Mineralfazies

Mineralfazi|es,

 

Mineralfazi|esprinzip, Geologie: von P. Eskola begründetes Gliederungsschema von Gesteinen in Abhängigkeit von Bildungsdruck und -temperatur anhand bestimmter Mineralparagenesen (Paragenese). Zunächst für metamorphe Gesteine entwickelt (metamorphe Fazies), wurde es später auch auf magmatische Gesteine ausgedehnt und weiter verfeinert. Die einzelnen Fazies umfassen jeweils alle Gesteine, die in dem durch die Mineralkombination des namengebenden Gesteins definierten Temperatur-Druck-Bereich gebildet wurden.

 

Faziesbereiche der Regionalmetamorphose:

 

Niedrigste, unmittelbar an die Diagenese anschließende Stufe ist die Zeolithfazies mit dem Calciumzeolith Laumontit. Sie wird bei Drücken oberhalb 300-400 MPa (3 bis 4 kbar) durch die Glaukophanschieferfazies mit Lawsonit-Albit-Calcit (bei Drücken bis 6 kbar), darüber mit Aragonit statt Calcit sowie bei Drücken ab etwa 800 MPa (8 kbar) durch Jadeit und Quarz anstelle von Albit abgelöst. Mit steigender Temperatur gehen bei etwa 400 ºC Zeolith- und Glaukophanschieferfazies in die Grünschieferfazies (mit Pyrophyllit statt Kaolinit) über. Oberhalb etwa 500 ºC wandelt sich der Pyrophyllit in Andalusit und Quarz, bei Drücken über etwa 600 MPa (6 kbar) in Disthen und Quarz um. Die grünliche Färbung der Schiefer innerhalb dieser Fazieszone ist durch Minerale wie Chlorit, Epidot und Strahlstein bedingt. Die obere Grenze der Grünschieferfazies ist bei etwa 550 ºC durch die Umwandlung von Chlorit mit Andalusit in Staurolith und Quarz gegeben; von hier ab bis zum Beginn der Anatexis reicht die Amphibolitfazies, in der bei Drücken bis etwa 600 MPa (6 kbar) Andalusit, darüber Disthen stabil ist, die jedoch oberhalb 600 ºC in Sillimanit übergehen. Wasserarme bis wasserfreie Gesteine granitischer Zusammensetzung werden auch oberhalb 700 ºC nur teilweise aufgeschmolzen; der wasserfreie, feste Reliktbestand in Form von Quarz-Feldspat-Granat- oder Quarz-Feldspat-Augit-Gesteinen ohne oder mit nur wenig Glimmer, mit Bänderung in helle, saure und dunkle, basischere Lagen sowie mit linsigen Quarzen parallel zum Flächengefüge wird als Granulit bezeichnet (Granulitfazies). Für basische Gesteine (Quarzanteil um 50 %) wird der Schmelzpunkt erst bei etwa 1 100 ºC erreicht; unterhalb dieser Schmelztemperatur wasserfreier Basalte werden (wasserfreie) basische Gesteine in Eklogit umgewandelt (Eklogitfazies).

 

Faziesbereiche der Kontaktmetamorphose:

 

In der Außenzone der Kontakthöfe bilden sich bei geringer Temperatur Fleck-, Frucht- oder Garbenschiefer der Knotenschieferfazies. Oberhalb etwa 500 ºC folgt die Hornblende-Hornfels-Fazies, die oberhalb etwa 700 ºC in die Augit-Hornfels-Fazies übergeht (bei Drücken unter 300 MPa beziehungsweise 3 kbar). Nur in Ausnahmefällen bei Temperaturen oberhalb 800 ºC und sehr geringem Druck wird die Sanidinitfazies erreicht, in Einschlüssen (Xenolithe) in vulkanischen Gesteinen. (Metamorphose)

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Mi|ne|ral|fa|zi|es, die (Geol.): gleichförmige Ausbildung von Gesteinen verschiedener Herkunft.