Andesit

Andesit
Basaltischer Andesit, Mexiko
Geogenese
Gesteinsgruppe	Magmatite: Vulkanit
Klassifikation im Streckeisen-Diagramm
Typische Fundorte, Typlokalität	Deutschland: Vogelgebirge weltweit: Griechenland, Ungarn, Pyrenäen, Pazifischer Feuerring
Mineralbestand
Hauptgemengteile	Plagioklas (65-100%), Alkalifeldspat (0-35%), Quarz (0-20%), Foide (0-10%), Pyroxen
Nebengemengteile	Hornblende, Biotit, Olivin (nur bei 0 % Quarz)
Akzessorien	Titan-führende Magnetite
Physikalische Eigenschaften
Dichte [g/cm³]	2,5 - 2,8 g/cm3
Festigkeit	kompaktes Gestein
Farbe	grau, schwarz, gräulich, grünlich
Gefüge

Der Andesit, dessen Name auf die südamerikanischen Anden zurückgeht, ist ein dunkles, vulkanisches Gestein. Zusammen mit den Basalten sind Andesite die am häufigsten vorkommenden Vulkanite. Wie bei allen Vulkaniten wurde im Deutschen früher zwischen Paläoandesiten, welche vor dem Perm entstanden sind und jüngeren Andesiten unterschieden. Erstere wurden dabei als Porphyrite bezeichnet (vom griechischen Wort „porphyreos“ = purpurfarben), deren verändertes Aussehen durch die sekundäre Umwandlung einiger Minerale zu erklären ist.

Gefüge, Struktur und Textur

Das Gefüge kann sowohl porphyrisch, als auch fein- bis mittelkörnig ausgeprägt sein. Es ist häufig dicht, kompakt und massig, teilweise können aber auch Hohlräume vorhanden sein, die dann wiederum mit anderen Mineralen ausgefüllt sind. Die Minerale, insbesondere wenn Einsprenglinge vorhanden sind, können eingeregelt sein bzw. die Fließrichtung erkennen lassen. Die Farbe der Grundmasse ist in der Regel grau bis schwarz, wenn es sich um relativ junge Andesite handelt. Bei älteren Andesiten schlägt die Farbe aufgrund sekundärer Umwandlungen ins rötlich-braune oder sogar violette über. Ist ein porphyrisches Gefüge mit größeren Einsprenglingen vorhanden, so handelt es sich bei diesen meist um Plagioklas, seltener können aber auch Pyroxen, Hornblende und Biotit auftreten. Oft weisen die auftretenden Hornblenden einen sogar makroskopisch erkennbaren schwarzen Rand auf, der auf eine Umwandlung zu Magnetit zurückzuführen ist. Das Vorhandensein vulkanischer Gase begünstigt eine Umwandlung zu Chlorit, Albit, Epidot und Pyrit. Der grüne Propylit, der durch diese Umwandungsprozesse gebildet werden kann, ist ein wichtiger Indikator für Kupfererzvorkommen.

Entstehung

Andesite entstehen im Bereich von Vulkangürteln an kontinentalen oder ozeanischen Rändern über Subduktionszonen. Das Magma entsteht in sehr komplexen Prozessen durch eine Teilaufschmelzung der abtauchenden ozeanischen Kruste und des darüber liegenden Mantelkeils. Während der Durchwanderung des Mantelkeils auf dem Weg nach oben kann sich die chemische Zusammensetzung der Schmelzen weiter verändern, auch dadurch, dass ein gewisser Anteil der Magma in der Kruste steckenbleiben und riesige Batholite bilden kann.

Andesitische und basaltische Laven haben eine recht ähnliche chemische Zusammensetzung, allerdings ist der SiO₂-Gehalt der andesitischen Laven höher. Dieser Unterschied und die niedrigere Temperatur der andesitischen Laven bedingen eine geringere Ausflussgeschwindigkeit. Dies führt dazu, dass sich Klumpen anhäufen und leicht den Eruptionskanal eines Vulkanes plombieren können. Sammeln sich dann unter dem Lavapfropfen Gase an, kann es zu einem gewaltigen, explosiven Ausbruch kommen, bei dem der Gipfel des Vulkans weggesprengt wird, so geschehen z.B. 1980 beim Ausbruch des Mount St Helens.

