Mineralbestimmung im Dünnschliff
Die Flowcharts geben einen knappen Überblick über die wichtigsten Schritte beim Gang einer Mineralbestimmung im Dünnschliff. Mit einem Klick auf einen Begriff wird dieser genauer erklärt. Um die verschiedenen Eigenschaften vollständig beschreiben zu können, muss der Dünnschliff auf unterschiedliche Weisen betrachtet werden: Im Hell- bzw. Dunkelfeld, sprich ohne oder mit Einsatz des Analysators (orthoskopischer Strahlengang) sowie mit eingeklappter Amici-Bertrand-Linse (konoskopischer Strahlengang).
Nach der Bestimmung der Eigenschaften der Minerale wie auf den Flowcharts beschrieben steht man vor der Schwierigkeit, die Minerale zu benennen. In den Tabellen erhältst du einen Überblick über die häufigsten in Dünnschliffen vorkommenden Minerale. Die Tabellen sollen den Bestimmungsprozess erleichtern, indem sie einige Charakteristika zusammenfassen. Dazu gehören Lichtbrechung, Doppelbrechung, optischer Charakter sowie Eigenfarbe bzw. Pleochroismus.
Mehr zum Vorgehen bei der Benennung der Minerale findest du im entsprechenden Abschnitt.
Betrachtung ohne Analysator
Zunächst sollte der Schliff ohne Einsatz des Analysators betrachtet werden:
Betrachtung mit Analysator
Als nächstes erfolgt die Beobachtung mit Analysator. Hier kann zunächst unterschieden werden, ob das betrachtete Mineral isotrop oder anisotrop ist.
| Beachte: |
 |
Minerale die sowohl mit als auch ohne Analysator schwarz erscheinen sind opak, z.B. Erze! Diese kannst du mittels Auflichtmikroskopie weiter bestimmen |
Nun lassen sich weitere charakteristische Eigenschaften der anisotropen Minerale bestimmen, sowie deren Konoskopbilder betrachten. Bei der Beschreibung der Minerale in einem Dünnschliff ist es wichtig, systematisch vorzugehen und stets so viele Eigenschaften wie möglich mit aufzunehmen.
Konoskopische Betrachtung
Häufig lassen sich Minerale in nur einer Eigenschaft deutlich voneinander unterscheiden, z.B. Nephelin und Quarz: Diese zwei Minerale sind bei orthoskopischer Betrachtung schwer zu unterscheiden. Ein Konoskopbild liefert hier schnell ein eindeutiges Ergebnis, denn Nephelin ist optisch negativ, Quarz hingegen optisch positiv. Die Umstellung auf den konoskopischen Strahlengang erfolgt durch Einklappen der Amici-Bertrand Linse. Der Analysator muss ebenfalls eingeklappt bleiben.
Benennung der Minerale
Die erfolgreich bestimmten Eigenschaften müssen schließlich einem Mineral zugeordnet werden. Ein paar Tipps:
Die Beschreibung eines Dünnschliffes fällt sehr schwer, wenn keine weiteren Informationen zum geologischen Kontext des Gesteins vorliegen und wenn keine vorherigen makroskopische Beobachtungen vorliegen.
Musst du also z.B. für deine Bachelorarbeit ein Gestein mittels Polarisationsmikroskopie beschreiben, kann folgende Vorgehensweise empfohlen werden:
1. Mache dir klar, in welchem geologischen Umfeld du dich befindest.
| Beispiel: | |
Magmatische Gesteine - saurer/basischer Magmatismus |
2. Recherchiere mögliche zu erwartende Minerale bzw. Mineralparagenesen für dein geologisches Umfeld.
Es empfiehlt sich z.B, die Eigenschaften tabellarisch zu notieren.
3. Kühlen Kopf bewahren! Nicht alle Eigenschaften treffen immer zu, nicht alle Eigenschaften können immer einwandfrei bestimmt werden. Alle Eigenschaften sind in den meisten Fällen von der Schnittlage abhängig (nur bei isotropen Mineralen nicht), sodass die in Nachschlagewerken gelisteten Eigenschaften nur selten genau so auf dein Mineral zutreffen. Es kann sich im Zweifel lohnen, z.B. im Tröger genauer nach Schwankungen und möglichen Abweichungen zu recherchieren, wenn du dir relativ sicher bist, welche Minerale in Frage kommen.
4. Vergleiche, ob auch die makroskopisch erkannten Eigenschaften unbekannter Minerale zu den im Dünnschliff bestimmten Mineralen passen.
Auf den anschließenden Bestimmungstabellen sind einige Merkmale von häufigeren Mineralen gelistet. Sie sind zur ersten Orientierung gedacht. Bedenke bei der Bestimmung auf jeden Fall auch die anderen oben erläuterten Eigenschaften!
Isotrope Minerale
Anisotrope Minerale mit Pleochroismus
Anisotrope Minerale, die im Hellfeld farblos sind
Minerale mit anomalen Interferenzfarben
Links
- Gesteinsbeispiele mit Dünnschliffscans werden im Zusammenhand mit ihre geologische Umgebung erklärt gibt es bei "Virtual Microscope"
- Umfangreiche Sammlung an Beispielen von Gesteinen und Mineralen. Mit vielen Gesteinen von bekannten Lagerstätten findet ihr auf RockPXT
- Die Autoren von rockptx.com stellen auch Videos von Mineralen im Dünnschliff online
- Auf AlexStreckeisen sind viele nützliche Informationen zur Petrographie anschaulich zusammengestellt.
- Eine App mit Michel-Levy-Tafel und Mineralvorschlägen: Birefringence
Literatur
- Raith, M.M., Raase, P., Reinhardt, J. (2011): Leitfaden zur Dünnschliffmikroskopie
- Stosch, H.-G. (2009): Skript zur Kristalloptik II – Mineralmikroskopie
- Tröger, W.E. (1982): Tabellen zur optischen Bestimmung der gesteinsbildenden Minerale. Schweizerbart´sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart
- Wenk, H.R., Bulakh, A. (2005): Minerals. Their Origin and Constitution. Cambridge University Press, Cambridge
Autor:innen
- Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:
- Theresa Mond, Julia Holzmüller, Carina Poetsch, Paula Dörfler
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