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Historia de las geociencias y geología

CREDNER (1891): Minerales por solución

Trabajos históricos
W.Griem, 2019

Credner, 1891
Minerales por solución

español - deutsch

Capaz el texto más importante para entender en forma moderna la formación de depósitos hidrotermales y vetas.
Credner 1891, acabó con las ideas anteriores ahora la idea de aguas circulantes en la roca toma cuerpo.

Se indica:
a) Movilización de aguas en las rocas
b) Lixiviación de sustancias y precipitación en espacios y vetas
c) Actuación en conjunto de vulcanismo.
d) Ciertas paragénesis de minerales secundarios, dependiente a los factores.
e) Proveniencia de las sustancias de otras rocas lejanas o roca de caja.

Falta:
a) Uso de la palabra alteración y hidrotermal
b) Conocimientos detallados de la impregnación
c) Todavía no se entiende bien la zona de oxidación y sulfuros
d) Los paragénesis están muy rudimentario y de casos bien especiales.

Lo interesante:
El conjunto a explicar estos fenómenos de alteración y hidrotermal, en conjunto con:
a) la formación de los basaltos espilitizados en el fondo marino ("Diabas" amigdaloides son típicos) - no está malo pero hoy se separa bien estos procesos.
b) la formación de cuevas, cavernas estalactitas y estalagmitas, igual un ejemplo correcto pero actualmente no se busca necesariamente con temas de mineralizaciones hidrotermales.


Cueva de Adelsberger, Credner, 1891

Cueva de Adelsberger, Credner, 1891 [véase en grande]
Credner usa la formación de estalagmitas y estalactitas como ejemplo de la actuación de aguas que se movilizan en las rocas y producen lixiviación y precipitaciones.


Veta de Siderita, Credner, 1891

Veta de siderita en contacto con "Grünstein" , con pirita y talco - mina Haile en los EEUU. (Credner, 1891)]
Más Haile mine en Carolina del Sur



Publicaciones de formación de vetas:
Formación de vetas (Petzholdt, 1840)
Formación de vetas (Beche, 1852)
Formación depósitos por agua (Credner, 1891)
Apariencia, formación de vetas (Credner, 1891)


Cuadro Informativo

Credner, 1891: Publicó en su libro sobre el hielo y sus propiedades como roca:
Página 36

Texto en español, Credner (1891) - p.209- 214:

$ 4. Formación subterránea desde minerales en solución

En el caso que la lixiviación del interior de la tierra por parte de aguas puras o en aguas ricas en ácidos carbonatadas produce soluciones de minerales y esos se quedan en contacto con el oxigeno de la atmosfera, se evaporan partes del agua o de los ácidos carbonatados y las sustancias en solución parcialmente se precipitan. Este fenómeno ocurre en la corteza terrestre donde se encuentran fisuras, cavernas o espacios vacíos como drusas.

Los precipitaciones de minerales en espacios de drusas y vesiculas son de gran importancia porque dan una idea de los procesos de descomposición y lixiviación que tienen lugar dentro de la roca en la que se producen. Las más interpretables son, por lo tanto, las formaciones de texturas amigdaloides en rocas cristalinas compuestas como el melafiro, el basalto, la fonolita y la diabasa. Los espacios vacíos de melafiro se rellenan o incrustan con minerales como la "tierra-verde" [actual Celadonita o otros minerales verdes], calcedonia, cuarzo, amatista, zeolitas, prehnita y calcita. Normalmente la "tierra-verde" forma una fina corteza que recubre las paredes de la cavidad.

Por lo tanto, las partes de las rocas, minerales, que contienen alúmina, óxido de hierro y silicatos de magnesia deben primero haberse descompuesto, movilizado y utilizado para formar la corteza. En este caso, la descomposición de la augita, de la que deben proceder estos silicatos, precedió a la de la plagioclasa. A continuación, este último y los demás elementos de la roca que contienen silicato de calcio se descomponen para formar carbonato de calcita que, si había suficiente cantidad de agua carbonatada, se lixivia, se conduce a las vaciedades y se deposita allí, de modo que a frecuentemente se rellenaban completamente el espacio con calcita.

Sin embargo, si todo el ácido carbónico era absorbido por la descomposición de los silicatos, las aguas se llevaban la sílice liberada por este último proceso a los espacios vesicular sobre cuyas paredes se esparcía la solución. Si el agua se evaporaba, el ácido silícico se precipitó y formaba finas capas concéntricas de calcedonia de varios colores.

