Aelteren Eruptivgesteinen
ist die saure Reihe durch ein Vorkommen von Quarzporphyr, die basische hingegen durch eine grössere Zahl von diabasartigen Gesteinen vertreten.
Der im Handstück grünlich graue Quarzporphyr ist mit der Fundortbezeichnung:
»Irangala, Usinja, 18. August 1892«
versehen und zeichnet sich durch die grosse Menge von Einsprenglingen aus, die quantitativ fast der Grundmasse gleichkommen. Zum grössern Theil bestehen sie aus Feldspath, der mattweiss, zuweilen auch gelblichgrün gefärbt und selten in gut ausgebildeten Krystallen zu beobachten ist, während der glasglänzende, fast bläuliche Quarz häufiger, mehr oder weniger deutlich in Dihexaederformen erscheint. Unter dem Mikroskop zeigt sich, dass die Verwitterung des Gesteins eine weitergehende ist, als sich aus dem Aussehen schliessen lässt; denn die Feldspathe sind grossentheils getrübt und mit schuppig-stengeligen Gemengen von Kaolin, Muscovitblättchen und Epidotkörnchen erfüllt. Naturgemäss ist bei den Kalknatron-Feldspathen die Zersetzung am weitesten vorgeschritten; die Abhängigkeit derselben von der chemischen Natur ist übrigens auch im Einzelnen an den schalig gebauten Individuen vortrefflich zu beobachten, indem hier von innen nach aussen die, ja vielfach auch anderwärts bekannte, zonenweise Abnahme im Maasse der Umwandlung sich kundgiebt. Unter den Neubildungen spielt Epidot eine besondere Rolle; dieser ist auch die Ursache der sonst ungewöhnlichen grünen Färbung der Feldspathe. Die eigentliche Grundmasse ist ein äusserst feinkörniges Gemenge von Quarzkörnchen und bräunlichen Glimmerblättchen, in dem wohl auch Feldspath, allerdings nicht in sicher unterscheidbarer Form enthalten ist. Zwischen gekreuzten Nicols lässt sich häufig eine mosaikartige Anhäufung der ersteren beobachten, eine Erscheinung, die hier wohl nicht auf dynamische Wirkungen zurückzuführen sein dürfte, da die Krystalleinsprenglinge im Ganzen sehr wenig mechanische Deformationen zeigen. Dagegen sind tiefeingreifende, sack- oder schlauchförmige Einbuchtungen der Grundmasse in die Quarze vielfach zu beobachten; zuweilen erscheinen diese magmatischen Corrosionen sogar in einem solchen Maasse, dass die Quarzdihexaeder einen ganz skelettartigen Habitus besitzen. Durch die massenhafte Ausscheidung kaolinartiger Substanzen matt und trübe, liegt die Grundmasse offenbar in einem stark veränderten Zustande vor; auf das ursprüngliche Vorhandensein einer Fluidalstruktur lässt die hin und wieder zu beobachtende Parallellagerung und stromartige Gruppirung der Glimmerblättchen schliessen, die selbst übrigens den Eindruck von Neubildungen machen. Von accessorischen Bestandtheilen fallen die zahlreichen Zirkone auf, die meist in der Grundmasse zerstreut, zuweilen aber auch in den Feldspathen eingewachsen sind, von deren Zersetzungsproducten sie sich erst im polarisirtem Lichte durch ihre lebhaften Farben deutlich abheben.
Die aus dem Expeditionsgebiete stammenden älteren basischen Eruptivgesteine zerfallen in Diabase und Gabbros; für die Angehörigen beider Gesteinsfamilien ist die Ausbildung einer deutlich ophitischen Struktur sehr charakteristisch. Sehr feinkörnige Diabase, im Handstück fast dicht erscheinende Gesteine von grünlich-grauer Farbe, liegen vor von
1. »Ormuti, Bach in Ikoma (Elmarau), 2. April 1892. 2h 45 p. m. Str. NS., F. ┴«
und
2. »Grumeti-Bach, 4. April 1892. NO.-SW., F. SO. 70°«,
also aus dem Gebiet unmittelbar östlich vom Speke-Golf, wo sie, den Bemerkungen auf den Etiketten zufolge, in Form von Gängen zu Tage treten. Bei der relativ geringen Betheiligung von Augit und der, durch dessen helle Eigenfarbe bedingten, lichten Gesammtfärbung der Gesteine stehen dieselben den Leukophyren nahe. Die Feldspathe zeigen meist nur eine einfache Zwillingsbildung; doch ergiebt sich aus der Bestimmung der Auslöschungsschärfe auf P, dass ihre Hauptmasse einem andesinartigen Plagioklas angehört, während einige wenige, gerade auslöschende Leistchen ohne jegliche Zwillingsstreifung wohl dem orthotomen Feldspath zugerechnet werden dürfen. Im Ganzen erscheinen die Feldspathe noch sehr frisch; ihre Verwitterung beschränkt sich eigentlich auf die Vermehrung und Erweiterung ihrer Spaltrisse, auf denen sich Verwitterungsproducte des Augits, Chlorit in feinen grünen Schüppchen und namentlich faserige Hornblende angesiedelt haben. Um so intensiver sind die Augite von der chemischen Zersetzung ergriffen worden; denn sie erscheinen bis auf sehr geringe Reste in schuppig-faserige Gemenge von Chlorit und Hornblende, vor Allem aber in Epidot umgewandelt, der in compacten, intensiv gelbgefärbten Individuen nunmehr vielfach die Stelle des Augits in dem ophitischen Mineralgemenge vertritt.
