Vulkanismus und die daraus entstehenden Gesteine .doc

Aus dieser Information ergibt sich zwangsläufig, dass Basalt in tektonisch aktiven Bereichen des Oberen Mantels nicht weit unterhalb der Kruste zu schmelzen beginnen dürfte, da dort hohe Temperaturen erreicht werden.

Mittelozeanischer Rücken

Unter dem mittelozeanischen Rücken kommt es durch die Wärme der im Mantel aufsteigenden Konvektionsströmungen zur Bildung basaltischer Magmen, das durch partielles Aufschmelzen des ultrabasischen oberen Mantels, entstanden ist. Da basaltische Magmen eine hohe Schmelztemperatur besitzen, benötigen sie auch eine hohe Wärmezufuhr um aufgeschmolzen zu werden.

Diese basaltischen Schmelzen des heißen Oberen Mantels steigen auf und sammeln sich dann in der Nähe des Rückenkammes in seichten keilförmigen Magmakammern. Aus diesen Riftzonen und Spalten der mittelozeanischen Rücken fließen dann ungeheure mengen basaltischer Lava aus, und deshalb sind Basalte auf dem Meeresboden auch sehr verbreitet und auch ziemlich oft von Sedimenten überdeckt.

Somit kann durch Seafloor-Spreading an Divergierenden Plattengrenzen an Mittelozeanischen Rücken, basaltische Magmen aus dem Erdmantel aufsteigen und neue ozeanische Kruste bilden. Gleichzeitig kommt es in der Tiefe zur Platznahme gabbroider Intrusionen.

Manteldiapire (Hot Spots)

Große Mengen von Basalt werden außerdem auf isolierten Vulkaninseln weit entfernt von Plattengrenzen gefördert, wie auf der Insel Hawaii. In diesen beiden Situationen wird basaltisches Magma aus Mantelmaterial aufgeschmolzen. Die basaltische Magma steigt anschließen als schmale, bleistiftförmige Diapire aus großen Tiefen des Mantels, vielleicht sogar von der Kern-Mantel-Grenze auf.

Das Magma durchdringt die Lithosphäre und fließt an der Erdoberfläche aus.

Solche Manteldiapire, so genannte Hot Spots, von denen die meisten weit von Plattengrenzen entfernt auftreten, sind für das lang anhaltende Ausfließen von großen Basaltmengen verantwortlich. Die säulenfötmingen Strömungen der Manteldiapire sind vermutlich im Mantel ortsfest und bewegen sich nicht mit den Lithosphärenplatten.

Driftet eine Platte über einen solchen Hot Spot hinweg, hinterlässt er im Verlauf der Zeit eine Reihe erloschener, zunehmend älterer Vulkane.

Konvergierende Plattengrenzen (Subducktionszonen)

Magmen, die in den Vulkanen an Subduktionszonen aufsteigen, schwanken in ihrer Zusammensetzung stärker als der Basalt des mittelozeanischen Rückens. An den Subduktionszonen kommt es zur Förderung von basischen bis zu sauren Magmen. Somit entstehen an der Erdoberfläche Basalte (basisch), Andesite (intermädir) bis hin zu Rhyolithen (sauer).

Durch die Erniedrigung der Schmelztemperatur, infolge der Wasserzufuhr im Oberen Mantel entsteht durch partielles Aufschmelzen eine basaltische Magma, die in Vulkanen an konvergenz- Zonen Ausfließen.

An den Subduktionszonen bilden sich neben den basaltischen Magmen auch intermidiäre oder auch saure Magmen, die durch das Aufschmelzen der Sedimente des Ozeanbodens und von der oberen ozeanischen Kruste der subduzierten ozeanischen Platte stammen. Darüber hinaus können die aus dem Mantel aufsteigenden Magmen in die sich darüber schiebende Platte eindringen und deren Kruste partiell aufschmelzen, womit dann saures Lava an die Oberfläche gelangt. Dieser Vorgang ist für die Bildung der sauren und intermidären Magmen verantwortlich, die häufig in den Vulkanen des überfahrenden Plattenrandes auftreten.

Heutige Ansicht der Magmatischen Differentation

Für die Unterschiede in der Magma Zusammensetzung ist das Aufschmelzen verschiedenartiger Ausgangsgesteine Verantwortlich:

1. Die Gesteine des oberen Mantels schmelzen partiell unter Bildung eines basaltischen Magmas.
2. Bei dem schmelzen eines Gemisches aus Sedimentgesteinen und basaltischer ozeanischer Kruste entsteht andesitisches Magma.
3. Schmelzen aus Sedimenten, kontinentalen Magmatiten und Metamorphiten führt zu granitischen Magmen.

Magmatische Differentation und heutige Sicht