Angesichts der Entstehung der Kleinpretiose im ersten Viertel des 18. Jahrhunderts, in einer Zeit, in der größere, für die Schmucksteingewinnung geeignete Vorkommen von Malachit noch gar nicht bekannt waren, drängt sich die Frage auf, woher das hier verwendete Material stammen könnte. Durch notwendig gewordene konservatorische Maßnahmen am „Bergsänger“ konnte der Malachit in der Restaurierungswerkstatt des Grünen Gewölbes einer genaueren Begutachtung unter dem Mikroskop unterzogen werden. Die gemachten Beobachtungen führten sowohl aus musealer als auch aus geowissenschaftlicher Sicht zu dem überraschenden Schluss, dass es sich bei dem Mineral nicht um eine natürliche Bildung, sondern um ein künstliches Material handeln müsse (Abb. 2). Dafür sprachen insbesondere der ungewöhnlich hohe glasartige Glanz der nicht polierten Oberflächen und die Ausbildung in nur millimeterdicken gewölbten Schichten. Die typische Malachitbänderung auf der Oberfläche scheint horizontal statt vertikal angelegt zu sein. Stellenweise haben die Anflüge eine fetzenartige Form und wirken wie erstarrte Glasmassen. Bei dem seitlich nahe der Fassung sichtbaren Substrat handelt es sich ganz offensichtlich um einen Kunststein, der mittels einer pechhaltigen Substanz fixiert wurde.

Abbildung 2. 

Der „grüne Malgit Stein“ und das Substrat an der „Uhr mit einem Bergsänger“. Detail, mikroskopische Aufnahme. Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. VI 101 (Foto: Ulf Kempe). Figure 2. The “green malgite stone” and the substrate on the “Clock with miner singer”. Detail under the microscope. Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number VI 101 (Photo: Ulf Kempe).

Etwas später konnte der grüne Stein unter dem „Bergsänger“ an der von Köhler gefertigten Pretiose mit der Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) untersucht werden. Genutzt wurde ein transportables Spektrometer Niton™ XL3t 980-He von Thermo Fisher Scientific™ mit einer Silberanode und einem SDD-GOLDD™-Detektor. Der Betrieb der Röntgenröhre erfolgt variabel mit 6–50 kV (maximale Leistung 2 W). Es wurde die Messroutine „mining Cu/Zn“ ohne He-Spülung verwendet. Die Messungen erfolgten bei einer Strahlbreite von 8 mm auf der Probe. Die Messzeit lag bei 75 s. Zur Kontrolle wurde am Ende der Messungen das Referenzglas Corning D analysiert (Wagner et al. 2012). Wegen der meist gerundeten Oberfläche des Steins konnten nur an zwei Stellen annähernd ebene Messbereiche geeigneter Größe gefunden werden, bei denen das Fenster des Messkopfes in unmittelbaren Kontakt mit der Oberfläche des Aggregates gebracht werden konnte und das Gehäuse des Analysators nicht mit der Figur des „Bergsängers“ oder dem silbervergoldeten Postament kollidierte. Überraschenderweise erwies sich das Material nicht als künstliche Glassubstanz, sondern als Malachit. Allerdings wurden bei den Messungen auch einige ungewöhnliche Spurenelementgehalte festgestellt, die sich nicht auf Messfehler durch Erfassung des Substrats oder der Goldfassung bei der Röntgenanregung zurückführen lassen. Dies betrifft insbesondere signifikante Gehalte an Zink und Arsen.

Einziges gemessenes Hauptelement war Kupfer. Leichte Elemente wie Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff können mit der RFA analytisch nicht erfasst werden. Ausbildung, Farbe und die gefundene chemische Zusammensetzung deuten somit auf eine natürliche, wenn auch ungewöhnliche Malachitbildung hin. Da die Pretiose laut Inventareintrag von Hofjuwelier Köhler geliefert wurde, stellte sich die Frage, ob es im damaligen sächsischen Raum bekannte Vorkommen von Malachit gab, die als Herkunftsort für eine derartig auffällige und große Malachitstufe in Frage kämen. Könnte der Malachit zum Beispiel aus dem Grubenfeld im thüringischen Kamsdorf bei Saalfeld stammen? Mit dem Neustädter Kreis war auch das Bergbaurevier Kamsdorf 1567 an das Kurfürstentum Sachsen verpfändet worden und kam erst 1815 in preußischen Besitz. Zu Beginn des 18. Jahrhunderts war allerdings die erneute Blütezeit des Abbaus der vorrangig als Chalkopyrit mit etwas Fahlerz auftretenden Kupfervererzungen nach dem 30-jährigen Krieg bereits wieder überschritten. Der Bergbau verlagerte sich zunehmend auf die lukrative Kobalt- und Eisengewinnung (Liebe und Zimmermann 1888; Pfefferkorn 2012). Hauptgangart in den Kupfergängen ist Calcit. Daneben traten noch andere, unter anderem lokal abbaubare Eisenkarbonate auf. Von Kamsdorf wurde auch über umfangreiche Vorkommen von sekundärem Malachit und Azurit berichtet, die wohl in der Frühzeit des Bergbaus als Kupfererze und Farbpigmente gewonnen wurden. Repräsentative Belege werden im Naturhistorischen Museum Schloss Bertholdsburg in Schleusingen (Thüringen) aufbewahrt. Allerdings entspricht deren Ausbildung in keiner Weise der an der Schaustufe unter dem „Bergsänger“.