Erscheinungformen

Ältere Andesite sind häufig stark gefärbt, jüngere in der Regel dunkel.

Klassifikation

Die Klassifikation erfolgt wie bei allen Magmatiten anhand des Modalbestands von Quarz (Q), Alkalifeldspat (A), Plagioklas (P) und Foiden (F) im QAPF- (Streckeisen)-Diagramm. Im Streckeisen-Diagramm handelt es sich um das vulkanische Pendant zum Diorit.

Mineralbestand

• Plagioklas: häufig zoniert, besteht im Kern aus Labradorit und/oder Bytownit, nach außen hin ändert er sich zu Oligoklas hin. Gesamtvolumen: 65-100% aller Feldspäte

• Alkalifeldspat Orthoklas. Gesamtvolumen: 0-35% aller Feldspäte

• Quarz: 0-20% des Quarz-Feldspat-Volumens bzw. Foide: 0-10% des Foid-Feldspat-Volumens

• Pyroxen: Klinopyroxen (Augit) oder Orthopyroxen (Bronzit, Hypersthen).

• grünliche bis bräunliche Hornblenden

• Biotit

• Olivin: in den dunklen Andesiten zu finden, die zu Basalt hin tendieren (nie bei Quarz-führenden Andesiten)

• Akzessorien sind Granat, Cordierit und Titan-führende Magnetite, welche z.T. zu Hämatit oxidiert sind. Glasanteile sind in der Grundmasse gelegentlich anzutreffen.

Zur Unterscheidung zwischen Andesit und Basalt werden SiO₂-Gehalt und Farbzahl betrachtet. Der SiO2-Gehalt ist höher beim Andesit, die Farbzahl beim Basalt. Bei Andesit liegt die Farbzahl unter 35, bei Basalt darüber.

Fundorte

Das Gestein tritt an Subduktionszonen, mittelozeanischen Rücken, Inselbögen und Orogenen auf. Insbesondere kann man es in Lavaströmen, Lavadomen und pyroklastischen Ablagerungen finden. Insgesamt sind die Fundorte weit verbreitet. Besonders große Mengen finden sich in einem Gürtel rings um den Pazifik, z.B. in den südamerikanischen Anden (daher auch der Name) und in Mittelamerika. Europäische Vorkommen in: Sardinien (Italien) und Siebenbürgen (Rumänien).

Verwendung

Verwendung findet Andesit häufig als Baustein, Schotter und Splitt. Ältere Andesite bzw. Porphyrite mit durch Sekundärmineralbildungen bedingten kräftigen Farben finden auch als Architekturstein Anwendung. Große Andesitvorkommen können als Kupferlagerstätten von Bedeutung sein, da sie häufig mit Kupfersulfiden vererzt sind.

Referenzen

• Grotzinger, J., Jordan, T.: Allgemeine Geologie, 7. Aufl., Springer Spektrum. Berlin, Heidelberg, 2017.
• Maresch, W., Schertl, H.-P., Medenbach, O. Gesteine. Systematik, Bestimmung, Entstehung. 3. Aufl. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung. Stuttgart, 2016.
• Rothe, P. Gesteine. Entstehung – Zerstörung – Umbildung. 3. Aufl. Wissenschaftliche Buchgesellschaft. Darmstadt, 2010.
• Schumann, W. Der große BLV Steine- und Mineralienführer. Das Standardwerk. 9. Aufl. BLV Bucherverlag GmbH&Co. KG. München, 2013.
• Schumann, W. Mineralien & Gesteine. 15. Aufl. BLV Bucherverlag GmbH&Co. KG. München, 2012.

Autor:innen

Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:

Friedericke Knauss, Simon Prochaska

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