Magmatische Gesteine Theorie Dynamische Erde 1 ETHZ

Magmatische Gesteine , entstehung, eigenschaften ect. ETHZ

Magmatische Gesteine , entstehung, eigenschaften ect. ETHZ


F. F.
Diese Lernkarten vermitteln grundlegendes und vertieftes Wissen über magmatische Gesteine, ihre Entstehung, Zusammensetzung und Klassifizierung im Kontext der dynamischen Erde. Sie behandeln Prozesse wie Magmendifferenziation, Kristallisation und die Bildung von Plutoniten, Vulkaniten sowie Ganggesteinen, wobei chemische und mineralogische Aspekte im Fokus stehen. Studierende der Geowissenschaften profitieren von diesem Überblick, um magmatische Systeme und ihre Rolle in der Erdgeschichte zu verstehen.
Cartes-fiches
65
Utilisateurs
11
Langue
Allemand
Catégorie
Histoire naturelle
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
06.06.2017 / 27.06.2026

Cartes-fiches

Fraktionierte Kristallisation (Differentiation von Magmen)

Mineralien kristallisieren in der Schmelze und sinken ab -> Schichtung nach der Bowen’schen Reaktionsreihe

Trennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten in einem Gravitationsfeld bei niedriger und hoher Kristallinität (Differentiation von Magmen)

  • Bei niedriger Kristallinität: Dichte Kristalle sinken (je dichter desto schneller)
  • Bei hoher Kristallinität: Feste Teilchen werden komprimiert, Schmelze wird nach oben gedrückt (sehr langsam)

Assimilation Fractional Crystallisation (AFC) (Differentiation von Magmen)

  • Zusammenspiel der fraktionierten Kristallisation und des Schmelzens.
  • Fraktionierten Kristallisation setzt latente Wärme frei -> beide Prozesse laufen gleichzeitig ab.

Diversifizierung der Magmen (Differentiation von Magmen)

  • Mischung verschiedener Magmen bei Kontakt unterschiedlicher Magmakammern

->  magmatische Einschlüsse, Basaltkissen

Entgasung (Differentiation von Magmen)

Ausfällung hydrothermaler Fluide und Erze

Fluidentmischung (Differentiation von Magmen)

  • Manche Flüssigkeiten sind nicht mischbar, dadurch entstehen teilweise zwei Schmelzen.
  • Z.B. Fe-reiche Schmelzen bilden felsische und mafische Schmelze

Entstehung von basaltischem Magma

Aufschmelzen von Gesteinen des Oberen Mantels

Entstehung von andesitischem Magma

Aufschmelzen eines Gemischs von Sedimentgesteinen und basaltischer Ozenanischer Kruste (Subduktionszonen)

Entstehung von granitischem Magma

Aufschmelzen von Sedimentgesteinen, magmatischen und metamorphen Gesteinen der kontinentalen Kruste

Inkompatible Elemente

  • Elemente, die zu gross sind und / oder zu hohe Ladungen haben, um leicht in die Strukturen der gesteinsbildenden Mineralien zu passen
  • Werden in Silikatschmelzen angereichert

Kompatible Elemente

  • Elemente, die einfach in gesteinsbildende Mineralien passen

Na, K, Cr, Co, Ni, Ti,…

Diskordanter Kontakt

Ältere Schichtung oder Schieferung wird am Kontakt zum jüngeren Gestein abgeschnitten.

Anatexis

Partielles Aufschmelzen von Gesteinen der Kruste

Migmatit

Lokal partiell aufgeschmolzenes Gestein.

Krustenschmelze

  • Wie der Mantel kann auch die Kruste aufschmelzen
  • Erste Schmelze ab 680 °C wenn Feldspäte, Quarz und Wasser vorhanden
  • Die meisten Granite sind in diesem Bereich, sie haben einen engen Zusammensetzungsraum.
  • Wärmequellen: Versenkung und Intrusion von warmen, mafischen Magmen

Entstehung einer magmatischen Provinz (LIP)

  • Durch oft wiederholte Basaltintrusionen aus dem oberen Mantel in die Kruste -> Vulkan mit gelegentlichen Eruptionen
  • Wenn Magmaproduktion genug gross, entsteht ein Supervulkan

Gemeinsamkeiten von Plutoniten und Vulkaniten

  • Ähnliche Zusammensetzung
  • In vielen magmatischen Feldern auf der ganzen Welt treten co-magmatische vulkanische und plutonische Gesteinen auf

Unterschiede von Plutoniten und Vulkaniten

  • Plutonite kühlen wesentlich langsamer ab.
  • Plutonite sind in der Kruste viel häufiger, da viel Magma auf dem Weg nach oben gestoppt werden und auskristallisieren

Kumulate

  • Zonen in der Erde, welche Kristalle akkumuliert haben.
  • Verbreitet in unterer Kruste und in mafischen Systemen.

Magmaproduktion an Subduktionszonen

  • Wasserhaltige Sedimente werden subduziert, die Temperatur steigt und das Wasser (in den Poren und chemisch gebunden im Gestein) wird freigesetzt -> Sedimente und Sedimentgesteine schmelzen auf und steigen nach oben -> aufschmelzen von Teilen der darüber liegenden (kontinentalen) Platte -> Magmen entstehen und sammeln sich in Magmakammern -> Vulkanismus und flüchtige Elemente in der Atmosphäre.

Kontinentale Kruste aus Basalt Differentiation.

Plutonite

1: Syenit

2: Monzonit

3: Gabbro

4: Diorit

5: Alkalifeldspat- Granit

6: Granit

7: Granodiorit

8: Tonalit

Vulkanite

1: Trachyt

2: Basalt

3: Andesit

4: Alkalifeldspat- Rhyolith

5: Rhyolithe

6: Dacit

Ganggestein

  • Auskristallisierte Gänge
  • Markieren Transportweg der Magmen aus grösseren Krustentiefen und aus dem oberen Mantel in oberflächennahe Bereiche
  • Bindeglied zwischen Plutoniten und Vulkaniten.
  • Entstehen meist aus granitischen Restschmelzen

Aplit

Feinkörniges, granitähnliches Ganggestein

Pegmatit

  • Grobkörniges, inhomogenes Ganggestein
  • Viel Glimmer, reich an wirtschaftlich abbaubaren Elementen

Étudier