Cuando, más tarde,  se produjo flujo más rápido de solución nueva de sílices en continuación, llenando el espacio dentro de la capa de la calcedonia, la evaporación fue muy limitada y se dio la posibilidad de formar cristales de cuarzo o amatista perfectos, ya que frecuentemente llenan el interior de los calcedonias [geodas]. El precipitado de las sustancias silíceas son seguidos por los de las zeolitas, como Natrolita, Skolezita [Zeolitas], Desmin, Estilbita, Analcima, Chabasita. Origen de su material eran los silicatos de cal, bicarbonato de sodio, potasa y alúmina, que no fueron completamente convertidos en carbonatos por las aguas durante la descomposición de las rocas de silicato, sino que continuaron en parte como silicatos y, hasta cierto punto,  forman una sustancia de feldespato renovada que contiene agua.

Por esta razón solamente se encuentra Zeolitas en espacios de rocas que contienen feldespatos atacables, no en rocas de contenidos en ortoclasas como granitos o "Porfiro de Cuarzo" [hoy riolita]. Por esa razón son las zeolitas de sodio y calcio más frecuente de potasio.

En las fonolitas la sanidina de feldespato potásico es más resistente contra la descomposición, pero dos otros tipos de minerales ricas en sodio se descomponen fácilmente - la nefelina y nosean, y favorecen la formación de natrolita en conjunto con desmina, apofilita, chabasita, analcima, calcita y hialita, casi en todos los sectores donde aparezcan fonolitas, se encuentra rellenada el espacio vacío rellenada con estos minerales, cuando la roca cercana aparece literalmente lixiviada.

Además rica en formaciones de minerales nuevas, provenientes de una lixiviación de la roca de caja, son las vesículas de los basaltos amigdaloides. Ahí se formaban calcedonia, opalino, hialita, cuarzo, amatista, calcita, aragonita, esfero-siderita, dolomina, "tierra-verde" [celadonita y otros], desmina [= grupo de estilbita],  estilbita, natrolita, analcima, chabasita, apofilita, harmotoma, laumontita, prehnita y otros silicatos.

En muchas partes el basalto en descomposición, meteorizado, muestra frecuentemente líneas, nidos y amigdaloide inclusiones de espato de calcio, entonces calcita y aragonito, pero faltan completamente silicatos; aquí, se puede deducir, la formación y movilización de carbonatos de calcio por aguas de ácidos carbonatadas la razón única, en el caso de las zeolitas la descomposición de silicatos intactos el fenómeno más importante, donde en el ultimo caso los minerales como calcedonia y cuarzo forman los principales minerales de los rellenos [nuevos], aguas pobres en ácidos carbonatas y la descomposición de los silicatos liberó, movilizó, aguas silicitos y ocurrieron precipitaciones.

En las diabasas amigdaloides se encuentra el relleno de los espacios vacíos vesiculares principalmente de calcita, hidróxidos de fierro, delessita y cuarzo, cuales son productos provenientes de las plagioclasas y augitas, minerales fácilmente atacables y en descomposición.

Algo parecido, la formación de minerales nuevos como zeolitas, como se puede observar en rocas de textura amigdaloides en descomposición, se puede según Daubree, igualmente observar en los muros de las termas de los romanos antiguos cerca de Plombiores, en los Vogeses. (*1)
Ahí se formaban en las poros, cavernidades y fisuras minerales causado por las aguas termales ricas en silicatos, los ladrillos, el cemento igual que en los casos naturales de los melafiros, fonolitas y basaltos amigdaloides, se encuentra nidos o conjuntos de cristales de chabasita, harmotoma, mesotipa [hoy capaz natrolita], apofilita, gismodina, calcita, aragonito además incrustados de opalino, hialita, calcedonia.

Igual de manera del relleno de drusas los aguas provenientes de los interiores de la tierra precipitaron sus contenidos en fisuras. El relleno paulatino provocó la formación de vetas y filones. Esos contienen principalmente calcita, cuarzo, baritina o fluorita, pero adicionalmente, casi exclusivamente pueden aparecer minerales de menas como de fierro, plomo o cobre, para nombrar los más comunes. La calcita proviene generalmente directamente de la lixiviación de calizas (por eso es común encontrar vetas de calcita en las cercanías de formaciones de calizas) o de la descomposición de silicatos calcáreas desde de la roca de la caja.

El cuarzo es una precipitación de aguas ricas de ácidos silicitos proveniente de la descomposición de minerales silicatos. La baritina debería formarse y precipitarse de soluciones ácidas carbonatas de bario, en conjunto con sulfatos dentro de las aguas. La baritina se puede explicar por la proveniencia de bario desde los feldespatos, según Sandberger una ortoclasa de la Selva Negra en Alemania de un granito o gneis, puede contener 0,22 a 0,81 % de bario, en los granites de Karlsbad se detectó 0,48% de bario.

