Der Aufstieg dazitischer Magmen zur Oberfläche im Wechselspiel von Auftrieb, Temperatur, Entgasung, Kristallisation und Viskosität

• Antragsteller: Dr. Burkhard Schmidt
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 66516141

Viskosität, Auftrieb, Kristallgehalt und Zusammensetzung eines Magmas beim Aufstieg aus einem Magmenreservoir sind auf komplexe Weise gegenseitig abhängig von Druckentlastung, Entgasung und Temperaturänderungen. An ausgesuchten Beispielen soll diese Wechselbeziehung auf der Basis (1) quantitativer petrographischer Analysen zur Kristall- und Blasengrößenverteilung (CSD bzw. BSD) und (2) Entgasungs- und Kristallisationsexperimente untersucht werden. Ziel ist es, Aufstieg, Entgasung, Abkühlung und Kristallisation als Funktion des Drucks und der Zeit in Form unterschiedlicher P-T-x-t Szenarien zu quantifizieren, wobei P=Druck, T=Temperatur, x Kristallgrößenverteilung und t=Zeit. Daten dieser Art sind essentiell für quantitative Modelle zum rheologischen Verhalten dazitischer Magmen beim Aufstieg und zur Beurteilung des Eruptionsverhaltens kristallreicher, saurer Magmen. Seit Beginn des Projektes wurde der Großteil der im Erstantrag aufgeführten experimentellen Arbeit und die Analyse der experimentellen Produkte abgeschlossen: Sowohl die Experimente zur Wasserlöslichkeit in dazitischer Schmelze als auch die Gleichgewichtsexperimente zur Bestimmung der Phasenbeziehungen und -zusammensetzungen teilkristalliner Proben wurden erfolgreich durchgeführt. Die geplanten Dekompressionsexperimente sind ebenfalls weit fortgeschritten. Die bisherigen Arbeiten erlauben erste Aussagen über kinetische Prozesse beim Magmenaufstieg im untersuchten, dazitischen System.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Personen: Professorin Dr. Sharon Webb; Professor Dr. Gerhard Wörner