Koritnig S., P. Mielke & H. Meixner / 1974                                                         Textauszug
  KUTNAHORIT VOM FORSTHAUS ZINECKER, LÖLLING/KÄRNTEN.

Von S. KORITNIG & P. MIELKE, Göttingen und H. MEIXNER, Salzburg
Im Frühjahr 1974 erhielt einer von uns (S.K.) durch Dir. W. GROSS (Passering) einige Stücke eines grauen, karbonatischen Gesteins mit einem rosafarbenen Mn-Mineral und braunschwarzen Mn-Krusten von der "Hofmühle bei Lölling". Entdeckt worden ist das neue Vorkommen kurz zuvor von Dir.Prof. V. VAVROVSKY (Althofen) im und ober dem Bachbett beim Forsthaus Zinecker in Lölling, nicht weit von der Hofmühle, aus deren Umgebung schon andere kleine Mn-Erzfunde bekannt waren. Bei der Überprüfung des Mineralbestandes dieser Stücke ergab sich, daß die weiße (etwas rosastichig) bis dunkelgraue karbonatische Hauptmasse des Gesteins aus dem Mineral Kutnahorit besteht.
Die ideale Zusammensetzung des Kutnahorit ist CaMn(CO3)2, von der die natürlichen Vorkommen oft sehr stark abweichen (vgl.Tab.2). Von oft sehr ähnlich zusammengesetzten Mischkristallen der Reihe Calcit-Rhodochrosit unterscheidet er sich darin, daß der Kutnahorit Dolomit- Struktur besitzt.
Da aus den Röntgendaten, die mit denen des CaCO3-reichen Kutnahorit von Langban (ASTM-Karte 19-234) sehr gut übereinstimmen, die genaue chemische Zusammensetzung nicht entnommen werden kann, wurde eine chemische Analyse ausgeführt. Sie ist in Tab.1 wiedergegeben.
Tab.1: Kutnahorit vom Fh. ZINECKER bei Lölling. Der unlösliche RÜckstand (6,1%) wurde vorher abgezogen und der ~st auf 100% gerechnet. Analytiker: P. MIELKE

                    Gew.%                         Mol.-Q .1000          Analytische Meth.
CaO             34,9                             622,3                     titrimetrisch
MgO              1,63                             40,4                     Atomabs.spektrom.
MnO            21,5                             303,1                     Spektralphotom.(21,33%)
                                                                                 Atomabs.spektr.(21,68%)
FeO                0,53                              7,4                    Spetr. Photom
CO2              41,44                          941,6                     als Diff. Auf 100

Aus dieser Analyse ergibt sich eine Realformel, auf 6 Sauerstoffe zu rund (Ca1,31Mn0,64Mg0,08Fe0,02)(CO3)2 bezogen. In Tab.2 ist die chem. Zusammensetzung des Löllinger Kutnahorit einigen anderen Kutnahoriten geqenüber gestellt. Aus dieser Zusammenstellung ist ersichtlich, daß sehr häufig ein z.T. sehr erheblicher CaCO3-Überschuß bei Kutnahoriten zu beobachten ist. Beim Löllinger Vorkommen beträgt er mehr als 1/4 (28%), als dem ideal zusammengesetzten Kutnahorit entspricht.
Aus den Röntgenaufnahmen ist ersichtlich, daß es sich keinesfalls um mechanisch beigemengten Calcit handelt, sondern daß der CaCO3-Überschuß im Gitter mit Dolomit-Struktur eingebaut ist. Auch vom Dolomit kennen wir Mischglieder, die z.T. einen erheblichen CaCO3-Überschuß aufweisen. So haben FÜCHTBAUER & GOLDSCHMIDT (1966) solche bis zu einer Zusammensetzung von Ca60Mg40 (=20% CaCO3-Überschuß) beschrieben.
Tab.2: Vergleich der chem. Zusammensetzung des Kutnahorit von Lölling, mit denen einiger anderer Vorkommen, nach steigendem CaCO3-Gehalt angeordnet. Analysen Nr.1,2,3 nach FRONpEL und BAUER (1955) und Nr.5 nach G~BRIELSON und SUNDIUS (1966).


                                                      Molekular-%
              Chvaletice        Franklin          Kutnahora          Lölling          Langban
CaCO3      35,38               51,50                54,10                61,95          71,93
MnCO3     39,61               42,00                16,39                31,14          20,42
MgCO3     13,33                 5,74                17,36                 4,15            5,82
FeCO3        6,94                 0,73               12,15                 0,76             ----
Ba(CO2)2     ---                   ---                  ---                   ---             0,2
PbCO3         ---                   ---                  ---                   ---             0,2
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                  100,0               100,0              100,0               100,0          100,0

a°                  4,83                4,85                                 4,92 ±0,02     4,91 o
c°                 16,18              16,34                                16,58 ±0,01    16,60
D                    3,09               3,12            3,01                '3,02 ±0,06      2,926