Auf der Suche nach weiteren in Frage kommenden historischen Vorkommen wurden die Malachitbestände in der Mineralogischen Hauptsammlung der TU Bergakademie Freiberg gesichtet. Insbesondere interessierten hierbei die historischen österreichischen Kupferlagerstätten. Tatsächlich fanden sich unter den Belegstücken aus dem Bergbaurevier Schwaz–Brixlegg einige Stufen mit ganz ähnlicher Ausbildung als millimeterstarke, gewölbte und teils auffällig glänzende Schichten wie an der „Uhr mit einem Bergsänger“ (Abb. 6). Das Substrat besteht bei diesen Stufen laut den Angaben auf den historischen Etiketten aus Dolomit, was durch entsprechende Raman-Analysen auch bestätigt werden konnte. Vier der Proben erwiesen sich als für chemische Vergleichsanalysen mit der RFA geeignet, da sie einige etwas größere, annähernd ebene Bereiche auf den sonst gekrümmten Oberflächen aufweisen. Drei polierte Malachitproben aus kongolesischen Lagerstätten und zwei aus den Vorkommen des Ural wurden ebenfalls für die weiteren analytischen Untersuchungen ausgewählt. Bei einem der beiden letzteren Belege handelt es sich um das größere von zwei in der Technik des „Russischen Mosaiks“ gefertigten Stücken, die auf einem auffällig gemusterten, aber bisher nicht bestimmten Gestein als Trägermaterial aufgebracht wurden. Der Fund bot die Gelegenheit zu einer näheren Untersuchung eines der historischen, in Russland gefertigten Mosaike.

Abbildung 6. 

Schalenförmiger Malachit mit Azurit auf Dolomit von Schwaz. Mineralsammlung der TU Bergakademie Freiberg, Inv.-Nr. MiSa 15941 (Detail). Originaletikett von Albin Julius Weisbach (1833–1901), datiert 1900. Bildbreite ca. 3 cm (Foto: Michael Wagner).

Figure 6. Shell-shaped malachite with azurite on dolomite from Schwaz. Mineral collection of the TU Bergakademie Freiberg; inventory number MiSa 15941 (detail). Original label by Albin Julius Weisbach (1833–1901), dated 1900. Width of the image is about 3 cm (Photo: Michael Wagner).

Durch die erhaltenen originalen Etiketten von Kustos Albin Julius Weisbach (1833–1901) können die beiden Mosaike auf vor 1883 datiert werden. Offensichtlich waren sie als Werkstücke für ein größeres Objekt bestimmt. Als Entstehungsort wird auf dem Etikett des größeren Beleges mit der Inventarnummer MiSa 15967 durch die Bezeichnung als „Katarinenburger Arbeit“ auf die Kaiserlichen Schleifmühlen von Jekatarienburg im Ural verwiesen. Dort wurden Prunkstücke aus Malachit für den Hof in St. Petersburg gefertigt. Die meisten der großen Arbeiten, die heute in der dortigen Eremitage aufbewahrt werden, entstanden jedoch in Peterhof nahe der russischen Hauptstadt, wo sich unmittelbar neben den schon damals berühmten Schlössern und Gärten mit ihren vielen Fontänen die älteste kaiserliche Schleifmühle befand (Mavrodina 2007; Jekatarinenburger Arbeiten: S. 230–231, 234–238 und 248–252; Schleifmühle in Peterhof: S. 91–93, 97–98, 108–115, 118–127, 131–136, 139–141).

Die dünne Malachitbeschichtung des hier untersuchten Mosaiks ist zum Teil schadhaft. Dadurch wird sichtbar, dass das Trägermaterial, für welches bisher weder die korrekte Ansprache, noch die Herkunft bekannt waren, nicht nur sehr exakt geschnitten, sondern sowohl auf der Unter- als auch der Oberseite aufwendig poliert worden ist (Abb. 7). Anhand der charakteristischen Musterung kann das Gestein als sogenannter „Aushkuler Jaspis“ aus Baschkirien identifiziert werden. Aus diesem Material gibt es nur relativ wenige Objekte in den Beständen der Petersburger Eremitage. Das zur Verfügung stehende Rohmaterial hatte solche Ausmaße, dass daraus monolithische Vasen von bis zu über 75 cm Höhe gefertigt werden konnten (Mavrodina 2007; S. 213–215, 223–224, 240–242). Eine Schale aus „Aushkul-Jaspis“, ein Geschenk aus dem Jahr 1823 von Graf E. I. Metchnikov (1770–1846), einem der Begründer der russischen Mineralogischen Gesellschaft, befindet sich noch heute im Raum VII des Museums der ältesten russischen Bergbauhochschule, des früheren Bergbauinstitutes in St. Petersburg.

Abbildung 7. 

„Russisches Mosaik“ aus Malachit auf sogenanntem „Aushkuler Jaspis“ (einem Effusivgestein aus dem Ural) aus der Kaiserlichen Schleifmühle in Jekaterienburg. Mosaik (Vorderseite, oben) defekt. Rückseite (unten) mit ausgezeichneter Politur. 7,8×5,6×0,4 cm. Mineralsammlung der TU Bergakademie Freiberg, Inv.-Nr. MiSa 15967. Originaletikett von Albin Julius Weisbach, datiert 1883 (Fotos: Ulf Kempe).

Figure 7. “Russian mosaic” made of malachite on so-called “Aushkul jasper” (an effusive rock from the Urals) in the Imperial Grinding Mill in Yekatarinburg. The mosaic (top, show side) is partly damaged. The back side (bottom) with excellent polishing. 7,8×5,6×0,4 cm. Mineral collection of the TU Bergakademie Freiberg; inventory number MiSa 15967. Original label by Albin Julius Weisbach, dated 1883 (Photos: Ulf Kempe).

