Anreicherung von Platin in ultramafischen Massiven des Ural - Mineralisation am Übergang zwischen magmatischen und hydrothermalen Prozessen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Christian Gerhard Ballhaus; Professorin Dr. Ambre Luguet
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 325281966

Gewöhnlich wird angenommen, dass Anreicherungen an Chromit und Platin-Legierungen in basischen Kumulaten bei magmatisch Temperaturen ablaufen, denn Chromit und Pt-Fe sind selbst Liquidusphasen basaltischer Schmelzen. In den weltberühmten ultramafischen Massiven des Ural, die bis Anfang des 20. Jahrhunderts die wichtigsten primären Pt Lagerstätten weltweit darstellten und die Liefergebiete großer alluvialer Pt-Placer sind, zeigen Chromit-Pt-Anreicherungen in dunitischen Kumulaten viele Merkmale, die für eine Anreicherung am Übergang magmatisch zu hydrothermal sprechen. Hierzu zählen Pt-Fe-Legierungen, die cm-Größen erreichen, sowie eine Vielzahl niedrig temperierter Hydrosilikate, die mit Pt-Fe Legierungen und Chromit verwachsen sind. In Zusammenarbeit mit russischen Kollegen sollen Pt-führende Intrusionen des Uralian Platinum Belt bearbeitet werden, um die primären Anreicherungsprozesse besser zu verstehen. Geplant sind Geländearbeiten im Ural, nanostrukturelle und nanochemische Untersuchungen an primären Pt-Fe-Legierungen, Datierungen an primären Pt-Legierungen mit dem 190Pt-186Os Chronometer, sowie Experimente mit H2O-gesättigten basaltischen Schmelzen, in einem Temperaturbereich, wo Silikatschmelzen mit fluiden Phasen koexistieren können. Die Arbeitshypothese ist, dass H2O-gesättigte Kumulate am Übergang von magmatischen zu hydrothermalen Temperaturen (um 800°C) lokal Emulsionen von Schmelze und fluider Phase freisetzten und dabei Chromit und Pt-Fe Legierungen in dezimeter-großen Enklaven konzentrierten. Es wird erwartet, dass die Untersuchungen einen wichtigen Einblick über Zusammensetzungen hoch temperatierter fluider Phasen erlauben, in einem Temperaturbereich, der bisher kaum durch Experimente erschlossen ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Russische Föderation
• Kooperationspartner: Professor Dr. Evgenii Pushkarev