MKL1888:Gang
[890] Gang (hierzu Tafel „Gangbildungen“), in der Geologie und dem Bergbauwesen Bezeichnung der mit einer von der Umgebung (Nebengestein) abweichenden Mineral- oder Gesteinsmasse erfüllten Spalten oder Klüfte, welche das Nebengestein in einer von der Lagerung desselben unabhängigen Richtung durchsetzen. Die Gänge sind von sehr verschiedener Länge und Mächtigkeit. Die Mächtigkeit ist dabei nicht überall gleich, die Gangspalten thun sich auf und verengern sich bis zur Verdrückung. Dabei gabeln sich die Spalten (Textfig. 1) oft in ihrem Verlauf, häufig um sich wieder zu vereinigen; ihr Ende keilt sich bald aus, bald zerteilt es sich in kleinere Spalten (zertrümmert, wohl richtiger: zertrümert, Textfig. 2); oft ziehen sich kleinere Klüfte (Trume, Apophysen) von der Hauptspalte in das Nebengestein (Fig. 6 der Tafel). Meist verlaufen sie in bestimmter Richtung (Streichen der Gänge, vgl. Schichtung), doch nehmen sie wohl auch scharfwinkelig eine andre Richtung an (schlagen einen Haken). Meist setzen sie in unbekannte Tiefe in den verschiedensten Richtungen nieder, von der senkrechten bis zur nahezu horizontalen (ihr Fallen); doch kommt auch ein Auskeilen nach unten vor. Gänge von geringer Tiefe und Länge nennt man Rasenläufer. Da die Spaltenbildung die Existenz des Nebengesteins voraussetzt, der G. aber eine ausgefüllte Spalte darstellt, so ist der G. stets jünger (unter Umständen viel jünger) als das Gestein, in welchem er aufsetzt. Nach der Natur der sie ausfüllenden Mineralien und Gesteine unterscheidet man: Gesteins-, Mineral- (taube) und Erzgänge im Gegensatz zu den trocknen, nicht ausgefüllten Klüften. Gesteinsgänge sind Spalten, erfüllt von Eruptivgesteinen (Granit, Diabas, Porphyr, Trachyt, Basalt, Laven etc.; Fig. 1, 2 und 6 der Tafel). Sie stehen häufig mit Kuppen, Decken und Strömen, aus dem gleichen Gesteinsmaterial gebildet, im Zusammenhang, zu denen sie die Zuführungswege bilden. Die Mineralgänge (Fig. 3, 4 der Tafel) sind mit verschiedenen Mineralien, Quarz, Kalk-, Braun-, Schwer-, Flußspat, am seltensten mit Silikaten (Zeolithen) und zwar meist mit mehreren dieser Mineralien in symmetrisch lagenweiser Anordnung den Begrenzungsebenen des Ganges parallel erfüllt (Fig. 8 der Tafel). Kommen in den Mineralgängen nutzbare Erze vor, so werden sie zu Erzgängen (Fig. 7, 8, 9 der Tafel). Nur selten erfüllt das nutzbare Erz, wie z. B. der Spateisenstein, den ganzen Gangraum; meist kommen die Erze in Gesellschaft mit jenen oben genannten Mineralien, den sogen. Gangarten, zusammen und zwar in sehr ungleicher Anhäufung vor; Stellen größerer Anhäufung sind dann die sogen. Erzpunkte oder Erzmittel. Wird ein Mineralgang in seinem weitern Verlauf erzführend, so veredelt er sich; hört die Erzführung eines Erzganges auf, so wird er taub. In manchen Fällen dringen vom G. aus Erze wie Mineralien in das Nachbargestein ein, so daß die Grenze zwischen G. und Nebengestein verwischt wird und beide ineinander übergehen, in vielen Fällen ist aber auch die Grenze scharf; unterscheidet sie sich dann von der übrigen Ausfüllung des Ganges, so nennt man dieselbe ein Saalband, und trennt eine lettige Ablösung Gangmasse und Nebengestein voneinander, so entsteht ein Besteg. Nicht selten ist die Grenze ein glänzender, gestreifter Spiegel oder Harnisch. Bei Gesteinsgängen läßt sich mitunter eine auf die hohe Temperatur des im flüssigen Zustand in der Spalte aufsteigenden Materials zurückführbare Einwirkung auf das begrenzende Gestein nachweisen (Frittung von Sandsteinen, Verkokung von Kohlen; vgl. Metamorphismus und Fig. 1 der Tafel).
