Alandkwartsporfier is een heel bekend gidsgesteente, dat in Noord-Nederland, met name in Oostbaltische zwerfsteengezelschappen, zeer algemeen te vinden is. Zwerfstenen ervan zijn doorgaans roodachtig van kleur met als meest in het oog springend kenmerk, talloze ronde, donkere eerstelingkristallen van kwarts. Deze kwartsen liggen als krenten in een krentenbrood verspreid in het gesteente en maken Alandkwartsporfier samen met Alandrapakivi tot een van de makkelijkst te herkennen zwerfsteensoorten.
 

Alandkwartsporfier - Zwerfsteen van Groningen.   Opvallend aan dit veel voorkomende zwerfsteentype zijn de talrijke rondachtige, donkere kwartseerstelingen. Samen met talloze veldspaateerstelingen en fragmenten daarvan, verlenen deze het gesteente een duidelijk porfierisch karakter.	Alandkwartsporfier, gepolijst oppervlak - Zwerfsteen van Roodkerk (Fr.).
Alandgranietporfier - Zwerfsteen van Stendorf (Dld.).   Alandgranietporfier bezit behalve een ietwat grovere grondmassa duidelijk grotere eerstelingen. Vooral de veldspaten vallen hierbij op. In het vaste gesteente op Aland gaan granietporfier en kwartsporfier onmerkbaar in elkaar over en wisselen elkaar af.	Alandgranietporfier – Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.).

Alandkwartsporfier is lid van de bekende rapakivifamilie en is

afkomstig van de Alandeilanden in het zuidwesten van Finland. Rapakivi's

zijn gesteenten met een voornamelijk granietische samenstelling.

Alandkwartsporfier beantwoordt hieraan, zij het dat het geen graniet is

maar door zijn typische structuur beschouwd wordt als de vulkanische

variant ervan. Of het inderdaad een effusief vulkanisch gesteente betreft is echter

allerminst zeker. Qua uiterlijk beantwoordt het gesteente aan de

kenmerken van een vulkaniet: een duidelijke porfierische structuur met een groot, zij

het wisselend aantal eerstelingkristallen van kwarts en veldspaat. Deze 'zweven' in een

dichte tot zeer fijnkorrelige grondmassa.

 

De kwartseerstelingen zijn rond tot ovaal en donker of meer grijsachtig

van kleur. Opvallend is dat de kwartsen door magmatische oplossing

(corrosie) zijn aangetast. Niet alleen de ronde vorm is daarvan het gevolg,

ook zijn ze meestal radiaal gespleten. De scheurtjes en uithollingen in

de kwartsen zijn met hetzelfde kleurige materiaal gevuld als waar de grondmassa ook uit

bestaat.

 

Naast kwartsen komen talrijke eerstelingen van veldspaat voor. Meestal

betreft dit roodachtige kaliveldspaten. Ze zijn vaak iets lichter van

kleur dan de grondmassa. Eerstelingen van witachtige of groengele

plagioklaas komen verspreid in wisselende aantallen in het gesteente voor. De indruk is dat ze in meer donkere variëteiten meer voorkomen. Alleen in donkere varianten vormt plagioklaas hier en daar ook relatief dikke mantels om de kaliveldspaten. Ook de vrije veldspaateerstelingen zijn gecorrodeerd. Vaak zijn deze gebroken, hoekig of scherfvormig en niet

zelden door opsmelting afgerond. Veel veldspaateerstelingen bezitten

donkere adertjes, alsof het breukjes zijn.
 

Kwartseerstelingen in Alandkwartsporfier – Zwerfsteen van Gieten (Dr.).   Zowel veldspaat- als kwartseerstelingen tonen duidelijke corrosieverschijnselen. De oorspronkelijk dihexaëdrische (dubbelpyramidale) kwartsen zijn door magmatische oplossing rondachtig geworden.Vaak zijn ze radiaal gespleten met kleine uithollingen, die gevuld zijn met een roodachtige veldspaatmassa.

