Bildung und Abbau von Moazit in metamorphen Gesteinen

Monazite sind natürliche Seltene-Erd-Phosphate (Idealformel CePO 4 ), die in geringer Menge als kleine Kristallkörner (~ 0.1 mm) in vielen Gesteinen (vor allem Graniten, Granitgneisen und Paragneisen) zu finden sind. Sie haben am Sektor der Geowissenschaften (Geologie, Mineralogie, Petrologie) enorme Bedeutung, weil sie große Mengen der radioaktiven Elemente Th und U einbauen können, welche im Verlauf der Zeit zu Pb-Isotopen zerfallen, ein Umstand, der zur physikalischen Altersbestimmung von Gesteinen genützt werden kann. Im vorliegenden Projekt wird an Hand von Gesteinsproben aus den Ostalpen untersucht, wie sich Monazite bei Prozessen der Gesteinsmetamorphose verhalten, also z.B. unter welchen Druck- und Temperaturbedingungen neue Monazite wachsen bzw. alte Monazite abgebaut werden.

Monazite sind wichtige natürliche Seltene-Erd-Phosphate. Sie sind in vielen Gesteinen (vor allem Graniten, Granitgneisen und Paragneisen) zu finden, allerdings nur in Form weniger winziger Kristallkörner (~ 0.1 mm). Da Monazite meist auch große Mengen der radioaktiven Elemente Th und U einbauen, welche im Verlauf der Zeit zu Pb-Isotopen zerfallen, sind sie u.a. zur physikalischen Altersbestimmung von Gesteinen nutzbar. Im Zuge des allgemeinen Fortschritts der Analysetechnik im Mikrometerbereich (Elektronenstrahlmikrosonde) wurden Monazitkristalle in den letzten Jahren weltweit zu einem enormbeliebten geowissenschaftlichen Forschungsobjekt. Projekt 22480 hatte zum Ziel, das Verhalten des Minerals bei geologischen Prozessen wie Gebirgsbildungen und Metamorphosen näher zu beleuchten. Zu diesem Zweck wurden Gesteinsproben aus verschiedenen Bereichen der Ostalpen genauer untersucht. Es stellte sich heraus, dass Monazit-bildende und Monazit- abbauende Prozesse in den Ostalpen fast ausschließlich in Wechselwirkung mit einem zweiten Seltenen-Erd Mineral erfolgten, nämlich dem Allanit (ein Silikat). Das Wissen um die Reaktionszusammenhänge zwischen den beiden Mineralen erlaubt eine noch gezieltere Verwendung des Monazits als geologische Uhr.