Mineralogie

Diese Mineralgruppe, in der drei Minerale mit völlig verschiedenen Eigenschaften, aber exakt gleicher chemischer Zusammensetzung zusammengefaßt werden, ist für metamorphe Gesteine von besonderer Wichtigkeit. Die Bildungsbereiche dieser drei Polymorphe sind gut bekannt. Jedem dieser Glieder kommt ein bestimmtes Druck-Temperatur-Gebiet zu. Diese sogenannten Stabilitätsfelder sind in der Abb. 1 dargestellt. Die drei Alumosilikate sind also sowohl Geothermometer als auch -barometer, und grob vereinfacht gilt: Andalusit ist eine Niederdruckphase, Disthen tritt in Hochdruckgesteinen auf, während Sillimanit bei hohen Temperaturen stabil ist. Besonders aussagekräftig ist der Fall, in dem zwei dieser Alumosilikate zusammen im gleichen Gestein vorkommen. Man befindet sich dann im Druck-Temperatur-Diagramm genau auf oder sehr nah bei der Grenzkurve zwischen den Stabilitätsgebieten der beiden Minerale. Kommen gar alle drei Phasen nebeneinander vor, wurde das Gestein in der Nähe des Kreuzungspunktes (Tripelpunkt) bei ca. 3,8 kbar und 500 °C gebildet. In der Regel tritt aber nur jeweils ein Alumosilikat im Gestein auf.

Abb. 1
Das System der Al₂SiO₅-Polymorphen Andalusit, Disthen und Sillimanit (nach HOLDAWAY, 1971) mit Angabe der Dichten