Autor Thema: Wissenschaftliches zu der Achatgenese  (Gelesen 14162 mal)

Offline Bernd G.

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Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« am: Januar 20, 2008, 18:00:26 Nachmittag »
was mich immer wundert das in einer lagerstätte z.b. in thüringen seebachfelsen , man nebeneinander 2 achate findet die aber absolut unterschiedlich sind. in einem festungsachat im anderen lagenachat mit amethyst . die stücke liegen 10 cm auseinander aber in einem horizont  und sind völlig unterschiedlich.
man kann das aber auf fast alle fundstellen in thüringen beziehen.

gruß bernd 

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #1 am: Januar 20, 2008, 18:32:39 Nachmittag »
hier mal ein beispiel aus st. egidien
3 kugeln zusammengewachsen und in jeder etwas anderes .

Offline Aurum

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #2 am: Januar 20, 2008, 18:36:58 Nachmittag »
Bernd ,


Einfach nur genial  :wow:

Bis dann Lutz  :winke:
Aller Anfang ist schwer !!

Offline HeikoB

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #3 am: Januar 22, 2008, 15:37:30 Nachmittag »
Hi Bernd,

zweiwertiges Eisen im Achat bewirkt eine Grünfärbung und dreiwertiges Eisen eine rot/rotbraune.
Alle Farben (mit Außnahme der blauen) hier wurden durch Eisenoxid bzw. Eisenhydroxid hervorgerufen.

Von der Glasherstellung weiß ich, dass ein Eisenoxidanteil von bereits 0,1 % im Glas eine
deutliche Grünfärbung hervorruft.

Genauso verhält es sich bei den Achaten. Geringste Mengen eines Oxids bewirken
eine Färbung im Achat. Deshalb können bei dicht nebeneinander liegende Achaten
verschieden farbige Achate vorliegen. Da reichen wie gesagt nur geringste Mengen
anderer Zusammensetzung in der Lösung und die Farbe fällt anders aus.

Beim Lagenachat (Uruguaytyp) weiß man, dass die Lösung so stark gesättigt ist,
das sie sich am "Boden" absetzt und Lagen bildet(Gravitationsachat).
Beim Festungsachat spricht man vom Adhäsionsachat.
Die SiO2 reiche Lösung setzt sich durch Haftkräfte an der Wandung des Hohlraumes fest.
Nimmt die Lösung an Sättigung zu, sinkt sie wieder zum Grund und bildet sich wieder als
Lagen aus. Manche bezeichnen die Lagen als "Wasserwaagen".

Man kann beim Achat häufig eine Mischung aus beiden Achattypen erkennen.

Natürlich ist die Achatgenese viel komplexer wie Du weißt, aber so im Groben läuft dies ab.

Gruß Heiko

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #4 am: Januar 22, 2008, 15:43:25 Nachmittag »
jups wieder was dazu gelernt,ist immer klasse wenn man infos bekommt. die achatgenese hat bestimmt noch viele überraschungen.und ich wette drauf das da noch manche neuheiten einfließen.

es gibt ja noch den niedertemperatur bereich und was nicht alles ,die entstehung achaten in kieselhölzern ist ja auch so eine sache ,oder die neuen funde aus dem sauerland.devonische achate und und und .......

naja da geht der stoff nicht aus.

Hallo, hier mal eine antwort von einem guten Bekannten . Muß noch nachfragen ob eine Namensnennung erwünscht ist .

Zitat



Kieselsäure hat die Formel Si(OH)4. Durch Dehydration
(Wasserabspaltung) geht Kieselsäure in Polykieselsäuren über: Aus
zwei Si(OH)4-Molekülen bildet sich zunächst unter Abspaltung eines
Wassermoleküls ein Si2O(OH)6-Molekül. Unter immer weiterer
Wasserabspaltung kondensiert die Kieselsäure so zu Polykieselsäuren,
die lange Ketten und vernetzte Gerüste mit einem Molekülskelett aus
SiO-Elementen bilden an denen OH-Gruppen (= Hydroxylgruppen) gebunden
sind. Die Polykieselsäuren haben mit zunehmender Kettenlänge
abnehmende Wasserlöslichkeit. Sie scheiden sich  zunächst als
geleeartige Substanz aus der wäßrigen Kieselsäurelösung ab. Dieser
Gelee geht unter weiterer Wasserabspaltung allmählich in feste
Substanz über. Selbst die feste Substanz enthält noch jede Menge
Hydroxylgruppen. Erst nach langen Alterungsprozessen in der Kälte,
schneller in der Wärme, geht die festgewordene Gelsubstanz in
mikrokristalline Kieselminerale, wie z. B. Chalcedon über. Flint aus
der Kreideformation ist 100 Millionen Jahre alt und enthält noch
einen erheblichen Hydroxylgruppenanteil. Beim Erhitzen von Flint
kommt es zur vollkommenen Dehydratation, bei der sich die
Hydroxylgruppen unter Wasserabspaltung in Si-O-Si-Gruppen umwandeln.
Nach meiner Überzeugung entstehen gelförmige bzw. amorphe (=
nicht-kristalline) Kieselmineralisationen immer dann, wenn sich die
Kieselmineralisation aus stark übersättigter Lösung bildet.

