Die Möglichkeit der Entstehung ultrabasischer Magmen bei Gegenwart geringer Alkalimengen

Zusammenfassung

Mischungen von Forsterit und Enstatit werden bei Zugabe von wenigen Prozent K₂O in Anwesenheit eines Wasserüberschusses unter Drucken von 1 bis 5 Kilobar bereits bei sehr niedrigen Temperaturen (etwa 550–700° C) teilweise aufgeschmolzen. Da auch in den Gesteinen des Erdmantels die Gegenwart von Alkalien und Wasser zu erwarten ist, können diese Komponenten zur Bildung von Ultrabasit-Schmelzbreien im Oberen Erdmantel führen, welche in höhere Stockwerke, d. h. in die Erdkruste, intrudieren können. Die Anwesenheit von Alkalien in Ultrabasitschmelzen vor und während deren Platznahme kann sich durch Alkalimetasomatosen im Nebengestein äußern, da die Alkalien bei noch niedrigeren Temperaturen vorwiegend in eine leichtflüchtige Gasphase eingehen, welche die Intrusion verläßt.

Abstract

Mixtures of forsterite and enstatite show partial melting in the pressure range 1–5 kb at very low temperatures (approximately 550–700° C), if small amounts of K₂O are added in the presence of excess H₂O. Since alkalies and water are also expected to be minor constituents of the material forming the earth's mantle, they may cause, in this region, the formation of ultrabasic crystal mushes that may intrude into higher levels, i. e. the earth's crust. The presence of alkalies in ultrabasic melts before or during their emplacement may result in alkali metasomatism of the adjoining country rocks, because most of these alkalies are being incorporated at still lower temperatures in a gas phase leaving the intrusion.

Résumé

On a trouvé qu'en présence de K₂O et d'un excès d'eau des mélanges de forsterite et d'enstatite peuvent être fondues en partie à des températures très basses (550–700° C), sous une pression d'un à 5 kilobars. La présence des alkalis et de l'eau dans l'enveloppe pierreuse externe est probable. Conséquemment on pourrait supposer la formation de magmas d'ultrabasite par ces components dans l'enveloppe pierreuse externe. Ces magmas pourraient pénétrer dans des étages élevés. La présence des alkalis dans les magmas d'ultrabasite, avant et aussi bien au cours de la formation de ces dernières, pourrait se manifester par des métasomatoses d'alkali dans la roche encaissante, puisque à des températures encore plus basses les alkalis sont présents en phase volatile; cette phase peut quitter l'intrusion.

Краткое содержание

Рассмотрены пути образования уль траосновных магм при участии небольших количеств щелочей. — В конце приведены некоторые экспе риментальные данные.