@phdthesis{Schleicher2019,
  author    = {Schleicher, Anja Maria},
  title     = {The significance of clay minerals in active fault zones},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {167},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die vorliegende Habilitationsschrift umfasst Forschungsergebnisse aus Studien, die sich mit Fluid-Gesteins-Wechselwirkungen und Deformationsprozessen in aktiven St{\"o}rungszonen befassen, wobei der Einfluss der Tonminerale auf das geochemische und hydromechanische Verhalten dieser St{\"o}rungen im Vordergrund steht. Kernproben (core) und Bohrklein (cuttings) aus vier verschiedenen Bohrprojekten an der San Andreas St{\"o}rung (USA), der Nankai Trough Subduktionszone und der Japan Trench Subduktionszone (Japan), sowie der Alpine St{\"o}rung in Neuseeland wurden untersucht. Die von ICDP (International Continental Scientific Drilling Program) und IODP (International Ocean Discovery Program) unterst{\"u}tzten Projekte verfolgen alle das Ziel, das Verhalten von Erdbeben besser zu verstehen. In Kapitel 1 werden in einer kurzen Einleitung die allgemeinen thematischen Grundlagen und Ziele der Arbeit beschrieben. Kapitel 2 umfasst den Stand der Forschung, eine kurze Beschreibung der einzelnen Bohrprojekte und Standorte, sowie eine Zusammenfassung der wichtigsten Messmethoden. Kapitel 3 beinhaltet insgesamt zehn wissenschaftliche Arbeiten, die alle in einem methodisch-thematischen Zusammenhang stehen. Die Manuskripte wurden in den Jahren 2006-2015 ver{\"o}ffentlicht, wobei weitere Arbeiten aus diesem Themenbereich im Literaturverzeichnis vermerkt sind. Sie gehen auf unterschiedliche Fragestellungen um die Bildung und das Verhalten von Tonmineralen in aktiven St{\"o}rungszonen ein. Insgesamt sechs Publikationen beinhalten Daten und Forschungsergebnisse, die im Rahmen des SAFOD Projektes, USA (San Andreas Fault Observatory at Depth) erstellt wurden. Hier wurde vor allem auf die Fluid-Gesteins-Wechselwirkungsprozesse im St{\"o}rungsgestein und die daraus resultierende Bildung von Tonmineralen eingegangen. Drei weitere Arbeiten wurden im Rahmen des NanTroSEIZE Projektes, Japan (Nankai Trough Seismogenic Zone Experiment) und des JFAST Projektes, Japan (Japan Trench Fast Drilling Project) erstellt. Hier steht vor allem das Verhalten von quellf{\"a}higen Tonmineralen auf sich {\"a}ndernde Umgebungsbedingungen (z.B. Temperatur und Feuchtigkeit) im Mittelpunkt. Die zehnte hier vorgestellte Ver{\"o}ffentlichung betrifft Analysen rund um das DFDP Projekt (Deep Fault Drilling Project) in Neuseeland, wobei hier die Deformation von Tonmineralen und das hydro-mechanische Verhalten der St{\"o}rungszone im Vordergrund stehen. In neun Ver{\"o}ffentlichungen war ich als Erstautor f{\"u}r die Vorbereitung des Projektes, das Erstellen der Daten und die Fertigstellung der Manuskripte zust{\"a}ndig. In einer Publikation war ich als Mitautorin f{\"u}r die elektronenmikroskopischen Analysen und deren Interpretation verantwortlich. Die wichtigsten Ergebnisse der in Kapitel 3 vorgelegten Arbeiten werden in Kapitel 4 unter Ber{\"u}cksichtigung neuer Publikationen diskutiert. Nach der Beschreibung der Thesen in Kapitel 5 werden in Kapitel 6 „Outlook" die Highlights zuk{\"u}nftiger Forschungspl{\"a}ne am GFZ n{\"a}her beschrieben. Die Habilitationsschrift endet mit dem Anhang, in welchem unter anderem das Laborequipment genauer beschrieben wird, sowie die Publikationen, Konferenzbeitr{\"a}ge und Lehrbeitr{\"a}ge aufgelistet sind.},
  language  = {en}
}
@article{KonradSchmolkeO'BrienZack2011,
  author    = {Konrad-Schmolke, Matthias and O'Brien, Patrick J. and Zack, Thomas},
  title     = {Fluid Migration above a Subducted Slab-Constraints on Amount, Pathways and Major Element Mobility from Partially Overprinted Eclogite-facies Rocks (Sesia Zone, Western Alps)},
  series = {Journal of petrology},
  volume    = {52},
  journal   = {Journal of petrology},
  number    = {3},
  publisher = {Oxford Univ. Press},
  address   = {Oxford},
