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ses Diagramms kann man gut erklären, wie
und warum sich hochfraktionierte Schmelzen
zu Graniten, zu Syeniten oder zu Nephelinsye-
niten entwickeln, es wird daher auch als „pet-
rogenetisches Residualsystem“ bezeichnet. In
diesem chemischen System können bei niedri-
gen Drucken aus Schmelzen die Minerale
Cristobalit und Tridymit (als Hochtemperatur-
modifikation von Quarz), Feldspat, Leucit, Kal-
silit (eine Art Kaliumnephelin), Nephelin und
Carnegieit (ebenfalls ein Nephelinverwandter,
deraberinnatürlichenGesteinennichtauf-
tritt) kristallisieren. Welches Mineral sich zu-
erst bildet, hängt davon ab, welche Zusammen-
setzung die Schmelze hat. Von besonderer Be-
deutung ist dabei die Verbindungslinie Albit-
Orthoklas,dieeinethermischeSchwellebildet
(Abb. 3.114): Schmelzen, die oberhalb dieser
Verbindungslinie in Abb. 3.113 liegen, werden
am Ende unweigerlich zu quarzgesättigten Ge-
steinen, also Graniten, Granodioriten oder To-
naliten kristallisieren und im Punkt
M
Q
enden.
Schmelzen, die direkt auf der Ab-Or-Linie lie-
gen, werden in
M
als Syenite enden, die weder
Nephelin noch Quarz enthalten, und Schmel-
zen unterhalb der Ab-Or-Linie werden zu Ne-
phelinsyeniten,
Punkt
M
N
beenden. Ein Überschreiten dieser
thermischen Schwelle während der Gleichge-
wichtskristallisation ist nur möglich, wenn von
außen Material, z. B. SiO
2
,durchKontamina-
tionderSchmelzehinzugefügtwird.
Betrachten wir nun einige typische
Gleich-
gewichtskristallisationsverläufe
. i t ie
Schmelze im Leucitfeld unterhalb der Feldspat-
verbindungslinie und innerhalb des Dreiecks
Ab-Or-Ne unterhalb der Verbindungslinie Ab-
Lc (Schmelze X1), so kristallisiert sie zunächst
Leucit, entwickelt sich daher von diesem Leucit
weg nach „Nordwesten“ im Diagramm, und
trifft dann auf die peritektische Linie zwischen
Feldspat und Leucit. Entlang dieser wandelt
sich Leucit in K-Feldspat um gemäß der
peri-
tektischen Reaktion
Leucit + SiO
2
(Schmelze) = K-Feldspat
Dies geht solange, bis aller Leucit verbraucht ist
(das ist dort der Fall, wo sich die Leucit-, Feld-
spat- und Nephelinfelder treffen) und die
Schmelze den Pfeilen zu niedrigerer Tempera-
tur folgt. Sie endet im
ternären Minium
M
N
,wo
Feldspat und Nephelin stabil sind. Hätte die
Schmelze zwar unterhalb der Ab-Or-Linie, aber
innerhalb des Dreiecks Ab-Or-Lc gelegen
(SchmelzeX2),wäredieKristallisationbeendet
gewesen, bevor Leucit komplett weg reagiert
hätte;siewärealsoaufderperitektischenRe-
aktionslinie beendet worden. Schmelze X3, die
innerhalb des Leucitfeldes, aber oberhalb der
Ab-Or-Linie liegt, hätte zwar mit Leucit ihre
Kristallisation begonnen, diesen aber an der
peritektischen Reaktionskurve verbraucht. Die
Kristallisation wäre dann durch das Feldspat-
feld zur Feldspat-Tridymit kotektischen Linie
gewandert, entlang derer sie dann ins Mini-
mum
M
Q
gekommen wäre und als Feldspat-
Tridymit-Gemisch kristallisiert wäre. Eine
Schmelze X4, die zum Abschluß dieser Be-
trachtungen im Feldspatfeld unterhalb der
AbOr-Linie liegt, wird sich wie schon X1 zum
Minimum
M
N
entwickeln, einfach, indem sie
Feldspäte und Nephelin kristallisiert.
DieEndproduktesolcherKristallisationsreihen
sindimmerdurchdieLagederAnfangszusam-
die
ihre
Kristallisation
im
3.114
Die thermische Schwelle aus Abb. 3.113.
Kleine Unterschiede im Anfangs-SiO
2
-Gehalt einer
Schmelze bedingen drastisch unterschiedliche
Fraktionierungsprodukte (Granite oder Nephelin-
syenite). Nach Schairer & Brown (1935).
