Petrologie und Geochemie

Gesteine, Minerale und ihre chemischen Charakteristika

Metamorphe und magmatische Petrologie

Metamorphe und magmatische Petrologie beschäftigt sich mich Gesteinen und den darin enthaltenen Mineralen sowie ihren Veränderungen innerhalb der Erdkruste und des oberen Erdmantels. Radiogener Elemente, die in verschiedenen Mineralen (z.B. Zirkon, Monazit) eingebaut werden und die chemische Zusammensetzung einzelner Minerale erlauben den Zeitpunkt, Druck und Temperatur ihrer Entstehung zu bestimmen. Die gesteinsbildenden Prozesse geben uns Einsicht in die Enstehung von Gebirgen, die auch zum jetzigen Zeitpunkt noch ablaufen (z.B. Alpen, Anden, Himalaya). Dieses Wissen ist für das Auffinden von Lagerstätten, Abschätzen von Naturgefahren, aber auch aufgrund der Wechselwirkung mit dem Kohlenstoffzyklus auf der Erde für klimarelevante Fragen von enormer Wichtigkeit.

Migmatit aus Sri Lanka ©Christoph Hauzenberger / Universität Graz — Migmatit aus Sri Lanka

Mantelpetrologie und Geochemie

Petrologische, geochemische und isotopengeochemische Untersuchungen von Mantelgesteinen und Basalten aus der Steiermark, Südostasien und dem südlichen und östlichen Afrika zeigen komplexe Prozesse im Erdmantel – dem Hautpbestandteil unserer Erde - auf. Diese Projekte bauen besonders auf analytischen Methoden auf, die im Zuge des NAWI Graz Central Lab for Water, Minerals und Rocks und der NAWI Graz Core Facility Feldemissionsmikrosonde am Standort etabliert wurden.

Erdmantelgestein Spinel Lherzolit, der oft als “Olivinbombe” bezeichnet wird.

Gesteinsdünnschliff in dem die wichtigsten Erdmantelminerale Olivin, Clinoyproxen und Orthopyroxen zu sehen sind.

Angewandte Mineralogie/Petrologie und interdisziplinäre Forschung

Gemologische Forschung beschäftigt sich mit der Genese, Charakterisierung und Herkunftsbestimmung von Edelsteinen mittels petrologischer Methoden sowie geochemischer und spektroskopischer Untersuchungen. Verschiedene Projekte werden mit Unterstützung von Kollegen der Universität Wien, Universität Mainz, Deutschland, Chulalongkorn University, Thailand, Open University of Sri Lanka und Vietnam National University Ho Chi Minh City, Vietnam durchgeführt.

Angewandte Forschung im Bereich Mineralogie findet teilweise mit Industrieunternehmen statt, die sich vor allem auf umweltspezifische Fragestellungen wie Gefährdungspotential von Gesteinsstäuben, Freisetzung von umweltbelastenden Elemente in Abraumhalden, usw. richtet.

Saphirgewinnung in Vietnam ©Christoph Hauzenberger / Universität Graz — Gewinnung von Saphiren in Vietnam mit einfachsten Hilfsmittel durch lokale Bewohner.

Interdisziplinäres Forschungsvorhaben über archäologische lithische Artefakte und deren mineralischer Rohstoffe verknüpft petrologische, geochemische und mineralogische Methoden mit archäologischen Fragestellungen, die gemeinsam mit dem Österreichischen Archöologischem Institut, Akademie der Wissenschaften gelöst werden.

Hornstein Rohstoffe und daraus gewonnene Werkzeuge und Klingen

Ausgewählte Projekte

Metamorphe Entwicklung von hochdruck/ultrahochdruckmetamorphen Gebieten (Alpen; Böhmische Masse; Nan, Thailand; Qaidam/Kunlun, NW-China) und hochtemperatur/ultrahochtemperaturmetamorphen Gebieten (Ostafrika, Sri Lanka, Ober-/Niederösterreich). Die Forschung in diesem Tätigkeitsfeld beruht auf petrologischen und strukturgeologischen Gländemethoden, die um thermodynamische Phasengleichgewichtsmodellierungen, Anwendung von Wachstums- und Diffusionszonierungen von Haupt- (Mikrosonde) und Spurenelementen (LA-ICPMS) in Mineralen, v.a. Granat, Datierung von metamorphen Ereignissen (LA-(MC)ICPMS) und Fluidentwicklung im Zuge der Metamorphose, ergänzt werden. Durch intensive Zusammenarbeit mit dem Bereich Geologie wird versucht, Gebirgsbildungsprozesse umfassend zu modellieren und zu quantifizieren.

