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TTG Komplex Tonalit Trondhjemit Granodiorit Komplexe kurz e oder auch TTG Suiten sind typisch für die archaischen Kraton

TTG-Komplex

Tonalit-Trondhjemit-Granodiorit-Komplexe, kurz TTG-Komplexe oder auch TTG-Suiten, sind typisch für die archaischen Kratone (siehe auch Grünsteingürtel). Die älteste bekannte TTG-Suite befindet sich im Süden Westgrönlands und ist 3,8 Ga alt, leicht verändert treten TTGs auch noch bis ins Phanerozoikum auf. Sie repräsentieren die wahrscheinlich erste und älteste Kontinentale Kruste überhaupt.

Handstück eines Tonalitgneises vom Kaapvaal-Kraton, Südafrika (Kameradeckel zum Größenvergleich)

Chemische Zusammensetzung Bearbeiten

TTG-Komplexe bestehen aus Tonaliten, Trondhjemiten und Granodioriten, die sich durch einen besonders hohen Natrium-Gehalt auszeichnen, ansonsten umfasst der Begriff ein weites Feld an chemischen Zusammensetzungen.

Entstehung Bearbeiten

Die Entstehung der TTG-Komplexe ist umstritten und fand unter anderen Bedingungen als die moderne Plattentektonik statt, wahrscheinlich wurde bis zum Ende des Archaikums (ca. 2,5 Ga) basaltisches Material (wahrscheinlich frühe ozeanische Kruste) nur überschoben aber nicht tief subduziert. Die TTG-Komplexe könnten das Resultat einer Teilaufschmelzung dieses Materials sein. Im Falle des Isua-Grünsteingürtels gibt es geochemische Übereinstimmung mit einem in der gleichen Einheit vorkommenden älteren eoarchaischen Tholeiit, welcher daher als Ausgangsgestein vermutet wird. Ähnliches gilt für den Pilbara TTG-Komplex in Australien, hier kommt im East Pilbara Terrane basaltisches Material vor, welches als Ausgangsgestein des nahen TTG-Komplexes vermutet wird, selbst aber nicht direkt aus dem Erdmantel zu stammen scheint. Wahrscheinlich kam es damals aufgrund des höheren geothermischen Gradienten zu einer raschen Entwässerung der ozeanischen Kruste, weshalb diese nicht so schnell die heute übliche Metamorphose zum wesentlichen dichteren Gestein Eklogit erfuhr. Dadurch wiederum hatte die überschobene ozeanische Kruste vorerst eine geringere Dichte und konnte nicht tiefer subduziert werden. Mit der Zeit erfuhr die überschobene Kruste eine starke Erwärmung, wodurch eine Metamorphose zu Amphibolit und Eklogit sowie eine teilweise Aufschmelzung stattfand. Die Aufschmelzung muss hierbei im Druck-Temperatur-Stabilitätsfeld von Granat – also in mindestens 40 km Tiefe – stattgefunden haben; dies entspricht ausgehend von der heutigen Dicke ozeanischer Kruste etwa dem 4-fachen der normalen Mächtigkeit, ebenso fehlen bei den klassischen archaischen TTG-Komplexen Hinweise auf eine Interaktion wie z. B. Fremdmineraleinschlüsse oder hydrothermale Alterationen der Magmen mit Erdmantelgestein (Peridotit), im Gegensatz zu postarchaischen TTG-Komplexen oder Adakiten. Die durch diese Teilaufschmelzung und eventuelle Fraktionierung entstandenen saureren Magmen stiegen aufgrund ihrer geringeren Dichte auf und intrudierten oder eruptierten.

Literatur Bearbeiten

  • Martin Okrusch, Siegfried Matthes: Mineralogie. Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 8. Auflage. Springer-Verlag, Berlin u. a. O. 2009, ISBN 978-3-540-78200-1.
  • R. Taylor, S. McLennan: Planetary Crusts. Their Composition, Origin and Evolution. Cambridge 2009. ISBN 978-0-521-84186-3