Bei dem „Aushkuler Jaspis“ handelt es sich nicht, wie der Name suggeriert, um ein Silikagestein, sondern um einen Vulkanit. Nichtsdestotrotz wird das Material bis heute fälschlich als Jaspis bezeichnet (Mavrodina 2007; Mindat.org 2024). Nach Internetangaben begann die Gewinnung als Dekormaterial 1778, ein Steinbruch wurde 1800 angelegt (Raspopov 2019). Schon Anfang des 19. Jahrhunderts rief der vermeintliche Jaspis vom Berg Aushtau am See Aushkul das Interesse der Naturforscher hervor. Alexander von Humboldt (1769–1859) konnte während seiner „Sibirischen Reise“ im Auftrag des russischen Zaren im Jahre 1829 wegen der widrigen Wetterumstände nicht persönlich an einer geplanten Exkursion an den See Aushkul teilnehmen. Stattdessen besuchten in seinem Auftrag die jüngeren Expeditionsteilnehmer Gustav Rose (1798–1873) und der zeitweilig beteiligte Deutsch-Balte Ernst Reinhold Hofmann (1801–1871) am 17. September die Umgebung des Sees, um dort „mehrere merkwürdige Gebirgsarten“ und eine Goldwäsche in Augenschein zu nehmen (Rose 1842; Hofmann und von Helmersen 1831). In der Beschreibung durch Rose wird das Gestein auf dem Berg Aushtau als Dioritporphyr bezeichnet: „Die Grundmasse war nämlich vorherrschend, gelblichweiß bis röthlichgrau, feinsplittrig und häufig mit kleinen Dendriten auf den Kluftflächen durchzogen; nur sehr sparsam fanden sich darin kleine, wie die Grundmasse gefärbte Albitkrystalle, und noch seltener kleine graulichweisse Quarzkörner, aber keine Hornblendekrystalle. Aus dem Gestein bestand auch der Gipfel des Auschkul, keineswegs aber aus Quarz oder Hornstein, wie man angegeben hat.“ Dass Rose das Gestein als Dioritporphyr bezeichnet hat, erklärt sich aus seiner Annahme, dass es in den liegenden Bereichen nahtlos in einen Hornblende führenden Porphyr übergeht. Auch wenn diese Ansprache petrologisch nicht korrekt ist, hatte er richtig erkannt, dass es sich nicht um einen Jaspis bzw. ein Silikagestein, sondern um einen Vulkanit handelt. Auch Alexander Jewgenjewitsch Fersman (1883–1945) kam zu dem Schluss, dass das Material kein kryptokristalliner Jaspis, sondern ein kristallines Gestein ist (Yakovleva 1973).

Die zuletzt zitierte Autorin veröffentlichte 1973 eigene Untersuchungsergebnisse zur petrographischen Natur des vermeintlichen Jaspis. Nach den Feldbefunden vermutete sie, dass sich der „Aushkuler Jaspis“ geologisch in direktem Kontakt mit Kalksteinen befindet. Die Autorin beschrieb mehrere Dünnschliffe und legte eine Gesamtgesteinsanalyse vor. Aus der Umrechnung der chemischen Analyse ergibt sich entsprechend der Phasenbestimmung im Durchlichtmikroskop eine Mineralzusammensetzung von 43% Albit, 25% Kalifeldspat, 25% Quarz und 7% Gibbsit, letzterer entstanden durch die Verdrängung von Albit. Außer den dunklen Dendriten wurden keine mafischen Bestandteile gefunden. Die bis 2,5 mm großen porphyrischen Einsprenglinge sind nach der Mikroskopie meist Albite, seltener Quarze. Die bräunlichen Bänder, die das Gestein durchziehen, werden von Yakovleva (1973) als sekundäre Trümer nicht genauer bezeichneter Zusammensetzung angesprochen. Röntgendiffraktometrisch konnten Albit, Kalifeldspat und Quarz bestätigt werden. Die Dendriten sollen sekundäre Bildungen entlang von Rissen sein, die aus organischen Substanzen bestehen, da die grauen bis schwarzen Strukturen bei der Erhitzung des Gesteins auf 900 °C verschwanden. Yakovleva (1973) bezeichnet den Vulkanit als Granitporphyr. Erstaunlicherweise kommt der Steinbruch am Berg Aushtau weder in den Geländebeschreibungen durch Rose (1842) noch durch Yakovleva (1973) vor.

Wegen der ausgezeichneten Politur der Trägertafel des hier untersuchten Mosaiks und der sehr geringen Korngröße der Grundmasse von teils deutlich unter fünfzig Mikrometer war eine zerstörungsfreie Untersuchung des Gesteins unter dem Binokular, im Auflichtmikroskop, mit der Raman-Spektroskopie sowie der Röntgendiffraktometrie (XRD) einschließlich der Rietveld-Analyse möglich. Für die Raman-Analysen wurde dasselbe Gerät genutzt wie oben beschrieben, betrieben unter den gleichen analytischen Bedingungen. Für die XRD-Messungen kam ein Röntgendiffraktometer vom Typ Orion Comet P2 der Firma XRD Eigenmann GmbH mit CoKα-Strahlung zum Einsatz. Durch sorgfältige manuelle Positionierung und die Wahl geeigneter Divergenzblenden konnten ausgewählte, wenige Millimeter große rechteckige Bereiche der Oberfläche erfasst werden. Die Gerätekonfiguration gestattete eine gefahrlose horizontale Lage des Objektes während der Untersuchungen. Nach Auswertung der Messungen mit der Rietveld-Analyse besteht das Gestein aus 41% Albit (laut Raman-Spektroskopie chemisch ein Plagioklas mit erheblichen Kalziumgehalten und einer Zusammensetzung nahe der Grenze Albit/Oligoklas), 23–24% Kalifeldspat (davon 14% Maximum-Mikroklin und 9–10% eines zweiten Feldspates mit einem niedrigen Ordnungsgrad nahe Orthoklas mit einem Trend zum Sanidin) und 31% Quarz. Es wurden weder Gibbsit noch Jarosit festgestellt. Bei dem vermeintlichen Gibbsit handelt es sich um einen 2M₁ Muskowit oder Illit, dessen Gehalt zwischen 3 und 5 % liegt. Röntgendiffraktometrisch wurden keine amorphen Anteile festgestellt.

