Ultramafische Gesteine (auch als ultrabasierte Gesteine bezeichnet, obwohl die Ausdrücke nicht völlig gleichwertig sind) sind magmatisch und meta-magmatisch wirkende Gesteine mit einem sehr geringen Kieselsäuregehalt (weniger als 45%). im Allgemeinen> 18% MgO, hoher FeO, niedriger Kaliumgehalt und bestehen in der Regel aus mehr als 90% Maficmineralien (dunkel gefärbt, hoher Magnesium- und Eisengehalt). Der Erdmantel besteht aus ultramafischen Gesteinen. Ultrabasic ist ein umfassenderer Begriff, der magmatische Gesteine mit niedrigem Kieselsäuregehalt einschließt, die möglicherweise nicht extrem an Fe und Mg angereichert sind, wie Karbonatite und ultrapotassische magmatische Gesteine.
Intrusive ultramafische Gesteine [ edit ]
Intrusive ultramafische Gesteine werden häufig in großen, ultramafischen Schichten gefunden, in denen differenzierte Gesteinsarten häufig in Schichten vorkommen. [1] Solche kumulierten Gesteinsarten repräsentieren nicht die Chemie des Magmas, aus dem sie kristallisierten . Zu den ultramafischen Intrusionen gehören die Duniten, Peridotiten und Pyroxenite. Andere seltene Sorten umfassen Troctolit, der einen höheren Prozentsatz an Kalkplagioklas aufweist. Diese Grade in die anorthosites. Gabbro und Norit kommen häufig in den oberen Abschnitten der geschichteten ultramafischen Sequenzen vor. Auch Hornblendit und selten Phlogopit sind zu finden.
Vulkanische ultramafische Gesteine [ edit ]
Vulkanische ultramafische Gesteine sind außerhalb des Archäer selten und im Wesentlichen auf das Neoproterozoikum oder früher beschränkt, obwohl einige Boninit-Lavas derzeit im Hinterbogen ausgebrochen sind Becken (Manus Trough, Neuguinea) sind ultramafisch. Subvulkanische ultramafische Gesteine und Deiche bestehen länger, sind aber auch selten. An anderen Stellen des Sonnensystems gibt es Hinweise auf ultramafische Gesteine. Viele der Lavas, die auf Io, einem Jupitermond, produziert werden, können ultramafisch sein, was sich an ihren Temperaturen zeigt, die höher sind als terrestrische mafische Ausbrüche. Merkur scheint auch ultramafisches Vulkangestein zu haben.
Beispiele schließen Komatiit [2] und pikritischen Basalt ein. Komatiiten können Erzvorkommen von Nickel beherbergen. [3]
Ultrapotassische ultramafische Gesteine [ ]
. Technisch werden ultrapotassische Gesteine und melilitische Gesteine auf der Grundlage von Schmelzmodellkriterien als separate Gruppe betrachtet es gibt ultrapotassische und stark mit Kieselsäure übersättigte Gesteine mit> 18% MgO, die als "ultramafisch" betrachtet werden können.
Es ist bekannt, dass ultrapotassische, ultramafische magmatische Gesteine wie Lamprophyr, Lamproit und Kimberlit die Erdoberfläche erreicht haben. Obwohl keine modernen Ausbrüche beobachtet wurden, bleiben Analoga erhalten.
Die meisten dieser Gesteine kommen als Deiche, Diatremen, Lopoliths oder Laccolithen vor und sehr selten als Intrusionen. Die meisten Vorkommen von Kimberlit und Lamproit treten als vulkanische und subvulkanische Diatremen und Maare auf; lava sind praktisch unbekannt.
Belüftungsöffnungen von Proterozoikum Lamproit (Argyle Diamond Mine) und Cenozoikum Lamproit (Gaussberg, Antarctica) sind bekannt, ebenso wie Belüftungsöffnungen von devonischem Lamprophyr (Schottland). Kimberlitpfeifen in Kanada, Russland und Südafrika haben Tephra und Agglomeratfazies unvollständig erhalten.
Dies sind im Allgemeinen Diatreme-Ereignisse und als solche keine Lavaflüsse, obwohl die Ablagerungen von Tephra und Asche teilweise erhalten bleiben. Diese stellen flüchtige Schmelzen mit niedrigem Volumen dar und erreichen ihre ultramafische Chemie durch ein anderes Verfahren als typische ultramafische Gesteine.
Metamorphe ultramafische Gesteine [ ]
. Metamorphismus ultramafischer Gesteine in Gegenwart von Wasser und / oder Kohlendioxid führt zu zwei Hauptklassen von metamorphem ultramafischem Gestein; Talkumkarbonat und Serpentinit.
