Inhalt
- Was ist Andesit?
- Wo bildet sich Andesit?
- Andesit-Porphyr
- Gelöste Gase und explosive Eruptionen
- Die schwer fassbare Definition von Andesit
Andesit: Das gezeigte Exemplar hat einen Durchmesser von etwa fünf Zentimetern und eine porphyritische Textur.
Igneous Rock Zusammensetzungstabelle: Diese Grafik zeigt, dass Andesit typischerweise aus Plagioklas, Amphibolen und Glimmer besteht. manchmal mit geringen Mengen an Pyroxenen, Quarz oder Orthoklas.
Was ist Andesit?
Andesit ist der Name für eine Familie feinkörniger, extrusiver magmatischer Gesteine, die normalerweise hell bis dunkelgrau sind. Sie sind oft mit verschiedenen Brauntönen verwittert, und diese Exemplare müssen zur ordnungsgemäßen Untersuchung zerbrochen werden. Andesit ist reich an Plagioklas-Feldspat-Mineralien und kann Biotit, Pyroxen oder Amphibol enthalten. Andesit enthält normalerweise kein Quarz oder Olivin.
Andesit kommt typischerweise in Lavaströmen vor, die von Stratovulkanen erzeugt werden. Da diese Laven an der Oberfläche schnell abkühlen, bestehen sie im Allgemeinen aus kleinen Kristallen. Die Mineralkörner sind in der Regel so klein, dass sie ohne Vergrößerungsgerät nicht sichtbar sind. Einige Proben, die sich schnell abkühlen, enthalten eine erhebliche Menge Glas, während andere, die sich aus gasgeladenen Laven gebildet haben, eine vesikuläre oder amygdaloidale Textur aufweisen.
Stratovulkane: Pavlof Volcano (rechts) und Pavlof Sister Volcano (links) sind zwei symmetrische Stratovulkane, die aus Andesitströmen und Tephra auf der Alaska-Halbinsel aufgebaut sind. Der Vulkan Pavlof ist einer der aktivsten Vulkane in Alaska. Foto von T. Miller, United States Geological Survey.
Wo bildet sich Andesit?
Andesit und Diorit sind häufig vorkommende Gesteine der Kontinentalkruste oberhalb von Subduktionszonen. Sie bilden sich im Allgemeinen, nachdem eine ozeanische Platte während ihres Abstiegs in die Subduktionszone geschmolzen ist, um eine Magmaquelle zu erzeugen. Diorit ist ein grobkörniges magmatisches Gestein, das entsteht, wenn das Magma nicht ausbricht, sondern langsam in der Erdkruste kristallisiert. Andesit ist ein feinkörniges Gestein, das sich bildete, als das Magma auf der Oberfläche ausbrach und schnell kristallisierte.
Andesit und Diorit haben eine Zusammensetzung, die zwischen Basalt und Granit liegt. Dies liegt daran, dass sich ihre Elternmagmen aus dem teilweisen Schmelzen einer basaltischen Ozeanplatte gebildet haben. Dieses Magma hat möglicherweise einen Granitbeitrag erhalten, indem es Granitgesteine beim Aufsteigen schmolz oder mit Granitmagma mischte.
Andesit leitet seinen Namen von den Anden Südamerikas ab. In den Anden tritt es auf, wenn Lavaströme mit Asche- und Tuffablagerungen an den steilen Flanken von Stratovulkanen eingebettet sind. Andesitische Stratovulkane befinden sich unter anderem in Mittelamerika, Mexiko, Washington, Oregon, dem Aleutenbogen, Japan, Indonesien, den Philippinen, der Karibik und Neuseeland über Subduktionszonen.
Andesit kann sich auch außerhalb der Umgebung der Subduktionszone bilden. Beispielsweise kann es sich an Ozeankämmen und ozeanischen Brennpunkten durch teilweises Schmelzen von Basaltgesteinen bilden. Es kann sich auch bei Eruptionen im Inneren von Kontinentalplatten bilden, bei denen Magma aus tiefen Quellen die Kontinentalkruste schmilzt oder sich mit Kontinentalmagmen mischt. Es gibt viele andere Umgebungen, in denen sich Andesit bilden kann.
Pavlof Volcano - Plattentektonik: Vereinfachter Querschnitt der Plattentektonik, der zeigt, wie sich der Vulkan Pavlof über einer Subduktionszone befindet, in der die Basaltkruste der Pazifikplatte in der Tiefe teilweise geschmolzen wird. Das aufsteigende Magma durchquert dann die kontinentale Kruste, wo es sich mit anderen Magmen vermischen oder durch Schmelzen von Steinen unterschiedlicher Zusammensetzung verändert werden kann.
Andesit-Porphyr
Gelegentlich enthalten Andesite große, sichtbare Körner von Plagioklas, Amphibol oder Pyroxen. Diese großen Kristalle sind als "Phänokristalle" bekannt. Sie beginnen sich zu bilden, wenn sich ein Magma, das in der Tiefe abkühlt, der Kristallisationstemperatur einiger seiner Mineralien nähert. Diese Mineralien mit hoher Kristallisationstemperatur beginnen sich unter der Oberfläche zu bilden und werden sichtbar, bevor das Magma ausbricht.