Die makroskopisch sichtbaren Dendriten sind nicht an sekundäre Kluftflächen gebunden, wie Rose (1842) angibt und werden vorrangig auch nicht durch organische Substanzen gebildet. Die grau-durchsichtigen bis durchscheinenden dendritischen Strukturen bestehen laut Raman-Spektroskopie aus grauem transparentem Kalifeldspat mit Einschlüssen von weißen Tafeln aus reinem Albit (Pertith). Dagegen enthält die helle und undurchsichtige, von bräunlichen Bändern durchzogene restliche Gesteinsmatrix fast nur Albit und Quarz (Abb. 8). Vermutlich kam es bei der Erhitzung auf 900 °C während der Untersuchungen durch Yakovleva (1973) zu einer Trübung des Kalifeldspates, der sich dadurch optisch an die restliche Matrix anglich.

Lokal konnte mit dem Raman-Mikroskop ungeordneter Graphit („black carbon“) nachgewiesen werden. Dieser bildet schwarze längliche Einschlüsse an den Rändern der Dendriten und an den Korngrenzen der wenigen Phenokristen (Abb. 9). Für die bräunlichen Färbungen des Albits der Grundmasse sind vermutlich Eisenhydroxide verantwortlich, die jedoch analytisch nicht nachgewiesen werden konnten. Das Eisen stammt wohl aus den Phasen, die, von einem bräunlichen Hof umgeben, unter dem Mikroskop als sehr kleine Mineralkörner gut zu erkennen sind. Möglicherweise handelte es sich dabei ursprünglich um Sulfide, da Yakovleva (1973) qualitativ erhöhte Schwefelgehalte im Gesamtgestein nachweisen konnte. Die entsprechenden Raman-Spektren konnten wegen der geringen Größe der Körner leider nicht schlüssig ausgewertet werden.

Abbildung 8. 

„Aushkuler Jaspis“, MiSa 15967: Durchsichtige bis durchscheinende gräulich-bräunliche Dendritstrukturen aus Kalifeldspat mit Einschlüssen von tafeligem Albit (weiß) in trüb-weißer Matrix aus Plagioklas und Quarz, durchzogen von bräunlichen Bändern. Mikroskopische Aufnahme im Auflicht (Foto: Ulf Kempe).

Figure 8. So-called “Aushkul jasper”, MiSa 15967: Transparent to translucent greyish-brownish dendritic structures consisting of K-feldspar with platy white albite inclusions in the cloudy-white matrix formed by plagioclase and quartz with brownish coloured bands. Microscope image in reflected light (Photo: Ulf Kempe).

Abbildung 9. 

„Aushkuler Jaspis“, MiSa 15967: Ungeordneter Graphit („black carbon“) im Randbereich eines Phenocryst aus Albit in trüb-weißer Matrix aus Plagioklas und Quarz. Dendrit aus Kalifeldspat in der rechten Bildhälfte. Mikroskopische Aufnahme im Auflicht (Foto: Ulf Kempe).

Figure 9. So-called “Aushkul jasper”, MiSa 15967: Disordered graphite (“black carbon”) in the border region of a phenocyst of albite in the cloudy-white matrix formed by plagioclase and quartz. A dendritic structure composed of K-feldspar on the right. Microscope image in reflected light (Photo: Ulf Kempe).

In Übereinstimmung mit Rose (1842) und Yakovleva (1973) wurden die wenigen, bis 2 mm großen Phenokristen Raman-spektroskopisch überwiegend als Albite bestimmt. Im untersuchten Beispiel konnten acht Albit- und ein Quarzkristall nachgewiesen werden, die sehr ungleichmäßig über die Fläche verteilt sind. Allein fünf der Kristalle befinden sich in nur einem Quadranten der Tafel.

Petrologisch lässt sich das Gestein nicht eindeutig klassifizieren. Mineralogisch handelt es sich laut Streckeisen-Diagramm um einen Rhyolith. Chemisch fällt der Vulkanit wegen der moderaten SiO₂- und der hohen Alkaligehalte im TAS-Diagramm in das Feld der Trachydacite. Rechnet man die Mineralzusammensetzung aus den Rietveld-Analysen in chemische Gehalte der Oxide um, ergeben sich deutlich höhere SiO₂-Gehalte als in der Analyse von Yakovleva (1973), nämlich 75,75 wt.% gegen 69,48 wt.% aus der chemischen Analyse und niedrigere für Al₂O₃ (14,85 wt.% statt 18,83 wt.%) bei vergleichbaren Na₂O- (4,83 wt.% versus 4,99 wt.%) und K₂O-Gehalten (4,42 wt.% versus 4,28 wt.%). Wegen der verwendeten Strukturmodelle werden die Gehalte an Fe₂O₃ (0,48 wt.%), CaO (0,42 wt.%) und MgO (0,45 wt.%) hier nicht berücksichtigt, ebenso wie der H₂O-Gehalt (1,09 wt.%).

Zusammenfassend kann man sagen, dass es sich bei dem Vulkanit vom Aushtau um ein im wahrsten Sinne des Wortes merkwürdiges Gestein handelt, dessen Genese weiterer Aufklärung bedarf. Angemerkt sei noch, dass eine sehr enge Assoziation von Kalifeldspat und eingewachsenem ungeordnetem Graphit auch in einem metamorph stark überprägten Porphyr aus den Herzyniden der Belle-Ile (Südbritannien, Frankreich) beobachtet werden konnte (Schulz et al. 2002). Diese Angaben wurden durch neue Raman-Untersuchungen an den Originalschliffen bestätigt.

Das Gebiet des Aushkul ist nicht nur geologisch, sondern auch landschaftlich und kulturhistorisch bemerkenswert. Der Aushtau bildet die höchste Erhebung in weitem Umfeld mit einem herrlichen Ausblick auf die umliegenden Landschaften des Urals (Abb. 10). Auf seiner Spitze befinden sich drei den Baschkiren heilige Gräber. Einer der Grabsteine trägt eine arabische Inschrift. Am Berg entspringt zudem eine heilige Quelle, benannt nach dem Heiligen Aulij, der oben auf der Bergkuppe begraben liegt. Die Quelle fließt nur einige Wochen im Frühling, da sie sich ausschließlich aus den lokalen Niederschlägen speist.

