basalt

fra Wikipedia, den gratis encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning
Basaltprismer på Gangolfsberg i Rhön
Basaltsøjler ved Svartifoss , Island
Kuglebasalt, udstedt i Basalt Park i Bad Marienberg
Tholeiitbasalt i Thingvellir , Island
Alkali basalt lavafelter, Krafla , Island

Basalt er en grundlæggende ( SiO 2- fattig) støbt sten . Den består hovedsageligt af en blanding af calcium - jern - magnesium - silikater ( pyroxen ) og calcium - og natriumrig feltspat ( plagioklase ) samt for det meste olivin . Basalt er den vulkanske ækvivalent af gabbro ( plutonit ), som har den samme kemiske sammensætning.

Striden om basalternes oprindelse, også kendt som basaltstriden , der fandt sted omkring 1800, udviklede sig til en ideologisk strid mellem neptunisme og plutonisme .

Navnets historie og oprindelse

Den etymologiske ordbog for det tyske sprog bemærker, at basalt har været påviseligt på tysk siden 1700 -tallet [1] og blev lånt fra de latinske basaltere . Dette latinske ord kan findes med henvisning til Plinius den ældres naturhistoriske skrifter i Georgius Agricola i hans værk De Natura Fossilium (1546). Agricola betyder blandt andet den søjleformede, sprækkede sten, hvorfra den naturlige klippebase og væggene i Stolpen Slot er lavet. [2] [3]

Ordet basalt går sandsynligvis tilbage til en middelalderlig transkriptionsfejl i Plinius skrifter, hvor han ellers brugte den latiniserede version af det græske stennavn βασανίτης [λίθος] basanítēs [líthos] ( berøringssten , meget hård sten). Det græske ord kan have sin oprindelse i egyptisk . [1] Den russiske petrograf Franz Loewinson-Lessing udtaler i sit leksikon, at basalt er "et af de ældste petrografiske navne", og at det oprindeligt stammer fra etiopisk . Basal (eller bselt eller bsalt , bogstaveligt talt: 'kogt' (?)) Burde derfor betyde 'jernholdig sten'. Loewinson-Lessing oplyser også, at ifølge Plinius den Ældre kom de første basalter fra Etiopien. [4] Det er tvivlsomt, om regionen virkelig var Etiopien, og disse klipper virkelig (udelukkende) var basalt i dagens forståelse. Den amerikanske arkæologiske geolog James A. Harrell postulerer, at Plinius basanitter er identisk med den egyptiske behen-sten , som er en meta grauwacke, der forekommer i Wadi Hammamat og også blev udvundet der. [5] [6] Faktisk er både basalt og grågrå (relativt) finkornet, meget hårdt, gråligt og brunligt forvitret bjergarter, som let kan forveksles med manglende typiske konstruktionstræk (især med basalt de søjleformede sprækker) i friløb uden optiske hjælpemidler. På grund af denne tvetydighed i Plinius skrifter kan Agricola betragtes som den første beskrivelse af basaltstenarten i dagens forståelse og Stolpen Slots grundbase som en typelokalitet for denne type sten. [2] [3]

Abraham Gottlob Werner karakteriserer basalt i sin beskrivelse af de forskellige bjergtyper, der blev offentliggjort i 1787 som en "blandet stentype", der ud over " hovedmassen " (endnu ikke kunne opdeles i dets mineralske komponenter på grund af manglen på en metode til stenmikroskopi på det tidspunkt), "normalt hornblende krystaller og krisolitkorn , sjældent zeolit ". [7] Louis Cordier begrænsede navnet til en sammensætning af augit og labradorit med varierende mængder olivin i 1816. Karl Heinrich Rosenbusch formulerede en ny definition i 1887. [8] [9]

Geologisk gamle basalter omtales som diabase og melafyr , som også har gennemgået en lille ændring i deres struktur og mineralsammensætning gennem metamorfose .

