Magmatische Prozesse und ihre Auswirkungen

Igneous-Lagerstätten: Allgemeines und Einstufung

4.1 Magmatische Prozesse: Differenzierung besteht in der Veränderung der chemischen Zusammensetzung des Magmas aufgrund unterschiedlicher Prozesse.

1 Fraktionierte Kristallisation

Der Druckverlust und Temperaturanstieg führen zur fraktionierten Kristallisation von Mineralien. Nach der Bowen-Reihe kristallisieren Mineralien entsprechend ihrer Kristallisationstemperatur. Der Druckverlust und Temperaturanstieg führen dazu, dass Mineralien entsprechend ihrer Dichte in der magmatischen Schmelze sinken oder verbleiben. Ein höheres Maß an Fraktionierung verlängert den Reaktionsprozess. Bei einer großen Fraktionierung erreicht die gesamte Reaktionsreihe ein Ende als wässrige Lösung, die reich an Kieselsäure und flüchtigen Stoffen ist. So kann ein Basaltmagma, das reich an ferromagnesianischen Melasokraten ist, unter geeigneten Bedingungen zu einem granitischen Leukokraten werden, der reich an Silizium ist. Magmen gleichen Ursprungs können unterschiedliche Gesteine bilden.

2 Assimilation

Igneous-Gesteine enthalten oft Einschlüsse oder andere Erscheinungen von Sedimentgesteinen, die durch das Magma verdaut wurden, während es zu den oberflächlichen Bereichen aufsteigt. Dies kann die Zusammensetzung und den Chemismus des Magmas verändern. So führt die Assimilation von Kalkgesteinen zu einer höheren Basizität des Magmas.

3 Entmischung einer nicht mischbaren Flüssigkeit

Wir haben eine Lösung bei hohen Temperaturen (weniger als 1500 °C) von Sulfiden und Kieselsäure (niedriger Kieselsäuregehalt) bei hohen Temperaturen, wobei der Wassergehalt nicht mehr als 4 % beträgt. Unter diesen Bedingungen ist die Löslichkeit von Schwefel so gering, dass es je nach Zusammensetzung der ursprünglichen Lösung zu einer Entmischung in zwei miteinander verbundene Phasen kommen kann: eine reich an Sulfiden und die andere an Silikaten. Mit sinkenden Temperaturen (gebrochene Kristallisation) bilden sich Tropfen konzentrierten Schwefels, die aufgrund ihrer Dichte am unteren Rand des Herdes verbleiben, während die Silikatschmelze bis zur Erschöpfung weiterkristallisiert.

3 Gemischte Magmen