La fluorita se precipitó en las vetas a álcalis del ácido carbónico descomponiendo las fluoritas de la roca de caja, formando alcalinos de flúor, que se disuelven en las fisuras y, si entran en contacto con silicatos de cal, hacen que la fluorita se precipite en estos lugares. Por cierto, este mineral también es soluble en 26.923 partes de agua pura y por lo tanto puede llegar directamente a las vetas.
De la misma manera como en drusas y texturas amigdaloides los silicatos, , en especial las zeolitas, igual se presentan en vetas donde las aguas acumulan su carga en solución. De está manera las vetas de plata de San Andreasberg (Alemania) están ricas en harmotoma, apofilita, analcima, estilbita y desmina, las vetas de cobre del Lake Superior (EEUU) ricas en apofilita, analcima, prehnita y laumontita.

Como cuarzo solo, también se conoce cristalizaciones [en vetas] en conjunto cuarzo y ortoclasa , igualmente provenientes de soluciones de la roca de la caja, o de la descomposición de clastos de porfídicos, del conglomerados cerca de Euba / Chemnitz. *2), hasta pueden cristalizarse conjuntos de cuarzo, ortoclasa y oligoclasa, micas y turmalina desde aguas filtrantes cargadas de minerales, se precipitan en parte en las paredes o rellenan completamente vetas de apariencia granitoide.
Estos vetas pegmatitas se encuentra en Sajonia en el Riesengebirge, en la isla Elba, encima del  gneis en Norte América, se caracteriza por su estructura análoga de las vetas mineralizadas de menas, especialmente texturas como estructuras bandeadas, minerales aciculares además frecuentes drusas y espacios vacíos cuales se rellenaron con ortoclasa, cuarzo, turmalina y micas con cristales libres, de excelente aparencia.

La presencia de minerales en las vetas se debe a que las sales metálicas solubles se introducen en ellas a través de las aguas y, si se cumplen determinadas condiciones (reacciones, evaporación), se separan como metales sulfurosos y óxidos metálicos poco solubles. El origen de las soluciones salinas metálicas añadidas a las grietas es muy diverso. A menudo lo mismo puede originarse como sulfatos metálicos a partir de la vitriolización de metales sulfurosos (p. 201), ya que éstos pueden añadirse a las rocas en dimensiones más grandes o más pequeñas, en parte microscópicas y en cantidades variables.

Por otro lado, la descomposición de las micas, hornblendas y augitas de las rocas contienen silicatos de fierro, manganeso, además en trazas cobre, plomo, cobalto, níquel, bismuto, plata, arsénico, antimonio, y estaño por parte en aguas ácidas carbonatadas (p.202) forman carbonatos y en conjunto con ácido silícico pueden llegar a las fisuras.

Finalmente existen también soluciones directas de los silicatos de estaño, cobre, níquel, plomo y plata, además los componentes menores dentro de las calizas y dolomitas como carbonatos de fierro y manganeso.  - En las fisuras de la vetas ocurrió entonces una acumulación de sulfatos, carbonatos y silicatos además de óxidos de metales, al otro lado se abre la posibilidad agregar aguas sulfuradas. Si este gas entro al sistema se formaban, precipitaban menas de sulfuros.

Donde faltó ácido sulfhídrico en las vetas y fisuras, la mena se precipitó en algunos casos como sales metálicas de poca solubilidad como carbonatos, fosfatos o en conjunto de ácidos de metales. En la ultima forma se precipitaron las vetas de siderita y limonita. El óxido de hierro del ácido carbónico se obtuvo a partir de una solución directa o de la descomposición de los silicatos de este metal y se introdujo en las fisuras de las vetas donde, dependiendo de si el aire atmosférico tenía acceso o no, se depositó como hidrato de óxido de hierro (limonita) o como óxido de hierro del ácido carbónico (siderita), mientras con la mezcla de aguas ricas con sulfuros de hidrógeno se formaban pirita.

Sandberger y antes Forchhammer encuentran la precipitación de todos los minerales de mena  que se cristalizan dentro de las fisuras exclusivamente en los silicatos metálicos de los componentes de la roca de caja directamente a las fisuras, las vetas; según él, las venas del mineral se forman así por secreción lateral. A. Stelzner planteó serias objeciones a la generalización de esta teoría.

Debido a estas objeciones, es probable que la mayoría de las vetas deban su origen a fuentes de minerales que se originan en profundidades y distancias mayores y que ya se han comportado en forma de lixiviación en las rocas filtradas. La formación de otras (por ejemplo, los minerales de cinabrio y caserita) está relacionada a secuelas volcánicas, es decir, a los fenómenos causados por solfataras, fumarolas y aguas termales.

