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Ein neues Verfahren zur raumrichtigen Messung, Darstellung und Auswertung von Säulen und Pfeilern in Gesteinsvorkommen

Murawski, H.; Rath, A.

Kurzfassung

Zusammenfassung Es wird ein einfaches Gerät beschrieben, das im Zusammenwirken mit einem Theodolithen zur schnellen und exakten raumrichtigen Messung linearer Elemente - z. B. Säulen und Pfeiler in Vorkommen vulkanischer Gesteine - verwendet werden kann. Da es sich um ein Meßverfahren auf nichtmagnetischer Grundlage handelt, kann seine Anwendung besonders in Gesteinskörpern mit Eigenmagnetisierung (remanente Magnetisierung) empfohlen werden, da hier die Messung mit dem Geologenkompaß fehlerhaft sein kann. Die Absonderung von Säulen oder Pfeilern in vulkanischen Gesteinen wird verursacht durch den allgemeinen Volumenschwund bei der Abkühlung solcher Schmelzen. Der unmittelbare Augenschein im Aufschluß lehrt bereits, daß die Säulen in den Randpartien der Gesteinskörper annähernd rechtwinklig zur Kontaktfläche mit dem Nebengestein stehen. Erscheinungen dieser Art sind lange bekannt und vielfach in der Literatur beschrieben worden (vgl. z. B. die Literatur bei R. BRINKMANN 1957). Phänomenologisch ähnliche Erscheinungen beim Eintrocknen von durchfeuchteten Feinsedimenten (Trockenrisse) oder Tuschekleksen (F. LOTZE 1932, A. SCHWARZ 1932) geben deutliche Hinweise für die Wirkung des Volumenschwundes auch bei anderen Materialien und natürlich auch anderen genetischen Voraussetzungen. In neuester Zeit ist R. BRINKMANN (1957) mittels Säulenumriß-Messungen und Untersuchungen der Gefügeregelung von Plagioklasleisten in Basaltvorkommen dieser Frage nachgegangen. Auch er kam auf Grund seiner Untersuchungen zu dem Schluß, daß die Säulenbildung letztlich bedingt ist durch Schrumpfungserscheinungen bei der Abkühlung der Lava. Er konnte außerdem nachweisen, daß die Querschnitts form der Säulen - ausgedrückt durch Längenverhältnis und Richtung der Säulenkanten und durch die von diesen Kanten eingeschlossenen Winkel - modifiziert wird durch Spannungsverhältnisse innerhalb des Lavakörpers, die durch letzte Bewegungen der erstarrenden Lava bedingt sind. Damit kam er zu der Anschauung, daß die wohl erstmalig von H. BÉNARD (1900) in einer erkaltenden Schmelze beobachteten Konvektionswirbel, die eine solche Schmelze in ein ziemlich regelmäßig gestaltetes Muster sechsseitiger Zellen aufteilt, wohl keine allgemeingültige Erklärung: für die danach stattfindende Säulenbildung abgeben können.