Nach Streichen und Fallen werden die Gänge unterschieden als schwebende Gänge mit höchstens bis 15° von der horizontalen Lage abweichendem Neigungswinkel, flach fallende Gänge mit 15–45° Neigung, tonnlägige Gänge mit 45–75° Neigung, steile Gänge mit 75–89° Neigung und seigere von senkrechter Richtung. Laufen mehrere Gänge nebeneinander parallel, so entsteht dadurch ein Gangzug. Wichtiger noch als die Verschiedenheit der Winkel gegen den Horizont ist die verschiedene Lage, welche die Gänge zu den Schichten der durchsetzten Gesteine einnehmen. Auch hier kommen alle Winkel vom rechten
| Fig. 1. | |
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| Gabelung und Verwerfung von Gangspalten. | |
| Fig. 2. | |
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| Zertrümmerung und Verwerfung. | |
Winkel bis zur Parallellage vor (vgl. Lagerung im Artikel „Erzlagerstätten“ und Fig. 2 u. 4 der Tafel). Oft ist der ersten Spaltenbildung und Ausfüllung der Spalten das Aufreißen und Ausfüllen neuer gefolgt (Fig. 1, 2, 6 der Tafel und Textfig. 1 und 2); treffen solche neue Gänge unter einem sehr schiefen Winkel auf ältere, so scharen sich solche Gänge den ältern an und folgen auf längere oder kürzere Strecken der alten Richtung; treffen sie dieselben aber unter Winkeln, die sich mehr dem rechten nähern, so durchsetzen sie die alten Gänge, kreuzen sich mit ihnen (Fig. 6 der Tafel). Meist findet hierbei eine Verschiebung der einander kreuzenden Gänge statt; selten setzt der zerrissene ältere G. in gleicher Flucht jenseit des jüngern fort; gewöhnlich trifft man ihn erst höher oder tiefer wieder, meist in der Richtung des stumpfen Winkels, den der verworfene G. mit dem jungen bildet. Die Natur der Erze eines Ganges wechselt auch nach der vertikalen Ausdehnung, welche oft außerordentlich groß ist, nach der sogen. Teufe. Während in den untern Teufen die Schwefelmetalle, wie Bleiglanz auf Bleigängen, Kupferkies und Buntkupfererz auf Kupfergängen, vorherrschen, finden sich Oxyde, Phosphate, Arseniate und Carbonate zunächst am Tag, oft eine ganz ockerige regellose Anhäufung von Erzen, mitunter mit fein zerteilten oder dendritischen gediegenen Metallen bildend; dieses ockerige obere Ende nennt der deutsche Bergmann den eisernen Hut. Die Beschaffenheit der Gänge wechselt ferner mitunter mit der Natur des Nebengesteins; so sind z. B. die Kobalterzgänge der Dyasformation nur, soweit sie mit Weißliegendem und Kupferschiefer in Berührung bleiben, erzreich, tiefer im Rotliegenden aber und höher im Zechstein verunedeln sie sich. Endlich ist
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| GANGBILDUNGEN. |
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| 1. Profil durch den Hirschberg und den Meißner in Hessen (nach Beyschlag). Maßstab 1 : 50,000. Höhen 2 : 1. 2. Profil von der Halbinsel Trotternish auf Skye (nach Zirkel). 3. Fels- oder Gangmauer. 4. Asphaltgang von Bentheim (nach Klockmann). 5. Gebirgsstörungen. Spaltenverwerfungen des Knottenflözes am Bleiberg bei Mechernich. 6. Profil am Fuß des Fürsteneck an der Gebruck (nach Gümbel). 7. Einlagerung von Gesteinsbrocken des Nebengesteins. 8. Symmetrisch lagenförmige Struktur eines Ganges. 9. Ringel- oder Kokardenerz. |
Fig. 1. Profil durch den Hirschberg und den Meißner in Hessen (nach Beyschlag).