Publikationen

Simon Schorn, Anna Rogowitz, and Christoph A. Hauzenberger
Partial melting of amphibole–clinozoisite eclogite at the pressure maximum (eclogite type locality, Eastern Alps, Austria).
In: European Journal of Mineralogy. 35. 2023. 715-735. doi:10.5194/ejm-35-715-2023
He, DF; Dong, YP; Hauzenberger, CA; Sun, SS; Liu, XM; Yue, YA
Pressure-temperature evolution of the Qingshuiquan mafic granulite: Implications for Proto-Tethys subduction in the East Kunlun orogenic belt, northern Tibetan Plateau.
In: Geological Society of America Bulletin. 135,3-4. 2023. 1034-1052. doi:10.1130/B36420.1
Sorger, Dominik, Hauzenberger, Christoph A., Finger, Fritz, Linner, Manfred, Skrzypek, Etienne, Schorn, Simon
Formation of low-pressure reaction textures during near-isothermal exhumation of hot orogenic crust (Bohemian Massif, Austria).
In: Journal of Metamorphic Geology. 42 (1). 2023. 3-34. doi:10.1111/jmg.12744
Nong, Anh T. Q.; Hauzenberger, Christoph A.; Gallhofer, Daniela; Skrzypek, Etienne; Dinh, Sang Q.
Geochemical and zircon U-Pb geochronological constraints on late mesozoic Paleo-Pacific subduction-related volcanism in southern Vietnam.
In: Mineralogy and Petrology. 116,5. 2022. 349-368. doi:10.1007/s00710-022-00785-z
Sorger, Dominik; Hauzenberger, Christoph; Finger, Fritz; Linner, Manfred
Two generations of Variscan garnet: Implications from a petrochronological study of a high-grade Avalonia-derived paragneiss from the Drosendorf unit, Bohemian Massif.
In: Gondwana Research. 85. 2020. 124-148. doi:10.1016/j.gr.2020.04.004

Die Entwicklung des lithosphärischen Mantels in Südostasien: Mantelfragmente zeigen starke metasomatische Veränderungen, die durch silikatische und karbonatische Schmelzen verursacht wurden. Dieses Projekt findet in Kooperation mit der Universität Inssbruck und der Vietnamese Academy of Science and Technology, Hanoi statt.

Publikationen

Hauzenberger, Christoph; ; Konzett, Jürgen; ; Joachim-Mrosko, Bastian; ; Nguyen, Hoang
Pliocene to Pleistocene REE-P Metasomatism in the Subcontinental Lithosphere beneath Southeast Asia—Evidence from a Monazite- and REE-rich Apatite-bearing Peridotite Xenolith from Central Vietnam .
In: Journal of Petrology. 65,3. 2024. xx. doi:10.1093/petrology/egae015
Konzett, Jürgen; Hauzenberger, Christoph; Krenn, Kurt; Joachim-Mrosko, Bastian; Stalder, Roland; Gröbner, Katharina; Sieberer, Anna-Katharina; Khoi, Nguyen Ngoc
Neogene Metasomatism in the Subcontinental Lithosphere beneath SE Asia—Evidence from Modal and Cryptic Phosphorus Enrichment in Peridotites and Pyroxenites from Southern Laos.
In: Journal of Petrology. 60,12. 2020. 2413–2448.

Angewandte Mineralogie/Petrologie und interdisziplinäre Forschung

Unterschiedliche Projekte werden mit Kooperationspartnern durchgeführt. Hier eine Auswahl an Publikationen der letzten Jahre:

Publikationen

Kaewpaluk, Sirawit; ; Assawincharoenkij, Thitiphan; ; Hauzenberger, Christoph; ; Salam, Abhisit
Geochemical vectors to ore and environmental significance at the Chatree epithermal low‑sulfidation deposit, Thailand.
In: International Journal of Earth Sciences. 113. 2024. 225-243. doi:10.1007/s00531-023-02367-6
Burghardt, Tomasz E.; Ettinger, Karl; Köck, Birgit; Hauzenberger, Christoph
Glass beads for road markings and other industrial usage: Crystallinity and hazardous elements.
In: Case Studies in Construction Materials. 17. 2022. -. doi:10.1016/j.cscm.2022.e01213
Kruzslicz, Ágnes Blanka; Nasdala, Lutz; Wildner, Manfred; Škoda, Radek; Redhammer, Günther J.; Hauzenberger, Christoph; Wanthanachaisaeng, Bhuwadol
Black Spinel—A Gem Material from Bo Phloi, Thailand.
In: Journal of Gemmology, The. 37,1. 2020. 66-79.
Nasdala, Lutz; Wildner, Manfred; Giester, Gerald; Chanmuang, N. Chutimun; Scicchitano, Maria Rosa; Hauzenberger, Christoph
Blue Dravite ('Indicolite') from the Elahera Gem Field, Sri Lanka.
In: Journal of Gemmology, The. 37,6. 2021. 618-630.
Brandl, Michael; Martinez, Maria M.; Hauzenberger, Christoph; Filzmoser, Peter; Nymoen, Pal; Mehler, Natascha
A multi-technique analytical approach to sourcing Scandinavian flint: Provenance of ballast flint from the shipwreck &;quot;Leirvigen 1&;quot;, Norway.
In: PLoS One. 13,8. 2018. -. doi:10.1371/journal.pone.0200647