Magmatische Gesteine Theorie Dynamische Erde 1 ETHZ

• Durch Explosion in die Atmosphäre geschleuderte Lavabruchstücke und Glas
• Gase und Tuff

Freigesetzte Gase zerstäuben Lava zu Glaspartikeln

Alle verfestigten (lithifizerten) pyroklastischen Förderprodukte

• Bimsstein
• Schaumige, opake Glasmasse mit vielen Blasenhohlräumen
• Entstand beim Entgasen der Schmelze

Obsidian

Festes, dichtes Gestein aus vulkanischem Glas

• Gestein, das aus einer feinkörnigen Matrix und darin eingebetteten grossen Kristallen (Einsprenglingen) besteht.
• Einsprenglinge entstanden bereits im Erdinnern, danach Eruption und rasche Auskristallisierung an der Erdoberfläche
• Auch intrusive Bildung möglich, aber seltener

• SiO₂ reiche Minerale
• Feldspat und Silikate
• Hell

Muskovit, Plagioklas, Kalifeldspat, Quarz

• SiO₂ arme Minerale
• Magnesium und Ferrum (Eisen)
• Dunkel
• Kristallisieren bei höheren Temperaturen als felsische Mineralien

Olivin, Pyroxen, Amphibol, Biotit

• Vor allem felsische Mineralien
• i.d.R. hell gefärbt
• i.d.R. dickflüssiger als mafische, basische Gesteine -> Kristalle richten sich aus (magmatische Foliation)

• Ca reich und Al arm
• aus magmatischem Gestein

• Ca arm und Al reich
• Meist relativ sauer
• Aus hochmetamorphen Sedimentgesteinen

• Viel Quarz, Orthoklas (und Plagioklas, Biotit)
• Feinkörniger (oft auch Glas)
• Vulkanisches Gegenstück zu Granit

• bekanntester und häufigster Plutonit
• Viel Quarz, Orthoklas (und Plagioklas, Biotit) -> sauer  
• Plutonisches Gegenstück zu Rhyolith

Mittlerer SiO₄ gehalt

• Viel Quarz, Plagioklas (nur wenig Orthoklas)
• Granodiorit: Plutonisch
• Dazit: Vulkanisch

• Viele mafische Mineralien (v.a. Olivin und Pyroxen)
• Kumulate
• Oft an MOR
• Geschichtete mafische Intrusionen

• Viel Pyroxen, wenig Plagioklas
• Basalt: Vulkanisch

• Viel Pyroxen, wenig Plagioklas
• Dunkelgrau bis Schwarz
• Häufigstes magmatisches Gestein der Erdkruste
• Unterlagert alle Ozeanböden und auch Large Ingenous Provinces
• Entstehen durch partielles Schmelzen von Mantelxenolithen, Kimberliten, Ophiolithen  und Dredgeproben.

• Nur wenig Na, Ka, Al (da oberer Mantel nur geringe Konzentrationen davon)
• Trocken, partielles Schmelzen von peridotitischen Gesteinen des chemisch verarmten oberen Mantels (zuvor aufgeschmolzen)
• An divergierende, ozeanische Plattengrenzen gebunden
• tholeiitisch

• Über Hot Spots mit Material aus tiefem Erdmantel
• Normale Na, Ka, Al Gehalte.
• Alkalisch oder tholeiitisch
• Reich an inkompatiblen (schmelzliebenden) Elementen
• Geringer schmelzgrad

• Mehr als 17% Al, wenig Alkalimetalle
• Viel Wasser
• Häufig in Vergesellschaftung mit Andesit
• An Subduktionszonen  (Inselbögen, Kontinentalränder)
• kalkalkalisch

• Varibler Chemismus
• Bei Riftstrukturen (aufreissen der Kruste) und Subduktionszonen
• Alkalisch,tholeiitisch

• Weniger als 10% Feldspäte, haupsächlich mafische Mineralien
• Im Phaerozoikum nur selten ultrabasische Vulkanite, da Kristalle nie schmelzen und sich am Boden von Magmakammern anlagern
• In Präkambrium weit verbreitet.

• Sehr wenig SiO₂, vorallem Olivin, wenig Pyroxene
• Vorherrschendes Gestein im Mantel

• Druck steigt
• Wassergehalt sinkt
• Eher basisch -> weniger Viskos (da weniger komplexe Strukturen)

• Druck nimmt ab
• Wassergehalt steigt
• Gestein eher sauer
• Mischen von Mineralien (Eutektikum)

• Enthalten normativer Nephelin, höherer Alkalien(Na)- Gehalt im vergleich zu Si und Al.
• Gesamtgehalt an K₂O und Na₂O höher als bei sub- alkalischen Basalten

• Enthalten normativen Quarz
• Unterteilung in:
  • Tholeiitisch: wenig K
  •  Kalkalkalisch: Mineralbestand ähnlich Tholeiitisch, weniger FeO/MgO

• aus dem verarmten, mit Fluiden angereicherten Mantel
• kalkalkalisch

Flüssiger Teil einer Schmelze aus verschiedenen Mineralien, bei welcher gewisse Mineralien noch als Feststoffe vorliegen.

• Erhöhung der Temperatur
• Gestein steigt im Mantel auf, erfährt eine Druckentlastung (unter den kritischen Punkt) und schmilzt ohne weitere Wärmezugabe
• Erhöhung des Wassergehaltes (Wichtig bei Silikaten)

Aufsteigendes, geschmolzenes Magmamaterial schmiltzt das umgebende Gestein auf und drückt es beiseite.

• Prozess, bei welchem aus einem Magma Gesteine unterschiedlicher Zusammensetztung hervorgehen
• Zusammensetzungsdifferenten und physikalische Trennung der Phasen (Kristalle kristallisieren bei unterschiedlichen Temperaturen)
• Durch die kristallisation und Absinken eines Minerals werden der Schmelze charakteristische Elemente entzogen -> Schmelze wird felsischer und steigt auf.