Las aguas subterráneas circulantes cargadas de sustancias minerales podrían encontrarse con cuevas de forma similar a las fisuras y depositar parte de su carga aquí.
Este fue el caso más común con soluciones de cal de ácido carbónico doble, de las cuales la cal de ácido carbónico se precipita como estalagmitas cuando el agua se evapora o cuando el ácido carbónico "semi-relacionado" es desplazado por el aire atmosférico. En los puntos donde las gotas de agua caen tan lentamente que se adhieren al techo de la cueva hasta que una parte de la calcita se precipita, el resultado son estructuras de sinter de calcita, las estalactitas, con forma de carámbanos.

En los lugares donde las gotas que caen al suelo, se deposita la última cal carbonatada aún en solución, lo que da lugar a la formación de estalagmitas. Estos crecen gradualmente hacia arriba, es decir, hacia las estalactitas, hasta que a veces se unen con éstas y luego forman columnas de travertina o sinter de calcita (columnas tipo tubos de órgano).

No siempre se trata de cal carbónica romboédrica, calcita, que se deposita de esta manera, pero a veces también, probablemente como resultado de la contaminación de la solución original por sustancias extrañas, el aragonito. Esto es particularmente ocurrió en la cueva de Antiparos. Las cuevas en las montañas de calizas en las que se pueden encontrar estalactitas son muy frecuentes. Cada uno de ellos es un ejemplo didáctico de que las aguas que se filtran a través de fracturas y fisuras de la caliza disuelven la cal carbonatada con la ayuda del ácido carbónico libre y la depositan de nuevo en cavidades debido a la lenta evaporación del agua y del ácido carbónico. Más raramente se dan los casos en los que el metal sulfuroso está presente en las cuevas de una manera similar como ocurrió en la formación de vetas.

Las mas impresionantes apariciones de esta forma son los depósitos de galena, pirita de azufre y blenda de zinc en las cuevas de la caliza dolomítica silúrica de la región del alto Mississippi, en cuyas paredes no sólo aparecen como costras gruesas, sino también en capas gruesas de travertino de caliza que forman alternativamente las estalactitas más regulares, las cuales presentan anillos concéntricos de esos minerales en la fractura transversal y anillos de carbonato de caliza entre ellas. Incrustaciones de cavernas muy similares y estalactitas colgantes en parte cónicas de galena y blenda se pueden encontrar en los depósitos de Raibl en Carintia, que se encuentran en la dolomita triásico.

También son relativamente raros los fenómenos de las cuevas de granito, las llamadas salas de cristales, que están recubiertas con cantidades de minerales cristalizados y un excelente forma de cristales. Se encuentran, por ejemplo, en el granito de los Alpes, es decir, en Saboya y Suiza. Son particularmente famosas las cuevas de cristales de Zinkenstock en el Oberland Bernés y las del Valle de Viescher y de Naters en el Alto Valais, en estos últimos encontraron cristales de cuarzo de más de un metro de diámetro.

*1) A. Daubree. Experimental-Geologie. Deutsch v. A. Gurlt. Braunschweig. 1880. S. 138 und Eaux souterraines aux 6p. anciennes. Paris. 1887. S. 30.  

*2) Knop. N. Jahrb. f. Min. 1859. S. 593. — Volger, ebend. 1861. S. 1.

Originaltext in Deutsch, Credner (1891):
p. 209 - 214

§ 4. Unterirdische Absätze aus Mineralsolutionen.

Wenn die durch Auslaugung des Gebirgsinneren von Seiten reiner oder kohlensäurehaltiger Wasser entstandenen Mineralsolutionen mit atmosphärischer Luft in Berührung gelangen, verdunstet ein Teil des Wassers oder der Kohlensäure und die aufgelösten Mineralsubstanzen scheiden sich zum Teile aus. Zu diesem Vorgänge bietet sich innerhalb der Erdkruste in Spalten, Höhlen und Drusenräumen Gelegenheit.

Die Mineralabsätze in Drusen- und Blasenräumen haben deshalb eine große Bedeutung, weil sie ein Bild der Zersetzungs- und Auslaugungsprozesse geben, welche innerhalb des Gesteines, in dem sie auftreten, vor sich gehen. Am lehrreichsten sind deshalb die Mandelsteinbildungen in zusammengesetzten kristallinischen Gesteinen wie Melaphyr, Basalt, Phonolite, Diabas. Die Blasenräume der Melaphyre sind von Grünerde [Celadonite], Chalcedon, Quarz, Amethyst, Zeolithen, Prehnit und Kalkspat ausgefüllt oder inkrustiert. Gewöhnlich bildet die Grünerde eine feine Rinde, welche die Wände des Hohlraumes auskleidet.

