Fraktionierte Kristallisation (Petrologie)

Bei der fraktionierten Kristallisation handelt es sich um einen Prozess, der häufig während der so genannten magmatischen Differentiation stattfindet. Dabei werden (zu Beginn der magmatischen Differentiation) Minerale wie Olivin und Pyroxen ausgesondert und bleiben somit erhalten. Ohne die fraktionierte Kristallisation würde z. B. Olivin bei einer bestimmten Temperatur durch eine Reaktion mit der magmatischen Schmelze in Pyroxen übergehen.

Es gibt mehrere Ursachen für ein Einsetzen dieses Prozesses:

1. Bei der gravitativen Differentiation sinken die bereits gebildeten Kristalle wie Olivin und Pyroxen auf Grund ihrer größeren Dichte auf den Boden der Magmenkammer und werden der Schmelze entzogen, so dass diese nicht mehr mit den Kristallen reagieren kann und an bestimmten chemischen Stoffen verarmt. Die Kristalle aus den frühen Abkühlungsstadien reichern sich am Boden der Magmenkammer als Kumulat an.
2. Findet während des Kristallisationsprozesses eine tektonische Deformation statt, kann die flüssige Schmelze aus dem bereits entstandenen Kristallbrei herausgepresst werden. Aus dem sich abkühlenden Magma bilden sich sukzessive Kristalle, die anschließend von ihr getrennt werden.
3. Beim Flow-Crystallisation-Prozess werden der Schmelze während ihres Aufstiegs Kristalle entzogen, die zuvor an den kühleren Wänden des Aufstiegskanals auskristallisiert sind.

Literatur

• Myron G. Best: Igneous and Metamorphic Petrology. W.H. Freemann & Company, San Francisco 1982, ISBN 0-7167-1335-7, S. 45 ff.