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Vorlesung Allgemeine Geologie
Teil 11Prof. Eckart Wallbrecher
SS 2005Mo Mi 8.15 9.00 Uhr
MetamorphiteMetamorphite
Kreislauf der Gesteine
nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbcher)
Definition der MetamorphoseUmwandlung im festen ZustandUmwandlung im festen Zustand
Phasen-UmwandlungPhasen-Umwandlung
Muskowit + QuarzMuskowit + Quarz Sillimanit + Orthoklas + WasserSillimanit + Orthoklas + Wasser
KAl2(AlSi3O10)(OH)2 + SiO2KAl2(AlSi3O10)(OH)2 + SiO2 Al2SiO5 + KAlSi3O8 + H2OAl2SiO5 + KAlSi3O8 + H2O
Paragenese AParagenese A Paragenese BParagenese B
abhngig von Druck (p) und Temperatur (T)abhngig von Druck (p) und Temperatur (T)
ansteigend:ansteigend: progradprograd (Dehydrierung)(Dehydrierung)
absteigend:absteigend: retrogradDiaphthoreseretrogradDiaphthorese
Beispiel fr retrograde Metamorphose
Umwandlung von Granat in ChloritUmwandlung von Granat in Chlorit
Mineralphasen200 400 600 800 C
0
1
2
3
4
5
6kbar
200 400 600 800 C0
1
2
3
4
5
6kbar
Al2SiO5Al2SiO5
AndalusitAndalusit 3.1 g/cm33.1 g/cm3univariantes Gleichgewicht
invarianterPunkt
DisthenDisthen
3.6 g/cm33.6 g/cm3 SillimanitSillimanit
3.2 g/cm33.2 g/cm3
Gibbsche Phasenregel:p+f=k+2
Metamorphose und Temperaturgradienten
p T-Pfad200 400 600 800 C
0
1
2
3
4
5
6kbar
200 400 600 800 C0
1
2
3
4
5
6kbar
progradprograd
retro-gradretro-grad
Versenkungs-Metamorphose
p
T
Basalt/GabbroBasalt/Gabbro
BlauschieferBlauschiefer
EklogitEklogit
Regional-Metamorphose
p
T
Basalt/GabbroBasalt/Gabbro
GrnschieferGrnschiefer
AmphibolitAmphibolit
Regional-Metamorphose
p
T
TonsteinTonstein
PhyllitPhyllit
GlimmerschieferGlimmerschiefer
GneisGneis
Kontakt-Metamorphose
p
T
TonsteinTonstein KnotenschieferKnotenschiefer HornfelsHornfels
umgezeichnet nach Press & Siever, 1995, (Spektrum Lehrbcher)
TexturenZunahme der Metamorphose
Zunahme der Korngre
Ausgangs-gestein
Ausgangs-gestein
TonsteinTonstein
SchichtungSchichtung Transversal-SchieferungTransversal-Schieferung
TonschieferTonschiefer
kristallineSchieferungkristallineSchieferung
Glimmer-Schiefer
Glimmer-Schiefer
BnderungBnderung
GneisGneis
Die Index-MineraleRegional-Metamorphose (G. Barrow, 1912)Regional-Metamorphose (G. Barrow, 1912)
Aus Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbcher)
Isograden
Aus Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbcher)
Die Barrow-Zonen in Schottland
Mineralfazies
Pentii Eskola, 1914Pentii Eskola, 1914Aus Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbcher)
metamorphes Verhalten der Gesteinefazies-empfindliche Gesteinefazies-empfindliche Gesteine
fazies-unempfindliche Gesteine (monomineralische Gesteine)
fazies-unempfindliche Gesteine (monomineralische Gesteine)
SandsteinSandstein QuarzitQuarzit
KalksteinKalkstein MarmorMarmor
TonsteinTonstein GlimmerschieferGlimmerschieferPhyllitPhyllit GneisGneis
BasaltBasalt GrnschieferGrnschiefer AmphibolitAmphibolit
fazies-unempfindliche Gesteine
QuarzitQuarzit
KalksteinKalkstein
SammelkristallisationSammelkristallisation
Migmatite
partielle Schmelzenpartielle Schmelzen AnatexisAnatexis
archische Migmatite (Kola Halbinsel)archische Migmatite (Kola Halbinsel)
Nomenklatur der Migmatite
PalosomPalosom
NeosomNeosom
LeukosomLeukosom
MelanosomMelanosom
Dynamo-Metamorphose
Scherzonen in der sdlichen Bhmischen MasseScherzonen in der sdlichen Bhmischen Masse
Scherzonen-Gesteine
1) sprde Deformation: Kataklasit
1) sprde Deformation: Kataklasit
2) duktile Deformation: Mylonit
2) duktile Deformation: Mylonit
Kornzerkleinerung
Kern-Mantel-TexturenKern-Mantel-Texturen
AltkornNeukorn
Nomenklatur der Mylonite
Proto-MylonitProto-Mylonit
MylonitMylonit
Ultra-MylonitUltra-Mylonit
> 50% Klasten < 50% Matrix> 50% Klasten < 50% Matrix
50 10% Klasten 50 90% Matrix50 10% Klasten 50 90% Matrix
< 10% Klasten > 90% Matrix< 10% Klasten > 90% Matrix
Pseudotachylithe
GesteinsglasGesteinsglas
InjektionsadernInjektionsadern
fossile Erdbebenfossile Erdbeben
Vorlesung Allgemeine GeologieMetamorphiteKreislauf der GesteineDefinition der MetamorphoseBeispiel fr retrograde MetamorphoseMineralphasenMetamorphose und Temperaturgradientenp T-PfadVersenkungs-MetamorphoseRegional-MetamorphoseRegional-MetamorphoseKontakt-MetamorphoseTexturenDie Index-MineraleIsogradenDie Barrow-Zonen in SchottlandMineralfaziesmetamorphes Verhalten der Gesteinefazies-unempfindliche GesteineMigmatiteNomenklatur der MigmatiteDynamo-MetamorphoseScherzonen-GesteineKornzerkleinerungNomenklatur der MylonitePseudotachylithe