Lagige Intrusionen und zugehörige Lagerstätten
Magmatischer Lagenbau und Bildung metallischer Lagerstätten

Forschung

Lagige Intrusionen sind stratiforme magmatische Gesteinskörper, meist basaltischer Zusammensetzung. Sie entstehen durch magmatische Prozesse im Erdmantel und zählen zu den bedeutendsten Lagerstätten für strategisch wichtige Elemente wie Nickel (Ni), Chrom (Cr), Vanadium (V) sowie Platingruppenelemente (PGE).

Trotz ihrer petrologischen und wirtschaftlichen Bedeutung ist die Entstehung des magmatischen Lagenbaus und der damit verbundenen Mineralisierung weiterhin Gegenstand wissenschaftlicher Diskussionen. Die Forschung untersucht grundlegende Prozesse der Bildung und Entwicklung lagiger Intrusionen. Im Fokus stehen die Entstehung des magmatischen Lagenbaus sowie seine Modifikation durch spät- und postmagmatische Prozesse.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Mineralisierung innerhalb der Lagen, insbesondere auf PGE-angereicherten Sulfiden, und deren Zusammenhang mit magmatischen und nachfolgenden Prozessen. Ziel ist es, die Abkühlungsgeschichte lagiger Intrusionen zu rekonstruieren und die Zeitskalen von Kristallisation und vollständiger Erstarrung einzugrenzen.

Dazu werden Petrographie, Texturen, Mineralchemie und Geochemie von Chromititen und Magnetitlagen untersucht. Die Analysen umfassen unter anderem den Bushveld-Komplex in Südafrika, die Rum Intrusion in Nordwestschottland sowie den Stillwater-Komplex in den USA.

Die Abbildung oben zeigt den Lagenbau der Rum-Intrusion auf der Isle of Rum.

Kontakt

Prof. Dr. Lutz Hecht
Wissenschaftler
E-Mail: Lutz.Hecht@mfn.berlin

Dr. Felix Kaufmann
Technischer Laborleiter des Mikrosondenlabors 
E-Mail: Felix.Kaufmann@mfn.berlin

Publikationen (Auswahl)

Latypov, R., Chistyakova, S., Kaufman, F.E.D., Roelofse, F., Kruger, W., Barnes, S. J., Magson J. and Nicholson, M. (2023). The use of An-content of interstitial plagioclase for testing slurry models for the origin of Bushveld massive chromitites. Lithos, 460. doi: https://doi.org/10.1016/j.lithos.2023.107374

Zhou, H., Trumbull, R.B., Veksler, I.V., Bindeman, I.N., Glodny, J. Kaufmann, F.E.D., Rammlmair, D. Contamination of the Bushveld Complex (South Africa) magmas by basinal brines: Stable isotopes in phlogopite from the UG2 chromitite. Geology 49 (11), doi: https://doi.org/10.1130/G49173.1

Kaufmann, F.E.D., O’Driscoll, B. and Hecht, L. (2019). Lateral variations in the Unit 7–8 boundary zone of the Rum Eastern Layered Intrusion, NW Scotland: implications for the origin and timing of Cr-spinel seam formation. Contributions to Mineralogy and Petrology, 173 (90), doi: https://doi.org/10.1007/s00410-020-01732-x  

Kaufmann, F.E.D., Hoffmann, M.C., Bachmann, K., Veksler, I.V., Trumbull, R.B. and Hecht, L. (2019). Variations in Composition, Texture, and Platinum Group Element Mineralization in the Lower Group and Middle Group Chromitites of the Northwestern Bushveld Complex, South Africa. Economic Geology, 114 (3), 569–590. doi: https://doi.org/10.5382/econgeo.4641

Kaufmann, F., Vukmanovic, Z., Holness, M.B., Hecht, L. (2018). Orthopyroxene oikocrysts in the MG1 chromitite layer of the Bushveld Complex: Implications for cumulate formation and recrystallisation. Contributions to Mineralogy and Petrology, 173 (17), doi: https://doi.org/10.1007/s00410-018-1441-x