Mikro­mi­ne­ra­lien von den Azoren: Die Ausbeute von 2023

Im Mai 2023 unternahmen drei Freunde und ich eine einwöchige Mineralienjagd nach São Miguel, der größten Insel des Azoren-Archipels. Der folgende Artikel befasst sich kurz mit den geografischen und geologischen Aspekten der Inseln und den phänomenalen Landschaften, die man dort bewundern kann, bevor er die wichtigsten Mineralienfundstellen erläutert und die Funde abbildet.

Der Archipel

Man könnte zu Recht sagen, dass der Begriff „mitten im Nirgendwo” hier zutrifft. Die Azoren liegen im Atlantischen Ozean, mit Portugal – zu dem die Inseln gehören – als nächstgelegenes Festland in 1600 km Entfernung im Osten und Neufundland in Nordamerika in 2500 km Entfernung im Westen. Im Norden liegt Grönland in 3900 km Entfernung, und im Süden gibt es bis zur Antarktis in 13500 km Entfernung kein Festland.

Der Archipel ist Teil des Mittelatlantischen Rückens und liegt mehr oder weniger am Schnittpunkt dreier verschiedener Kontinentalplatten: Die nordamerikanische Platte im Westen und die eurasische Platte im Osten sind der Ursprung des gesamten Mittelatlantischen Rückens, aber hier kommt auch die afrikanische Platte im Südosten ins Spiel.

Die komplexe Wechselwirkung zwischen den drei Kontinentalplatten ist die Ursache für die Entstehung und die ungewöhnliche Lage der Azoren, die auf etwa 36 Millionen Jahre zurückdatiert werden. Im Gegensatz zu den Hawaii-Inseln gibt es hier beispielsweise keine Subduktionszonen. Der vulkanische Charakter der Inseln entstand ausschließlich durch Plattentektonik, die eine komplexe Reihe von Verwerfungszonen und Spalten geschaffen hat. Der Archipel besteht aus neun Inseln sowie einer großen Anzahl von Unterwasservulkanen und erstreckt sich über eine Fläche von etwa 450 km von Ost nach West.

Der höchste Berg des Archipels mit einer Höhe von 2.351 Metern befindet sich auf der Insel Pico und ist gleichzeitig der höchste Berg Portugals. Der letzte Vulkanausbruch ereignete sich erst kürzlich, in den Jahren 1957-1958, auf der Insel Faial. Das ist noch nicht lange her, aber seitdem gibt es keinen Grund mehr, neue Ausbrüche zu befürchten.

Im Osten liegt die Hauptinsel São Miguel, die ich 2007 und 2023 besucht habe und von der sämtliche Mineralfunde stammen.

São Miguel

Die Hauptinsel mit der Hauptstadt Ponta Delgada ist 60 km lang und 10 bis 15 km breit. Sie wird vom Vulkan Agua de Pau dominiert, der praktisch das geografische Zentrum bildet. Mehr oder weniger im Zentrum des Vulkans befindet sich der Lagoa do Fogo („Feuersee“). Die beiden wichtigsten mineralogischen Hotspots befinden sich an den Flanken des Agua de Pau. Ein dritter interessanter Ort, an dem hauptsächlich Olivinkristalle vorkommen, ist der Strand Mosteiros im äußersten Westen der Insel.

Die Landschaft von São Miguel ist eine wahre Augenweide. Sie ist extrem grün, mit beeindruckend hohen Bäumen und Baumfarnen, und überall zeugen sichtbare Überreste alter Calderen von ihrem vulkanischen Ursprung.

Die Mineralienfundorte

Die beiden wichtigsten Fundorte liegen nicht weit voneinander entfernt auf der Nordwestseite des Vulkans. Der erste ist Vale das Lombadas, eine natürliche Formation in Form eines ziemlich tiefen Tals, das Teil des Flussbettes des Ribeira Grande („Großer Fluss“) ist. Das Tal ist von Norden aus über eine schmale, aber asphaltierte Bergstraße vollständig mit dem Auto erreichbar. Am Ende der Straße kann man in der Nähe einer Gruppe verfallener Gebäude parken, die einst als Wasserabfüllanlage dienten.

Der andere Fundort ist ein aktiver Steinbruch namens Pumice Quarry, in dem neben Bimsstein hauptsächlich Basalt abgebaut wird. Der Steinbruch ist ebenfalls von Norden aus erreichbar. Sowohl 2007 als auch 2023 erhielten wir am Eingang sofort die Erlaubnis, nach Mineralien zu suchen.

