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Magmatische Differentation

Bei der Magmatischen Differentation handelt es sich um einen geologischen Prozess, bei dem eine Anzahl von Mineralen unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung bei unterschiedlichen Temperaturen aus einem homogenen Magma auskristallisieren. Mit Fortschreiten des Kristallisationsvorganges, während der Abkühlung des Magmas, verändert sich die Zusammensetzung der Gesteinsschmelze, da sie an chemischen Elementen verarmt, die ihr bei der Bildung der Mineralien entzogen wird. Bei der Differentation der Magma gibt es zwei Kristallisationsmuster: die kontinuierliche und die diskontinuierliche Reaktionsreihe.

Kontinuierliche Reaktionsreihe

Die kontinuierliche wird auch als Plagioklasreihe bezeichnet. Hierbei reagieren die gebildeten calciumreichen Plagioklaskristalle (gebildet bei 1550°C) kontinuierlich mit der natriumreicheren Schmelze, so dass die Kristalle im Laufe der Zeit natriumreicher werden. Am Ende liegen Plagioklaskristalle vor, die die gleiche chemische Zusammensetzung aufweisen wie die Anfangsschmelze.

Diskontinuierliche Reaktionsreihe

Die diskontinuierliche Reaktionsreihe wird auch mafische Reihe genannt. Diese gilt für die mafischen Minerale wie Olivin, Pyroxen, Amphibol und Biotit. Die gebildeten Kristalle verändern sich während der Abkühlung der Schmelze diskontinuierlich, d.h. bei Erreichen einer bestimmten Temperatur geht ein bestimmtes Mineral abrupt in ein anderes über. Bei 1800°C entsteht z.B. zuerst Olivin, ab 1557°C geht Olivin in Pyroxen über. Die Reaktion zwischen der Schmelze und den Mineralen findet nur bei einer speziellen Temperatur statt.

Parallelität der Kristallisationsmuster

Da natürliches Magma Bestandteile für Plagioklas und für mafische Minerale enthält, laufen in der Natur beide Kristallisationsmuster parallel zueinander ab. Wenn die Temperatur der Schmelze auf unter 1550°C abkühlt, kristallisieren Pyroxen und calciumreicher Plagioklas gleichzeitig aus.