Kwartseersteling in Alandkwartsporfier – Zwerfsteen van Roodkerk (Fr.).   De rondachtige kwartseersteling is geheel gespleten. Langs de omtrek zijn kleine uithollingen zichtbaar. De lichtkleurige lijntjes in de ronde kwarts zijn barstjes. Spleten en uithollingen in de kwarts zijn met rode veldspaatmassa gevuld. Boven deze kwartseersteling is een kaliveldspaateersteling zichtbaar die eveneens sterk gecorrodeerd is.

Van Alandkwartsporfier bestaat een aantal variëteiten, die ook als

zwerfsteen te vinden zijn. De meeste zijn roodachtig, maar bruinrode,

(grijs)bruine tot bruinzwarte typen komen eveneens voor. Variatie is

overigens kenmerkend voor rapakivigesteenten. Dit maakt het niet makkelijk om twee identieke rapapkivi's te vinden. De variëteiten van

Alandkwartsporfier gaan geleidelijk in elkaar over. De voornaamste

voorkomens liggen aan de zuidwestkust van het hoofdeiland van de Aland-archipel.

 

Ignimbritoïde variant van de Alandkwartsporfier
 

Op het kleine eiland Blaklobben in Aland is een porfiertype ontsloten dat

gezien wordt als de ignimbritoïde variëteit van Alandkwartsporfier.

Het vormt een bijzonder klein voorkomen van niet meer dan ca.

20 x 100m. Toch doet de variatie onder gevonden zwerfsteenexemplaren vermoeden dat elders in de Alandarchipel, hoogstwaarschijnlijk onder water, nog andere ignimbritoïde vormen van Alandkwartsporfier voorkomen. Het voornaamste gesteente op het eiland Blaklobben is echter niet kwartsporfier, maar anorthosietgabbro met daarin een gangvoorkomen van diabaas.

De kwartsporfier vormt een randcontact met de gabbro, de overgang

tussen beide gesteenten is niet scherp. Op verschillen de plaatsen is

de kwartsporfier op een grillige wijze in zowel gabbro als diabaas gedrongen.

 

De ignimbritoïde vorm is, ook al heeft het een afwijkend uiterlijk, dadelijk te herkennen als Alandkwartsporfier. Het gesteente

bevat talrijke onregelmatig gevormde banden, strepen en

vegen die meestal iets lichter (meer roodachtig of bruin) gekleurd

zijn. Op verweringsvlakken komen deze soms wolkachtige structuren door hun

afwijkende kleur duidelijk naar voren. Dit maakt deze ignimbritoïde variëteit

makkelijk herkenbaar. De banden en vegen lijken op fiamme (vlamvormige structuren)

in ignimbrieten.
 

Rode Oostzee-ignimbriet – Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.).     Dit is een variëteit van de dichte vorm van rode Oostzeeporfier. Het gesteente op de foto bezit een zogenoemde eutaxietische structuur. De donkere, ietwat golvende strepen zijn zgn. fiamme ( zie hiernaast). Ze zijn karakteristiek voor ignimbrieten.

Rode Oostzee-ignimbriet – Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.).   De fiamme zijn ontstaan uit brokjes puimsteen die deel uitmaakten van enorme hoeveelheden gloeiend heet, los vulkanisch materiaal. Dit materiaal werd bij explosieve vulkaanuitbarstingen door zgn. gloedwolken (pyroklastische stromen) in dikke lagen in de omgeving van de vulkaan afgezet. Door de hoge temperatuur en het gewicht van de bovenliggende gesteentemassa werden de meegevoerde plastische puimsteenbrokjes lensvormig samengedrukt. De golvende fiamme zijn de doorsneden daarvan. Het glasachtige materiaal waaruit ze oorspronkelijk bestonden, is in de loop van de tijd geheel ontglaasd. Door secundaire omzetting is hematiet gevormd, dat het gesteente en de fiamme rood heeft gekleurd.