Bei unserem Löllinger Vorkommen geht dieser Überschuß bis knapp 30%. Daß wir hier einen so großen CaCO3-Überschußder beim Vorkommen von Langban (GABRIELSON & SUNDIUS, 1966) sogar bis auf das Doppelte (44%) von dem bei Dolomit beobachteten (20%) ansteigt ist wohl dadurch zu erklären, daß der Unterschied zwischen den Ionenradien von Ca2+ und Mn2+ nur rund halb so groß ist, als der zwischen dem von Ca2+ und Mg2+.
Je größer der CaCO3-Überschuß, umso ungeordneter muß das Gitter sein, dessen höchster Ordnungsgrad bei 1:1 liegt (GOLDSMITH & GRAF, 1958) vgl. auch Zusammenstellung bei LIPPMANN, 1973, was sich durch die Schärfe- und Intensitätsunterschiede gewisser Peaks (Ordnungsreflexe) bemerkbar macht. Damit verglichen, sind diese Ordnungs-Peaks der Diffraktometeraufnahmen des Löllinger Kutnahorit erstaunlich scharf. Da die Intensitätsunterschiede für die Ordnungs-Reflexe von Dolomit nicht ohne weiteres auf die des Kutnahorit übertragbar sind, kann hier über seinen Ordnungsgrad nichts ausgesagt werden. Es wurde deshalb auch bei der angegebenen Realformel eine Aufteilung der Kationen auf die alternierenden Basisebenen von Ca und Mn verzichtet. Der Löllinger CaCO3-reiche Kutnahorit fällt mit seiner chemischen Zusammensetzung im System CaCO3-MgCO3-MnCO3 (bei 10 kb Ges.-Dr.u. 500°C) nach GOLDSMITH & GRAF (1960) in das Einphasenfeld. Das würde mit den Metamorphosenbedingungen im Saualpengebiet um Hüttenberg Lölling, wie es z.B. für die Bildungsbedingungen des dortigen Rhodonit und Pyroxmangit andiskutiert wurde (KORITNIG 1972, dort auch die Orig.-Lit. dazu), gut passen. Sehr viel tiefere Temperaturen dürften es wahrscheinlich nicht gewesen sein, da sich das Einphasenfeld mit abnehmender Temperatur weiter verkleinert.
Betrachtet man die Handstücke, so fällt auf, daß das weiß-bis dunkelgraue Karbonatgestein, aus Kutnahorit bestehend, von hell bis dunkler rosa gefärbten Rhodonit -Adern durchzogen ist, die deutlich einem unter mehreren Richtungen hindurchgehendem Kluftsystem entsprechen. Die Rhodonit-Adern sind von weißem, reinem, nur einen geringen Rosastich aufweisenden Kutnahorit beidseitig begleitet. Im Zentrum der Rhodonit-Adern, offensichtlich als letzte Bildung, findet sich an manchen Stellen bräunlichgelber Spessartin.
Kieselsäurehaltige Lösungen sind offensichtlich in das Kluftsystem des grauen Kutnahorit-Marmors eingedrungen und haben in Reaktion mit dem Mangan und Calcium des Kutnahorit Rhodonit gebildet, wobei randlich der Kutnahorit umkristallisierte (rein, weiß rosastichig). Die zugeführten Lösungen änderten sich im Verlauf dieser Reaktionen so, daß es dann noch zur Bildung von Spessartin kam. Daß es hier zur Bildung eines Kutnahorit mit CaCO3-Überschuß und nicht z.B. zu einer mit MgCO3-Überschuß (TSUSUE, 1967) kam, ist wohl in der Ausgangszusammensetzung des metamorphosierten, ehemaligen Mn-haltigen Kalksteins zu suchen. Die dunkelgraue Färbung des Kutnahorit ist durch einen mehr oder weniger großen Gehalt an Graphit verursacht. Die oxidischen Manganminerale, die als dicke Verwitterungskrusten die Stücke z.T. bedecken, sollen an anderer Stelle behandelt werden.
Lichtbrechungsbestimmungen (H. Mx.) am Material vom Forsthaus Zinecker bei Lölling erbrachten ein bemerkenswertes Ergebnis:
a) graues Material:  nω um  1,744,      nε um 1,640 
b) weißes Material: nω, um 1, 686 ,    nε um 1, 600.
Der beschriebene Löllinger Kutnahorit scheint demnach uneinheitlich zusammengesetzt zu sein, aus Mn-reicheren und Mn-ärmeren Partien zu , ! bestehen. Die Lichtbrechung der grauen Teilchen entspricht ziemlich genau den theoretisch für CaMn(CO3)2 interpolierten Werten, die A.N. I und H.WINCHELL, 1951, 5.114 anführen; die der weißen Teilchen ergibt f, einen Mn-haltigen Dolomit. Es wäre gewiß von Interesse, wenn z.B. nach einer Trennung mittels einer Schwereflüssigkeit die beiden Komponenten gesondert analysiert werden könnten.
Wir kennen nun eine ganze Reihe von Manganquarzitvorkommen .-vgl. z.B. E.CLAR & H.MEIXNER, 1953aus dem Raum um Friesach, um den Plankogel bei Hüttenberg (mit den Löllinger Vorkommen!) sowie von St. Leonhard/ Saualpe. Spessartin, Rhodonit und Rhodochrosit galten bis vor kurzem als die bezeichnenden Manganträger, bis S. KORITNIG, 1972 zeigen konnte, daß ein Teil unserer "Rhodonite" in Wahrheit als Pyroxmangit zu bezeichnen ist. Die Durchsicht und nähere Bestimmung des ganzen Belegmaterials hat ergeben, daß -wie um Friesach -auch an der Westseite des Plankogels Pyroxmangit neben Rhodonit nachzuweisen war. Kutnahorit dagegen, scheint auf das neue Vorkommen vom Forsthaus Zinecker beschränkt zu sein und hier den Rhodochrosit der anderen Fundstätten zu vertreten.
Kutnahorit ist von A.BUKOWSKI (1901) von Kutnahora (Huttenberg) in "Böhmen erstbeschrieben worden. Fast gleichzeitig untersuchte K.EISENHUTH (1901/02) u.a. einen "Mangandolomit vom Greiner im Zillertal" die Paragenese mit Bergkristall spricht nicht gerade für die Richtigkeit dieses Fundorts! H.Mx. -den dann A.K.BOLDYREW (1928) "Greitnerit" genannt hat, vgl. H.MEIXNER, 1969, 5.95/96. EISENHUTHs Analyse führt zum Elementverhältnis (Ca187 Mn330 Fe92 Mg362)971 CO31036, wobei nicht bekannt ist, ob Dolomitoder Kalzitstruktur vorliegt. Die von EISENHUTH angegebenen Werte für die Dichte (2,96) und Lichtbrechung nω = 1,7005, nε = 1,5148 sind für rund 30 Gew.% (Mn,Fe)O ganz auffallend niedrig, sie entsprechen viel eher Magnesit oder einem sehr eisenarmen Ankerit (Braunspat). Auch C.FRONDEL & L.H.BAUER, 1955, 5.758 setzten sich mit dieser so eigenartigen "Mangandolomit"-Analyse auseinander. Leider ist das Belegmaterial zum "Greinerit" aus der bayr. Staatssammlung nach den Kriegseinwirkungen dort wohl nicht mehr vorhanden. Den Herren Dir.W.GROSS (Passering) und Dir.Prof. V.VAVROVSKY (Althofen) sei auch an dieser Stelle für das zur Verfügung gestellte interessante Material herzlichst gedankt.