Das Gestein von Ormuti ist häufig von Quarzadern durchtrümmert, die makroskopisch ein faserquarzähnliches Aussehen besitzen, da zahlreiche, schwach grünliche Hornblendenädelchen senkrecht zu den Salbandflächen in der stengeligen Quarzmasse eingewachsen sind. Dagegen sind in dem Diabas vom Grumeti-Bach häufig stecknadelkopfgrosse, rundliche Anhäufungen von Chlorit zu beobachten, die, von der Gesteinsmasse meist durch eine schmale Zone von körnigem Epidot getrennt, gleichfalls secretionäre Hohlraumausfüllungen darstellen.
Durch deutlichen krystallinischen Habitus und die etwas andere Art der Zersetzung unterscheidet sich von den beiden eben geschilderten Gesteinen der Uralitdiabas vom
»Msayubach, 28. Juni 1892, Str. NW.-SO., F. NO. 30 undeutlich.«
Im Dünnschliff erweist er sich als ein entschieden grobkörnigeres Gemenge von Plagioklas und Augit, in dem der reichliche Gehalt an grossen Apatitnadeln auffällt. Die Plagioklase sind fast vollständig in schuppige Aggregate von glimmer- und kaolinartigen Substanzen, sowie Calcit verwandelt, aus dem augitischen Gemengtheil ist hier vorzugsweise eine feinfaserige bläulich-grüne Hornblende — Uralit — hervorgegangen, die unter Verwischung der ursprünglichen Augitumrisse sich vielfach auch in die kaolinisirten Feldspathe eingedrängt hat. Wie sonst erscheinen auch hier Chlorit und Epidot, letzterer namentlich auf kleinen Adern als Neubildungen; auch der nicht seltene Quarz macht entschieden den Eindruck eines secundären Productes. Accessorisch ist neben den erwähnten Apatiten noch Titaneisen in ziemlich grossen Täfelchen vorhanden, von denen, in Folge der, den Blätterdurchgängen folgenden allmählichen Umwandlung in weisse körnige Titanitsubstanz, mehrfach nur skelettartige Reste übrig geblieben sind.
Die Familie der Diabasmandelsteine ist durch zwei Vorkommen aus Uha vertreten, nämlich von
1. »Uschingo, Uha, 13. Okt. 1892, 10h 31 a. m.«,
und
2. »Uha, 14. Okt. 1892, 8h 31 a. m.«
Es sind das äusserlich einander sehr ähnliche, feinkörnige, grünlich-braune Gesteine, von denen das zweite laut einer Notiz auf der Etikette »schalige Struktur« besitzt, die sich allerdings an dem sehr kleinen, zur Untersuchung vorliegenden Splitter nicht erkennen lässt. Im mikroskopischen Bilde macht sich die Neigung zu porphyrartiger Struktur durch grössere Ausbildung einzelner Feldspathe bemerkbar; die Umwandlung des Augits hat in dem letzteren Gestein vornehmlich Chlorit, der sich pigmentartig in der ganzen Gesteinsmasse vertheilt hat, und erdige Eisenoxydhydrate geliefert, während in dem Uschingo-Gestein andererseits wieder Epidot vorherrscht. Wo sich hier Reste von Augit erkennen lassen, zeigt dieses Mineral die lichtgrüne Farbe des Salits, und es scheint daher, mit Rücksicht auf die analogen Verhältnisse in den oben geschilderten leukophyrähnlichen Diabasen, als ob die eisenarmen bezw. eisenfreien, kalkhaltigen Diabasaugite mehr zur Umwandlung in Epidot neigten, während die eisenreicheren — wie es sich eigentlich auch erwarten lässt — sich lieber in Chlorit und Hornblende umbilden. Der Verwitterungsgrad ist bei beiden Gesteinen ein sehr hoher, denn auch die Feldspathe sind fast gänzlich kaolinisirt; die Hohlraumausfüllungen bestehen aus Quarz, Epidot und Chlorit, wobei der erstere in der Regel unmittelbar über der Gesteinsmasse dünne Krusten bildet, die radialfaserige, polyedrisch begrenzte Chloritaggregate umschliessen. Magnetitkörnchen, häufig zu kreuzförmigen, skelettartigen Gebilden aneinander gereiht, sind sehr reichlich in dem Diabasmandelstein Nr. 2 vorhanden und liegen hier meist in einer trüben, schmutzig-braunen, gekörnelten Masse, die ganz den Eindruck einer veränderten Glasbasis macht; in dem Gestein von Uschingo dagegen ist Magneteisen spärlicher, um so häufiger dafür Titaneisen in den charakteristischen rhomboedrischen Blättchen und, wie zerhackt aussehenden, unregelmässigen Gestalten.