Basaltische Gesteine, bald in dichter (B), bald in doleritischer (Bd) Ausbildung, durchbrechen gangförmig eine Mehrzahl von in ihrer Lagerung durch Verwerfungen öfters gestörten Schichtsystemen und breiten sich an vereinzelten Stellen über denselben kuppenförmig aus. Das geschichtete Material ist (von unten nach oben) Dolomit des mittlern Zechsteins (zm1), ein unteres (zo1), mittleres (zo2) und oberes (zo3) Schichtsystem des obern Zechsteins mit mehrfachen Gipseinlagerungen (y), sogenannte Bröckelschiefer (zs), Zwischenschichten zwischen Zechstein und Buntsandstein; ferner von letzterm drei Etagen, unterer (su), mittlerer (sm) und oberer (so); hierauf unterer (mu1) und oberer (mu2) Wellenkalk, die mitunter Gips (y1) führende Anhydritgruppe (mm) sowie Trochiten- (Enkriniten-) Kalk (mo1) und Nodosenkalk (mo2) des obern Muschelkalks. Mit Mergel (ku1) und Grenzdolomit (ku2) des untern (Kohlen-) Keupers und mit den Gipsmergeln (km1) und Steinmergeln (km2) des mittlern (bunten) Keupers schließt die im Profil als ununterbrochene Reihe entwickelte Schichtenfolge, welcher nur hier und da noch das viel jüngere Tertiär (b) und Diluvium (d) aufgelagert sind. Dem Tertiär gehören auch die Braunkohlenflöze (K) an, welche, wenn sie, wie am Meißner, von den Eruptivgesteinen überlagert werden, nicht selten durch Kontaktmetamorphierung in Stängelkohle umgewandelt sind.
Fig. 2. Profil von der Halbinsel Trotternish auf Skye (nach Zirkel).
Ein älteres Eruptivgestein (E), sogen. Trapp, durchbricht die Schichten des Lias (d), des Unterooliths (c) und des Cornbrash (b), über welchen es sich in Deckenform ausgebreitet hat. Überlagert wird es von Schichten des Oxford (a), welche demnach jünger sind als dieses Eruptivgestein, während der jüngere Basalt (B) sowohl diese als die Decke des Trapps durchsetzt und sich erst über dem Oxford deckenartig ausbreitet.
Fig. 3. Ein harter, den Atmosphärilien Widerstand leistender Quarzgang (a) durchsetzt Schichten aus weicherm Gestein (Grauwacke, b) und springt, ein Resultat der Erosion, welche die Grauwacke stärker angreift als den Quarz, mauerartig aus ersterer hervor.
Fig. 4. Asphaltgang aus der Gegend von Bentheim in Hannover (nach Klockmann).
Graue mergelige Sandsteine des Gault werden durchkreuzt von parallelen Gangspalten, auf welchen sich, oft mit Schwefelkies und Kalkspat in symmetrischer Anordnung, fester Asphalt ausgeschieden findet. Eigentümlich ist die häufige Auflösung mächtigerer Gänge (50–70 cm) in schwächere von kaum Zentimeterdicke, die sich an andrer Stelle wieder untereinander vereinigen.
Fig. 5. Profil am Bleiberg bei Mechernich, Eifel. Ein Doppelsystem von Verwerfungsspalten durchsetzt die Sandsteine (a) und Konglomerate (b) der Buntsandsteinformation sowie die denselben eingelagerten Flöze des sogen. Knottenerzes (c1, c2, c3 und c4).
Fig. 6. Profil am Fuß des Fürsteneck im Ilzthal, ostbayrisches Waldgebirge (nach Gümbel).
Der Gneis (a) wird von granitischen Gängen verschiedenen Alters durchsetzt: als ältester tritt der feinkörnige (b) auf, der auch ein Fragment des Nachbargesteins eingeschlossen enthält; als jüngerer folgt ein grobkörniger (c) und als jüngster der pegmatitähnliche (d), welcher, im allgemeinen der Richtung des einen der ältesten Gänge folgend, eine Apophyse entsendet, die als dem jüngsten Gebilde angehörig die ältern Gänge, durchsetzt.
Fig. 7. Breccienförmige Struktur. Trümmer des Nebengesteins (Thonschiefer, b) werden von den Gangmineralien (Quarz, a, und Bleiglanz, c) regellos eingehüllt.
