Tiefengesteine
Tiefengesteine entstehen, wie der Name sagt, durch die Erstarrung (Kristallisation)
einer Schmelze in großer Tiefe. Diese Schmelze ist das Magma des
oberen Erdmantels. Durch die Abkühlung dieses Magmas wird die Erstarrung
ausgelöst.
Das Magma dringt in Spalten, Störstellen, Falten oder andere Hohlräume
in der festen Erdkruste ein, in denen es ungestört abkühlen und
zu Gesteinen erstarren kann (siehe Zeichnung rechts oben). Diesen Vorgang
nennt man Intrusion, weshalb solche Gesteine auch Intrusionsgesteine, oder
Intrusiva genannt werden. Diese Gesteinsmassen kommen danach durch Verschiebungen
in der Erdkruste (z.B. Gebirgsauffaltungen ...) an die Oberfläche.
Welche Gesteine sich bilden hängt hauptsächlich von der chemischen
Zusammensetzung des Magmas ab, die von Ort zu Ort verschieden sein kann.
Einer der Hauptparameter des Magmas, der zur Klassifizierung verwendet
wird, ist der Gehalt an Siliziumoxid (SiO2). Eine Besonderheit
bilden die Foidgesteine. Hierbei war im Magma zwar genug Kalium, Calcium
und Natrium vorhanden, um Feldspäte zu bilden, es fehlte aber an SiO2.
Somit bildeten sich aus den vorhandenen Elementen keine Feldspäte
sondern Foide, wie Nephelin, Cancrinit und Sodalit. Man unterscheidet so
fünf verschiedene Magma-Sorten:
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Chemismus (des Magmas) |
SiO2-Gehalt |
gebildete Gesteine |
I |
sauer (Granit-Magma) |
70 %
|
Granit (Alkalifeldspat, Plagioklas,
Biotit, Quarz) |
II |
intermediär (Syenit- und Diorit-Magma) |
~ 60 %
|
Syenit (Alkalifeldspat, Amphibol, Biotit)
Diorit (Na-Plagioklas, Amphibol, Biotit) |
III |
basisch (Gabbro-Magma) |
~ 50 %
|
Gabbro (Ca-Plagioklas, Pyroxen, Erze) |
IV |
ultrabasisch (Peridotit-Magma) |
bis 40 %
|
Peridotit (Pyroxen, Olivin,
Erz) |
V |
Foidgesteine |
sehr gering
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Foyait (Foide, Alkalifeldspat, Biotit, Amphibol, Pyroxen)
Essexit (Foide, Plagioklas, Biotit, Amphibol, Pyroxen)
Foidolit |
Die Bezeichnung "saures Magma" für besonders
SiO2-haltiges Magma rührt von der (alten) Bezeichnung Kieselsäure
für SiO2 her.
Während der langsamen Erstarrung lagern sich die einzelnen Mineralmoleküle
zu Kristallen zusammen. Von Keimen aus wachsen diese Kristalle dann, bis
sie an andere Kristalle stoßen. So bilden sich langsam feste Gesteinsmassen.
In welcher Größe und Anordnung sich die Kristalle bilden
hängt vor Allem von der Geschwindgkeit des Abkühlvorganges und
vom herschenden Druck ab. Je länger die Abkühlung dauert, desto
größer sind die Kristalle im Gestein. Die Abhängigkeit
vom Druck erklärt die unterschiedliche Struktur von Tiefen-
und Ergussgesteinen.
Manchmal werden Stücke des Gesteins, in das das Magma eingedrungen
ist nicht ganz aufgeschmolzen und bleiben als Fremdeinschlüsse, sog,
Xenolithe, im Gestein erhalten.
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