Deutsch (27.2 MB) - Nagra

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chen des Wirtminerals angeordnet sind. In den
Kluftcalciten dagegen wurden auch primãre Einschlüsse
gefunden.
1. Gruppe: NaCl-(KC1-)-haltige, relativ salzanne
EinschlUsse
Die Temperaturen des ersten Schmelzens T s (Solidus)
liegen bei dieser Einschlussgruppe generell zwischen
-20°C und -30°C. Dies passt zu H 2 0-NaClund
H 2 0-NaCI-KCI-Gemischen, deren tiefster
Schmelz - bzw. Erstarrungspunkt (die sog. eutektische
Temperatur) bei -20.8°C bzw. -22.9°C liegt.
DieSchmelzpunkte T L (Liquidus), die den Übergang
zur võllig kristallfreien Lõsung markieren, liegen zwischen
0° und 4°C. Dies entspricht Lõsungen, die einen
Salzgehalt von 0-7 Ãquivalentgew.-% NaCl aufweisen.
Die Homogenisationstemperaturen T H liegen zwischen
100-4OQ°C. Dabei wird eine homogene t1üssige
Phase erreicht (= Homogenisation in der t1üssigen
Phase) oder es erfolgt der vollstãndige Übergang in
die Gasphase, in der sich die Gase sofort restlos
durchmischen ( = Homogenisation in der Gasphase).
Aufgrund ihrer Morphologie und der texturellen Beziehungen
lassen sich mehrere Einschlussgenerationen
unterscheiden. Diese widerspiegeln eine retrograde
Entwicklung mit abnehmenden Homogenisationstemperaturen
T H und abnehmenden Salzgehalten.
Diese Entwicklung wurde wahrscheinlich durch
kontinuierliche Verdünnung des primãren NaCl­
(KCl-)Porent1uids durch meteorisches Wasser bewirkt.
Manchmal fmden sich im selben Wirtmineral gasreiche
neben flüssigkeitsreicheren Einschlüssen, die
aber alle eine weitgehend gleiche Homogenisationstemperatur
bzw. eine vergleichbare stoffliche
Zusammensetzung aufweisen. Diese Einschlüsse
dürften wãhrend einem Siedeprozess im Fluid gebildet
worden sein.
Die Einschlüsse sind im Kristallin entlang von Rissbahnen
angeordnet, die quer durch mehrere Kõmer
verlaufen. In den Stephanien-Sandsteinen fi.nden sie
sich jedoch nur in detritischen Quarzen, wobei die
Brucht1ãchen auf das einzelne Kom beschrãnkt sind
und auch nie in authigene Quarze hineinreichen.
Diese Einschlüsse müssen deshalb vor der Ablagerung
der Stephanien-Sedimente entstanden sein, d.h.
die Einschlüsse in den detritischen Quarzen wurden
im kristallinen Hinterland gebildet und spãter umgelagert.
Da sie sich nicht von denjenigen in den Weia-
cher Gneisen unterscheiden, dürfte ihre Bildung auf
dasselbe regionale Ereignis zurückgehen. Aufgrund
der Texturen in den Weiacher Gneisen muss angenommen
werden, dass diese Einschlüsse simultan
mit der Kataklase und der "Typ 2"-Umwandlung entstanden.
In Beilage 6.12 sind die gemessenen Homogenisationstemperaturen
zudem in einem Druck-Temperatur-Diagramm
mit eingezeichneten Siedekurven und
Isochoren (=Linien, die Punkte konstanten Volumens
verbinden) von reinem Wasser und einer 5%­
igen NaCI-Lõsung eingetragen. Die einzelnen Ta -
Werte wurden dabei vorerst als minimale Einschliessungstemperaturen
interpretiert und entsprechend
ihrem Salzgehalt zwischen die beiden Siedekurven
plaziert. Die tatsãchlichen Einschlussbedingungen
kõnnen nur dann rekonstruiert werden, wenn noch
eine zusãtzliche Angabe über die damaligen Druckoder
Temperaturverhãltnisse gemacht werden kann.
Dies ist für die Temperatur mõglich, die aufgrund
der petrographischen Gegebenheiten der Kataklase
und der hydrothermalen Umwandlungen maximal
4OQ°C betragen hat (vgl. NTB 86-01: Kap. 7.4.3). Für
die einwandfrei interpretierbaren Einschlüsse mit
T H von 300-350°C und Füllungsgraden von 0.6-0.7
ergibt der Schnitt der Isochoren mit der Isotherme
von 4OO°C Drucke unter einem Kilobar. Dies bedeutet
bei Annahme rein lithostatischer Bedingungen
eine Überlagerung von mindestens 3 km, bei rein
hydrostatischen Bedingungen eine solche von maximal
10 km; der wahre Wert dürfte irgendwo dazwischen
liegen. Diese recht geringe Überlagerung bei
Temperaturen von 300-350° bedeutet, dass zur Zeit
der Einschlussbildung im Oberkarbon (s. oben) ein
geothermischer Gradient von wahrscheinlich mehr
als 50°C/km vorhanden war (vgl. auch Kap. 5.5.1).
Die unter Siedebedingungen eingeschlossenen Fluids
dokumentieren exakt die Druck-Temperaturbedingungen
der Siedekurve, also für die TH von 300-
350°C Drucke von 90-170 bar. Diese geringen Einschliessungsdrucke
kõnnen als Folge lokaler Druckentlastungen
bei der Kataklase gedeutet werden (vgl.
auch NTB 85-01). Ãhnliche Phãnomene wurden õfters
in alpinen Zerrklüften beobachtet (MULLIS,
1976, 1983).
2. Gruppe: CaClrNaCl-(MgClr )haltige, salzreiche
bis salzarme Einschlasse
Die Gesamtsalzgehalte dieser Einschlüsse sind
extrem hoch (um 20 Ãquivalentgew.-% NaCl).
CaCb-Fluids mit geringen Gesamtkonzentrationen
sind seltener und wurden im Fall von Weiach bisher