Auf dem anderen Weg der Kieselmineralisation aus nur schwach
übersättigten Lösungen bildet sich direkt aus der kieselsäurehaltigen
Lösung das vollkommen dehydratisierte Kieselmineral Quarz. Dies ist
insbesondere der Fall in den mit Wasser oder wasserhaltigen
Hochdruckfluiden erfüllten Zerrklüften, die sich bei der
Gebirgsbildung bilden. Dabei wachsen die an der ursprünglichen
Gesteinsoberfläche enthaltenen großen Quarzkörner, weil große
monokristalline Quarzkristalle mit einer wäßrigen Kieselsäurelösung
im Gleichgewicht stehen, die eine geringere Kieselsäurekonzentration
enthält; wohingegen kleine monokristalline Quarzkristalle mit einer
wäßrigen Kieselsäurelösung im Gleichgewicht stehen, die eine höhere
Kieselsäurekonzentration enthält. Dies hat zur Folge, daß die großen
Kristalle beständig unter weiterem Wachstum, der für sie
übersättigten Lösung Kieselsäure entziehen, während die kleinen
Kristalle sich auflösen, da die Lösung für sie auf Grund der Wirkung
der großen Kristalle beständig untersättigt wird. Das Wachstum der
großen Quarze geht so lange weiter, bis keine kleinen Quarzkörner
mehr übrig sind. Bei unendlich lang ausgedehntem
Mineralisationsprozeß bliebe am Ende nur ein einziger
Riesenquarzkristall übrig. Die Kieselmineralisation in Zerrklüften
ist daher auch absolut frei von mikrokristallinen oder gar
gelförmigen Mineralisaten, da diese ja mit einer wesentlich
konzentrierteren Kieselsäurekonzentration in der umgebenden wäßrigen
Lösung im Gleichgewicht stehen. Diese Mineralisate wären vollkommen
aufgelöst worden zugunsten des Quarzkristallwachstums bevor auch nur
ein Quarzkriställchen von der Auflösung betroffen worden wäre.

Im Achat und auch in den Usinger Gangmineralisationen finden wir
vielfach alle Kieselmineralisationstypen nebeneinander: Quarz,
Chalcedon und gelförmigen Kiesel. Dies zeigt, daß die Übersättigung
der Lösung während des Mineralisationsprozesses starken Schwankungen
unterworfen war. Während hoher Kieselsäureübersättigungsphasen
bildete sich Gel, während geringer Übersättigung konnte
Quarzmineralisation einsetzen.

Nach meiner Überzeugung, die durch eine Reihe von eigenen und anderen
Untersuchungen gestützt wird, wird die Kieselmineralisation auch von
der  Wirkung reduzierender und oxidierender Verhältnisse
(Redox-Milieu) beeinflußt. Die durch Redox-Milieubedingungen
ausgeschiedenen Kieselminerale haben überwiegend mikrokristallinen
oder gelförmigen Habitus: Unter reduzierenden Bedingungen im
sulfatreduzierenden bis methanogenen Milieu liegt Huminsäure als
1,2-Hydrochinon vor, das mit Kieselsäure einen stabilen Komplex
bilden kann. Gelangt dieser im Wasser gelöste
Kieselsäure-Huminsäurekomplex in sulfatoxidierendes bis
Eisen(II)-oxidierendes Milieu wird er zum 1,2-Chinon oxidiert. Dabei
wird die Kieselsäure freigesetzt. In dem Fall, daß die wäßrige
Lösung, in der dies abläuft, mit Kieselsäure gesättigt ist, fällt die
aus der oxidierten Huminsäure freigesetzte Kieselsäure aus. Typische
Kieselmineralisationen, die auf diese Weise entstanden sind oder
entstanden sein können sind: Flint, Tertiärquarzite, Achat,
gebänderte Kiesel-Eisenformationen, Kieselholz, Jaspis, kieseliger
Roteisenstein, Kieselschiefer.



Offline HeikoB

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #5 am: Januar 22, 2008, 16:54:05 Nachmittag »
Hallo Bernd,

ja das Thema ist sehr komplex. Es gibt ja auch Tertiärquarzite. Was spricht dagegen,
daß es möglicherweise schon jüngere Achatbildungen gibt.