Literatur:

ASTM 1974: Selected Powder Diffraction Data for Minerals, 1.Ed.,Philadelphia 1974
CLAR, E. & ME1XNER, H., 1953: Das Manganvorkommen von Dürnstein (Stmk.) bei Friesach. - Carinthia II, 143/2, 1953, 145-148.
FRONDEL, C. & BAUER, L.H., 1955: Kutnahorite: A manganese Dolomite CaMn(CO3)2. - Amer. Miner., 40, 1955, 748-760.
FÜCHTBAUER, H. & GOLDSCHMIDT, H., 1966: Beziehungen zwischen Calciumgehalt und Bildungsbedingungen der Dolomite - Geol.Rdsch., 55, 1966, 29-40.
GABRIELSON & SUND1US, 1966: Ark.Min.Geol.4, 1966, 287-289; zitiert nach ASTM-1974, Karte 19-234.
GOLDSM1TH, J.R. & GRAF, D.L., 1958: Relation between lattice constants and composition of the Ca-Mg-carbonates. - Amer.Miner., 43, 1958, 84-101.
GOLDSM1TH, J.R. & GRAF, D-L., 1960: Subsolidus relations in the system CaCO3 -MgCO3 -MnCO3. - Journ. of Geol., 68., 1960, 324-335.
KORITNIG, S., 1972: Pyroxmangit von Dürnstein/Stmk. und von St.Leonhard/ Saualpe/Kärnten. - Der Karinthin, 66, 1972, 268-273.
LIPPMANN, F., 1973: Sedimentary Carbonate Minerals. - Springer Verl. Berlin-Heidelberg-New York, 1973.
MEIXNER, H., 1969: Über "Tiroler" Mineralnamen. - Der Karinthin, 60, 1969, 93-103. TSUSUE, A., 1967: Magnesian Kutnahorite from Ryujima Mine, Japan. - Amer.Miner., 52, 1967, 1751-1761.
WINCHELL, A.N. & H., 1951: Elements of optical Mineraiogy, 2. Descriptions of Minerals. -New York, John Wiley & Sons:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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