Es müssen deshalb die Gesteinsgemengteile, welche Tonerde-, Eisenoxydul- und Magnesiasilikate enthalten, zuerst zersetzt, fortgeführt und zur Bildung jener Rinde verwandt worden sein. In diesem Falle ist also die Zersetzung des Augites, von welchem jene Silikate stammen müssen, der des Plagioklases vorausgegangen. Dann wurden letzterer und die übrigen Kalksilikat enthaltenden Gesteinselemente unter Bildung von Kalkkarbonat zersetzt, welches, falls eine genügende Menge kohlensäurehaltigen Wassers vorhanden war, ausgelaugt, in die Blasenräume geführt und dort abgesetzt wurde, sodass diese nicht selten vollkommen von Kalkspat ausgefüllt sind.

Wurde jedoch die ganze Kohlensäure von der Zersetzung der Silikate absorbiert, so führten die Gewässer die durch letzterwähnten Prozess freigewordene Kieselsäure weg und den Blasenräumen zu, auf deren Wänden sich die Solution ausbreitete. Verdunstete das Wasser, so schied sich die Kieselsäure aus und bildete dünne, konzentrische Chalcedonlagen von verschiedener Färbung.

Trat später ein schnellerer Zufluss von sich fortwährend erneuernder Kieselsäuresolution ein, welche den Raum innerhalb der Chalcedonkruste ganz ausfüllte, so wurde die Verdunstung außerordentlich beschränkt und die Möglichkeit zur Ausscheidung vollkommener Quarz- oder Amethyst-Kristalle gegeben, wie sie häufig das Innere der Chalcedondrusen erfüllen. Auf die Absätze der kieseligen Substanzen folgen die der Zeolithe, so des Natrolith, Skolezit [Zeolites], Desmin, Stilbit, Analcim, Chabasit. Sie verdanken ihr Material den Silikaten von Kalk, Natron, Kali und Tonerde, welche bei der Zersetzung der Silikatgesteine von Seiten der Gewässer nicht vollständig in Karbonate umgewandelt, sondern z. T. als Silikate fortgeführt wurden, und bestehen gewissermaßen aus regenerierter, wasserhaltiger Feldspatsubstanz.

Deshalb finden sich diese Zeolithe nur in den Hohlräumen von Gesteinen, welche leicht zersetzbare Feldspäte enthalten, nicht aber in Orthoklas-Gesteinen wie Granit und Quarzporphyr. Aus diesem Grunde kommen auch natron- und kalkhaltige Zeolithe häufiger vor als kalihaltige.

In den Phonolithen widersteht zwar der Sanidin als Kalifeldspat der Zersetzung hartnäckiger, dahingegen begünstigen zwei andere natronreiche und sehr leicht zersetzbare Gemengteile, der Nephelin und Nosean, die Bildung von Zeolithen und zwar namentlich von Natrolith, welcher begleitet von Desmin, Apophyllit, Chabasit, Analcim, Kalkspat und Hyalit fast überall, wo Phonolithe auftreten, die Drusen- und Spaltenräume dieses Gesteines auskleidet, während deren Umgebung oft förmlich ausgelaugt erscheint.

Ebenfalls sehr reich an Mineralabsätzen, die von der Zersetzung und Auslaugung des Nebengesteines herstammen, sind die Hohlräume der mandelsteinartigen Basalte. In ihnen haben sich Chalcedon, Opal, Hyalit, Quarz, Amethyst, Kalkspat, Aragonit, Sphärosiderit, Dolomitspat, Grünerde [Celadonite], Desmin [Stilbit Gruppe], Stilbit, Natrolith, Analcim, Chabasit, Apophyllit, Harmotom, Laumontit, Prehnit und andere Silikate angesiedelt.

An sehr vielen Punkten ist der verwitternde Basalt reich an Schnüren, Mandeln und Nestern von reinem kohlensaurem Kalke, also Kalkspat und Aragonit, während Silikate fehlen; hier war demnach die Bildung und Fortführung von Kalkkarbonat durch kohlensäurehaltige Wasser der ausschließliche, bei dem Vorwalten der Zeolithe jedoch die Auflösung der unzersetzten Silikate der wesentliche Vorgang, während dort, wo Chalcedone und Quarz die Hauptausfüllungsmasse bilden, an Kohlensäure arme Wasser die durch Zersetzung der Silikate freigewordene Kieselsäure fortführten und ausschieden.

In den Diabasmandelsteinen wird die Ausfüllung der Blasenräume namentlich von Kalkspat, Eisenhydroxyd, Delessit und Quarz gebildet, welche aus den leicht zersetzbaren Plagioklasen und Augiten dieses Gesteines herrühren.

