Was ist ein Ignimbrit?
Entstehung
Wie sehen Ignimbrite aus?
Was sind eutaxitische Gefüge?
Fehlbestimmungen (Seite 2)
Was ist ein Ignimbrit?
Der Begriff „Ignimbrit“
wurde 1935 von MARSHAL eingeführt.
(Literaturhinweise
ganz unten)
Er ist ein Kunstwort aus: ignis (lat. "Feuer"), imber ("Regen") und lithos ("Stein"), bedeutet also
in etwa „Feuerregengestein" oder "Glutregengestein“.
Ignimbrite sind
pyroklastische Gesteine. Sie entstehen bei explosiven Vulkanausbrüchen.
Ob ein Vulkan explodiert, hängt im wesentlichen von zwei Faktoren
ab. Zum einen ist es der Gasgehalt der Schmelze, zum anderen der
Anteil
an Kieselsäure im Magma. Viel Kieselsäure (SiO2) im Magma bewirkt eine extreme Zähflüssigkeit, was zum Verstopfen des Förderkanals im Vulkan
führt. Der
sich aufbauende Druck entlädt sich schließlich in einer gewaltigen
Eruption.
Dieser Gehalt an Kieselsäure steht im direkten Zusammenhang mit der Art des geförderten Gesteins.
Vereinfacht kann man sagen, daß die Lava eines dunklen Gesteins (z. B. Basalt)
praktisch immer dünnflüssig ist und ruhig ausfließt, während die zu hellen
Gesteinen (Rhyolith, Dazit, Phonolith) gehörenden Laven so zäh sind, daß sie kaum
fließen. Solche zähplastischen Magmen
neigen viel stärker zum Explodieren.
Daraus ergibt sich, daß pyroklastische Gesteine meist helle
Gesteine sind.
Der Einfluß des zweiten Faktors, nämlich des Gasgehalts, leuchtet sofort
ein. Ein Magma, das viel Kohlendioxid oder Wasser oder beides enthält,
neigt selbstverständlich viel eher zu einem explosiven Ausbruch als ein
gasarmes.
Zusätzlich spielt der geologische Aufbau der Landschaft eine große Rolle.
Kommt das aufsteigende Magma mit Grundwasser in Berührung, bildet sich
Wasserdampf in großer Menge. Dann hängt es nur noch vom Aufbau des
Untergrundes ab, ob der Wasserdampf entweichen kann oder sich staut und es dadurch zu einer
Explosion kommt. Eruptionen, die von überhitztem Grundwasser angetrieben
werden, bezeichnet man als "phreatomagmatisch".
Entstehung:
Ignimbrite sind Ablagerungen von Gesteinslawinen, die bei einem
Vulkanausbruch entstehen.
Solche Lawinen werden als "pyroklastische Ströme" bezeichnet. Sie sind
extrem heiß, schnell und bestehen aus heißen, halbfesten Gesteinsbruchstücken,
Lavafetzen, Asche und großen Mengen heißer Gase.
Im bodennahen Teil des Stroms, der Glutlawine, wird
das Gesteinsmaterial transportiert.
Daraus entsteht der Ignimbrit. Gleichzeitig steigt nach oben eine Glutwolke auf,
die aus Gasen und feinster Asche besteht.
Ebenso wie eine Schneelawine schießt ein pyroklastischer Strom mit hoher
Geschwindigkeit hangabwärts. Während dieses Abgangs zerbrechen immer mehr
der noch glühend heißen Gesteinsblöcke. Die dabei frei werdenden, heißen Gase erzeugen zusätzliche Turbulenzen und damit Auftrieb. Dadurch
bleibt die Glutlawine beweglich und kann Entfernungen von vielen
Kilometern überwinden. Ein pyroklastische Strom paßt dabei seinen Weg der
Geländeform an.
Er folgt einer Senke wie eine
Flüssigkeit und füllt Täler in der
Umgebung
ganz oder teilweise auf.
Die transportierten Gesteinsmengen sind durchaus beträchtlich.
Ignimbritströme mit einem abgelagerten Gesteinsvolumen von mehreren Kubikkilometern
(!) wurden bereits mehrfach beobachtet.
Geländebefunde zeigen, daß es in geologischen Zeiträumen noch
ganz erheblich größere Ausbrüche gegeben hat, deren Auswurfvolumen mehrere
1000 Kubikkilometer betrug.
All diesen pyroklastischen Strömen ist gemeinsam, daß sie sich fließend
vom Vulkan wegbewegen und landschaftsprägende Gesteinsformationen
hinterlassen.
Ausgelöst wird ein solcher pyroklastischer Strom auf drei Arten: Durch das
Zusammenbrechen einer senkrechten Eruptionswolke bei nachlassender Schubkraft, durch
einen seitlichen Vulkanausbruch (Mt. St. Helens im Mai 1980) oder durch das
Zerbrechen eines Lavadoms, der sich als aufrechte Säule aus dem
Förderkanal des Vulkans schiebt. Letzteres ist ein besonders anschauliches
Beispiel für die Zähflüssigkeit von Magmen.
Alle Bilder und Dokumentationen, die es heute von pyroklastischen Strömen gibt, zeigen nur kleinere
Ausbrüche – gemessen an dem, wozu Vulkane wirklich imstande sind.
Ein Grund für die spärlichen Dokumente ist, daß pyroklastische Ströme
extrem gefährlich für jeden Beobachter sind. Diese Lawinen sind nicht nur viele hundert Grad heiß,
sondern wirklich
schnell, teilweise deutlich über 100 km/h. Außerdem werden Glutlawinen von Druckwellen
begleitet, die sich nicht ans Gelände anpassen und auch Höhenzüge
überqueren. Vor solchen bodennahen Druckwellen gibt es keinerlei Schutz. Wer einen größeren pyroklastischen
Strom aus
der Nähe beobachtet, hat kaum Gelegenheit, darüber zu berichten.
Dazu kommt, daß wirklich große Ignimbritströme, die Hunderte von
Quadratkilometern überdecken, in geschichtlicher Zeit noch nicht
aufgetreten sind. Wir können nur hoffen, daß es noch lange so bleibt.
Wie sehen Ignimbrite
aus?
Es gibt, stark vereinfacht, zwei unterschiedliche
Ignimbritformen. Die eine Variante wird von
Gesteinsbruchstücken geprägt, die andere zeigt ein "eutaxitisches Gefüge". Beide Formen gehen ineinander über.
Welches Gefüge entsteht, hängt unter anderem von der Temperatur des pyroklastischen Stromes
und natürlich von der Zusammensetzung des eruptierten Gesteins ab.
Aus Glutlawinen, die ein etwas weniger heißes und damit festeres Material
liefern, bilden sich eher Gesteine, die einem Sedimentgestein (Brekzie oder Konglomerat) ähneln.
Beispiel:

