Passive und aktive Rifts

Entstehung ozeanischer Kruste

Geschwindigkeiten seismischer Primärwellen einer Ophiolithsequenz 2 km/s - Sediment 3,5 - 4 km/s klüftiger Basalt 5,2 – massiger Basalt

6,1 - Gänge 6,8 – Plagiogranit 7,0 – Gabbro mit Serpentinitkörpern

seismische Moho 8,1 – typisch für lithospherischen Mantel petrologische Moho

8,1 – typisch für lithospherischen Mantel

Gabbro

sehr kleine Mengen von „Plagiogranit“: Teilschmelzen von Gabbro (wasserreiche Bedingungen) petrographisch: K-Fsp arme Granodiorite bzw. Tonalite

! Relativ hoher Zirkongehalt  U/Pb Altersdatierung!

Gebänderte Mafite (Gabbros) seismische Moho Gebänderte Ultramafite (Peridotite)

petrologische Moho

petrologische Moho

Peridotit (Dunit, Chromit)

Ozeanbodenmetamorphose - Spilitisierung Interaktion von Meereswasser mit Basalt Ca  raus aus Basalt Na  rein in Basalt Anorthit  Albit  Spilit

Wärmeaustausch Basalt - Meerwasser H20 Kreislauf sehr effizient  oberste 1-2 km der Kruste sind relativ kalt. Wärme wird entlang von “black smokers” ins Meerwasser konzentriert abgegeben; T bis 450C und mineralreiche Wässer (z.T. schwarz, Sulfide). Fauna und Flora die durch eine Chemosynthese lebt (wie in der Photosynthese wird inorganisches CO 2 in C umgebaut). Chemische Veränderung der Gesteine (generell: Si, Fe, S, Mg, Cu, Ca, Zn (Zink) raus; Mg, Na hinein in das Gestein). Basalt wird in einen Spilit umgewandelt (im wesentlichen hoch-Ca in hoch-Na). Wichtige Lagerstätten möglich (Massivsulfidlagerstätten). Unter der hydrothermalen Konvektionszone erfolgt die Abkühlung durch Konduktion.

schnell

Bemerkenswerter Schluss: Abkühlung  t erklärt uns den Wärmefluss, die Topographie, die Wassertiefe und das Schwerfeld der ozeanischen Lithosphäre.

langsam

Kontinentales Rifting  Krustendehnung  Ausdünnung kontinentaler Kruste  Asthenosphärenhochlage  lang anhaltendes Rifting führt zur Entstehung ozeanischer Kruste  ehemalige Riftschultern werden zu passiven Kontinentalrändern

Typ Atlantik

Typ Pazifik

• Propagieren des Rifts entlang Streichen (links oben) •Rücken, die durch Transformstörungen versetzt sind, können zusammenwachsen (oben)

Failed Rifts (Aulokagene) Propagierenden Enden von Rifts werden nicht weitergeführt (Grund: z.B. Rheologie, Eulerpolwanderung); z.B. Benue Trog von Nigeria, Alpen. Was überführt ein kontinentales Rift in ein ozeanisches? Rift muss auf einer Seite von einer Subduktionszone begrenzt sein Passive und aktive Rifts Passive - z.B. Rheingraben, Rio Grande = Ursache der Bildung sind Subduktionskräfte, die die Kruste unter Extension gebracht haben (z.B. Rheingraben - gleichzeitig mit der SE-gerichteten Subduktion der europäischen Kruste unter den Alpen). Aktive - Rifts über Plumes (z.B. Ostafrikanisches Rift). Passive Rifts sind auch back-arc Extensionsbereiche.