Ähnliche Neubildungen von Mineralien und zwar namentlich von Zeolithen. wie sie in den Blasenräumen der in Zersetzung begriffenen Gesteine sich vollziehen, sind von Daubree aus dem Mauerwerke altrömischer Bäder, z. B. von Plombiöres in den Vogesen beschrieben worden. *1)  

Hier haben sich in den Poren, Höhlungen und Klüften der von den Silikat haltigen Thermalwassern durchströmten Ziegelsteine und des Mörtels, ganz wie in den Melaphyr-, Phonolith- und Basaltmandelsteinen, Krystallgruppen und Aggregate von Chabasit, Harmotom, Mesotyp [Heute nicht mehr gebräuchlich – vielleicht Natrolit], Apophyllit [grupo de filosilicatos], Gismondin, Kalkspat und Aragonit, ferner Inkrustate von Opal, Hyalit und Chalcedon angesiedelt. Ebenso wie in Drusenräumen konnten die dem Gebirgsinneren entstammenden Solutionen ihren Mineralgehalt in Spalten absetzen.

Durch allmähliche Ausfüllung der letzteren entstehen Mineralgänge und -trümer. Diese führen entweder nur Kalkspat, Quarz, Schwerspat oder Flussspat, oder aber neben diesen, ja selbst ausschließlich Erze, von welchen die des Eisens, Bleies und Kupfers die gewöhnlichsten sind. Der Kalkspat stammt entweder von der direkten Auflösung der Kalksteine (daher die Häufigkeit von Kalkspat in Spalten der Kalksteinformationen) oder von der Zersetzung der Kalksilikate des Nebengesteines.

Der Quarz ist vorwiegend ein Absatz aus Gewässern, welche sich bei der Zersetzung von Silikatgesteinen mit der freiwerdenden Kieselsäure beladen. Der Schwerspat dürfte sich meist aus Lösungen von kohlensaurem Baryt, welche mit Sulfate führenden Gewässern zusammenkamen, ausgeschieden haben. Das Baryt-karbonat in den Sickerwassern ist z. T. aus dem Barytgehalte vieler Feldspäte zu erklären nach Sandberger enthält der Orthoklas des Schwarzwald - Gneises und - Granites 0,22—0,81%. der des Karlsbader Granites 0,48% Baryt).

Der Flussspat gelangt in die Gangspalten dadurch, dass kohlensaure Alkalien die zufälligen Flussspatgemengteile des Nebengesteines zersetzten, wodurch sich Fluoralkalien bildeten, welche als Lösung in die Spalten geführt und hier, falls sie mit Kalksilikaten in Berührung kamen, die Ausscheidung von Flussspat veranlassten. Übrigens ist dieses Mineral auch in 26.923 Teilen reinen Wassers löslich und kann deshalb auf direktem Wege zum Absätze in Spalten gelangen.

Ebenso wie in Mandel- und Drusenräumen können auch Silikate und zwar namentlich Zeolithe, in Gängen auftreten, wohin die Elemente zu ihrer Bildung in gelöstem Zustande geführt werden. So sind die Andreasberger Silbererzgänge reich an Harmotom, Apophyllit, Analcim, Stilbit und Desmin, die Kupfergänge am Lake Superior in Nord-Amerika an Apophyllit, Analcim, Prehnit und Laumontit.

Wie Quarz für sich allein, so kristallisiert er auch in Verwachsung mit Orthoklas aus wässeriger, dem Nebengestein entstammender Lösung aus, z. B. auf der Oberfläche der in Zersetzung begriffenen Porphyrgerölle des Kohlenkonglomerates bei Euba unweit Chemnitz *2), — ja es können auch kristallinisch körnige Aggregate von Quarz, Orthoklas, Oligoklas, Glimmer und Turmalin aus mineralhaltigen Sickerwassern in Spalten zur Ausscheidung gelangen und entweder die Wände derselben inkrustieren, oder sie durch vollständige Ausfüllung zu granitartigen Gängen umgestalten.

Solche pegmatitische Gangsekretionen, wie sie in dem sächsischen Granulitgebirge, im Riesengebirge, auf der Insel Elba, in den nordamerikanischen Gneisen aufsetzen, zeichnen sich durch ihre den Erzgängen ganz analogen Strukturverhältnisse, namentlich durch die stengelige, bandförmige oder kokardenartige Anordnung der Gemengteile, sowie durch ihren Reichtum an Drusenräumen aus, welche letztere dem Orthoklas, Quarz, Turmalin und Glimmer Gelegenheit zur Ausbildung freier Kristall-enden gewährten.