Dieser Ignimbrit stammt aus Südnorwegen.
Er besteht aus
einem unsortierten Durcheinander von Gesteinsbruchstücken in
einer feinkörnigen Grundmasse – der ehemaligen vulkanischen Asche. Dieser
Ignimbrit ist ein festes Gestein, das sich gut polieren läßt.
Ignimbrite sind aber nicht zwangsläufig "steinhart":

Tuff aus Weibern, Eifel
Dieser Ignimbrit stammt aus Deutschland. Er läßt sich
gut sägen und auch bildhauerisch leicht bearbeiten. Er wurde unter dem Namen „Weiberner
Tuff“ in der Eifel lange Zeit abgebaut und als Fassadenstein verwendet. In
Hamburg finden Sie ihn zum Beispiel als Fassade des Karstadthauses in der Mönckebergstraße.
Auch in diesem Ignimbrit sieht man unterschiedliche Gesteinsfragmente ohne jede
Sortierung in einer feinkörnigen Grundmasse. Das chaotische
Durcheinander der Bruchstücke ist ein Hinweis auf die Bildung durch eine Glutlawine. Wäre das Material aus dem
Vulkanschlot weit nach oben geschleudert und dann einfach nur zu Boden
gefallen, hätten sich die leichten von den schweren Partikeln zumindest
teilweise getrennt. Das Gefüge wäre gleichmäßiger und geschichtet.
Ignimbrite im Geschiebe erkennen:
Ignimbrite mit einem sedimentär aussehendem Gefüge wie auf diesen Bildern
sind im Geschiebe nicht ohne weiteres von echten Sedimentgesteinen zu
unterscheiden.

