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Kasten 3.11
Kontaktmetamorphose und Isograde
Kontaktmetamorphose ist die isobare Re-
kristallisation in der Umgebung von Pluto-
nen, die ihre Wärme und ihre Fluide wäh-
rend ihrer Kristallisation an das Nebenge-
stein abgeben und dadurch dort metamor-
phe Mineralreaktionen auslösen (Abb. 3.34).
Fluid strömt dabei übrigens nicht nur aus
dem kristallisierenden Pluton, sondern auf-
grund einer sich entwickelnden Konvektion
auch zum Pluton hin (Abb. 3.34). In Abhän-
gigkeit von der Entfernung zum Pluton bil-
det sich dabei eine Kontaktaureole, also
eine Abfolge unterschiedlicher Mineralpara-
genesen in denselben Gesteinen (Abb. 3.34,
3.35 und 3.36), da die Temperatur kontinu-
ierlich vom Rand des Plutons nach außen ab-
nimmt. Als grobe Faustregel für die höchste
in Kontaktaureolen erreichte Temperatur,
direkt am Kontakt, gilt: 0,5 · (Schmelztempe-
ratur + Nebengesteinstemperatur).
Kontakt-
aureolen
haben aus Sicht des Petrologen
den großen Vorteil gegenüber anderen Ge-
steinskomplexen, dass man ihre Geometrie
zur Zeit der Metamorphose auch heute noch
gut einschätzen kann und dass die unter-
schiedlichen Mineralvergesellschaftungen
meist nur Temperaturänderungen anzeigen,
da der Druck als etwa konstant angenom-
men werden kann. Daher wurden und wer-
den an ihnen viele grundsätzliche Arbeiten
zur Temperaturstabilität von Mineralverge-
sellschaftungen gemacht. Die Zonen unter-
schiedlicher Mineralvergesellschaftungen
kann man durch die Auskartierung von
Iso-
graden
im Gelände unterscheiden. Dies sind
Linien, an denen ein Mineral im Gelände zum
ersten oder zum letzten Mal (in einem räum-
lichen Bezug gesehen) auftritt. Klassische
Kontaktaureolen liegen etwa in den Ophioli-
then (Serpentinite, Ophicarbonate) des Ost-
randes der Bergellintrusion im Val Malenco
(italienische Alpen, Abb. 3.35) und in den
Marmoren um die Monzoniintrusion in Süd-
tirol (Abb. 3.36). Die Abbildungen zeigen
deutlich die Abfolge der Isograden in diesen
Gesteinen. Besonders spektakulär sind Kon-
taktaureolen dort, wo der Granit in Kalke in-
trudiert ist. Dort bilden sich mitunter
Skarne
,
das sind Fe-reiche Kalksilikatgesteine, die
auch bauwürdige Anreicherungen von Indus-
triemineralen (z.B. Granat, Wollastonit) oder
Fe-Lagerstätten enthalten können.
3.34
Schema einer
Kontaktaureole.
Man beachte, dass
der abkühlende Plu-
ton sowohl magma-
tisches Wasser ab-
gibt (insbesondere
nach oben), als auch
meteorisches Wasser
aus den Nebenge-
steinen in einer
Konvektionszelle
„ansaugt“ und er-
hitzt wieder abgibt.
Dabei mischen sich
auch magmatische
mit meteorischen
Wässer.
Landoberfläche
Nebengestein
Fluid-
konvektion
Kontakt-
aureole
erstarrender Pluton
(= Wärme- und Fluidquelle)