Talkum-Carbonatisierungsreaktionen treten in ultramafischen Gesteinen im unteren Greenschist bis hin zu Granulitfazies-Metamorphien auf, wenn das Gestein einem Metamorphismus unterworfen wird und die metamorphe Flüssigkeit einen molaren Anteil von mehr als 10% CO aufweist 2 (Kohlendioxid) ).
Wenn solche metamorphen Flüssigkeiten einen molaren CO-Anteil von weniger als 10% aufweisen 2 begünstigen Reaktionen die Serpentinisierung, was zu Assemblierungen vom Typ Chlorit-Serpentin-Amphibol führt.
Verteilung in Raum und Zeit [ edit ]
Die Mehrheit der ultramafischen Gesteine ist in orogenen Gürteln exponiert und überwiegt in archaischen und proterozoischen Terranen. Ultramafische Magmen im Phanerozoikum sind seltener, und im Phanerozoikum gibt es nur wenige echte ultramafische Laven.
Viele Oberflächenexpositionen ultramafischer Gesteine kommen in Ophiolit-Komplexen vor, in denen tiefe Gesteine aus dem Mantel auf kontinentaler Kruste entlang und oberhalb von Subduktionszonen abgelagert wurden.
Boden und Regolith entwickelten sich auf ultramafischem Gestein [ edit ]
Serpentinenerde ist ein magnesiumreicher, kalzium-, kalium- und phosphorarmer Boden, der sich auf dem aus ultramafischen Gesteinen abgeleiteten Regolith entwickelt. Ultramafische Gesteine enthalten auch erhöhte Mengen an Chrom und Nickel, die für Pflanzen toxisch sein können. Dadurch entwickelt sich auf diesen Böden eine ausgeprägte Vegetation. Beispiele sind die ultramafischen Wälder und Wälder der Appalachen und des Piemont, die "nasse Macchia" der Regenwälder Neukaledoniens und die ultramafischen Wälder des Mount Kinabalu und andere Gipfel in Sabah, Malaysia. Die Vegetation ist in der Regel verkümmert und beherbergt manchmal endemische Arten, die an die Böden angepasst sind.
Oft bilden sich in ultramafischen Gesteinen in tropischen und subtropischen Umgebungen dicke Magnesit-Calcrete-Caprock, Laterit und Duricrust. Bestimmte florale Assemblagen, die mit hochnickelhaltigen ultramafischen Gesteinen assoziiert sind, sind Indikatoren für die Mineralexploration.
Verwitterte ultramafische Gesteine können Laterit-Nickelerzlagerstätten bilden. [4][5]
Siehe auch [ ]
- . Ultramafische Gesteinsarten: Peridotit, Dunit, Norit, Essexit, Komatiit.
- Kumulierte Gesteine und Gesteinsarten: Chromitit, Magnetit, Anorthosit
- Ultramafisch gebundene Erzablagerungen: Lateritische Nickelerzablagerungen, kambiitische Nickelerzablagerungen vom Kambi-Typ, Diamant
- Kimberlit, Lamproit, Lamprophyr
- Ophiolite
- mafische geschichtete Intrusionen
- Igneous-Differenzierung, fraktionierte Kristallisation
- Volcanology of Io, ein Mond des Jupiters
Referenzen [ [19599045]]
- Ballhaus, CG Glikson, A.Y., 1995, Petrologie geschichteter mafic-ultramafischer Intrusionen des Giles-Komplexes, Western Musgrave Block, Central Australia. AGSO Journal, 16/1 & 2: 69-90.
- ^ Hill R. E. T., Barnes S. J., Gole M. J. und Dowling S. E., 1990. Physical vulcanology of komatiites; Ein Leitfaden zu den Komatiiten des Norseman-Wiluna Greenstone-Gürtels, Ost-Goldfields-Provinz, Yilgarn-Block, Westaustralien., Geological Society of Australia. ISBN 0-909869-55-3
- ^ Lesher, CM, Arndt, NT und Groves, DI, 1984, Genesis von Komatiit-assoziierten Nickelsulfid-Ablagerungen in Kambalda, Westaustralien: Ein distales vulkanisches Modell, in Buchanan, DL und Jones, MJ (Herausgeber), Sulphide-Lagerstätten in Mafic und Ultramafic Rocks, Institution of Mining und Metallurgie, London, p. 70-80
- ^ Golightly, J. P. (1981): Nickeliferous Laterite Deposits. Economic Geology 75, 710-735
- ^ Schellmann, W. (1983): Geochemische Grundlagen der Laterit-Nickelerzbildung. Verfahren des 2. Internationalen Seminars über Lateritisierungsprozesse, Sao Paulo, 119-135
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