Experimental investigation on the phase equilibra of a tholeiitic ferrobasalt: the role of water activity and oxigen fugacity

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Experimentelle Untersuchungen zur Differenzierung von tholeiitischen Systemen wie etwa "layered intrusions" (z.B. Skaergaard, Grönland) sind bislang nahezu ausschließlich bei einem Druck von 1 bar unter "trockenen" Bedingungen durchgeführt worden. Um erstmals den Einfluss von H2O auf die Phasenstabilitäten, Kristallisationsabfolge und Phasenzusammensetzungen, und damit auf die Differenzierung typischer tholeiitischer Intrusionen, zu quantifizieren, sollen systematischhe Kristallisationsversuche in einem ferrobasaltischen System unter Anwesenheit von H2O bei kontrollierter Sauerstofffugazität und einem Druck von 0.2 GPa durchgeführt wrden. Besonderes Interesse gilt dabei der Fe-Anreicherung in der Restschmelze und der Frage, ob die durch Untersuchungen an natürlichen Gesteinen geforderte extreme Fe-Anreicherung experimentell nachzuvollziehen ist. Das zu untersuchende System (Ausgangszusammensetzung der Skaergaard Intrusion) wurde bereits umfassend experimentell in 1-bar-Studien bearbeitet ("trockene" Bedingungen). Die Zusammensetzungen und Stabilitäten der Phasen im T-aH2O-fO2-Raum sollen bestimmt werden und mit den entsprechenden Daten für natürliche Gesteine vergleichen werden. Der Einfluss des komplexen Zusammenspiels von f02 und aH2O auf redoxsensitive Elemente wie Fe, Eu und V soll untersucht werden.