Bei den „Russischen Mosaiken“ werden einzelne kleinere Stücke optisch so aneinander angepasst, dass sich die benachbarten Strukturen ergänzen, als ob sie von einer größeren Stufe stammen. Diesen makroskopischen Eindruck vermittelt auch das hier untersuchte Mosaik (Abb. 7). Die Betrachtung unter dem Mikroskop belegt jedoch, dass die Teilstücke nicht immer passgenau aneinanderstoßen. Die verbliebenen Zwischenräume wurden durch kleinere Bruchstücke und Malachitstaub zusammen mit einem Bindemittel aufgefüllt und dann gemeinsam mit den größeren, unregelmäßigen Malachitstücken poliert (Abb. 11). Bei flüchtiger Betrachtung fällt dieser Umstand kaum ins Auge.

Ähnliche Beobachtungen zur Beschaffenheit „Russischer Mosaike“ konnten anlässlich eines Besuches in Schloss Kynžvart in Nordböhmen an mehreren größeren Prunkvasen gemacht werden (Abb. 12). Diese Vasen wurden durch den russischen Zaren Alexander I. (1777–1823) Anfang des 19. Jahrhunderts an den österreichischen Außenminister und Kanzler Fürst Klemens Wenzel Lothar von Metternich (1773–1859) in Wien überreicht. Später wurden sie in das Schloss Kynžvart überführt.

Abbildung 10. 

Der Berg Aushtau am See Aushkul (Ural, Russland). Die Kuppe des Berges besteht aus „Aushkuler Jaspis“ (Foto: © Quarkgluonplasma, „Рассвет на Аушкуле“, CC BY 3.0).

Figure 10. The Aushtau hill near the lake Aushkul (Urals, Russia). The top of the hill is formed by “Aushkul jasper” (Foto: © Quarkgluonplasma, „Рассвет на Аушкуле“, CC BY 3.0).

Abbildung 11. 

„Russisches Mosaik“, Detail. Die Zwischenräume zwischen den Malachitplättchen sind mit kleineren Bruchstücken, Malachitstaub und einem Bindemittel ausgefüllt. Mineralsammlung der TU Bergakademie Freiberg, Inv.-Nr. MiSa 15967. Mikroskopische Aufnahme im Auflicht (Foto: Ulf Kempe).

Figure 11. “Russian mosaic”, detail. The space between the plates of malachite is filled with a mixture of small particles of malachite, malachite powder and a filler. Mineral collection of the TU Bergakademie Freiberg; inventory number MiSa 15967. Microscope image in reflected light (Photo: Ulf Kempe).

Abbildung 12. 

Russische Prunkvase aus Malachit, ursprünglich im Besitz des österreichischen Außenministers und Kanzlers Fürst Klemens Wenzel Lothar von Metternich (1773–1859), im Museum Schloss Kynžvart (Nordböhmen). Auch hier sind die Fugen zwischen den Malachitplättchen stellenweise durch ein Gemisch aus Malachit und Bindemittel verfüllt worden (Foto: Ulf Kempe).

Figure 12. Large Russian malachite vase, originally owned by the Austrian minister of foreign affairs and chancellor Fürst Klemens Wenzel Lothar von Metternich (1773–1859), in the museum in Kynžvart castle in Northern Bohemia. The spaces between the plates of malachite are filled by a mixture of malachite and filler at some places (Photo: Ulf Kempe).

Zur Bestätigung der Herkunft des Malachits unter dem „Bergsänger“ wurden mit der transportablen RFA Vergleichsanalysen an verschiedenen Malachitobjekten durchgeführt. Am Anfang stand eine erneute Durchsicht der Bestände des Grünen Gewölbes auf die Verwendung von Malachit. Bei den Untersuchungen an dem vor 1757 entstandenen Steinkabinett von Heinrich Taddel war in dessen damaligen Bestand eine kleine polierte Tafel aus Malachit aufgefunden worden, die ursprünglich nicht zu dem Kabinett gehörte (Abb. 13). Wie sie in das Konvolut gelangte, ist bisher nicht geklärt (Kempe und Wagner 2023, S.75). Im Depot des Museums fand sich zudem eine größere runde Tischplatte aus Malachit (Inv.-Nr. V 135; Abb. 14). Der Eintrag im Inventar des Pretiosensaals des Grünen Gewölbes von 1879 belegt, dass der entsprechende Tisch im 19. Jahrhundert dort aufgestellt war: „Nr. 135. Ein kleiner, dreifüssiger Tisch mit runder Malachit=Platte. Das Fußgestell ist von Metall.“

Abbildung 13. 

Malachittafel, aufgefunden in den Beständen des Grünen Gewölbes zusammen mit dem Steinkabinett von Heinrich Taddel, Herkunft unbekannt, ohne Inv.-Nr. (Foto: Michael Wagner).

Figure 13. Malachite slab found in the collections of the Grünes Gewölbe together with the stone slab collection by Heinrich Taddel, unknown origin, without inventory number (Photo: Michael Wagner).

Abbildung 14. 

Tischplatte aus der Kaiserlichen Schleifmühle Jekatarinenburg, hergestellt in der Technik des „Russischen Mosaiks“. Um 1830–1840, Durchmesser 46 cm, Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. V 135 (Foto: Michael Wagner).

Figure 14. Tabletop made in the Imperial Grinding Mill in Yekatarinburg. “Russian mosaic”. About 1830–1840, 46 cm in diameter, Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number V 135 (Photo: Michael Wagner).

Unter diesem Eintrag weist eine Bleistiftnotiz in einer Handschrift von nach 1958 darauf hin, dass der beschriebene Metallfuß spätestens seit der Rückkehr der Museumsbestände aus der Sowjetunion nicht mehr vorhanden war: „Platte vorhanden, Fussgestell fehlt / in Ausstellung als Untersatz f. Fregatte v. Zeller“

Erstmalig nachweisbar ist die in der Technik des „Russischen Mosaiks“ gefertigte Platte in einem Nachtrag zum Pretioseninventar von 1819: „No 148a Ein kleiner dreifüßiger Tisch mit runder Malachit=Platte. In Berlin gekauft für den Preis von 300 M im Jahre 1876“. Die aktuelle Inventarnummer 135 ist hier mit Bleistift nachgetragen. Die Tischplatte hat einen Durchmesser von 46 cm.