An beiden Standorten ist das Grundgestein nicht interessant, man muss nach Xenolithen in Form von Syenitbrocken suchen. Diese sind nicht leicht zu übersehen, da sie nicht nur einfach zu erkennen sind, sondern auch reichlich vorhanden sind. Darüber hinaus enthalten fast alle von ihnen die gesuchten Mikromineralien. Syenit ist ein Granitoid mit einem Alkali-Feldspat/Plagioklas-Verhältnis von 65% bis 90% und weniger als 5% Quarz. Mit steigendem Quarzgehalt geht Syenit in Granit über. Während Granit aufgrund seines hohen Quarzgehalts extrem hart ist, ist Syenit aufgrund des fast vollständigen Fehlens von Quarz extrem weich und spröde. Dies hat den Vorteil, dass viel Platz für die Bildung freistehender Kristalle vorhanden ist. Gleichzeitig hat es aber den Nachteil, dass die Erhaltung und Konservierung der Mikromineralien keine leichte Aufgabe ist. Glücklicherweise ist es sehr einfach, Syenite zu finden, die Brocken können zwischen wenigen Zentimetern und einem halben Meter groß sein.

Die aktuelle Liste der bekannten Mineralien in der Region Agua de Pau auf Mindat umfasst 74 verschiedene Arten, von denen 4 Typlokalitäten sind. Es ist praktisch unmöglich, sie alle zu finden, weil viele von ihnen äußerst selten sind. Die hier vorgestellten Funde, in alphabetischer Reihenfolge, sind nur die Ergebnisse unserer Expedition im Jahr 2023, ergänzt durch einige wenige, die ich durch den Austausch mit anderen Sammlern erhalten habe. Die Abmessungen fast aller Mineralien betragen weniger als einen Millimeter, was bedeutet, dass die korrekte Identifizierung einen anderen Ansatz erfordert als bei größeren Stücken. Standardmethoden wie die Bestimmung der Härte, Dichte oder Strichfarbe sind unmöglich. Die Identifizierung erfordert, außer durch formale Analyse, unterschiedliche Fachkenntnisse und eine andere Art der Betrachtung. Sehr wichtig ist zunächst die genaue Beschreibung des Fundortes sowie die mögliche Paragenese, die Farben und ihre Nuancen und vor allem die Kristallform sowie die sichtbaren Endflächen. Ohne Letzteres ist eine visuelle Beurteilung meist völlig unmöglich.

Als Beispiel sei der Vergleich zwischen zwei ähnlichen Mineralien genannt, die anhand der Kristallzeichnung visuell unterschieden werden können. Beide Exemplare haben die gleiche Farbe, sind beide länglich und sehen auf den ersten Blick sehr ähnlich aus. Aber die Endflächen sind deutlich unterschiedlich, sodass ihr Kristallmuster Klarheit schafft.

Die Funde

Ägirin

NaFe3+Si2O6

Ägirin ist eines der häufigsten Mineralien auf São Miguel. Es gehört zur Pyroxengruppe, genauer gesagt zur Untergruppe der Klinopyroxene. Die flaschengrüne Farbe ist typisch. Es bildet in der Regel Kristallgruppen, die oft recht unübersichtlich sind, aber fast immer gut entwickelte Kristalle aufweisen, was die Identifizierung relativ einfach macht.

Aenigmatit

Na2Fe2+5TiSi6O20

Agua de Pau produziert mehrere Mineralarten, die schwarz sind, oft nahe beieinander vorkommen und daher schwer voneinander zu unterscheiden sind. Die Kristallform und die vertikalen Streifen sind charakteristisch für Aenigmatit, wenn die Kristalle dick sind. Aenigmatit ist ein Inosilikat, dessen Farbe in schlankeren Kristallen, die meist in Gruppen vorkommen, weniger schwarz ist und eher zu Rotbraun tendiert.

Arfvedsonit

[Na][Na2][Fe2+4Fe3+]Si8O22(OH)2

Die Kristallflächen von Arfvedsonit können von einfach bis komplex reichen, sind jedoch aufgrund der gut entwickelten Kristalle in der Regel leicht zu beobachten und zu identifizieren. Arfvedsonit gehört zur Amphibol-Supergruppe.

Astrophyllit

K2NaFe2+7Ti2Si8O26(OH)4F

Astrophyllit ist in der Regel extrem klein, aber aufgrund seiner orange- bis orange-braunen Farbe auf dem meist weißen Hintergrund relativ leicht zu finden. Die Kristalle können nadelförmig aussehen, sind aber unter starker Vergrößerung immer flach und kommen einzeln oder in Gruppen vor.