Fremkomst

Basalt dannes, når jordens kappe smelter . Tynd, lav-SiO 2- magma afkøles relativt hurtigt på jordoverfladen eller i havet, når den kommer ud i basaltisk lava . Når de dukker op, har magmerne normalt temperaturer mellem 900 ° C og 1200 ° C, afhængigt af deres kemi. Magmaen er normalt ikke 100% flydende, der er ofte indeslutninger ( xenokryst ) af mineraler eller hele sten ( xenolit ) med et højere smeltepunkt, som blev båret væk under opstigningen.

Plateaubasalt, dannet da Nordatlanten åbnede, ved Scoresbysund , Østgrønland
Søjlebasalt på Island i Kirkjubæjarklaustur

Basalt er den mest udbredte sten, både på kontinentet og i bunden af ​​havet. Af disse udgør de tholeiitiske basalter, opkaldt efter byen Tholey i Saarland, hoveddelen af ​​den oceaniske skorpe og en række forekomster af den kontinentale skorpe .

Næsten alle dybe havgulve består af basalt, som der kun er dækket af et mere eller mindre tykt tæppe af yngre sedimenter . Lavaen stiger langs de globale midterhavsrygge og skaber et nyt havbund mellem divergerende tektoniske plader på grund af den afkølende stensmelte. Men der er også andre områder, hvor der produceres marin basalt. Afhængigt af oprindelsesstedet kaldes basaltet

Basalttyperne adskiller sig i deres kemiske sammensætning på grund af de forskellige dannelsesprocesser.

Basalt er også udbredt på fastlandet og er for det meste bundet til tektoniske svage zoner såsom riftbrud eller hot spots, der forekommer på fastlandet. Følgende regel gælder: hvor der er meget basalt, er der lidt rhyolit .

Udseende og egenskaber

Søjlebasalt i tværsnit
Grå basalt, en af ​​de vigtigste vejoverflader mellem 1850 og 1930

Basalt er normalt mørkegrå til sort. Da den opstår vulkansk, består den for det meste af en finkornet matrix på grund af den hurtige afkøling. Grovere, med det blotte øje at anerkende fænokryster er relativt sjældne, men kan forekomme hyppigere i nogle Basaltvarietäten.

Udseendet af afkølet basaltisk lava afhænger hovedsageligt af to faktorer. Udbrudt lava afkøles meget hurtigt for at danne en sammenhængende klippestruktur, der størkner som Pāhoehoe -lava eller Aa -lava , afhængigt af temperatur og gasindhold. Hvis afkøling sker med en forsinkelse, resulterer sammentrækningen dog ofte i meterlange kantede basaltsøjler (søjlebasalt), der er vinkelret på køleoverfladen, fortrinsvis med en sekskantet (sekskantet) geometri. En ret sjældent forekommende form for basalt er sfærisk basalt, som fortrinsvis findes på kanterne af basaltaflejringer.

Basalt har ofte ferromagnetiske egenskaber, da det kan indeholde små mængder magnetit .

sammensætning

Klassificering af basalter efter mineralsammensætning

Alle basalter har en grundlæggende, dvs. lav-SiO2 sammensætning. De dominerende mineralgrupper er plagioklase (for det meste labradorit ) og pyroxen , overvejende clinopyroxen augit . Olivin og foide forekommer i nogle basaltaflejringer , og lejlighedsvis også biotit og hornblende . Alkalifeltspat og kvarts forekommer derimod ikke eller kun i mindre grad i basalter.

Alkaliske basalter er kendetegnet ved forekomsten af normativ nepheline og et højere indhold af alkalier (Na) i forhold til Si og Al, mens sub-alkaliske basalter ikke har normativ nepheline, men kan have normativt kvarts . Det totale indhold af kaliumoxid (K2O) og natriumoxid (Na2O) er højere i alkaliske basalter.

Samlet set viser den kemiske sammensætning af basalter sig at være ekstremt variable sten, hvilket modsiger deres ret ensartede udseende. Mineralsammensætningen kan variere meget afhængigt af oprindelseszonen (se afsnittet nedenfor). Der skelnes derfor mellem flere undertyper i henhold til deres kemiske sammensætning:

Følgende liste giver en indikation af den kemiske sammensætning:

  • SiO 2 med 50%
  • Al 2 O 3 med 20%
  • FeO, CaO og MgO hver med 10%
  • Na2O med 5%
  • K 2 O med 0,3% til 2,5%
  • TiO 2 og svovlforbindelser i små mængder.