Wenn das Magma auf der Erdoberfläche ausbricht, kristallisiert der Rest der Schmelze schnell. Dies ergibt ein Gestein mit zwei unterschiedlichen Kristallgrößen: große Kristalle, die sich in der Tiefe langsam bildeten (als "Phänokristalle" bezeichnet), und kleine Kristalle, die sich schnell an der Oberfläche bildeten (als "Grundmasse" bezeichnet). "Andesitporphyr" heißt das Gestein mit zwei Kristallgrößen.
Andesitenaufschluss: Nahe Ansicht eines Andesitlavaflusses am Brokeoff-Vulkan in Kalifornien. Foto von der United States Geological Survey.
Hornblende Andesit Porphyr: Ein Andesit-Exemplar mit großen, sichtbaren Hornblende-Phenokristallen. Diese Gesteinsart könnte aufgrund ihrer Beschaffenheit als "Andesit-Porphyr" bezeichnet werden. Aufgrund seiner Zusammensetzung kann es auch als "Hornblende Andesit" bezeichnet werden. Foto von der NASA.
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Gelöste Gase und explosive Eruptionen
Einige Magmen, die Vulkanausbrüche über Subduktionszonen hervorrufen, enthalten enorme Mengen gelösten Gases. Diese Magmen können mehrere Gewichtsprozent gelöstes Gas enthalten. Dieses Gas kann verschiedene Ursprünge haben. Beispiele hierfür sind:
- Wasserdampf entsteht, wenn Meeresbodensedimente auf einer Ozeanplatte in einer Subduktionszone erhitzt werden.
- Wasserdampf entsteht, wenn wasserhaltige Mineralien in der Wärme einer Subduktionszone austrocknen.
- Kohlendioxid entsteht, wenn aufsteigendes Magma auf kohlensäurehaltige Gesteine wie Kalkstein, Marmor oder Dolomit trifft.
- Wasserdampf entsteht, wenn eine aufsteigende Magmakammer auf Grundwasser trifft.
In der Tiefe können diese Gase wie Kohlendioxid in einer Dose kaltes Bier im Magma gelöst werden. Wenn diese Dose Bier durch Öffnen der Dose geschüttelt und plötzlich drucklos wird, treten Gas und Bier aus der Öffnung aus. Ein Vulkan verhält sich ähnlich. Eine aufsteigende Magmakammer, die sofort durch einen Erdrutsch, eine Störung oder ein anderes Ereignis drucklos wird, kann einen ähnlichen, aber viel größeren Explosionsausbruch hervorrufen.
Viele Vulkanwolken und Ascheausbrüche treten auf, wenn gasgeladene andesitische Magmen ausbrechen. Der Gasdruck, der den Ausbruch verursacht, bläst große Mengen winziger Gesteins- und Magmateilchen in die Atmosphäre. Diese Partikel können hoch in die Atmosphäre geblasen und vom Wind über weite Strecken getragen werden. Sie verursachen häufig Probleme für Flugzeuge, die vom Vulkan aus gegen den Wind fliegen.
Katastrophale Ausbrüche wie der Mount St. Helens, Pinatubo, Redoubt und Novarupta wurden von andesitischen Magmen mit enormen Mengen gelösten Gases unter hohem Druck verursacht. Es ist schwer vorstellbar, wie ein Magma genug gelöstes Gas enthalten kann, um einen dieser Ausbrüche hervorzurufen.
Andesitfluss: Einer der zahlreichen massiven Andesitflüsse aus dem Gebiet der Zarembo-Insel im Südosten Alaskas. Es handelt sich um graue Pyroxen- und Feldspatporphyryre, die kastanienbraun oder grün sind. Foto von USGS.
Die schwer fassbare Definition von Andesit
Die formale Definition von Andesit ist problematisch. Viele Autoren haben magmatisches Gestein aufgrund seiner chemischen und mineralogischen Zusammensetzung klassifiziert. Keine dieser Klassifikationen ist jedoch in perfekter Übereinstimmung.
Für ein feinkörniges Gestein wie Andesit können diese Klassifizierungen nicht genau auf dem Feld oder im Klassenzimmer angewendet werden. Sie erfordern chemische oder mineralogische Analysen, die normalerweise nicht verfügbar, erschwinglich oder praktisch sind.
Wenn Sie ein Gestein untersuchen, das Andesit zu sein scheint, aber Sie nicht sicher sind, dass es die mineralogische oder chemische Einstufung von Andesit erfüllt, können Sie es mit Recht als "Andesitoid" -Gestein bezeichnen. Das heißt, während das Gestein wie Andesit aussieht, kann eine mikroskopische Untersuchung oder chemische Untersuchung das Gegenteil beweisen!