Das Auftreten von Erzen in Gangspalten ist dadurch bedingt, dass lösliche Metallsalze durch Gewässer in jene geführt und darin, falls hier gewisse Bedingungen erfüllt werden (Reaktionen, Verdunstung), als schwerlösliche Schwefelmetalle und Metalloxyde abgeschieden werden. Der Ursprung der den Spalten zugeführten Metallsalzlösungen ist ein höchst mannigfaltiger. Oft mögen dieselben als Metallsulfate von der Vitriolisierung von Schwefelmetallen (S. 201) herstammen, wie solche den Gesteinen sehr gewöhnlich in größeren oder geringeren, z. T. mikroskopischen Dimensionen und schwankenden Mengen beigemengt sind.

Anderseits werden aber auch durch Zersetzung der in den Glimmern, Hornblenden und Augiten der Gesteine enthaltenen Silikate von Eisen und Mangan, sowie spurenweise auch wohl von Kupfer, Blei, Kobalt, Nickel, Wismut, Silber, Arsen, Antimon und Zinn von Seiten kohlensäurehaltiger Wasser (S. 202) Karbonate gebildet und mit der ausgeschiedenen Kieselsäure in die Spaltenräume gelangen können.

Endlich gehen auch direkte Lösungen der Silikate von z. B. Zink, Kupfer, Nickel, Blei und Silber, sowie der als Gemengteile der Kalksteine und Dolomite vorkommenden Eisen- und Mangankarbonate vor sich. — In den Gangspalten fand also einerseits eine Ansammlung von Sulfaten, Karbonaten und Silikaten von Metalloxyden statt, auf der anderen Seite war die Möglichkeit des Zutrittes von Schwefelwasserstoffhaltigen Gewässern geboten. Fand dieses Gas Zutritt zu den Metallsalzsolutionen, so gelangten Schwefelmetalle zur Ausscheidung.

Wo es hingegen in Spalten an Schwefelwasserstoff fehlte, da schieden sich die Erze, wenigstens manche derselben, als schwerlösliche Metallsalze, als Karbonate und Phosphate oder in Verbindung von Metallsäuren aus. Auf letztere Weise sind die Gänge von Brauneisenstein und Spateisenstein entstanden. Kohlensaures Eisenoxydul ging aus direkter Lösung oder aber aus Zersetzung der Silikate dieses Metalls hervor und wurde in die Gangspalten geführt, wo es sich, je nachdem die atmosphärische Luft Zutritt hatte oder nicht, als Eisenoxydhydrat (Brauneisenstein) oder als kohlensaures Eisenoxydul (Spateisenstein) absetzte, während durch Beimischung von schwefelwasserstoffhaltigem Wasser Schwefelkies resultierte.

Die Abstammung aller innerhalb der Spalten zur Ausscheidung gelangten Erze findet Sandberger und vor ihm Forchhammer ausschließlich in den Metallsilikaten der Bestandteile des direkten Nebengesteines der Gangspalten; nach ihm entstehen somit die Erzgänge durch Lateralsekretion. Gewichtige Bedenken gegen die Verallgemeinerung dieser Theorie wurden von A. Stelzner geltend gemacht.

Auf Grund dieser Einwände bleibt es wahrscheinlich, dass die Mehrzahl der Erzgänge Mineralquellen, welche aus größerer Tiefe und Entfernung stammen und dort bereits auslaugend auf die durchsickerten Gesteine eingewirkt haben, ihren Ursprung verdanken. Die Entstehung anderer (z. B. Zinnober und Zinnsteingänge) steht mit vulkanischen Nachwirkungen in Zusammenhang, ist also auf Absätze durch Solfataren, Fumarolen und Thermen zurückzuführen.

In ganz analoger Weise wie auf Spalten konnten die mit Mineralsubstanzen beladenen, unterirdisch zirkulierenden Gewässer auf Höhlen treffen und hier einen Teil ihrer Last absetzen.
Am gewöhnlichsten war dies mit Lösungen von doppelt kohlensaurem Kalke der Fall, aus welchen sich bei der Verdunstung des Wassers oder nach Verdrängung der halb gebundenen Kohlensäure durch die atmosphärische Luft kohlensaurer Kalk als Tropfstein ausscheidet. Dieser bildet dort, wo die Solution sich auf den Wandungen der Höhle ausbreitet, mehr oder weniger dicke Inkrustationen Deckensinter, an Punkten aber, an denen die Wassertropfen so langsam fallen, dass sie an der Höhlendecke hängen bleiben, bis sich ein Teil des Kalkspates ausscheidet, resultieren eiszapfenartige Gebilde von Kalksinter, die Stalaktiten.

An den Stellen, wo die fallenden Tropfen aufschlagen, findet der Absatz des letzten, bis dahin noch in Lösung befindlichen Restes von kohlensaurem Kalke statt, der zur Bildung von Stalagmiten Veranlassung gibt. Diese wachsen allmählich in die Höhe, also den Stalaktiten entgegen, bis sie sich zuweilen mit diesen vereinen und dann Kalksintersäulen (Orgeln) bilden.