Ignimbrit aus Norwegen.
Geschiebe vom Limfjord in Dänemark.
Wenn man das Gestein nicht direkt im Anstehenden und in seiner Lage im Gelände
beobachten kann, sollte man mit der
Zuschreibung „Ignimbrit“ eher zurückhaltend sein.
Bei Geschieben hilft manchmal der Fundort ein wenig.
Das hier oberhalb gezeigte Gestein, mitten in Deutschland gefunden, wäre als Ignimbrit
nicht sicher zu deuten. Wegen des großen Einzugsgebietes für Geschiebe kommen
einfach zu viele verschiedene Gesteinsvorkommen in Betracht.
Findet man dieses Geschiebe aber im Norden Dänemarks, ist das mögliche
Herkunftsgebiet schon deutlich kleiner. Dort spielen die Gesteine aus
Südnorwegen eine große Rolle und von dort sind diverse Ignimbrite bekannt,
die überwiegend aus Bruchstücken aufgebaut sind. Wegen des nicht weit
entfernten Oslograbens ist die Wahrscheinlichkeit, daß es sich hier um
einen südnorwegischen Ignimbrit handelt, sehr groß.
Neben den bisher gezeigten, von Bruchstücken geprägten Ignimbriten gibt es
eine zweite, deutlich anders aussehende Variante. Damit sind die Eutaxite
gemeint.
Eutaxitische Ignimbrite:
Der Begriff "Eutaxit" wurde 1868 von VON FRITSCH und REISS
2) bei der Beschreibung
der Gesteine auf Teneriffa eingeführt.
Ein eutaxitisches Gefüge zeichnet
sich durch einen hohen Aschenanteil aus, der die Grundmasse bildet. Darin
eingestreut finden sich Gesteinsbruchstücke, Glas, Kristalle sowie
Bims in charakteristischen, ausgewalzten und leicht gewellten Formen.
Diese Streifen werden auch als “Fiamme“ (ital. „Flammen“) bezeichnet.
Sie
sind ein auffälliges Merkmal und entstehen durch die Einlagerung von
heißen, noch plastisch-weichen Fetzen von Gestein. Meist handelt es sich
um Bims.
Solche eutaxitischen Gefüge sind auch für einen Amateur gut erkennbar,
sofern man genau hinschaut.

Ignimbritgeschiebe mit eutaxitischem Gefüge. Bliesdorf, Ostsee. Polierter
Schnitt.
Dieser ausgesprochen schöne und detailreiche Ignimbrit wurde von Herrn Langhoff
als Geschiebe gefunden.
Unterhalb sehen Sie zwei Ausschnitte aus der polierten Fläche:

Die roten, leicht gewellten Streifen sind die Fiamme, die Flammen. Sie
waren heiße,
noch weiche Gesteinsfetzen, als der pyroklastische Strom dieses Material
absetzte.
Zwischen ihnen befinden sich verschiedene Gesteinsbruchstücke und einzelnen Kristalle.
Beide waren bereits vor der
Ablagerung schon weitgehend fest und wurden von den noch weichen Gesteinsfetzen und
der Asche
umhüllt. Dieses Einbetten fester Partikel durch
Asche und Bimsfladen ist ein wichtiges Kennzeichen der Eutaxite.

Die Herkunft dieses Geschiebes ist nicht ganz sicher. Möglicherweise
stammt es aus dem
Oslograben in Norwegen.
Wenn Sie das Gesamtbild in einer noch größeren Auflösung als oben sehen möchten,
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Weitere schöne Bilder von eutaxitischen Ignimbriten sowie Hinweise zur Bestimmung
dieser Gesteine im
Geschiebe
finden Sie auf der
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