Derartige Tische aus Malachit gehörten in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts zum Repertoire der kaiserlichen Schleifmühle in Jekatarienburg. In den Beständen der Petersburger Eremitage haben sich insgesamt drei komplette Tische mit ähnlichen Tischplatten erhalten. Zwei von ihnen besitzen ebenfalls ein dreifüßiges Fußgestell aus Metall. Die beiden Tischplatten haben einen Durchmesser von 71,5 cm. Der Durchmesser der dritten Tischplatte beträgt lediglich 57,8 cm. Alle drei Tische wurden laut den Akten zwischen 1836 und 1837 gefertigt (Mavrodina 2007, S. 234–236). Zwei runde Tische aus der Peterhofer Schleifmühle in der Eremitage von vor 1811 und 1830–1840 unterscheiden sich deutlich in der Art ihrer Fertigung von diesen drei Tischen (Mavrodina 2007, S. 97–98, 119–120).

Die beiden beschriebenen Malachitobjekte aus dem Grünen Gewölbe wurden in die Messserie mit der RFA einbezogen. Ein weiterer Malachit aus dem Museum konnte aus konservatorischen Gründen leider nicht analysiert werden. Es handelt sich um eine künstlich aus mehreren Bruchstücken von Malachit und Azurit zusammengesetzte Stufe, die sich in der Mitte der sogenannten „Landsteinstufe“ befindet (Abb. 15). Die „Landsteinstufe“ wird von einem aus Holz geschnitzten Afrikaner präsentiert (Inv.-Nr. V 156). Das immerhin über einen halben Meter hohe Schatzkammerstück aus Figur und Stufe wurde 1724 von Johann Heinrich Köhler an den Hof geliefert. Es entstand nahezu zeitgleich mit dem berühmten, von Balthasar Permoser (1651–1732) und der Dinglinger-Werkstatt geschaffenen Afrikaner gleicher Höhe, der eine Smaradstufe trägt (Inv.-Nr. VIII 303). Beide Gruppen waren als Paar gedacht. Die Ausbildung des Malachits auf der „Landsteinstufe“ entspricht auffällig dem Material unter dem „Bergsänger“ und den Schwazer Belegen. Man kann daher vermuten, dass Köhler bei der „Landsteinstufe“, die eigentlich sächsische Minerale repräsentieren soll, nach der Fertigung des „Bergsängers“ die Reste von Malachit und Azurit von der Schaustufe aus Schwaz verwendet hat.

Abbildung 15. 

Zentraler Teil der „Landsteinstufe”, die von einem Afrikaner präsentiert wird, bestehend aus einem zusammengesetzten Aggregat aus Bruchstücken von Malachit und Azurit. Bildbreite etwa 7 cm. Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. V 156 (Foto: Michael Wagner).

Figure 15. Central part of the “Landsteinstufe” presented by an African composed of fragments of malachite and azurite. Width of the image about 7 cm. Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number V 156 (Photo: Michael Wagner).

Neben den genannten neun Belegen aus der Freiberger Mineralsammlung und den beiden Objekten aus dem Grünen Gewölbe wurde auch die synthetische Malachitstufe in die Messserie mit der transportablen RFA einbezogen. Bis auf die Tischplatte konnten alle Objekte in der Bleikammer gemessen werden, was eine genauere Positionierung der Proben auf dem Eintrittsfenster direkt über dem Messkopf erlaubte. Die Messzeit bei diesen Analysen lag bei je 60 s. Nach Möglichkeit wurden bis zu drei Messungen pro Beleg durchgeführt. Die größere Tischplatte wurde an sechs verschiedenen Stellen gemessen. Signifikante Gehalte ergaben sich neben Kupfer als Hauptelement für einige andere chalkophile Elemente wie Zink (Zn), Arsen (As), Blei (Pb) und Antimon (Sb). Die Streuungen zwischen den Einzelmessungen in jeder Probe lagen für diese Elemente deutlich unter den aus der Impulsstatistik ermittelten zufälligen Fehlern. Das könnte darauf hindeuten, dass Zink, Arsen, Blei und Antimon direkt in die Malachitstruktur eingebaut vorliegen. Die entsprechenden Mittelwerte für jedes untersuchte Einzelobjekt sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die Schwankungen zwischen den in einigen Proben festgestellten Gehalten an lithophilen Elementen wie Kalzium (Ca), Kalium (K), Silizium (Si) und Phosphor (P) waren hingegen zum Teil erheblich, was sich durch das Auftreten von Fremdmineraleinschlüssen wie Quarz, Glimmer, Feldspäte, Chrysokoll oder Phosphate erklären lässt.

Generell sind die mit transportablen RFA-Geräten ermittelten Messwerte wegen der ungünstigen Strahlgeometrie und der geringen Homogenität der Proben mit viel größeren zufälligen und systematischen Fehlern behaftet als die der klassischen RFA. Dies trifft wegen des großen Einflusses der Matrixkorrektur besonders auf die Hauptelemente und Elemente mit niedrigen Ordnungszahlen zu. Für schwerere Nebenelemente mit niedrigeren Gehalten, die deutlich über der Nachweisgrenze liegen, sind die Abweichungen dagegen kleiner. Die angeführten Messwerte in Tabelle 1 wurden nicht korrigiert, da keine geeigneten Standards für eine Mineralmatrix, die dem Malachit entspricht, vorhanden waren. Die bestimmten Kupfergehalte zeigen, dass Kupfer bei den Messungen leicht überbestimmt wird und Messungen auf ebenen polierten Flächen in der Bleikammer erwartungsgemäß tendenziell bessere Ergebnisse liefern (Tab. 1).

