitische Zusammensetzungen bei Pegmatit sind im Mineralbestand dagegen wiederum arm an Quarz. Zusätzlich überwiegt hier meist natriumreicher Plagioklas gegenüber den Alkalifeldspaten.
Mafische Pegmatite enthalten dagegen vor allem stark magnesium- und eisenhaltige Minerale, ein Beispiel dafür sind etwa pegmatitische Diorite. Weiters dominieren mafische Minerale wie bestimmte Glimmerarten, Amphibole, Olivin, Pyroxene, Erzminerale, Granate, sowie Apatit, Orthit und Titanit als Akzessorien.
Schriftgranit und Runit
Alle Zusammensetzungen haben dabei gemeinsam, dass sie besonders grobkörnig sind. Granitische Zusammensetzungen werden oft auch als „Runit“ oder „Schriftgranit“ genannt, wegen der besonderen Optik, die entsteht, wenn das Gefüge graphische Verwachsungen von Feldspat und Quarz aufweist.
Im Anschliff wirken die eingewachsenen Quarzstäbchen im Feldspat wie Schriftzeichen. Deshalb ist Schriftgranit bei Sammlern beliebt.
Einteilung in Pegmatit-Gruppen
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Pegmatite in einzelne Gruppen zu unterteilen. Dafür gibt es eine Standard-Einteilung:
Gruppe 1, abyssale Pegmatite: sie enthalten selten Uran, Thorium, Zirkon oder Niob und auch kaum Lanthanoide (Seltene Erden Metalle) und entstehen durch partielle Gesteinsaufschmelzungen in Granulit- und Amphibolit-Fazien.
Gruppe 2, Muskovit-Pegmatite: auch sie entstehen durch partielle Gesteinsaufschmelzungen, Lithium, Beryllium, Titan, Niob, Tantal, Uran, Thorium und Lanthanoide können in diesen Pegmatiten gelegentlich vorkommen. Sie dienen als Quelle für industriell genutzten Muskovit.
Gruppe 3, Seltenelement-Pegmatite: sie enthalten nicht nur gelegentlich, sondern besonders häufig die oben genannten Elemente, dazu auch häufig Hafnium, Zinn, Gallium und Caesium.
Gruppe 4, miarolitische Pegmatite: Sie kommen nur als sogenannte Taschen in plutonischen Gesteinen vor, entsprechen sonst aber weitgehend als Niederdruck-Variante den Seltenerd-Pegmatiten. Miarolen sind blasenförmige Hohlräume in magmatischen Gesteinen.
Die Pegmatite der Gruppe 3 werden dabei noch weiter unterteilt: in eigentliche Seltenerd-Pegmatite wie Allanit, Monazit oder Gadolinit, in Beryll-Pegmatite wie Beryll oder Columbit, in komplexe Pegmatite wie Spodumen, Petalit, Lepidolith oder Amblygonit, in Albit-Pegmatite und in Albit-Spodumen-Pegmatite.
Wie gewöhnlich ist die mineralogische Einteilung auch hier relativ kompliziert.
Eigenschaften von Pegmatit
Korngröße, Aufbau und Zusammensetzung
Pegmatit ist extrem grobkörnig: Die Kristalle werden mehrere Zentimeter groß, vereinzelt über einen Meter. Er bildet Gänge und Linsen mit einer Mächtigkeit von Dezimetern bis zu einigen Zehnermetern. Die Zusammensetzung ist meist granitisch aus Quarz, Feldspat und Glimmer, seltener syenitisch oder mafisch. Eine besondere Form ist der Schriftgranit (Runit) mit schriftartiger Quarz-Feldspat-Verwachsung.
Technische Kennwerte für Bauzwecke gibt es kaum, denn als Bausteinsorte spielt Pegmatit keine Rolle. Seine Bedeutung liegt in den Rohstoffen: Lithium, Beryllium, Bor, Seltene Erden, Uran, Feldspat und Glimmer.
Vorkommen und Verwendung von Pegmatit
Eine Quelle für besondere und seltene Elemente
Schon die Einteilung macht deutlich, dass Pegmatite häufig eine wichtige Quelle für besondere und seltene Elemente sind, Bor, Beryllium oder Lithium sowie Seltene Erden. Als typische Ganggesteine sind die Lagerstätten allerdings naturgemäß fast immer nur von sehr geringem Umfang. Ein Beispiel für einen Pegmatit-Stock in Mitteleuropa stellen etwa die Hagendorfer Pegmatitgruben nahe Weiden in der Oberpfalz dar.
Davon gibt es allerdings einige wichtige Ausnahmen wie in Bikita (Simbabwe), einer der weltweit größten Lagerstätten für Lithium, Cäsium und Beryllium, oder die Vorkommen im Altai-Gebirge (Mongolei) sowie in Rössing (Namibia). Auch Kanada hat mit Bancroft eine große Lagerstätte, wie in Namibia wird hier vor allem Uran abgebaut. Diese Ausnahme-Schichten können durchaus in Mächtigkeiten von mehreren Zehnermetern auftreten.
Schmucksteine, Feldspat und Glimmer
In Pegmatiten wachsen auch Schmucksteine wie Topas, Turmalin, Beryll und Rauchquarz. Feldspat und Glimmer aus Pegmatiten dienen außerdem als Rohstoffe für Keramik, Glas und Industrie. Als Bausteinsorte für Pflaster, Platten oder Fassaden wird Pegmatit dagegen meist nicht angeboten. Pegmatitadern und grobkörnige Partien kommen aber in Granit-Platten vor und fallen dort als helle, großkristalline Zonen auf.
