Seria Bowen acestea sunt în primul rând un mijloc de clasificare a celor mai frecvente minerale de silicat igneu după temperatura la care cristalizează. În știința geologiei există trei tipuri principale de roci, care sunt clasificate ca roci magmatice, sedimentare și metamorfice.
În principal, rocile magmatice se formează prin răcirea și solidificarea magmei sau a lavei din manta și din scoarța terestră, proces care poate fi cauzat de o creștere a temperaturii, o scădere a presiunii sau o schimbare a compoziției..
Solidificarea poate avea loc sub suprafața pământului sau sub acesta, formând alte structuri decât rocile. În acest sens, de-a lungul istoriei, un număr mare de oameni de știință au încercat să explice modul în care magma s-a cristalizat în diferite condiții pentru a forma diferite tipuri de roci.
Dar abia în secolul al XX-lea petrologul Norman L. Bowen a efectuat o lungă serie de studii de cristalizare fracționată pentru a putea observa tipul de roci care au fost produse în funcție de condițiile în care a lucrat..
De asemenea, ceea ce a observat și a concluzionat în acest experiment a fost rapid acceptat de comunitate, iar aceste serii Bowen au devenit descrierea corectă a procesului de cristalizare a magmei..
Indice articol
Așa cum am menționat anterior, seria Bowen este utilizată pentru a clasifica mineralele silicatice ignee care există mai mult prin intermediul temperaturii la care cristalizează..
Reprezentarea grafică a acestei serii permite vizualizarea ordinii în care mineralele se vor cristaliza în funcție de această proprietate, mineralele superioare fiind primele care se cristalizează într-o magmă răcitoare, iar cele inferioare fiind ultimele care se formează. Bowen a concluzionat că procesul de cristalizare se bazează pe cinci principii:
1- Pe măsură ce topirea se răcește, mineralele cristalizante vor rămâne în echilibru termodinamic cu aceasta.
2- Odată cu trecerea timpului și creșterea cristalizării minerale, topitura își va schimba compoziția.
3- Primele cristale formate nu mai sunt în echilibru cu masa cu noua compoziție și se dizolvă din nou pentru a forma noi minerale. Acesta este motivul pentru care există o serie de reacții, care se dezvoltă odată cu trecerea răcirii..
4- Cele mai frecvente minerale din rocile magmatice pot fi clasificate în două serii: o serie de reacții continue pentru feldspati și o serie discontinuă pentru mineralele feromagnezice (olivină, piroxen, hornblendă și biotit).
5- Această serie de reacții presupune că, dintr-o singură magmă, toate tipurile de roci magmatice pot proveni ca urmare a diferențierii magmatice.
Seria Bowen în sine este reprezentată de o diagramă în formă de „Y”, cu linii orizontale care interceptează diferite puncte de pe Y pentru a indica intervalele de temperatură..
Prima linie, privită de sus în jos, reprezintă o temperatură de 1800 ° C și se manifestă sub formă de roci ultramafice.
Aceasta este prima secțiune, deoarece mineralele nu se pot forma la temperaturi mai mari decât aceasta. A doua secțiune începe la 1100 ° C, iar între această temperatură și 1800 ° C se formează roci mafice..
A treia secțiune începe la 900 ° C și se termină la 600 ° C; acesta din urmă reprezintă punctul în care brațele diagramei se întâlnesc și coboară o singură linie. Între 600ºC și 900ºC se formează roci intermediare; mai jos decât aceasta cristalizează roci felsice.
Brațul stâng al diagramei aparține seriei discontinue. Această cale reprezintă formațiuni minerale bogate în fier și magneziu. Primul mineral care se formează în acest fel este olivina, care este singurul mineral stabil în jurul valorii de 1800 ºC..
La această temperatură (și din acest moment) vor fi evidente mineralele formate din fier, magneziu, siliciu și oxigen. Odată cu scăderea temperaturii, piroxenul va deveni stabil, iar calciul va începe să apară în mineralele formate atunci când ating 1100 ºC..
Când se atinge răcirea la 900 ° C, apar amfiboli (CaFeMgSiOOH). În cele din urmă, această cale se termină atunci când temperatura scade la 600 ° C, unde biotitele încep să se formeze într-un mod stabil..
Această serie se numește „continuă” deoarece feldspatul mineral se formează într-o serie continuă și graduală care începe cu o proporție mare de calciu (CaAlSiO), dar se caracterizează printr-o formare mai mare de feldspati pe bază de sodiu (CaNaAlSiO).
La o temperatură de 900 ° C, sistemul se echilibrează, magmele sunt răcite și ionii de calciu sunt epuizați, astfel încât de la această temperatură formarea feldspatului se bazează în principal pe feldspati de sodiu (NaAlSiO). Această ramură culminează la 600 ° C, unde formarea feldspatilor este de aproape 100% NaAlSiO.
Pentru fazele reziduale - care sunt ultimele care se formează și apar ca linia dreaptă care coboară din seria anterioară - mineralul cunoscut sub numele de K-spar (feldspat de potasiu) va apărea la temperaturi sub 600 ° C, iar muscovitul va genera la temperaturi mai scăzute.
Ultimul mineral care s-a format este cuarț și numai în sistemele în care există un exces de siliciu în rămășiță. Acest mineral se formează la temperaturi relativ scăzute de magmă (200 ° C), când s-a solidificat aproape.
Acest termen se referă la separarea magmei în serii sau serii, pentru a separa cristalele de topitură..
Acest lucru se face pentru a obține anumite minerale care nu ar rămâne intacte în topitură dacă i s-ar permite să se răcească în continuare..
După cum sa menționat mai sus, primele minerale care se formează la 1800 ° C și 1100 ° C se dizolvă din nou pentru a forma altele, astfel încât acestea pot fi pierdute pentru totdeauna dacă nu sunt separate de amestecul topit în timp..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.