Universitätsbibliothek Wien

Fertile Spinel-Lherzolite aus Sikhote-Alin, Sibirien

Silberbauer, Andrea (2016) Fertile Spinel-Lherzolite aus Sikhote-Alin, Sibirien.
Masterarbeit, Universität Wien. Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
BetreuerIn: Ntaflos, Theodoros
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URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-24233.93555.275065-7
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Abstract in Deutsch

Die Mantelxenolithe dieser Masterarbeit stammen aus Tuttochi, einem Gebiet im Sikhote Alin Faltengürtel im Osten Russlands. Bei den Proben handelt es sich um Spinell-Peridotite. Sie bestehen aus Olivin, Orthopyroxen, Klinopyroxen und dem Aluminium-Mineral Spinell. Akzessorien sind Titanit, Rutil, Apatit, Pentlandit und Djerfisherit. Wasser-haltige Minerale wie Phlogopit oder Amphibol fehlen in allen Proben. Die Spinell-Lherzolite zeigen vor allem protogranulare bis equigranulare Texturen. Anhand ihrer Zusammensetzung können sie als fertile Spinell-Lherzolite identifiziert werden. Olivin hat einen Fo-Gehalt von 85,79 bis 89,97 und einen mittleren NiO Gehalt von 0,37 wt%. Die Mg# des Orthopyroxens variiert von 87,67 bis 90,54, jene von Klinopyroxen zwischen 86,81und 91,31. Die Cr# von Spinell liegt zwischen 7,94 und 14,94. Eine Besonderheit der Tuttochi Peridotite stellt die starke Interaktion zwischen Xenolith und Schmelze dar. Durch die Wechselwirkung zwischen den primären Klinopyroxenen und Spinellen mit der eindringenden Schmelze, entstehen an den Rändern dieser primären Minerale „spongy“ Texturen. Es lassen sich zwei unterschiedliche Arten von Schmelze feststellen. Eine K-reiche Schmelze mit unterschiedlichen Gehalten an Al2O3 und K2O und eine Ca-reiche Schmelze (Plagioklas). Beide Schmelzen finden sich zwischen den „spongy“ Rändern und innerhalb der oft sehr groß ausgebildeten Meltpockets. Die Interaktion der Schmelze mit dem Orthopyroxen resultierte im kompletten Konsum diesen, was zeigt, dass die infiltrierende Schmelze Silizium untersättigt, aber reich an Alkalies war. Die Spinell-Lherzolite sind wenig verarmt an basaltischen Komponenten, wie CaO und Al2O3 und haben eine geringe bis moderate partielle Aufschmelzung (1-6 % „batch melting“) erfahren. Die REE Muster der Klinopyroxene von Gruppe 1 und 2 zeigen eine Verarmung der LREE gegenüber den HREE, während Gruppe 3 eine Anreicherung der LREE gegenüber den HREE aufweist. Die Verarmung der LREE ist typisch für residualen Klinopyroxen nach geringen Graden partieller Aufschmelzung. Die Anreicherung der LREE hingegen zeigt, dass die Xenolithe eine kryptische Metasomatose durchlaufen haben. Auf eine modale Metasomatose weist die Anwesenheit von Apatit, Rutil, Ilmenit und das Ca-reiche Glas hin.

Schlagwörter in Deutsch

Lherzolit / Peridotit / Mantelxenolith / Mantelgestein / Sibirien / Mantelzusammensetzung / Lithosphäre

Abstract in Englisch

The spinel-xenoliths came from the mantle beneath Tuttochi, a locality close to Khabarovsk, Sikhote-Alin. The size of the exceptional fresh xenoliths varies from 3 to 8 cm in diameter. The textures are coarse-grained protogranular to fine-grained equigranular. According to their modal composition the xenoliths are fertile spinel lherzolites as also can be inferred from the compositions of the constituent minerals. Olivine is forsteritic with Fo varying from 85,79-89,97 and the average NiO content is 0.37 wt%. The Mg# of orthopyroxene and clinopyroxene vary from 87,30-90,61 and 86,49-91,33 respectively and the spinel is Al2O3-rich with an Cr# between 7,94-14,94. The most striking feature is the fact that part of the xenoliths show heavy infiltration of intergranular melts. Clinopyroxene and spinel form spongy rims when they came in contact with this melt. There are two types of melt: K-rich and Ca-rich(Plagiklas). Especially, the interaction of melts with orthopyroxene results often to the almost entirely consumption, indicating that the invaded melt was silica under-saturated but rich in alkalies. The spl-lherzolites are slightly depleted in basaltic components, such as Al2O3 and CaO. They show partial melting of 1-6 % (batch melting). The REE patterns of clinopyroxene of group 1 and 2 show a slight to heavy depletion of the LREE, which is typical for residual clinopyroxene after low degrees of partial melting. Instead, group 3 shows a slight to heavy enrichment of the LREE, which is typical for a cryptic metasomatic process. Evidence for modal metasomatism is the presence of apatite, rutile, illmenite and djerfisherite. By and large, we have partial melting and metasomatic processes in the Tuttochi Xenoliths.

Schlagwörter in Englisch

Lherzolith / Peridotite / mantle xenolith / mantle rock / Siberia / mantle composition / Lithosphere

Dokumentenart: Hochschulschrift (Masterarbeit)
AutorIn: Silberbauer, Andrea
Titel: Fertile Spinel-Lherzolite aus Sikhote-Alin, Sibirien
Umfangsangabe: VI, 130 Seiten : Illustrationen, Diagramme, Karten
Institution: Universität Wien
Fakultät: Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw.
Universitätslehrgang (ULG):
Masterstudium Erdwissenschaften
Publikationsjahr: 2016
Sprache: ger ... Deutsch
BetreuerIn: Ntaflos, Theodoros
BeurteilerIn: Ntaflos, Theodoros
Klassifikation: 38 Geowissenschaften > 38.29 Petrologie: Sonstiges
38 Geowissenschaften > 38.26 Magmatische Gesteine
38 Geowissenschaften > 38.25 Petrologie: Allgemeines
AC-Nummer: AC13266605
Dokumenten-ID: 41819
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

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