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Thorsten J. Nagel, J. Elis Hoffmann, Carsten Münker: Generation of Eoarchean tonalite-trondhjemite-granodiorite series from thickened mafic arc crust. In: Geology. 28. Februar 2012, ISSN 0091-7613, S. G32729.1, doi:10.1130/G32729.1 (gsapubs.org [abgerufen am 1. April 2017]).
  2. Huaiyu Yuan: Secular change in Archaean crust formation recorded in Western Australia. In: Nature Geoscience. Band 8, Nr. 10, 1. Oktober 2015, ISSN 1752-0894, S. 808–813, doi:10.1038/ngeo2521 (nature.com [abgerufen am 1. April 2017]).
  3. ↑ Tim E. Johnson, Michael Brown, Nicholas J. Gardiner, Christopher L. Kirkland, R. Hugh Smithies: Earth’s first stable continents did not form by subduction. In: Nature. Band 543, Nr. 7644, 9. März 2017, ISSN 0028-0836, S. 239–242, doi:10.1038/nature21383 (nature.com [abgerufen am 1. April 2017]).
  4. Thorsten J. Nagel, J. Elis Hoffmann, and Carsten Münker Generation of Eoarchean tonalite-trondhjemite-granodiorite series from thickened mafic arc crust Geology, G32729.1, first published on February 28, 2012, doi:10.1130/G32729.1
  5. M.G. Bjørnerud and H. Austrheim: Inhibited eclogite formation: The key to the rapid growth of strong and buoyant Archean continental crust. Geology, September, 2004, v. 32, p. 765–768, doi:10.1130/G20590.1
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Tonalit Trondhjemit Granodiorit Komplexe kurz TTG Komplexe oder auch TTG Suiten sind typisch fur die archaischen Kratone siehe auch Grunsteingurtel Die alteste bekannte TTG Suite befindet sich im Suden Westgronlands und ist 3 8 Ga alt leicht verandert treten TTGs auch noch bis ins Phanerozoikum auf Sie reprasentieren die wahrscheinlich erste und alteste Kontinentale Kruste uberhaupt 1 Handstuck eines Tonalitgneises vom Kaapvaal Kraton Sudafrika Kameradeckel zum Grossenvergleich Inhaltsverzeichnis 1 Chemische Zusammensetzung 2 Entstehung 3 Literatur 4 EinzelnachweiseChemische Zusammensetzung BearbeitenTTG Komplexe bestehen aus Tonaliten Trondhjemiten und Granodioriten die sich durch einen besonders hohen Natrium Gehalt auszeichnen ansonsten umfasst der Begriff ein weites Feld an chemischen Zusammensetzungen Entstehung BearbeitenDie Entstehung der TTG Komplexe ist umstritten und fand unter anderen Bedingungen als die moderne Plattentektonik statt wahrscheinlich wurde bis zum Ende des Archaikums ca 2 5 Ga 2 basaltisches Material wahrscheinlich fruhe ozeanische Kruste nur uberschoben aber nicht tief subduziert Die TTG Komplexe konnten das Resultat einer Teilaufschmelzung dieses Materials sein 3 Im Falle des Isua Grunsteingurtels gibt es geochemische Ubereinstimmung mit einem in der gleichen Einheit vorkommenden alteren eoarchaischen Tholeiit welcher daher als Ausgangsgestein vermutet wird 4 Ahnliches gilt fur den Pilbara TTG Komplex in Australien hier kommt im East Pilbara Terrane basaltisches Material vor welches als Ausgangsgestein des nahen TTG Komplexes vermutet wird selbst aber nicht direkt aus dem Erdmantel zu stammen scheint 3 Wahrscheinlich kam es damals aufgrund des hoheren geothermischen Gradienten zu einer raschen Entwasserung der ozeanischen Kruste weshalb diese nicht so schnell die heute ubliche Metamorphose zum wesentlichen dichteren Gestein Eklogit erfuhr Dadurch wiederum hatte die uberschobene ozeanische Kruste vorerst eine geringere Dichte und konnte nicht tiefer subduziert werden 5 Mit der Zeit erfuhr die uberschobene Kruste eine starke Erwarmung wodurch eine Metamorphose zu Amphibolit und Eklogit sowie eine teilweise Aufschmelzung stattfand Die Aufschmelzung muss hierbei im Druck Temperatur Stabilitatsfeld von Granat also in mindestens 40 km Tiefe stattgefunden haben dies entspricht ausgehend von der heutigen Dicke ozeanischer Kruste etwa dem 4 fachen der normalen Machtigkeit ebenso fehlen bei den klassischen archaischen TTG Komplexen Hinweise auf eine Interaktion wie z B Fremdmineraleinschlusse oder hydrothermale Alterationen der Magmen mit Erdmantelgestein Peridotit im Gegensatz zu postarchaischen TTG Komplexen oder Adakiten Die durch diese Teilaufschmelzung und eventuelle Fraktionierung entstandenen saureren Magmen stiegen aufgrund ihrer geringeren Dichte auf und intrudierten oder eruptierten Literatur BearbeitenMartin Okrusch Siegfried Matthes Mineralogie Eine Einfuhrung in die spezielle Mineralogie Petrologie und Lagerstattenkunde 8 Auflage Springer Verlag Berlin u a O 2009 ISBN 978 3 540 78200 1 R Taylor S McLennan Planetary Crusts Their Composition Origin and Evolution Cambridge 2009 ISBN 978 0 521 84186 3Einzelnachweise Bearbeiten Thorsten J Nagel J Elis Hoffmann Carsten Munker Generation of Eoarchean tonalite trondhjemite granodiorite series from thickened mafic arc crust In Geology 28 Februar 2012 ISSN 0091 7613 S G32729 1 doi 10 1130 G32729 1 gsapubs org abgerufen am 1 April 2017 Huaiyu Yuan Secular change in Archaean crust formation recorded in Western Australia In Nature Geoscience Band 8 Nr 10 1 Oktober 2015 ISSN 1752 0894 S 808 813 doi 10 1038 ngeo2521 nature com abgerufen am 1 April 2017 a b Tim E Johnson Michael Brown Nicholas J Gardiner Christopher L Kirkland R Hugh Smithies Earth s first stable continents did not form by subduction In Nature Band 543 Nr 7644 9 Marz 2017 ISSN 0028 0836 S 239 242 doi 10 1038 nature21383 nature com abgerufen am 1 April 2017 Thorsten J Nagel J Elis Hoffmann and Carsten Munker Generation of Eoarchean tonalite trondhjemite granodiorite series from thickened mafic arc crust Geology G32729 1 first published on February 28 2012 doi 10 1130 G32729 1 M G Bjornerud and H Austrheim Inhibited eclogite formation The key to the rapid growth of strong and buoyant Archean continental crust Geology September 2004 v 32 p 765 768 doi 10 1130 G20590 1 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title TTG Komplex amp oldid 236048721