Kolloide und Granitoide

Bei Experimenten mit Kolloiden können sich Strukturen ergeben, die an Granite oder granitverwandte Gesteine erinnern. Es könnte die Frage auftreten, ob die Differenziationen im Granit in jedem Falle nur durch Kristallisation um Kristallisationskeime stattfand, oder ob bei bestimmten Granittypen auch wasser- oder kieselsäurebeteiligte Differenziations-, ja Diffusionsprozesse ähnlich wie in Kolloiden mitspielten.

Das linke Bild zeigt eingefärbtes Gel (Agar), das während des Aushärtungsprozesses eine Kombination von körniger Ausfällung von Farbpigmenten und von früher erhärteten und durch Bewegung wieder zerfallenen helleren Partien erzeugt. Rechts zum Vergleich ein echter Granit, der im Übrigen noch eine wirbel- oder kugelförmige Hintergrundstruktur zeigt (mit zusammengekniffenen Augen zu erkennen).
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Weitere kolloidale Erhärtungsformen, die an granitoide Gesteine erinnern.
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Die nachfolgenden Bilder zeigen, wie mit kolloidalen Vorgängen auch solche Formen erzeugt werden können, die den migmatitischen, d.h. stark metamorphen Silikatgesteinsformationen ähnlich sind.

Links: Dunkle Farbe in halb erhärtetes Gel eingeträufelt. Rechts zum Vergleich ein Migmatit.
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Die nächsten Bilder zeigen kolloidale Prozesse, die zu linsen- und schichtartigen Formen führen. Zunächst wurden durch abwechselndes Einspritzen von weißen und schwarzen Kolloiden in kaltes Wasser kugelförmige Körper gebildet. Anschließend wurde das Ganze entwässert, wodurch sich die Kugeln zu Linsen und Schichten verformten.
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Die linsenartige Struktur ist gewissen Augengneisen (und auch Marmoren) ähnlich:

Links: Augengneis, Brasilien
Rechts ein morphologisch Ähnliches bei einem Nichtgranitoiden: brekziöser Dolomitmarmor, Norwegen (weiss = Dolomit, rot = Calzit)
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Linsen- und schichtförmige Strukturen können allerdings auch bei Aufweichung von Geröllen mit anschließender Fliessbewegung entstehen (links) oder bei Fliesszuständen von lagigen Sedimenten, die zu Paragneisen führen (rechts):
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Eine Variante des Experiments ergibt sich, wenn man Schichtstrukturen durch rhythmische Ausfällungen erzeugt. Hier durch abwechselndes Einspritzen von warmen kolloidalen Flüssigkeiten in kaltes Wasser. Anschließend wird das Ganze entwässert. Das letzte Bild zeigt die Masse in ausgetrocknetem Zustand, hart und nicht mehr wasserlöslich.
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Zum Vergleich: links Paragneis, rechts Migmatit-naher "gestauchter" Augengneis
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Was kann aus diesen Experimenten geschlossen werden? Zunächst noch nichts, denn für die Entstehung von linsen- und schichtartigen Formationen sind sehr viele Möglichkeiten denkbar, wogegen solche Experimente nur wenige von ihnen zu modellieren vermögen. Es wäre sogar denkbar, dass raffiniertere kolloidale Experimente noch ähnlichere Strukturen zu erzeugen vermöchten und trotzdem die Wirklichkeit der entsprechenden Gesteinsgenese nicht träfen. Es ist aber auch umgekehrt denkbar, dass die relativ primitive Anordnung der Experimente einen wichtigen Aspekt der Genese gewisser Gesteine trifft: den Aspekt einer möglicherweise bedeutenden Wasserbeteiligung und einer kolloidalen Chemie. Bei der Einspritzung der weißen und schwarzen Kolloide herrscht im Experiment die Willkür der Menschenhand. Im Fall der entsprechenden Gesteinsgenese hätten an dieser Stelle die selbstorganisatorischen Prozesse in Flüssigkeiten, Kolloiden oder ersten "Prä-Gesteinsmassen" sondernd gewirkt.