Thermodynamic models for high-temperature metamorphism of metabasic and intermediate rocks

• Applicant: Professor Dr. Richard William White
• Subject Area: Mineralogy, Petrology and Geochemistry
• Term: from 2012 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 231390288

Im Zuge einer Gebirgsbildung ist der untere Teil der Erdkruste ausreichend heiß um partiell aufzuschmelzen. Diese Schmelze kann sich von ihrer Quelle absondern und in höhere Bereiche der Kruste aufsteigen, wo sie zu magmatischen Intrusionen beiträgt und dabei die für die Unterkruste typischen residualen Gesteine zurücklässt. Die Enträtselung der Geschichte dieser Gesteine liefert den Schlüssel zum Verständnis der Entwicklung der Unterkruste sowie der Rolle von Schmelze und Schmelzverlust in der Differentiation der Erdkruste. Einen bedeutenden Ansatz zum Verständnis metamorpher Gesteine bietet deren thermodynamische Modellierung. Dieser Ansatz ist jedoch auf Gesteine und Minerale beschränkt, für die thermodynamische Beschreibungen existieren, und kann derzeit nur auf einige Gesteinstypen angewendet werden. Das Fehlen geeigneter thermodynamischer Modelle für die Schmelze metabasischer Gesteine sowie Einschränkungen in den existierenden thermodynamischen Modellen von Amphibol und Pyroxen limitieren die Anwendbarkeit thermodynamischer Modellierung bei metabasischen und intermediäre Gesteinen bei hohen Temperaturen. Im vorliegenden Projekt wird ein neues thermodynamisches Modell für silikatische Schmelzen aufgestellt sowie, neben anderen, die bestehenden Modelle für Pyroxen und Amphibol erweitert und verbessert. Dies wird erstmalig die thermodynamische Modellierung partiell aufgeschmolzener, metabasischer Gesteine ermöglichen.

• DFG Programme: Research Grants