Symplektit

Ein Symplektit ist eine feinkörnige, verzahnte Gefügestruktur, die entsteht, wenn sich eine einzelne instabile Mineralphase in zwei oder mehr verschiedene kristalline Phasen zerlegt. Das Produkt ist ein mikroskopisches Mosaik: die Tochterminerale wachsen von den Rändern des Muterkristalls oder entlang seiner Spaltflächen nach innen und bilden ein so enges Verwachsungsgefüge, dass einzelne Körner ohne Vergrößerung oft nicht zu unterscheiden sind. Geologen und Erzmikroskopiker lesen Symplektite als Aufzeichnungen der Abkühlungsgeschichte, der Druckentlastung oder der chemischen Veränderung in der Tiefe der Erdkruste oder bei der Erzbildung.

Häufige Beispiele entstehen dort, wo Feldspäte während der Abkühlung entmischen und dabei Lamellen aus zwei Feldspäten erzeugen, die mit einem Rasterelektronenmikroskop so dünn sind, dass sie sich nicht auflösen lassen. Olivin, das zu Serpentin umgewandelt ist, oder Pyroxen, das sich zu Amphibol plus Oxid zerlegt, erzeugt typische symplektitische Gefüge. In Lagerstätten signalisiert Chalkopyrit, das mit Bornit verwachsen ist, Oxidation oder Abkühlung einer primären Sulfidassoziation. Die Struktur ist geometrisch regelmäßig genug, um kristallographische Kontrolle widerzuspiegeln, aber zufällig genug in ihrer Anordnung, um Zonen ehemaliger Instabilität zu kennzeichnen.

Symplektite entstehen unter bestimmten thermodynamischen Bedingungen: ein Mineral, das bei hoher Temperatur oder hohem Druck stabil ist, wird bei der Abkühlung oder Druckentlastung instabil. Das System strebt dann nach niedrigerer Energie durch Keimbildung neuer Phasen, aber die Diffusion ist zu langsam, um sie vollständig zu trennen. Stattdessen wachsen sie nebeneinander auf einer Nanometer- bis Mikrometeerskala. Die Feinheit der Struktur hängt von der Abkühlungsgeschwindigkeit und der Mobilität der Elemente ab; langsame Abkühlung führt zu gröberen Symplektiten. Das macht sie zu wertvollen Werkzeugen zur Abschätzung der Abkühlungsraten in metamorphen Gesteinen und Lagerstättensystemen.

Der Begriff stammt aus dem Griechischen für 'verflochten', und der Name erfasst den optischen Eindruck unterm Mikroskop. Symplektit unterscheidet sich von Myrmekит, das spezifisch Quarzstäbchen in Plagioklas-Feldspat beschreibt; Symplektit ist die breitere Kategorie, die jedes feine, unregelmäßige Verwachsungsgefüge umfasst, das aus Phasenzersetzung entstanden ist. In der Praxis ist die Unterscheidung für Petrographen und Mineralaufbereiter am wichtigsten, denn symplektitische Zonen können die Kornbefreiung bei der Erzaufbereitung beeinflussen: wenn sie zu fein sind, widerstehen sie dem Mahlen und der Konzentration.