Nicht immer ist es rhomboedrischer kohlensaurer Kalk, Kalkspat, welcher auf diesem Wege zum Absätze gelangt, sondern zuweilen auch, und zwar wahrscheinlich infolge der Verunreinigung der ursprünglichen Lösung durch fremdartige Substanzen, Aragonit. Dies ist namentlich in der Höhle von Antiparos der Fall. Höhlen im Kalksteingebirge, in welchen sich Stalaktiten finden, sind außerordentlich häufig. Jede derselben ist ein lehrreiches Beispiel dafür, dass Gewässer, welche durch Spalten und Klüfte des Kalksteines sickern, mit Hilfe freier Kohlensäure kohlensauren Kalk auflösen und denselben in Hohlräumen infolge langsamer Verdunstung des Wassers und der Kohlensäure wieder absetzen.


Seltener sind die Fälle, wo in Höhlen Schwefelmetall e in ähnlicher Weise wie in Spalten zur Ablagerung gelangten.
Die großartigsten hierher gehörigen Vorkommnisse sind die Bleiglanz-, Schwefelkies- und Zinkblendeabsätze in den Höhlen des dolomitischen Silur Kalkes der Bleiregion am oberen Mississippi, an deren Wandungen sie nicht nur als Fuß dicke Krusten auftreten, sondern auch in liniendicken Lagen mit Kalksinter abwechselnd die regelmäßigsten Stalaktiten bilden, welche dann auf dem Querbruche lauter konzentrische Ringe jener Erze und zwischen diesen solche von Kalksinter zeigen. Ganz ähnliche Höhleninkrustate und z. T. zapfenartig herabhängende Stalaktiten von Bleiglanz und Blende finden sich in den im triassischen Dolomit aufsetzenden Erzlagerstätten von Raibl in Kärnten.

Ebenfalls verhältnismäßig seltene Erscheinungen sind die von kristallisierten Mineralabsätzen und zwar vorzüglich von Bergkristall ausgekleideten Höhlen im Granite, die sogenannten Kristallkeller. Sie finden sich z. B. im Granite der Alpen, namentlich in Savoyen und der Schweiz. Besonders berühmt sind die Kristallhöhlen des Zinkenstockes im Berner Oberlande und jene des Viescher Tales und von Naters in Oberwallis, welche letztere Quarz- Kristalle von mehr als einem Meter Durchmesser geliefert hat.    

*1) A. Daubree. Experimental-Geologie. Deutsch v. A. Gurlt. Braunschweig. 1880. S. 138 und Eaux souterraines aux 6p. anciennes. Paris. 1887. S. 30.  

*2) Knop. N. Jahrb. f. Min. 1859. S. 593. — Volger, ebend. 1861. S. 1.


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Depósitos: Dibujos históricos

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Formación de vetas, tectónica, descripciones:

Formación de vetas - Petzhold (1840)
Geometría de una veta (Hartmann, 1843)
Texto: Filones, mantos y vetas (Naumann, 1850)
Formación de vetas (Beche, 1852)
Geometría veta, salbanda (Rossmässler, 1863)
Intersección veta con dique (Vogt 1866)
Relleno denso: veta Lottner & Serlo, 1873
Relleno de una veta (3): Lottner & Serlo, 1873
Relleno simétrico (Lottner & Serlo 1873)
Intersecciones de vetas (Groddeck, 1879)
Veta limonita EEUU (Groddeck, 1879)
Formación depósitos agua (Credner, 1891)
Apariencia, formación de vetas (Credner, 1891)
Estructura de vetas (Credner, 1891)
Tectónica, intersecciones, vetas (Credner, 1891)
Relleno de una veta (Treptow, 1900)
Vetas y diques (Treptow, 1907)
Vetas irregulares (Treptow, 1900)

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Biografías de los autores
Hermann Credner (1891)

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Publicaciones de formación de vetas:
Formación de vetas (Petzholdt, 1840)
Formación de vetas (Beche, 1852)
Formación depósitos por agua (Credner, 1891)
Apariencia, formación de vetas (Credner, 1891)

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Digitalización del texto:
El libro se digitalizo con camera fotográfica Canon XSi, OCR y mejoramiento para PDF se realizo con ABBYY fine Reader [versión 14]. Las hojas finalmente se preparó con Corel Photo Paint para PDF.
Los textos en alemán se adaptó levemente a una ortografía actual.

CREDNER, H. (1891): Elemente der Geologie. - 796 páginas, 579 figuras; Séptima edición; Verlag von Wilhelm Engelmann, Leipzig (Alemania)
Colección W. Griem

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Publicado: 9.6.2019; actualizado: 9.6.2019
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