Magmás differenciálás

A magmás differenciálódás azokra a folyamatokra utal, amelyek során a magma ásványtanilag és kémiailag különböző részekre oszlik fel, amelyek mindegyike egymástól függetlenül fejlődhet.

Elsődleges magma és differenciált magma

A földi felső köpenyt főleg olivin szemekben gazdag peridotitok alkotják . A részleges fúziós ilyen köpeny peridotitok eredményeket cseppek a magmás, intercrystalline folyadék, amely „mentén áramlanak gerincek a palást olivin szemcsék vagy mozoghat a szerkezet a olivin önmagában egy olyan mechanizmus révén. Folytonos oldódási és kristályosítását a fogadó ásványi ... Tudnak akkor jönnek össze, ha a pórusok kommunikálnak, kicsit olyanok, mint egy szivacsé ” , és egy elsődleges magmát alkotnak. Egy diapiric zónában , ez az elsődleges magma jelenik meg, ahol mélysége 75  km , és emelkedik a felszín felé, mint a köpeny maradékot , amely vált könnyebb, különösen amiatt, hogy az olvadás a gránát (maradék „nyomán” alkotják kimerült peridotit ). Ez a maradék tehát pro mag és a magma között emelkedik, mielőtt magasabbra választaná" . 60–50 km mélységben a szerkezeti szint kemény és törékeny lesz, elősegítve egy olyan töréshálózat  kialakulását, amelybe a magmát injektálják. "Az esetek többségében az emelkedés különféle okokból (helyi tektonikus vagy termikus módosítás, a magmás termelés sebességének változása, a relatív magma / gazda sűrűség növekedése, amely korlátozza  " Archimedes  " tolását ) megáll az út mentén . Erre a megállóra gyakran a köpeny és a kéreg határán (kb. 30 km mélyen), vagy akár az utóbbin belül (30 és 10 km között) kerül sor ” , ami a magmás víztározó kialakulásának kedvez . Amikor ez a víztározó egy vulkánt szolgáltat, magmakamrának hívják .

A peridotitok részleges megolvadása a felső palástból vagy a kéreg kőzeteiből elsődleges magmákat, általában bazaltos összetételű folyadékokat eredményez . Ha az elsődleges magmák módosulnak ( frakcionált kristályosodás , szennyeződés-asszimiláció, a magma keveredése), differenciált magmák képződnek, amelyek teljes gránitösszetételű folyadékok.

Ezt a fúziót számos tényező (hőmérséklet, nyomás, azaz a keletkezés mélysége, a kőzetek összetétele, a redoxi viszonyok stb.) Vezérli, amelyek a geodinamikai kontextustól függően változnak. Olyan anyagok adiabatikus dekompressziójával hozható létre, mint a peridotitok diapirikus emelkedése , amely a gerinc szintjén vagy forró pontok alatt következik be  ; utóbbi esetben a fúziót a helyi fűtés is elősegíti. Az anyagok hevítése magyarázza a kéreg fúzióját orogén környezetben, ami késői orogén gránitok kialakulásához vezet . Végül az anyagok hidratálása csökkenti a szolidusz hőmérsékletét és elősegíti fúziójukat : ez a helyzet áll fenn a legtöbb szubdukciós zónában  ” .

Magmás differenciálódási folyamat

Ezek a folyamatok magukban foglalják:

Az ezekből a többé-kevésbé differenciált magmákból származó különböző kőzetek differenciált sorozatot alkotnak .

Megjegyzések és hivatkozások

  1. (in) Pierre Schiano, Roberto Clocchiatti Ariel prépost, Francois Faure, "  Transkristályos olvadékvándorlás és a Föld köpenye  " , Science , vol.  314, n o  58012006. november, P.  970–974 ( DOI  10.1126 / science.1132485 ).
  2. Jacques-Marie Bardintzeff , vulkanológiai , Dunod,2016( online olvasható ) , p.  18..
  3. Bernard Bonin, Jean-François Moyen, Magmatizmus és magmás kőzetek , Dunod,2011, P.  85.
  4. Jacques-Marie Bardintzeff, op. cit. o. 19.
  5. (in) Yoshinobu DA Okaya, SR Paterson, "  A hibával vezérelt magma lokalizációs modellek thetermikus evolúciójának modellezése: következmények a granitoid plutonok megszilárdulásához  " , Journal of Structural Geology , vol.  20, n o  9,1998, P.  1205-1218.
  6. (in) MJ O'Hara, "  Elsődleges magmák és a bazaltok eredete  " , Scottish Journal of Geology , Vol.  1, n o  1,1965, P.  19–40 ( DOI  10.1144 / sjg01010019 ).
  7. monogenista tudományos gondolkodás (egyetlen gránit, egyetlen kéreg eredetű ) most átadja a helyét egy poligenista koncepciónak (többféle gránit, különböző forrásokkal). Kísérleti munka valóban "kimutatta, hogy a gránitmagma vagy az alaposabb szilikátmágmától való extrém megkülönböztetéssel, vagy a kéregkőzetek részleges megolvasztásával képződhet" (közbenső magma a szubdukció , a kéregmagma az anatexia kapcsán. ) Vö. Bernard Bonin, op. cit. o. 154.
  8. Pierre Peycru, Jean-François Fogelgesang, Didier Grandperrin, Christiane Perrier (rendező), geológia minden egyben , Dunod,2015( online olvasható ) , p.  204-205.
  9. Peycru, op. cit. o. 262.
  10. Peycru, op. cit. o. 248–255.
  11. (in) NL Bowen, "  A magmás kőzetek evolúciójának későbbi útjai  " , Journal of Geology , Vol.  23,1915, P.  1–89.
  12. Mechanikus és kémiai keverés.
  13. Mechanikus keverés.
  14. (in) RSJ Sparks & THE Marshall, A hő- és mechanikai korlátok keverik az enteri ma és a szilíciummágnákat  " , Journal of Volcanology and Geothermal Research , vol.  29., n csont  1-41986, P.  99–124 ( DOI  10.1016 / 0377-0273 (86) 90041–7 ).
  15. (De) R. Bunsen, "  Uber die prozesse der vulkanischen Gesteinbildungen Island  " , Annals Physics and Chemistry , vol.  83,1851, P.  197-272.
  16. (in) LR Wager & EB Bailey, "  Basic Magma Magma savval hűtött  " , Nature , vol.  172,1953, P.  68–69.
  17. (in) AT Anderson, "  Magma keverés: petrológiai folyamat és vulkanológiai eszköz  " , Journal of Volcanology and Geothermal Research , vol.  1, n o  1,1976. június, P.  3-33 ( DOI  10.1016 / 0377-0273 (76) 90016-0 ).

Lásd is