Fiamme zijn meest dunne, puntig uitlopende dwarsdoorsneden van

platgedrukte puimsteenbrokjes, die samen met een massa ander,

meest fijnkorrelig vulkanisch materiaal bij zeer heftige vulkaan-

uitbarstingen door pyroklastische stromen (gloedwolken) worden

afgezet. De hoge temperatuur van het afgezette materiaal maakt

dat de puimsteenbrokjes plastisch vervormbaar zijn en door de druk

van bovenliggende lagen tot kleine pannenkoekachtige vormen

worden samengedrukt. Het afgezette materiaal versinterd door zijn hoge temperatuur tot een keihard gesteente, dat aan stollingsgesteenten herinnert. De structuur van ignimbrieten met fiamme

is zeer karakteristiek. Hiervoor wordt ook wel de uitdrukking 'eutaxitisch' gebruikt. Lang niet alle kwartsporfieren die als ignimbriet zijn ontstaan, tonen namelijk fiamme.

 

Bij geologisch oude ignimbrieten zijn de fiamme ontglaasd (puimsteen

bestaat uit schuimig gesteenteglas) en gerekristalliseerd tot een zeer

fijnkorrelige massa, die dikwijls een micrografische vergroeiing laat

zien van kwarts en veldspaat (micropegmatiet). In fiamme komen

geen of zeer weinig eerstelingen voor. Deze zijn wel aanwezig in de

grondmassa eromheen.

 

Waarnemingen aan monsters van Blaklobben laten zien dat de fiamme

zeer verschillend van lengte en dikte zijn. Centimeters dikke

bandvormige fiammestructuren wisselen lokaal af met typen waarin

ze veel geringere afmetingen hebben. Het verloop ervan is enigszins

onregelmatig golvend en ze zijn min of meer parallel aan elkaar

gerangschikt. Er zijn echter onder zwerfstenen ook voorbeelden

gevonden waarin de fiamme niet evenwijdig lopen, maar veeleer

onregelmatige,vlamachtige, roodgekleurde vlekken en vegen vormen.
 

Ignimbritoïde Alandkwartsporfier – Vast gesteente van het eiland Blaklobben, Aland, Finland.   Opvallend aan het gesteente zijn de lichtkleurige banden en strepen in het gesteente. Ze doen denken aan fiamme in ignimbrieten.

Detail van vorige foto. Strijdig met de interpretatie van fiamme in het gesteente zijn de grote aantallen eerstelingen van kwarts en veldspaat die ze bevatten. Deze eerstelingen verschillen niet van die in de omgeving van de ‘fiamme’. De eerstelingen in de banden en strepen vertonen bovendien geen spoor van deformatie. Hier komt nog bij dat de vorm en de grootte van de veronderstelde fiamme bijzonder is. Dit maakt het onwaarschijnlijk dat we hier met een ignimbritisch gesteente te doen hebben.

Hoewel het verleidelijk is om dit type kwartsporfier vanwege zijn

opvallende structuur als een ignimbriet te beschouwen, lijkt de

aanwezigheid van talrijke eerstelingen in de fiamme daarmee in strijd te zijn. Ook zijn de 'fiamme' in dit gesteente erg onregelmatig en bovendien soms bijzonder dik en lang. Fiamme ontstaan uit brokjes puimsteen. Op foto's van Blaklobben is duidelijk te

zien dat vorm, aantal en verdeling van de eerstelingen niet noemenswaard afwijkt

van die in de fiamme. Ook tonen de eerstelingen in de fiamme geen

enkele thermische deformatie. Bij het samendrukken van de puimsteenbrokken tot fiamme van deze grootte zou verwacht mogen worden dat de in de puimsteenbrokken aanwezige eerstelingen anders t.o.v. elkaar gerangschikt zouden zijn en zeker ook dichter op elkaar zouden liggen dan in de matrix eromheen. Dit is echter niet

het geval. De ruimtelijke verspreiding van de eerstelingen in het gesteente verschilt niet noemenswaard van die buiten de fiamme.

Voorkomen van de Alandkwartsporfier op het kleine eiland Blaklobben.

Wel of geen ignimbriet?
 

De voorkomens van Alandkwartsporfier op Aland en het feit dat deze

op een aantal plaatsen onmerkbaar overgaan in de iets grovere

Alandgranietporfier of daar in het terrein mee afwisselen, maken het

moeilijk om dit porfiergesteente als een effusief gesteente te beschouwen.

