Seria Bowena w tym, co składają się z serii nieciągłej i ciągłej



The Seria Bowen są one głównie środkiem kategoryzacji najczęściej występujących minerałów krzemianowych przez temperaturę, w której krystalizują. W nauce o geologii istnieją trzy główne typy skał, które są klasyfikowane jako skały magmowe, osadowe i metamorficzne..

Głównie skały magmowe powstają w wyniku ochłodzenia i zestalenia magmy lub lawy pochodzącej z płaszcza i skorupy ziemskiej, procesu, który może być spowodowany wzrostem temperatury, spadkiem ciśnienia lub zmianą składu.

Krzepnięcie można przeprowadzić pod powierzchnią ziemi lub pod nią, tworząc struktury inne niż skały. W tym sensie przez całą historię wielu naukowców próbowało wyjaśnić, w jaki sposób magma krystalizuje w różnych warunkach, tworząc różne typy skał.

Jednak dopiero w XX wieku petrolog Norman L. Bowen przeprowadził długą serię badań nad krystalizacją frakcyjną, aby zaobserwować rodzaj skał wytwarzanych zgodnie z warunkami, w jakich pracował..

Co więcej, to, co zaobserwował i zakończył w tym eksperymencie, zostało szybko zaakceptowane przez społeczność, a te serie Bowena stały się właściwym opisem procesu krystalizacji magmy..

Indeks

  • 1 Co to jest??
  • 2 Schemat serii Bowen
  • 3 Seria nieciągła
  • 4 Ciągła seria
  • 5 Różnicowanie magiczne
  • 6 referencji

Co to jest??

Jak wspomniano wcześniej, seria Bowen służy do klasyfikowania magmowych minerałów krzemianowych, które mają największe istnienie dzięki temperaturze, w której krystalizują..

Graficzna reprezentacja tej serii pozwala nam wyobrazić sobie kolejność krystalizacji minerałów zgodnie z tą właściwością, przy czym górne minerały są pierwszymi, które krystalizują w chłodzącej magmie, a niższe tworzą ostatnią. Bowen doszedł do wniosku, że proces krystalizacji opiera się na pięciu zasadach:

1- Podczas gdy stopi się schładza, krystalizujące minerały pozostaną z tym w równowadze termodynamicznej.

2- Z upływem czasu i wzrostem krystalizacji minerałów stop zmieni swój skład.

3- Pierwsze utworzone kryształy nie są już w równowadze z masą o nowym składzie i rozpuszczają się ponownie, tworząc nowe minerały. Dlatego istnieje szereg reakcji, które rozwijają się wraz z upływem czasu chłodzenia.

4- Najczęściej spotykane minerały skał magmowych można podzielić na dwie serie: ciągłą serię reakcji skaleni i nieciągłą serię dla minerałów ferromagnetycznych (oliwin, piroksen, hornblenda i biotyt).

5- Ta seria reakcji zakłada, że ​​z pojedynczej magmy wszystkie rodzaje magmowych skał mogą powstać w wyniku różnicowania magmowego.

Schemat serii Bowen

Sama seria Bowena jest reprezentowana przez diagram „Y”, z poziomymi liniami przechwytującymi kilka punktów Y, aby wskazać zakresy temperatur.

Pierwsza linia, wizualizująca od góry do dołu, przedstawia temperaturę 1800 ºC i manifestuje się w postaci ultramaficznych skał.

Jest to pierwsza sekcja, ponieważ minerały nie mogą powstać w temperaturach wyższych niż to. Druga sekcja zaczyna się w temperaturze 1100 ° C, a między tą temperaturą a temperaturą 1800 ° C tworzą się skały mafickie.

Trzecia część rozpoczyna się w temperaturze 900 ° C i kończy w temperaturze 600 ° C; ten drugi reprezentuje punkt, w którym ramiona diagramu łączą się i zstępuje jedna linia. Skały pośrednie tworzą między 600 ° C a 900 ° C; gorsze od tego krystalizują się skały felsowskie.

Seria nieciągła

Lewe ramię diagramu należy do serii nieciągłej. Ta droga reprezentuje formacje mineralne, które są bogate w żelazo i magnez. Pierwszym minerałem tworzonym przez tę drogę jest oliwin, który jest jedynym stabilnym minerałem około 1800 ° C.

W tej temperaturze (i od tego momentu) widoczne będą minerały utworzone przez żelazo, magnez, krzem i tlen. Wraz ze spadkiem temperatury piroksen stanie się stabilny, a wapń zacznie pojawiać się w minerałach powstałych po osiągnięciu 1100ºC.

Gdy chłodzenie osiągnie 900 ° C, pojawiają się amfibole (CaFeMgSiOOH). Wreszcie droga ta kończy się, gdy temperatura spada do 600 ° C, gdzie biotyty zaczynają tworzyć się w stabilnej formie.

Ciągła seria

Ta seria jest nazywana „ciągłą”, ponieważ mineralny skalenie powstaje w ciągłej i stopniowej serii, która zaczyna się od dużej ilości wapnia (CaAlSiO), ale charakteryzuje się większym powstawaniem skaleni na bazie sodu (CaNaAlSiO).

W temperaturze 900 ° C układ jest zrównoważony, magmy są chłodzone, a jony wapnia są wyczerpywane, więc z tej temperatury tworzenie skaleni opiera się głównie na skaleniach sodowych (NaAlSiO). Gałąź ta osiąga punkt kulminacyjny w 600 ° C, gdzie tworzenie skaleni wynosi prawie 100% NaAlSiO.

Dla resztkowych faz - które są ostatnimi formowanymi i są przedstawiane jako prosta linia schodząca z poprzedniej serii - minerał znany jako K-spar (potas skalenia) pojawi się w temperaturach poniżej 600 ° C, a moscovite będzie będzie generować w niższych temperaturach.

Ostatnim tworzonym minerałem jest kwarc i tylko w systemach, w których w pozostałościach znajduje się nadmiar krzemu. Ten minerał tworzy się w stosunkowo niskich temperaturach magmy (200 ° C), kiedy prawie się zestalił.

Różniczkowanie magiczne

Termin ten odnosi się do oddzielenia magmy partiami lub seriami, w celu oddzielenia kryształów od stopu..

Ma to na celu uzyskanie pewnych minerałów, które nie pozostałyby nienaruszone w stopie, gdyby pozwolono im kontynuować chłodzenie.

Jak wspomniano powyżej, pierwsze minerały, które powstają w 1800 ° C i 1100 ° C, ponownie rozpuszczają się, tworząc inne, dzięki czemu mogą zostać utracone na zawsze, jeśli nie zostaną oddzielone w czasie od stopionej mieszaniny..

Referencje

  1. Britannica, E. (s.f.). Seria reakcji Bowena. Źródło: britannica.com
  2. College, C. (s.f.). Seria reakcji Bowena. Pobrane z colby.edu
  3. Lerner, K. L. (s.f.). Seria reakcji Bowena. Źródło: science.jrank.org
  4. Uniwersytet, I. (s.f.). Seria reakcji Bowena. Źródło z indiana.edu
  5. Wikipedia. (s.f.). Seria reakcji Bowena. Źródło z en.wikipedia.org