  issn      = {0022-3530},
  doi       = {10.1093/petrology/egq087},
  pages     = {457 -- 486},
  year      = {2011},
  abstract  = {The Western Alpine Sesia-Lanzo Zone (SLZ) is a sliver of eclogite-facies continental crust exhumed from mantle depths in the hanging wall of a subducted oceanic slab. Eclogite-facies felsic and basic rocks sampled across the internal SLZ show different degrees of retrograde metamorphic overprint associated with fluid influx. The weakly deformed samples preserve relict eclogite-facies mineral assemblages that show partial fluid-induced compositional re-equilibration along grain boundaries, brittle fractures and other fluid pathways. Multiple fluid influx stages are indicated by replacement of primary omphacite by phengite, albitic plagioclase and epidote as well as partial re-equilibration and/or overgrowths in phengite and sodic amphibole, producing characteristic step-like compositional zoning patterns. The observed textures, together with the map-scale distribution of the samples, suggest open-system, pervasive and reactive fluid flux across large rock volumes above the subducted slab. Thermodynamic modelling indicates a minimum amount of fluid of 0 center dot 1-0 center dot 5 wt \% interacting with the wall-rocks. Phase relations and reaction textures indicate mobility of K, Ca, Fe and Mg, whereas Al is relatively immobile in these medium-temperature-high-pressure fluids. Furthermore, the thermodynamic models show that recycling of previously fractionated material, such as in the cores of garnet porphyroblasts, largely controls the compositional re-equilibration of the exhumed rock body.},
  language  = {en}
}
@article{KonradSchmolkeZackO'Brienetal.2011,
  author    = {Konrad-Schmolke, Matthias and Zack, Thomas and O'Brien, Patrick J. and Barth, Matthias},
  title     = {Fluid migration above a subducted slab - Thermodynamic and trace element modelling of fluid-rock interaction in partially overprinted eclogite-facies rocks (Sesia Zone, Western Alps)},
  series = {Earth \& planetary science letters},
  volume    = {311},
  journal   = {Earth \& planetary science letters},
  number    = {3-4},
  publisher = {Elsevier},
  address   = {Amsterdam},
  issn      = {0012-821X},
  doi       = {10.1016/j.epsl.2011.09.025},
  pages     = {287 -- 298},
  year      = {2011},
  abstract  = {The amount and composition of subduction zone fluids and the effect of fluid-rock interaction at a slab-mantle interface have been constrained by thermodynamic and trace element modelling of partially overprinted blueschist-facies rocks from the Sesia Zone (Western Alps). Deformation-induced differences in fluid flux led to a partial preservation of pristine mineral cores in weakly deformed samples that were used to quantify Li, B, Stand Pb distribution during mineral growth, -breakdown and modification induced by fluid-rock interaction. Our results show that Li and 13 budgets are fluid-controlled, thus acting as tracers for fluid-rock interaction processes, whereas Stand Pb budgets are mainly controlled by the fluid-induced formation of epidote. Our calculations show that fluid-rock interaction caused significant Li and B depletion in the affected rocks due to leaching effects, which in turn can lead to a drastic enrichment of these elements in the percolating fluid. Depending on available fluid-mineral trace element distribution coefficients modelled fluid rock ratios were up to 0.06 in weakly deformed samples and at least 0.5 to 4 in shear zone mylonites. These amounts lead to time integrated fluid fluxes of up to 1.4-10(2) m(3) m(-2) in the weakly deformed rocks and 1-8-10(3) m(3) m(-2) in the mylonites. Combined thermodynamic and trace element models can be used to quantify metamorphic fluid fluxes and the associated element transfer in complex, reacting rock systems and help to better understand commonly observed fluid-induced trace element trends in rocks and minerals from different geodynamic environments.},
  language  = {en}
}