Fig. 8. Symmetrisch lagenförmige Struktur. Die Gangmineralien (Kalkspat, a, Kupferkies, b, und Bleiglanz, c) folgen einander von rechts nach links und von links nach rechts in entsprechenden Lagen.
Fig. 9. Ringelerz, Kokardenerz. Bleiglanzschnüre (c) umgeben Fragmente des Nebengesteins (Grauwacke, b) in konzentrischen Lagen, ihrerseits in das Hauptgangmineral (Quarz, a)
eingelagert.
[891] der Reichtum der Erzgänge auf den Kreuzungspunkten von Gängen mit Gängen meist am größten. Gänge, die in geschichtetem Nebengestein aufsetzen, sind oft an Verwerfungen (Wechsel, Rücken, Fig. 5 der Tafel) desselben geknüpft, d. h. die beiden Seiten des Ganges passen nicht mehr aneinander; sie sind verschoben und zwar in der Mehrzahl der Fälle so, daß die über dem G. liegende Partie der Schichten, das Hangende, gesenkt, die darunterliegende Partie, das Liegende, gehoben erscheint. Dabei sind die Gänge nicht selten treppenförmig, indem die Spalte der nächsttiefern Schicht nach einer Seite, gewöhnlich nach der Fallrichtung zu, über die der nächsthöhern vorrückt. Ferner kommt bei solchen Verwerfungen, die aber keineswegs auf die geschichteten Gesteine beschränkt, nur bei diesen am auffallendsten und am leichtesten erkennbar sind, gelegentlich eine Reibung der Gangränder, eine Glättung und zugleich oft Ritzung oder Streifung (Gangspiegel) vor. Eine gesetzmäßige Struktur lassen am seltensten die Gesteinsgänge erkennen, u. sie beschränkt sich in diesen seltenen Fällen auf ein Feinerwerden des Korns bis zum Dichtwerden nach den Begrenzungsebenen hin. Die Mineral- und Erzgänge dagegen sind häufig symmetrisch lagenweise (bandartig) angeordnet (Fig. 8 der Tafel), so daß ein und dasselbe Mineral rechts und links das Salband bildet und nach der Mitte zu von je einer Lage eines zweiten, dritten etc. Minerals abgelöst wird; oder es bilden sich konzentrische Lagen der Gangmineralien und Trümmer des Nebengesteins, welche in die Gangspalte geraten sind (Kokardenstruktur, Ringelerze, Fig. 9 der Tafel), gesetzmäßige Strukturen, denen allerdings auch unregelmäßige, wie die körnige, d. h. gesetzliche, Aggregierung der Gangmineralien mit oder ohne Einsprengungen von Erzmitteln oder einfache, nicht konzentrisch angeordnete Umhüllung der Fragmente des Nebengesteins durch die Gangmineralien (breccienförmige Struktur, Fig. 7 der Tafel), entgegenstehen. Nach der Beschaffenheit der in einem G. befindlichen Mineralspezies, sowohl der Gangarten als der Erze, haben Werner, Herder, Breithaupt u. a. sogen. Gangformationen aufgestellt. So spricht man beispielsweise von einer Titanformation, wenn die Gangmasse neben kristallisierten Silikaten Rutil und Anatas führt, einer edlen Quarzformation (Silbererz im Quarz eingesprengt), einer kiesigen Bleiformation (Schwefelmetalle, namentlich silberhaltiger Bleiglanz und Blende sowie Quarz), einer edlen Bleiformation mit Carbonaten (Braun-, Eisen- und Manganspat), Quarz und silberhaltigem Bleiglanz und Fahlerz, einer barytischen Bleiformation etc. Wohl hat sich hier und da, besonders für einen und denselben Erzdistrikt, aber auch in einzelnen Fällen für räumlich getrennte Gangsysteme, ein Altersbegriff an die Gangformationen anknüpfen lassen; aber der Nachweis einer allgemeinen Gesetzmäßigkeit in der Altersfolge der Gangformationen läßt sich vorläufig wenigstens nicht erbringen.