Typer af natursten

Forekomst af basalt

Gravering af en basaltformation. Fra: Alberto Fortis , Della valle vulcanico-marina di Roncà nel territorio veronese. (1778)
Basaltsten ved Detunata Goală øst for Bucium , Rumænien
Basaltventilator på Hirtstein i Ertsbjergene
Bührener orgelpiber

Centraleuropa

Porto Santo basalt søjler, Madeira øhav

Uden for Centraleuropa

Basalt på andre himmellegemer

Basalt er også en fælles sten på alle jordbaserede planeter ( Merkur , Venus , Mars ) og månen . Mange meteoritter har også den samme kemiske sammensætning som basalt. Med deres hjælp kan man drage konklusioner om dannelsen af ​​vores solsystem .

brug

Typisk gadebelægning i Lissabon (basalt og kalksten)

Basalter anvendes til faste bygninger, gulv og belægninger til trapper, facadeplader, grav og monumenter og i sten udskæring. På grund af dets tryk og slidstærke, vanskelige at arbejde, men ikke for sprøde karakter, bruges basalt hovedsageligt som byggemateriale til underbygningen af ​​veje og jernbanespor . Indtil 1950/1960 blev den brugt som en mosaik, lille og stor fortov i sti- og vejbyggeri . Den dag i dag bruges den igen og igen i havearbejde og landskabspleje som gips (ny / brugt), men slid gør overfladen glat og glat, når den er våd. Som et eksempel på blues eller hård basalt (uanset om foidit -Lava) kaldes.

Huse lavet af basaltisk sten bygges også nær vulkaner, hvilket giver landsbyerne en mørk karakter. B. Lokaliteter i Eifel ( Mendig ) og omkring Etna -bjergetSicilien . Basaltbygninger er meget typiske for Hauran i det sydlige Syrien.De blev bygget i bronzealderen og er på grund af materialets levetid ofte beboet i flere århundreder, nogle gange endda i dag.

Basaltkors er blevet sat op ved waypoints i århundreder. Talrige historisk betydningsfulde basaltkors findes hovedsageligt i Mayen -området i Eifel .

Basalt blev også brugt til møllesten af ​​mellemkvalitet, for eksempel i Eifel ( Mendig ). Den mulige diameter var baseret på tykkelsen af ​​basaltsøjlerne.

I området med de østlige bohemske centrale højland (České středohoří) og op til Zittau -bjergene er der isolerede bygninger i landsbyer og små byer, hvis grundmurværk består af overlejrede basaltsøjler af omtrent samme længde. Søjlehovederne danner således ydersiden af ​​basen, forudsat at den ikke er pudset. I nogle landlige bebyggelser er et par havevægge af denne type bevaret. Det er bemærkelsesværdigt, at basaltsøjler kun kan spaltes på tværs med stor indsats.

Den såkaldte solbrænderbasalt er en særlig form, som let opløses og derfor er uegnet til mange tekniske anvendelser. Årsagen til forfaldet er i dets høje indhold af analcime , som meget let forvitres .

Basaltstriden

Columbia River Basalt , (nutidens) USA

"Basaltstriden" i slutningen af ​​1700 -tallet var en strid om verdensopfattelser, verdensopfattelser og modeller for verdensforklaringer. Det skal vurderes som et vigtigt skridt i processernes kontekst, hvoraf vores "moderne" verdensbillede og det "moderne" samfund opstod. Basaltstriden var tilsyneladende en videnskabelig diskussion, men den opstod ud fra et teologisk spørgsmål. Fra " Neptunisterne ", ledet af Abraham Gottlob Werner , forblev diskussionen længe farvet af beretningerne om skabelsen i Bibelen. Baseret på Tohuwabohu , Moses 1: 1–2: I begyndelsen skabte Gud himlen og jorden. Og jorden var øde og tom, og det var mørkt på dybet; og Guds ånd flød på vandet. basaltets oprindelse stammer fra urhavet. " Plutonisterne ", ledet af James Hutton , tog mere bevidst afstand fra den bibelske beretning og kunne endelig sejre. Huttons verdensbillede var på ingen måde ateistisk, men deistisk - Gud havde indrettet verden efter sin plan, men greb ikke ind umiddelbart efterfølgende. [11] Johann Wolfgang Goethe behandlede tvisten i forskellige værker samt en af ​​de diskussioner, der blev optaget af Eckermann , [12] og i 1827 i et digt dedikeret til USA:


USA

Amerika, du har det bedre
Som vores kontinent, det gamle,
Har ingen ødelagte låse
Og ingen basalter.
Du gider ikke indeni
I levetiden
Ubrugelig at huske
Og forgæves skænderi.
...

Se også

litteratur

  • Walter Maresch, Olaf Medenbach: Klipper . Redigeret af Gunter Steinbach. Ny, rediger. Special udgave. Mosaik Verlag, München 1996, ISBN 3-576-10699-5 .
  • Walter Maresch, Hans-Peter Schertl, Olaf Medenbach: Klipper. Systematik, beslutsomhed, oprindelse . 2. fuldstændig omarbejde. Edition, Schweizerbart, Stuttgart 2014, ISBN 978-3-510-65285-3 .
  • Dietmar Reinsch: Geologi : I: Steinmetzpraxis. Manualen til daglig arbejde med natursten, red. fra uddannelsescentret for stenhuggeri og skulpturhandel. 2. revideret Ed., Ebner Verlag, Ulm 1994, ISBN 3-87188-138-4 .

Weblinks

Commons : Basaltalbum med billeder, videoer og lydfiler
Wiktionary: Basalt - forklaringer på betydninger, ordoprindelse, synonymer, oversættelser

Individuelle beviser

  1. a b Friedrich Kluge: Etymologisk ordbog over det tyske sprog. 24. udg., Rediger. af Elmar Seebold, De Gruyter, Berlin / New York 2002
  2. a b Jörg Büchner, Olaf Tietz, Anke Tietz, Thomas Scholle: Er basalt en saksisk? Videnskabelig historie, petrografiske og geokemiske undersøgelser på Stolpen Slot, typelokaliteten for basalt siden 1546. Rapporter fra Natural Research Society of Upper Lusatia. Bind 25, 2017, s. 127–142 ( PDF 1 MB)
  3. a b Olaf Tietz, Jörg Büchner: Oprindelsen af ​​udtrykket 'basalt'. Journal of Geosciences. Bind 63, nr. 4, 2018, s. 295-298, doi: 10.3190 / jgeosci.273
  4. ^ Franz Loewinson-Lessing: Petrographisches Lexikon. Repertoire af petrografiske termer og navne Jurjew (Tartu) 1893, s. 24 ( PDF 145 MB).
  5. ^ Davis A. Young, Mind over Magma: The Story of Igneous Petrology. Princeton University Press, 2018, ISBN 978-0-691-18772-3 , s. 105 (med henvisning til: James A. Harrell: Ancient Egyptian Origins of Some Common Rock Names. Journal of Geological Education. Vol. 43, No. 1, 1995, s. 30-34)
  6. se også James A. Harrell: Ornamental Stones. I: Willeke Wendrich (red.): UCLA Encyclopedia of Egyptology. Los Angeles 2013 ( online ).
  7. Abraham Gottlob Werner: Kort klassifikation og beskrivelse af de forskellige typer bjerge. Dresden 1787, s. 12 f. (Digitaliseret i det tyske tekstarkiv)
  8. Ehrenreich Tröger: Særlig petrografi af vulkanske klipper. Et kompendium af nomenklatur . Berlin 1935, s. 165, opslag 378
  9. ^ Otfried Wagenbreth: Geologihistorie i Tyskland. Enke, Stuttgart 1999, s. 97.
  10. Reinsch: Geologi. S. 231 f. (Se litteratur).
  11. Indehaver: Kort historie om geologi og paleontologi. Springer, 1989, s. 62.
  12. ^ Johann Peter Eckermann: Samtaler med Goethe i de sidste år af hans liv - Kapitel 248. Projekt Gutenberg. I: projekt-gutenberg.org , adgang til den 5. juni 2020.