Veel waarschijnlijker is dat deze gesteentetypen een randfacies vormen

van de gewone rapakivi en onderaards zijn ontstaan. Bij het opstijgen

in de aardkorst van het deels al gekristalliseerde rapakivimagma

zullen de randgedeelten door contact met het relatief koude neven-

gesteente versneld zijn afgekoeld en vast geworden. Daardoor ontstond

een type gesteente dat de kenmerken vertoont van een vulkaniet. Dit

is de Alandkwartsporfier zoals wij die kennen.
 

Ignimbritoïde Alandkwartsporfier – vast gesteente van Blaklobben, Aland, Finland.   Ook in dit gesteentemonster zijn de eerstelingen gelijkmatig in het gesteente verspreid. De lichter gekleurde, roodachtige band wordt verondersteld een fiamme te zijn. Aantal en vorm van de eerstelingen daarin wijken niet af van die in de omgeving.

Ignimbritoïde Alandkwartsporfier – Gepolijst oppervlak van gesteentemonster van Blaklobben.   Ondanks de eutaxietische structuur zijn de eerstelingen in het gesteente gelijkmatig verdeeld. Indien de onregelmatig golvende slierten echte fiamme zouden zijn dan is de aanwezigheid van talrijke eerstelingen van kwarts en kaliveldspaat daarin moeilijk te verklaren. Bovendien tonen ze geen spoor van deformatie.

Hoe vervolgens de banden en vegen in de porfier van Blåklobben

geïnterpreteerd dienen te worden? Deze kunnen het gevolg zijn van

magmatische vloeiing van het rapakivimagma. Er ontstaat dan een

evenwijdige vloeigelaagdheid. Het is bekend dat silicarijke magma’s

erg visceus zijn. Bij vulkanische uitbarstingen treedt het zure magma

nauwelijks (coulee) of niet als lava uit de kratermond. Dikwijls blijft de taaie

kristalbrij in de krater steken of vormt een langzaam groeiende

stuwkoepel. Op een dergelijke manier gevormde

rhyolieten – kwartsporfier is in dit geval de oude benaming 

daarvan - tonen dikwijls een fraaie parallelle vloeistructuur. Vermoedelijk

is in de Alandkwartsporfier van Blaklobben een vergelijkbare vloeistructuur

ontstaan, parallel aan de bewegingsrichting van het magma en wellicht

parallel aan het contact met het nevengesteente.
 

Ignimbritoïde Alandkwartsporfier – Zwerfsteen van Mommark, Als (Den.)   De eutaxietische structuur van het gesteente doet aan een ignimbriet denken. De gestreeptheid zou net als bij de voorgaande typen mogelijk veroorzaakt kunnen zijn door magmatische stroming.	Detail van vorige foto   Opvallend in het gesteente is het onregelmatig slingerende verloop van de 'fiamme'.

Omdat de fiamme in kleur afwijken, kan een andere oorzaak mede een

rol gespeeld hebben. Het is bekend dat rapakivigesteenten een

overmaat aan zeer fijn verdeeld ijzer bevatten. Dit veroorzaakt de

overwegend rode kleur van de gesteenten. De aanwezigheid van lichter

getinte banden, strepen en vegen wordt misschien mede veroorzaakt

door variaties in het ijzergehalte in combinatie met oorspronkelijk

aanwezige inhomogeniteiten van het gesteente. De aanduiding 'ignimbritoïd' is wellicht voor deze aan ignimbrieten herinnerende zwerfsteentypen beter op zijn plaats want ze lijken op een ignimbriet, maar hebben een andere onstaanswijze.

 

Ignimbritoïde Alandkwartsporfier - Zwerfsteen van Gieten (Dr.).

Mogelijk dat microscopisch onderzoek meer licht op deze kwestie

kan werpen. Eventuele glasbestanddelen zullen in het gesteente echter niet

meer worden aangetroffen. Daarvoor is het geologisch gezien te oud (Precambrisch).