Wie erwartet konnten im synthetischen Malachit außer für Phosphor keine Spurenelementgehalte oberhalb der Nachweisgrenzen bestimmt werden, was die getroffene Schlussfolgerung über die künstliche Herkunft der Prachtstufe erhärtet. Die Analysenergebnisse belegen außerdem, dass sich die Spurenelementgehalte im Schwazer Malachit signifikant von denen im Malachit aus den anderen untersuchten Vorkommen unterscheiden. Dadurch lässt sich die Herkunft der Schaustufe unter dem „Bergsänger“ nicht nur durch die Besonderheiten in der Ausbildung des Malachits als hochglänzende, dünne und gebogene Schichten auf einem dolomitischen Substrat, sondern auch durch seine ungewöhnlich spezifische chemische Zusammensetzung nachweisen.

Leider liegen zu den Spurenelementgehalten in natürlichen Malachiten nur wenige Literaturdaten vor. Breeding und Shen (2010) untersuchten die möglichen chemischen Unterschiede zwischen synthetisiertem und natürlichem Malachit mit Hilfe der laserangeregten Massenspektrometrie (LA-ICP-MS). Die Nachweisgrenzen liegen bei dieser Methode wesentlich unter denen der RFA im Bereich von wenigen Tausendstel Prozent (ppm). In der zitierten Arbeit waren die Gehalte an Magnesium, Zink und Nickel in den untersuchten natürlichen Proben unbekannter Herkunft niedriger, die von Kobalt, Vanadium, Beryllium und Phosphor dagegen höher als in den synthetischen Malachiten. Allerdings liegen die angegebenen Messwerte für Kobalt, Zink, Vanadium und Magnesium generell unter den Nachweisgrenzen unserer RFA-Analysen. Beryllium kann mit der RFA nicht bestimmt werden. Hohe Gehalte von Nickel (bis zu 2 wt.%; Breeding und Shen 2010) konnten in der synthetischen Probe aus dem Mineralhandel nicht gefunden werden. Übereinstimmungen gibt es hingegen in der Feststellung erhöhter Phosphorgehalte in den natürlichen Proben in der zitierten Studie (0,05 bis 0,5 wt.%) und für die hier gemessenen Malachite aus dem Ural und dem Kongo sowie in der Stufe unter dem „Bergsänger“ (0,02 bis 0,7 wt.%). Allerdings lagen in den vier Sammlungsbelegen aus Schwaz die Phosphorgehalte durchgängig unter der Nachweisgrenze von 0,006 wt.%, während in dem synthetischen Malachit Phosphor nachgewiesen werden konnte. Die LA-ICP-MS-Messungen an kongolesischen Malachiten durch Putter et al. (2010) haben für unsere Untersuchungen praktisch keine Relevanz, da die Gehalte der analysierten Elemente (Yttrium und die Seltenen Erden, Barium. Zirkonium, Hafnium, Wolfram, Uran und Blei) durchgängig im ppm-Bereich liegen. Sie demonstrieren aber die allgemein niedrigen Spurenelementgehalte in den Malachiten aus dem Kongo. Malachit aus der Shaba-Provinz im Kongo wurde auch von Driscoll et al. (2011) mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde untersucht. Die Autoren fanden erhöhte Kobalt- (0,03 wt.%) und Nickelgehalte (0,33 wt.%), die wir in unseren Proben aus diesem Gebiet nicht nachweisen konnten. Die LA-ICP-MS-Analysen von Tzankova (2023) für fünf historische Malachitlagerstätten im Rosen-Erzfeld in Bulgarien dienten der Untersuchung der möglichen Herkunft von archäologischen Grabfunden. Die Ergebnisse zeigen für die dortigen Malachite zum Teil charakteristische Schwankungen in den Gehalten von Nickel, Zink, Kobalt, Magnesium, Arsen, Antimon, Eisen, Silber, Selen und Tellur. Mit der RFA messbare Gehalte wurden jedoch nur für Nickel, Zink und Kobalt gefunden.

In unseren RFA-Analysen traten bei den Schwazer Belegen und dem Malachit unter dem „Bergsänger“ erhöhte Gehalte von Kalzium (0,06 bis 1,0 wt,%), sporadisch auch für Silizium (0,1 bis 0,7 wt.%) und Kalium (0,05 bis 0,4 wt.%) auf. Diese Elemente konnten ansonsten nur in einigen Messungen an den Proben vom Ural und bis auf Silizium nur im Bereich der Nachweisgrenze detektiert werden.

Zusammenfassend kann man sagen, dass die Unterscheidung von Malachit aus den kongolesischen Lagerstätten von synthetischen Imitaten besonders bei kleineren Stücken im Einzelfall selbst unter Einbeziehung analytischer Daten schwierig ist. Mit einiger gebotener Vorsicht kann für das in der Taddel-Sammlung aufgefundene Täfelchen aus dem Grünen Gewölbe eine Herkunft aus dem Ural vermutet werden. Die Zuschreibung des Malachits unter dem „Bergsänger“ zu den historischen Schwazer Vorkommen erscheint hingegen unstrittig (Abb. 16).

Abbildung 16. 

Vergleich der Malachitstufe unter dem „Bergsänger“ (Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. VI 101) mit einer Malachitstufe aus Schwaz (Mineralsammlung der TU Bergakademie Freiberg, Inv-Nr. MiSa 16047, Originaletikett von Albin Julius Weisbach, datiert 1883; Foto: Michael Wagner).

Figure 16. Comparison of the malachite under the “miner singer” (Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number VI 101) with a malachite sample from Schwaz (Mineral collection of the TU Bergakademie Freiberg, inventory number MiSa 16047, original label by Albin Julius Weisbach, dated 1883; Photo: Michael Wagner).