Bastnäsit-Gruppe

(Ce/Nd/Y/REE)(CO3)F

Das Exemplar auf dem Foto war der einzige Fund dieses Minerals. Es ist leicht korrodiert, aber ein gutes Beispiel für die Tendenz von Bastnäsit, Stapel hexagonaler Platten zu bilden, die die hexagonale Struktur widerspiegeln. Bastnäsit ist ein SEE-Mineral und enthält daher Seltenerdelemente. Ohne eine formale Analyse ist es nicht möglich, genau zu bestimmen, um welches es sich handelt, daher der Gruppenname und die allgemeine Formel.

Chevkinit-(Ce)

Ce4(Ti,Fe2+,Fe3+)5O8(Si2O7)2

Genauso nachtfarben wie einige andere schwarze Mineralien hier, aber deutlich erkennbar an den Kristallflächen und dem charakteristischen sehr hohen Glanz. Die Identifizierung war nicht nur anhand der Kristallzeichnung möglich, sondern auch anhand eines REM-Fotos. Chevkinit ist ebenfalls ein REE-Mineral, aber soweit bekannt, kommt hier nur die Ce-Variante vor.

Chiappinoit-(Y)

Y2Mn(Si3O7)

Eines der vier Typminerale aus Agua de Pau ist Chiappinoit-(Y). Es ist äußerst selten, so selten, dass es weltweit nur von hier bekannt ist. Obwohl die Kristallform eigentlich unverkennbar ist – siehe Zeichnung zur Veranschaulichung –, bleibt es eine fundierte Vermutung, ob die Identifizierung dieses Exemplars anhand der visuellen Beobachtung tatsächlich völlig korrekt ist. Eigentlich sollte es formal analysiert werden. Da es sich jedoch um den einzigen Fund handelte, wäre es zu viel verlangt gewesen, die Stufe für die Analyse zu opfern.

Untergruppe der Klinopyroxene

ADSi2O6

Pyroxene sind eine riesige Gruppe, die zwei Untergruppen mit unterschiedlichen Kristallstrukturen umfasst. Orthopyroxene, die kleinere Untergruppe, sind orthorhombisch, während Klinopyroxene, die viel größere Gruppe, monoklin sind. Die Variation der Kristallformen ist enorm.

Der Kristall auf dem Foto ist eindeutig monoklin, also ein Klinopyroxen.

Fergusonit-(Y)

YNbO4

Orange bis gelbe, längliche, doppelendige, spiralförmige Kristalle – dann ist nur eine Schlussfolgerung plausibel: Fergusonit-(Y). Sie kommen auch an einigen Stellen in der Eifel vor und sehen genau gleich aus. Es sind drei Varianten von Fergusonit bekannt, neben der Y-Variante auch die Ce- und Nd-Varianten, aber bisher wurde hier nur Fergusonit (Y) gefunden.

Ferro-Katophorit

{Na}{CaNa}{Fe2+4Al}[(AlSi7)O22](OH)2

Katophorit gehört zur Untergruppe der Natrium-Calcium-Amphibole, wobei Fe2+ dominiert, daher der Name Ferro-Katophorit. Aller Wahrscheinlichkeit nach handelt es sich bei den meisten Amphibolen hier um Ferro-Katophorit, dennoch sind gute Kristalle eher selten. Der größte Teil des Amphibol-Materials besteht aus unregelmäßig geformten und verzerrten Stücken.

Fluornatropyrochlor

(Na,Pb,Ca,REE,U)2Nb2O6F

Das zweifellos häufigste Mineral sowohl in Vale das Lombadas als auch im Bimssteinbruch ist Fluornatropyrochlor. Buchstäblich jedes Stück der Matrix enthält eine Reihe dieser Kristalle. Meist lose, manchmal in Gruppen von wenigen Exemplaren, variierend in der Farbe von gelb bis tiefrot, hochglänzend und fast immer unbeschädigt – sie sind eine wahre Augenweide. Eine zweite Pyrochlor-Variante wird ebenfalls gefunden, nämlich Fluorcalciopyrochlor, aber diese ist viel seltener und meist unansehnlich.

