Blauschiefer

Blauschiefer ist ein Gestein mit Alibi. Wo er auftaucht, ist die Sache klar: Hier ist ozeanische Kruste schnell und kühl in die Tiefe gedrückt worden. Kein anderes Gestein belegt eine Subduktion so eindeutig.

Woran man Blauschiefer erkennt

Die Farbe kommt von Glaukophan, einem natriumreichen Amphibol, der lavendel- bis graublau ist. Frisch gebrochen ist der Farbton deutlich, verwittert wirkt das Gestein oft nur schmutziggrau. Dazu kommen Lawsonit, Epidot und heller Glimmer, und stellenweise Granat.

Der Name ist in zwei Punkten irreführend. Erstens ist das Blau selten so kräftig, wie Lehrbuchfotos vermuten lassen. Zweitens spaltet Blauschiefer nicht zwangsläufig in Platten, obwohl die Endung das nahelegt, siehe dazu auch den Hinweis beim Amphibolit. Fachlich sauberer wäre Glaukophanit.

Warum er nur kühl entsteht

Glaukophan ist nur bei hohem Druck und gleichzeitig niedriger Temperatur stabil, grob ab 6 Kilobar und unterhalb von etwa 500 Grad. Dieser Bereich ist ungewöhnlich: Normalerweise steigt die Temperatur mit der Tiefe um rund 30 Grad je Kilometer, und dann wäre es in 20 Kilometern Tiefe längst zu warm für Glaukophan.

Nur an einer Stelle bleibt es kalt genug. Eine abtauchende Platte bringt kaltes Material so schnell in die Tiefe, dass es sich nicht auf die Umgebungstemperatur erwärmen kann. Gestein leitet Wärme schlecht, und Subduktion läuft mit einigen Zentimetern pro Jahr für geologische Verhältnisse zügig ab. In diesem kühlen Fenster entsteht Blauschiefer.

Warum es keine alten Blauschiefer gibt

Blauschiefer sind fast durchweg jünger als etwa 800 Millionen Jahre. Aus den ersten gut drei Milliarden Jahren der Erdgeschichte kennt man praktisch keine.

Der Grund liegt in der Wärme. Die junge Erde war heißer, weil mehr radioaktive Isotope zerfielen und die Restwärme ihrer Entstehung noch nicht abgeführt war. Abtauchende Platten erwärmten sich damals so schnell, dass der kühle Bereich, in dem Glaukophan stabil ist, gar nicht erreicht wurde. Erst mit der abkühlenden Erde wurde diese Art der Subduktion möglich. Die Verteilung der Blauschiefer in der Zeit ist damit ein Beleg dafür, dass sich die Plattentektonik im Lauf der Erdgeschichte verändert hat.

Vorkommen

Die bekanntesten Vorkommen liegen im Franciscan-Komplex in Kalifornien, auf den griechischen Kykladeninseln Syros und Tinos, auf der bretonischen Insel Groix und in den Westalpen zwischen Zermatt und dem Aostatal. In Deutschland sind Blauschiefer selten und auf kleine Vorkommen beschränkt, etwa im Münchberger Gneisgebiet in Oberfranken.

Wie das Gestein aus zwanzig bis fünfzig Kilometern Tiefe wieder an die Oberfläche kommt, ist ein eigenes Kapitel und steht auf der Seite über die Subduktion.