Dies ist wirklich eine sehr gute fachmännische Erklärung, wohl eines Chemikers,
die die Ausfällung der Kieselsäure und Kristallisation sehr gut erklärt. Super !

Devonische Achate aus dem Sauerland ?  Habe ich noch nichts von gehört.
Hast Du da mehr Infos ?

Gruß Heiko

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #6 am: Januar 22, 2008, 18:31:26 Nachmittag »
hallo heiko,
ja der herr leitet den geologischen garten in münzenberg und war chemiker.
es ist der herr oeste , wir waren ja mal zusammen im geogarten.

zu den sauerlandachaten kann ich dir mal ne p.m. schreiben. gruß bernd

Offline HeikoB

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #7 am: Januar 23, 2008, 11:05:58 Vormittag »
Hallo Bernd,

ja, bitte gebe mir etwas an Infos darüber, um meinen (Achat)-Wissenshorizont zu erweitern   :super:

Danke im voraus !


Gruß heiko

Achgold

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #8 am: Januar 28, 2008, 22:24:53 Nachmittag »
Hello Bernd,zu deinem Achatschlauch (vom 20. Jan)St.Egidien.Der FP.Seebachfelsen ,Friedrichroda lieferte ähnliche Schläuche mit mindestens Unterarm-bis Knielänge mit Achatübergängen.Es hatte manchmal den Eindruck als wäre so ein Schlauch extrudiert worden,also durch postmagmatische Vorgänge im teigigen Zustand entstanden.Das Magma muß sicher durch Spalten bzw.Löcher pulsierend ausgepresst und inVulkanische Asche,also Stäube eingelagert worden sein,woes dann durch Einfluß von Oberflächenspannung zur Schlauchbildung kam.Der "schlauch" war immer das zeitliche Ende eines Pulsationsablaufes.In der Pulsationsphase höchster Geschwindigkeit schoß der Magmenbrei weit in dasStaublager ein und die Oberflächenspannung ließ dann Kugeln zustandekommen.(ähnlich Wassertropfen auf Trockene Asche gespritzt.)

Bernd,achte mal drauf ,wenn du wieder mal an solch einer Fundstelle bist !---Die vulkanische Asche ist heute nach zichtausendjähriger Verbackung der zähe "Lehm",in welchem die Kugeln halt liegen.

Gruß Jochen

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #9 am: Januar 28, 2008, 23:22:50 Nachmittag »
hallo jochen,
ich nahm immer an das dieser krus oder lehmschichten verwitterter porphyr wären ?
auf die asche lage bin ich nicht gekommen,wäre aber auch eine erklärung,am gottlob und im baumgartenthal ist es ja ähnlich.
aber gehlberg ,da sind die kugeln teilweise noch im fels (porphyr) und an anderen stellen im krus oder lehm.
am heuberghaus (ausspanne) liegen sie auf der rechten seite richtung spießberg in einer ähnlichen schicht wie am seebachfelsen,nehme an die selbe vormation.

aber ist sehr interessant was du schreibst.klasse

gruß bernd

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #10 am: Februar 05, 2008, 16:51:40 Nachmittag »
hier mal ein achatteuchling,quazit mit fällungsringen

Achgold

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #11 am: Februar 05, 2008, 20:47:17 Nachmittag »
Bernd gib zu,daß dies eine leckere Marzipanrolle ist!!  :baetsch:

Gruß Jochen

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #12 am: Februar 05, 2008, 21:05:38 Nachmittag »
neeeeeee :laughing:

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #13 am: Februar 14, 2008, 22:21:13 Nachmittag »
hallo jochen,
eine erklärung dafür habe ich noch nicht.
das problem der achatgenese ist doch sehr umfangreich.

mit den calcithaltigen schichten habe ich so ein problem,die hitze ?
möglicherweise ist es aber ein denkfehler.
wenn das heiße magma durch calcithaltige schichten aufsteigt,verbrennt
der calcit ?
calciumoxid CaO ,könnte aber dann mit wasser wieder eine gesättigte lösung geben ?
und als erstes in die holräume eindringen und kristallisieren ?

aber sicher bin ich mir nicht

gruß bernd






« Letzte Änderung: Februar 15, 2008, 06:52:18 Vormittag von Bernd G. »

Offline Bernd G.

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Re: Wissenschaftliches zu der Achatgenese
« Antwort #14 am: Februar 15, 2008, 13:11:54 Nachmittag »
hier mal noch 2 stücke zu dem thema.

1x mönchsthal
1x gottlob friedrichrode mit calcit erhaltung, es kommt dort aber auch baryt in den kugeln vor wie am seebachfelsen an der hinteren fundstelle.

 

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