Fogoit-(Y)

Na3Ca2Y2Ti(Si2O7)2OF3

Fogoite-(Y) ist das zweite Typmineral und ebenso selten, da es nur von hier bekannt ist. Der Name bezieht sich offensichtlich auf den Lagoa de Fogo. Trotz ihrer Seltenheit sind Fogoitkristalle leicht zu erkennen: Es handelt sich um cremeweiße bis hellgelbe, flache und längliche Kristalle, die kaum mit etwas anderem verwechselt werden können. Bislang wurden sie nur in Vale de Lombadas gefunden, noch nicht im Bimssteinbruch. Es sind keine anderen REE-Varietäten bekannt.

Hämatit und Ilmenit

Fe2O3 and Fe2+TiO3

Ilmenit und Hämatit können sehr ähnlich aussehen und sind normalerweise nicht leicht voneinander zu unterscheiden. Obwohl auch Hämatit hier vorkommt, ist Ilmenit aufgrund des reichlich vorhandenen Titans viel häufiger anzutreffen. Man kann das abgebildete Exemplar mit hoher Wahrscheinlichkeit, wenn auch nicht mit absoluter Sicherheit, als Ilmenit betrachten.

Lorenzenit

Na2Ti2Si2O9

Längliche Kristalle, oft in radialer Anordnung, in einer typischen rostbraunen Farbe: Lorenzenit ist der einzige Kandidat. Eine Verwechslung mit einem anderen Mineral ist nicht möglich.

Molybdänit

MoS2

Molybdänit kommt fast überall auf der Welt in derselben Form vor: dünne, gebogene, unregelmäßige, hochglänzende, metallisch graue Lamellen. Die Kristallstruktur von Molybdänit ist hexagonal, allerdings sind Kristalle, die tatsächlich eine hexagonale Form aufweisen, relativ selten. Wie auch hier in diesem Fall.

Petarasit

Na5Zr2(Si6O18)(Cl,OH) · 2H2O

Petarasit ist eine der lokalen Seltenheiten. Wir haben nur einen einzigen Beleg davon gefunden. Dieses ist jedoch kein besonders schöner oder scharf definierter Kristall. Dennoch besteht kein Zweifel an der Identifizierung: Die Farbe, die Opazität und die leicht abgerundete Form sind charakteristisch. Außerdem entspricht der Kristall der Reinzeichnung.

Sanidin

K(AlSi3O8)

Obwohl Sanidin an den meisten Orten, beispielsweise in der Eifel oder den Vulkanen der Toskana, sehr häufig vorkommt und oft die Matrix bildet, sind gute Kristalle hier auf den Azoren nicht leicht zu finden. Der Kristall auf dem Foto ist durch Eisen gefärbt, Sanidin ist grundsätzlich farblos.

Steacyit

Th(Ca,Na)2K1-xSi8O20

Bislang sind vier verschiedene Thorium-Mineralien von den Azoren bekannt, nämlich Steacyit, Thorit, Turkestanit und Huttonit – alle lokal sehr selten. Die Identifizierung von Steacyit ist jedoch eindeutig: farblose tetragonale Kristalle, die kaum mit etwas anderem verwechselt werden können. Das Aussehen auf dem Foto ist typisch für die Fundorte hier.

Titanit

CaTi(SiO4)O

Obwohl Titan ein reichlich vorhandener Bestandteil des Gesteins ist, sind Titanitkristalle nicht so weit verbreitet, wie man erwarten könnte. Gute Kristalle sind nicht in großer Zahl vorhanden. Sie kommen in verschiedenen Habiti vor, wie Titanit überall. Die Farbe variiert von blassgelb bis orange-braun auf einem meist hellen Hintergrund, was das Auffinden und Identifizieren erleichtert.

Zirkon

Zr(SiO4)

Zirkonkristalle sind zwar nicht besonders selten, treten jedoch häufig zusammen mit Pyrochlor und Astrophyllit auf und sind aufgrund ihrer unauffälligen Erscheinung schwer zu erkennen. Sie sind fast immer weiß und gelegentlich leicht gelblich – was den abgebildeten Kristall zu einem sehr guten Fund macht. Aber angesichts der meist weißen Matrix erfordert das Auffinden gute Detektivarbeit. Die Identifizierung ist in der Regel relativ eindeutig: Die Kristalle sind fast immer nach Lehrbuch entwickelt.

Danksagung

Die Identifizierung der vorgestellten Funde, die hauptsächlich auf visuellen Merkmalen basiert, liegt vollständig in der Verantwortung des Autors, mit Dank für die Unterstützung und Beratung durch mehrere Kollegen. Alle Fotos stammen von mir und sind auf meiner Website www.tomeikminerals.com zu finden.