Experimentelle Untersuchungen über die Wechselwirkungen zwischen C-H-O-S Fluiden und Magmen

• Applicant: Professor Dr. Francois Holtz
• Subject Area: Mineralogy, Petrology and Geochemistry
• Term: from 1997 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5374338

Gelöste Volatile in silikatischen Schmelzen beeinflussen Entgasungsprozesse aufsteigender Magmen bei vulkanischen Eruptionen. In der Natur sind in der Regel gemischte Volatile vorhanden (C-H-O-S). Ziel unseres Projekts ist es, die Entwicklung der gelösten Volatile und deren Auswirkungen auf die Phasenbeziehungen bei der Differentiation von Magmen am Beispiel des Unzen-Vulkans (Japan, ICDP-Bohrungsziel) experimentell nachzuvollziehen. Es wurde eine Infrarot-Kalibration zur Messung von Wasser und CO2 in rhyolitischen bis basaltischen Gläsern durchgeführt. Die Wasserlöslichkeiten in Zusammensetzung des Unzen-Vulkans (Dazit bis Phyolit), die unterschiedlichen Differentiationsstadien der Schmelze entsprechen, wurden bestimmt. Für die Wasserlöslichkeiten in rhyolitischen Schmelzen, die mit einer C-H-0-Fluidphase koexistieren, wurde ein empirisches Modell entwickelt, das für Drucke von 0,75 - 5 kbar und 800 bis 1.100°C gilt. In der folgenden Antragsperiode sollen die Löslichkeitsuntersuchungen von H20 und CO2 in rhyodazitischen bis andesitischen Schmelzen fortgesetzt und abgeschlossen werden. In Zusammenarbeit mit H. Sata (Kobe) werden Phasenbeziehungen und Volatilgehalte in Glaseinschlüssen in Proben des Unzen-Vulkans untersucht. Anhand dieser Ergebnisse sollen die präeruptiven Bedingungen und die Änderung der Löslichkeiten der Volatile bei sich ändernder Schmelzzusammensetzung, Druck und Temperatur modelliert werden.

• DFG Programme: Infrastructure Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1006: International Continental Scientific Drilling Program (ICDP)
• Participating Person: Professor Dr. Harald Behrens