Die erste Theorie über die Bildung der Gänge hat Werner aufgestellt. Nach ihm erfolgte die Erfüllung der durch Austrocknung der Gesteine oder durch Erdbeben entstandenen Spalten ausschließlich durch Infiltration von Flüssigkeiten von oben her (Deszensionstheorie). Herder und Breithaupt widersprachen wenigstens der allgemeinen Gültigkeit dieser Theorie und stellten als weitere Möglichkeiten die konkretionsartige Herausbildung der Gänge gleichzeitig mit dem Nebengestein (Kongenerationstheorie), die Zufuhr des Gangmaterials durch Auslaugung des Nebengesteins (Lateralsekretion) und die Bildung der Gänge durch aufsteigendes Material aus der Tiefe (Aszensionstheorie) auf, wobei man hinsichtlich der letztgenannten an Zufuhr in gelöstem Zustand durch aufsteigende Quellen, an solche in feurig-flüssigem oder endlich in gasförmigem Zustand denken kann. Für die Gesteinsgänge echt eruptiver Gesteine ist nach aller Analogie mit dem heutigen Vulkanismus die Entstehung durch Aszension in feurig-flüssigem Zustand unzweifelhaft, wobei noch die gelegentlich nachweisbare Einwirkung auf das Nachbargestein (vgl. Metamorphismus) als Beweis anzuführen ist. Andre gesteinsartige Aggregate (so die granitischen Gänge im Granulit und Granit des Erzgebirges, Riesengebirges und der Insel Elba) sind aber ebenso wie eine große Anzahl von Mineral- und Erzgängen augenscheinlich durch Lateralsekretion gebildet werden. Die Löslichkeit vieler früher für unlöslich gehaltener Stoffe (Quarz, Flußspat, Orthoklas, Schwerspat etc.), der freilich auf Spuren beschränkte Gehalt gesteinsbildender Mineralien an den auf den Gängen konzentrierten Elementen (Kupfer, Blei, Kobalt, Nickel, Wismut, Silber, Zinn etc. in Glimmer, Hornblende, Augit, Baryum in Feldspat etc.), die Neubildung von Zeolithen und Schwefelmetallen in Absätzen der Mineralquellen, die Abhängigkeit der Gangarten und der Erzführung von der Natur des Nebengesteins, so daß bei Gängen, welche verschiedene Gesteinsarten durchsetzen, an der Grenze des Übergangs ein Wechsel in der Beschaffenheit des Materials eintritt: das alles sind ebenso viele Stützen für die Bildung der Gänge durch Lateralsekretion, für welche namentlich Bischof, Sandberger und Credner eingetreten sind. Dabei ist die Mitwirkung aufsteigender Quellen und solche von Exhalationen (also Aszension) sicher nicht ausgeschlossen; ist doch auch das großartige Beispiel fortgesetzter Gangbildung in geologischer Jetztzeit, die Quecksilber- und Schwefellagerstätte von Sulphurbank (Kalifornien), nur auf eine kombinierte Zusammenwirkung von aufsteigenden Quellen und Exhalationen, Auslaugung des Nebengesteins und Wirkung versinkender Wasser zurückzuführen. Vgl. Werner, Neue Theorie von der Entstehung der Gänge (Freiberg 1784); v. Weißenbach, Abbildungen merkwürdiger Gangverhältnisse aus dem Sächsischen Erzgebirge (Leipz. 1836); Breithaupt, Die Paragenesis der Mineralien (Freiberg 1849); v. Cotta, Gangstudien (das. 1847–62), mit Beiträgen von Müller, Vogelgesang, v. Weißenbach u. a.; Derselbe, Lehre von den Erzlagerstätten (2. Aufl., das. 1859–61); Vogelgesang, Zur Theorie der Gangbildungen (Stuttg. 1863); v. Groddeck, Lehre von den Lagerstätten der Erze (Leipz. 1879); Sandberger, Untersuchungen über Erzgänge (Wiesb. 1883–85); Bischof, Lehrbuch der chemischen und physikalischen Geologie (2. Aufl., Bonn 1863–66, 3 Bde.; Supplement 1871).
Gang (franz. Passage), eine in gleichen Noten laufende Tonfigur von längerer (mehrtaktiger) Ausdehnung. Man unterscheidet skalenartige und Akkordgänge (Arpeggien) sowie aus beiden zusammengesetzte. Ein G. hält gewöhnlich eine melodische Figur fest.