Gabbro's, also Plagioklasgesteine, in denen der gewöhnliche Augit durch Diallag vertreten wird, wurden gesammelt in
1. »Meatu, Bach 10h 44 a. m., 19. Juni 1892«,
2. am »Abfall zur Wemberesteppe, 12. Dezember 1892«,
3. »Kakono-Bach, Ussui, 25. August 1892, 10h 25 a. m.«
und
4. »Ussure, 15. Dezember 1892«.
Als ein typisches Glied dieser Familie stellt sich durch den metallischen Glanz seines Diallags das granitisch-mittelkörnige Gestein von Meatu unverkennbar schon im Handstücke dar, obwohl es den relativ höchsten Grad der Verwitterung von allen Vorkommen aufweist. Seine Feldspathe sind mattweiss, getrübt durch die Ausscheidung von Kaolinschüppchen und Epidotkörnchen, so dass die polysynthetische Zwillingsstreifung nur selten noch hindurchschimmert und eine Bestimmung der Auslöschungsschiefer und somit auch der chemischen Natur auf optischem Wege nicht thunlich erscheint. Die Diallage sind grossentheils in bläulich-grüne schilfige Hornblende mit starkem Pleochroismus oder auch in feinschuppige, chloritische Massen verwandelt; wo sie sich erhielten, zeigen sie eine schwach bräunlich-rothe Farbe und im Querschnitt neben der gewöhnlichen, sehr vollkommenen Spaltbarkeit nach dem Prisma auch jene charakteristische feine Liniirung parallel den Pinakoiden, insbesondere dem Orthopinakoid, durch welche sich die nach diesen Flächen orientirte Schaligkeit im Bau kundgiebt. Die formale Ausbildung ist verhältnissmässig eine gute; die automorphen Diallagindividuen sind meistens ringsum von Feldspathsubstanz umgeben, wodurch das quantitative Zurücktreten des Diallags gegenüber dem Plagioklas zum Ausdruck kommt. Mit scharfkantigen Apatitprismen, auf deren zahlreichen Querrissen ebenfalls secundäre Hornblende und Chlorit eingewandert erscheinen, treten accessorisch grössere Titaneisentafeln auf, die infolge der schon früher erwähnten partiellen Umwandlung im Titanit ein ganz zerfressenes Aussehen besitzen; auch Eisenkies ist in geringer Menge eingesprengt vorhanden.
Durch bedeutend feineres Korn und durch reichlicheren Gehalt an Diallag unterscheiden sich die Gabbros vom Abfall zur Wemberesteppe und vom Kakonobach von dem eben geschilderten Gestein, auch ist die Verwitterung bei ihnen eine weit geringere; sie beschränkt sich bei den schwach gefärbten Diallagindividuen gewöhnlich auf eine durch Faserung erzeugte Trübung und ist selten bis zur deutlichen Ausbildung von grünlichen Hornblende- und Chloritaggregaten vorgeschritten; die Feldspathe sind in dem ersteren Gestein sogar meist noch frisch und klar, was bei ihrer basischen Natur — Auslöschungsschiefe und Aetzbarkeit deuten auf Labrador — etwas auffällig erscheinen mag. In dem Gabbro vom Kakonobach hingegen erweisen sich die aus Feldspath bestehenden Gesteinspartien allerdings mehr alterirt und die vielfach zu beobachtende, mikropegmatetische Verwachsung kleiner, aber wasserklarer Feldspathe mit Quarz erregt den Eindruck, als ob nach der Zersetzung von grösseren Plagioklasindividuen eine mit Ausscheidung von Quarz verbundene Regeneration des Feldspaths stattgefunden hätte. Infolge des Gehaltes an Biotit, der in ziemlich zahlreichen lichtbraunen Blättchen in der Gesteinsmasse vertheilt erscheint, zeigt dieser Gabbro eine bemerkenswerthe Aehnlichkeit mit mehreren Vorkommen aus dem Radauthale im Harz; von Erzen enthält er nur vereinzelte Titaneisentäfelchen, während jener vom Westrand der Wemberesteppe wiederum lediglich Magnetit und Pyrit als Accessorien birgt.
Als einziger olivinführender Gabbro stellt sich das Gestein von Ussure dar, welches gleichfalls aus dem Gebiet der Wemberesteppe, aber von deren Ostrande stammt. Der Olivin erscheint in den Dünnschliffen desselben in Form von rundlichen, farblosen Körnern, welche die für dieses Mineral charakteristische rauhe Oberfläche und starke Lichtbrechung, hohe Polarisationsfarben und — wo sich Krystallformen erkennen lassen — gerade Auslöschung besitzen und deren Ränder durch körnige Magnetitausscheidungen meist bis zur Undurchsichtigkeit dunkel gefärbt sind, so dass die kleineren Individuen auf den ersten Blick hin leicht mit Anhäufungen von Magneteisen zu verwechseln sind. Im Uebrigen ist dieser Gabbro etwas grobkörniger als die beiden zuletzt geschilderten, jedoch quarzfrei und etwas stärker zersetzt, so dass die Diallage wieder eine intensivere Umbildung in grünliche Hornblende aufweisen.