Die Spurenelementcharakteristik der Malachite von Schwaz–Brixlegg ergibt sich aus den Besonderheiten der Kupfer-Silber-Vererzungen in diesem Gebiet. Die einstige Bedeutung des dortigen Bergbaus ist heute nur noch wenig bekannt. Im 15. und 16. Jahrhundert war der Raum um Schwaz zeitweilig das wichtigste Zentrum des Silber- und Kupferbergbaus in Europa und zog Bergleute aus Bergbaugebieten wie dem Harz, dem Erzgebirge und den Gruben um Neusohl in der heutigen Slowakei an. Die Funde um 1420 lösten ein regelrechtes „Berggeschrei“ aus. Besonders die reichen Erträge aus der Silbergewinnung bildeten die monetäre Grundlage für den Aufstieg der Augsburger Fugger und der Habsburger Monarchie unter Maximilian I. (1459–1519) und Karl V. (1500–1558). Schwaz wuchs in dieser Zeit mit bis zu über 12000 Einwohnern zur zweitgrößten Stadt in Österreich nach Wien (Hanneberg und Schuster 1994; Hanneberg et al. 1998).

Die Vererzung im Bergbaugebiet Schwaz–Brixlegg tritt imprägnativ an Störungen und Brekzienbildungen gebunden vorzugsweise im Bereich des mächtigen Schwazer Dolomits auf, erfasst aber auch die darüber liegenden Schichten des Trias und den unterliegenden Kellerjochgneises (Arit 1994; Arit und Martinek 1994; Hanneberg et al. 1998). Die Silber- und Kupfervererzung im Bereich des Dolomites ist fast ausschließlich an Fahlerze gebunden, die neben Kupfer (Cu) und Schwefel (S) als Hauptbestandteile Antimon (Sb) und Arsen (As) enthalten. Die Fahlerze im Schwazer Dolomit sind arsenbetont. Untergeordnet treten andere Sulfide einschließlich Chalkopyrit (CuFeS₂), Galenit (PbS) und Sphalerit (ZnS) auf, die, wie zum Beispiel am Silberberg, nur lokal abbauwürdig waren (Arit 1994; Hanneberg et al. 1998). Die Spezifik der Mineralisation spiegelt sich in den charakteristischen Spurenelementgehalten im Malachit wider. Dabei sind die Gehalte von Zink und Arsen besonders hoch, da sich diese Elemente auch gut in die Mineralstruktur einfügen lassen – Zink anstelle von Kupfer und Arsen in Form von Arsenat-Gruppen. In den Fahlerzen der Tennantit (Cu₁₂As₄S₁₃) – Tetraedrit (Cu₁₂Sb₄S₁₃) – Reihe ersetzt Zink ebenso das Kupfer wie im Malachit.

Um vollständige Klarheit über den Malachit an der „Uhr mit einem Bergsänger“ zu erhalten, wurde die Pretiose in der Restaurierungswerkstatt des Grünen Gewölbes demontiert. Dabei zeigte sich, dass die Malachitstufe an zwei Stellen durchbohrt worden war, um die Perlfigur des „Bergsängers“ befestigen zu können. Vermutlich gab es keine Erfahrungen im Umgang mit derart weichen und spröden Gesteinen wie dem hier vorliegenden relativ grobkörnigen Karbonatgestein. Wie an den vorhandenen Rissen erkennbar, ist die Stufe ausgehend von der Bohrung für den rechten Fuß der Figur in mehrere größere Stücke zerbrochen (Abb. 17) und wurde dann mit Hilfe der pechhaltigen Masse wieder zusammengefügt (Abb. 18). An den Bruchstellen der Bohrung am rechten Fuß ist die normale vertikale, sehr feine Bänderung des Malachits zu erkennen, die typisch für die Schwazer Vorkommen ist (Abb. 19). Das Karbonat des im montierten Zustand von außen nicht sichtbaren Substratgesteins konnte durch Raman-Analysen als Dolomit bestimmt werden.

In der Perfektion ihrer Ausbildung übertrifft die Stufe unter dem „Bergsänger“ (Länge, Breite, Höhe: 5,0×4,5×1,8 cm) bei weitem die größeren Stufen vom Ringenwechsel und Falkenstein bei Schwaz aus dem Steiermärkischen Landesmuseum Joanneum Graz (9×6 cm, Höhe unbekannt; vgl. Abbildung in: Arit und Martinek, 1994; S. 70) und dem Tiroler Landesmuseum Zeughaus Innsbruck (Breite 27 cm), die wie die Belege aus der Freiberger Mineralsammlung nur stellenweise mit Malachit bedeckt sind.

Abbildung 17. 

Malachitstufe unter dem „Bergsänger“ nach der Demontage. Die Aufsicht zeigt, dass das Stück bei der Bohrung zur Befestigung des rechten Fußes der Perlfigur in mehrere Teile zerbrochen ist (Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. VI 101; Foto: Michael Wagner).

Figure 17. The malachite under the “miner singer” after dismantling. Visible in the top view is that the whole rock sample was broken into several pieces when a hole was drilled to fix the right leg of the pearl figurine (Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number VI 101; Photo: Michael Wagner).

Abbildung 18. 

Die Ansicht von unten zeigt, dass die Malachitstufe nach dem Zerbrechen mit einer pechhaltigen Substanz wieder zusammengefügt wurde. Sichtbar ist auch das eigentliche natürliche Substrat aus Dolomit mit etwas Azurit (Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. VI 101; Foto: Michael Wagner).

Figure 18. The bottom view reveals that after the piece was broken, it was reassembled using a pitch-containing mass. The natural substrate of dolomite with some azurite also becomes visible (Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number VI 101; Photo: Michael Wagner).

Abbildung 19. 

An der Bruchstelle neben dem rechten Fuß der Perlfigur des „Bergsängers“ wird die natürliche vertikale Zonierung des Malachits sichtbar. Mikroskopische Aufnahme im Auflicht (Grünes Gewölbe, Dresden, Inv.-Nr. VI 101). Bildbreite 1,2 cm (Foto: Michael Wagner).

Figure 19. A fracture close to the right leg of the pearl figurine reveals the natural vertical zoning of the malachite. Microscope image in reflected light (Grünes Gewölbe, Dresden; inventory number VI 101). Width of the image is 1.2 cm (Photo: Michael Wagner).