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Metasomatose

Engl.: Metasomatism

Bei der Metasomatose (griech. μετα (meta) ‚mit-, nach-, um-‘; und σῶμα (sóma) ‚Körper‘) oder Verdrängung wird das Material eines Gesteins oder bestimmter Gesteinskomponenten aufgelöst und durch anderes Material ersetzt. Auf diese Weise können Pseudomorphosen von Mineralen entstehen. Die Metasomatose stellt einen Grenzfall der Metamorphose dar, da sie im Allgemeinen nicht isochem abläuft. Im Unterschied zur isochemischen Metamorphose wird bei der Metasomatose also die elementare chemische Zusammensetzung des Gesteins verändert (allochemische Metamorphose).

  • Durch chemischen Ersatz eines Minerals durch ein anderes. Das neue Mineral wird durch pegmatitische Schmelzen, pneumatolytische Fluida oder hydrothermal zugeführt.
  • Umwandlung des Ausgangsgesteins durch Austausch von zu- und weggeführten Substanzen.

Metasomatische Prozesse finden vor allem in der durch pneumatolytische und hydrothermale Prozesse geprägten Endphasen der Differenzierung von Magmen statt (ZEIL, 1980) Das Gestein wird hier durch mehr oder weniger heiße, aggressive Fluide angegriffen . Die vorhandenen Minerale reagieren dabei mit den in den Fluiden gelösten Stoffen zu anderen Mineralen.

  • Unter bestimmten Umständen kann die Metasomatose einen kompletten Austausch eines Minerals durch ein anderes bewirken, ohne daß sich die ursprüngliche Textur ändert. Die chemische Verdrängung findet meist bei erhöhten Temperaturen statt.

Im Hinblick auf die Art der Platznahme des neugebildeten Minerals auf Kosten des alten wird auch oft von metasomatischer Verdrängung gesprochen.

Die durch metasomatische Prozesse entstandenen Gesteine werden als Metasomatite bezeichnet.

Ein typisches metasomatisches Gestein ist Skarn, ein typischer Vorgang die Alkali-Metasomatose, bei der mit zugeführtem Kalium und Natrium Kalifeldspat und Albit entstehen. Die Alkali-Metasomatose spielt eine wichtige Rolle bei der Granitisation genannten Entstehung von Granit-ähnlichen Gesteinen aus Nicht-Graniten wie feldspatreichen Grauwacken oder Paragneisen, bei der die neu entstehenden Feldspat-Kristalle das ursprüngliche Gestein mehr oder minder verdrängen. Dieser Vorgang führt beispielsweise zur Ausbildung von Augengneis.

Auch Fossilien können durch Metasomatose entstehen. Beispiele sind verkieseltes Holz oder Hartteile, deren ursprüngliches Material (meistens Calcit oder Aragonit) aufgelöst und durch ein anderes ersetzt wurde, z. B. durch Siliziumdioxid wie Quarz, Chalcedon und Opal (Verkieselung) oder Sulfide wie Pyrit oder Markasit (Verkiesung).

Literatur

  • Richter, D., 1985; Allgemeine Geologie. 3. Auflage; ISBN 3-110-10416-4, S. 302, 309.
  • Whitten, D.J.A.; Brooks, J.R.V.; 1972; Dictionary of Geology
  • wikipedia: Metasomatose
  • Wimmenauer, W., 1985; Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine
  • Zeil. W., 1980; Brinkmanns Abriß der Geologie, erster Band: Allgemeine Geologie. 12. Auflage. ISBN 3-432-80592-6, S. 99, 189.

s.a. > Metasomatit, Metasomatische Gesteine , Metamorphe Gesteine, Pneumatolyse



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