Pegmatit erkennen und von anderen Steinen unterscheiden
Merkmale und Abgrenzung
Erkennbar ist Pegmatit an den riesigen Kristallen, die ihm ein ungleichmäßiges, grobes Aussehen geben, und an der Form als Gang oder Linse im Nebengestein. Quarz, Feldspat und Glimmer sind mit bloßem Auge einzeln zu unterscheiden; beim Schriftgranit wirkt die Verwachsung wie Schriftzeichen.
Vom Granit unterscheidet ihn die Korngröße: Granit ist mittel- bis grobkörnig, Pegmatit extrem grobkörnig und gangförmig. Der Aplit ist die feinkörnige, dichte Variante aus heller Schmelze. Plutonite wie Granit erstarren als große Gesteinskörper, Pegmatit aus Restschmelzen am Ende der Kristallisation.
Pegmatit reinigen und pflegen
Gesteinssorte und Zustand zuerst klären
Bei Belägen aus Pegmatit richten sich Reinigung und Schutz nach der konkreten Gesteinssorte, Oberfläche und Verschmutzung. Laut Hersteller gilt: AKEMI Steinreiniger ist für die Grundreinigung geeigneter Natur- und Kunststeine bei Öl-, Fett- und allgemeinem Schmutz vorgesehen. Prüfen Sie die Verträglichkeit an einer unauffälligen Stelle; lösemittelempfindliche Materialien sind ausgeschlossen.
Mit AKEMI Anti-Fleck Super lassen sich saugfähige, unbeschichtete Steinflächen wasser-, öl- und fettabweisend ausrüsten. Der Gebrauch ist ausschließlich dem professionellen Bereich vorbehalten. Als Voraussetzung gelten eine saubere, vollständig trockene Fläche sowie eine Musterprüfung; möglich sind Farbtonänderungen. Auf glasierten oder nicht saugenden Flächen dürfen Sie das Produkt nicht anwenden.
Vor der Behandlung sollten Sie bei empfindlichen Steinflächen oder unklarem Untergrund durch unseren Fachbetrieb prüfen lassen, welches Material und welcher Zustand vorliegen und welches das geeignete Verfahren ist. Schäden durch ungeeignete Reinigungs- oder Pflegemittel vermeiden Sie auf diese Weise. Der Ratgeber Granit reinigen erklärt Ihnen, wie Sie selbst Granit reinigen.
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Fazit zu Pegmatit
Pegmatit auf einen Blick
Pegmatite sind ein faszinierendes und sehr vielfältiges Gestein, das mit seinen riesigen Kristallen und auch einigen augenfälligen Sonderformen wie dem Schriftgranit eine echte Besonderheit darstellt. Wirtschaftlich haben Pegmatite vor allem für die Gewinnung seltener Elemente wie Uran, Bor oder Lithium und für die Gewinnung sogenannter Seltener Erden eine wichtige Bedeutung, die Vorkommen sind allerdings weltweit nur sehr gering und größere Lagerstätten mit umfangreicherer Mächtigkeit sind weltweit auf einige wenige beschränkt.
Pegmatit-Gruppen im Überblick
| Gruppe | Entstehung | Typische Elemente und Minerale |
|---|---|---|
| Gruppe 1: Abyssale Pegmatite | Teilaufschmelzung von Gesteinen bei hoher Temperatur | Selten Uran, Thorium, Zirkon oder Niob |
| Gruppe 2: Muskovit-Pegmatite | Teilaufschmelzung bei amphibolitfaziellen Bedingungen | Muskovit, gelegentlich Lithium, Beryllium, Niob, Tantal |
| Gruppe 3: Seltenelement-Pegmatite | Fraktionierung granitischer Schmelzen | Lithium, Beryllium, Caesium, Zinn, Seltene Erden |
| Gruppe 4: Miarolitische Pegmatite | Taschen in plutonischen Gesteinen, Niederdruckvariante | Hohlräume mit Kristallen, ähnlich Gruppe 3 |
Quellen: siehe Quellenverzeichnis am Seitenende.
Häufige Fragen zu Pegmatit
Was ist Pegmatit?
Ein extrem grobkörniges magmatisches Ganggestein mit Kristallen von mehreren Zentimetern bis über einem Meter, das aus Restschmelzen entsteht.
Wie entsteht Pegmatit?
In der Restschmelze eines Plutons reichern sich Lithium, Seltene Erden, Wasser, Fluor und Bor an. Die dünnflüssige Schmelze dringt in Klüfte ein und erstarrt dort langsam.
Was ist Schriftgranit?
Granitischer Pegmatit mit schriftartiger Verwachsung von Quarz und Feldspat, auch Runit genannt.
Wofür sind Pegmatite wirtschaftlich wichtig?
Als Quelle für Lithium, Beryllium, Bor, Seltene Erden und Uran sowie für Feldspat und Muskovit.
Gibt es Pegmatit als Bodenbelag oder Pflaster?
Meist nicht als eigene Sorte. Pegmatitartige, grobkörnige Zonen können aber in Granit-Platten auftreten.
Wo gibt es große Pegmatit-Lagerstätten?
Zum Beispiel in Bikita in Simbabwe, im Altai-Gebirge in der Mongolei, in Rössing in Namibia und in Bancroft in Kanada.
Granit- und Steinflächen reinigen lassen
Verschmutzte, veralgte oder fleckige Flächen aus Granit und verwandten Gesteinen prüfen wir vor Ort und wählen das passende Verfahren.
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Quellen
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