Download - Allgemeine Geologie Teil III
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Allgemeine GeologieTeil IV
Vorlesung SS 2005 Mo, Di, Mi 8.15 – 9.00Prof Dr. E. Wallbrecher
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Ausbreitung ozeanischerLithosphäre
Ausbreitung ozeanischerLithosphäre
3. Stadium3. Stadium
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Maximale Öffnung eines Ozeans
nach Press & Siever (Spektrum Lehrbuch), 1995
Beispiel Atlantik
passiveKontinentalränder
Tiefseebecken
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Erforschung des Atlantik
FAMOUS (1973 – 1974)FAMOUS (1973 – 1974)
French American Mid-Ocean Undersea StudyFrench American Mid-Ocean Undersea Study
Tauchboot ALVINTauchboot ALVIN
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Das Tauchboot Alvin
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Forschungsschiffe und Tauchboote(Woods Hole Oceanographic Institute)
http://www.amnh.org/nationalcenter/expeditions/
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Profil durch den Atlantik
Kontinental-rand
Kontinental-randTiefsee-
BeckenTiefsee-Becken
MittelozeanischerRücken
2000m4000m
Kontinental-rand
Kontinental-randTiefsee-
BeckenTiefsee-Becken
MittelozeanischerRücken
2000m4000m
Schematisches Profil durch den Nordatlantik
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Kissenlava (Pillow Lava)
ca. 1100°C heißeLava wird bei Be-rührung mit Meer-wasser schlagartigabgekühlt. Es wirdsofort eine Glas-haut gebildet.KissenförmigeKörper entstehen.Diese platzen aufund der Prozesssetzt sich fort.
ca. 1100°C heißeLava wird bei Be-rührung mit Meer-wasser schlagartigabgekühlt. Es wirdsofort eine Glas-haut gebildet.KissenförmigeKörper entstehen.Diese platzen aufund der Prozesssetzt sich fort.
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Beispiele für Kissenlava
Caldera de Taburiente, La Palma, Kanarische Inseln
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Pillow-Lava (Ankara-Mélange)
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Eigenschaften der Laven mittelozeanischer Rücken MORB – Gesteine (= Mid Ocean Ridge Basalts)
Diese Magmen sind dem Gestein des Erdmantels ähnlich. Dies zeigt sich am hohen Mg-Gehalt.
Diese Magmen sind dem Gestein des Erdmantels ähnlich. Dies zeigt sich am hohen Mg-Gehalt.
Solche Magmen werden auch als tholeiitisch bezeichnet.Solche Magmen werden auch als tholeiitisch bezeichnet.
FeO
MgONa OK O
2
2
tholeiitisch
alkalin
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Diskriminanz-Analysen von MOR-Laven
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Sheeted Dykes und Magmenkammer
Aus Press & Siever (Spektrum_Lehrbuch), 1995
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Kristallisation in einer Magmenkammer
Basalt
GabbroFe, Mg
Sheeted DykesKissenlava
Kumulate
Magmen-kammer
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Scnelle und langsame Abkühlung
Basalt Gabbro
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Sheeted Dykes
Caldera de Taburiente,La Palma, KanarischeInseln
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Black Smoker
Temperatur bis 350°C
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Schwarze Raucher
http://www.amnh.org/nationalcenter/expeditions/blacksmokers/
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Reaktion Gestein - Meerwasser
nach Rona, 1987 (Spektrum)
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Chemischer AustauschDas Meerwasser bringt:
Na+, Mg2+, Cl-, SO42-
Das Meerwasser bringt:Na+, Mg2+, Cl-, SO4
2-
Das Meerwasser löst Metalle: Cu, Fe, Mn, Zn und SiDas Meerwasser löst Metalle: Cu, Fe, Mn, Zn und Si
Heiße saure Lösungen reagieren mit kaltem alkalischen Meerwasser
Heiße saure Lösungen reagieren mit kaltem alkalischen Meerwasser
Fällung von Metallsulfiden FeS, CuS, ZnSDurch Reaktion mit H2S aus dem Magma
Fällung von Metallsulfiden FeS, CuS, ZnSDurch Reaktion mit H2S aus dem Magma
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Aufbau eines Black Smokers
Metallsulfide
Anhydrit(CaSO4)
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Besshi-Lagerstätten (Shikoku, Japan)Entstehen, wenn ozeanische Rücken in Sedimentations-
gebieten liegen (Golf von Kalifornien) Entstehen, wenn ozeanische Rücken in Sedimentations-
gebieten liegen (Golf von Kalifornien)
Metall-sulfide
disperseMetall-sulfide
Sedimente
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Metallsulfide am Meeresboden:
MetallschlämmeMetallschlämme
ManganknollenManganknollen
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Ozeanboden-Metamorphose
Mg2+ und H2O aus dem Meerwasser werden in basische Minerale der MORB-Gesteine eingebaut.Mg2+ und H2O aus dem Meerwasser werden in
basische Minerale der MORB-Gesteine eingebaut.
eine mögliche Reaktion könnte sein:
6 Mg2+ + 10 H2O + 4 SiO4 Mg6[(OH)8 Si4O10] + 12 H+
eine mögliche Reaktion könnte sein:
6 Mg2+ + 10 H2O + 4 SiO4 Mg6[(OH)8 Si4O10] + 12 H+
Olivin, Pyroxen SerpentinOlivin, Pyroxen Serpentin
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Serpentinisierung
Dünnschliff-Foto eines Serpentinits (Südpelion, Griechen land)
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Anaerobe Ökosysteme
Nach Rona (1987), Spektrum
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Kolonie von Röhrenwürmern
http://www.amnh.org/nationalcenter/expeditions/blacksmokers/tubeworms2.html