Серия известково-щелочной магмы - Calc-alkaline magma series

Эта статья включает Список ссылок, связанное чтение или внешняя ссылка, но его источники остаются неясными, потому что в нем отсутствует встроенные цитаты. Пожалуйста, помогите улучшать эта статья введение более точные цитаты. (Август 2015 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

В известково-щелочная магматическая серия является одним из двух основных подразделений субщелочной серия магмы, другой серией субщелочной магмы является толеитовый серии. Серия магм - это серия составов, описывающих эволюцию мафический магма с высоким содержанием магний и утюг и производит базальт или же габбро, как это частично кристаллизуется стать фельзический магма с низким содержанием магния и железа и производит риолит или же гранит. Кальциево-щелочной горные породы богаты щелочноземельные земли (магнезия и оксид кальция ) и щелочных металлов и составляют большую часть кора континентов.

Различные типы пород в известково-щелочной серии включают вулканические типы, такие как базальт, андезит, дацит, риолит, а также их более крупнозернистые интрузивные эквиваленты (габбро, диорит, гранодиорит, и гранит ). Они не включают недонасыщенный кремнеземом, щелочная или щелочные породы.

Геохимическая характеристика

Диаграмма AFM, показывающая относительные пропорции оксидов щелочей (A), железа (F) и магния (M), со стрелками, показывающими путь изменения состава магм в толеитовой и известково-щелочной магматической серии (BT = толеитовая базальт, FB = ферробазальт, ABT = андезит-толеитовый базальт, AT = андезит-толеит, D = дацит, R = риолит, B = базальт, AB = андезибазальт, A = андезит; пунктирная линия = граница между толеитовым и известково-щелочным композиции)

Породы известково-щелочной магматической серии отличаются от пород из толеитовая магматическая серия посредством редокс состояние магмы, из которой они кристаллизовались (толеитовые магмы восстановлены, а известково-щелочные магмы окислены). Когда мафический (производящие базальты) магмы кристаллизуются, они преимущественно кристаллизуют более богатые магнием и бедные железом формы силикатных минералов. оливин и пироксен, вызывая увеличение содержания железа в толеитовых магмах по мере того, как расплав обедняется кристаллами с низким содержанием железа. (Богатый магнием оливин затвердевает при гораздо более высоких температурах, чем богатый железом оливин.) Однако известково-щелочная магма окисляется достаточно, чтобы (одновременно) осаждать значительные количества оксида железа. магнетит, в результате чего содержание железа в магме остается более стабильным при охлаждении, чем в толеитовой магме.

Разницу между этими двумя сериями магм можно увидеть на диаграмме AFM, троичная диаграмма показывающий относительные пропорции оксидов Na₂O + K₂О (А), FeO + Fe₂О₃ (F) и MgO (M). Когда магмы остывают, они осаждают значительно больше железа и магния, чем щелочи, заставляя магмы двигаться к щелочному углу по мере охлаждения. В толеитовой магме, поскольку она охлаждает и преимущественно производит кристаллы, богатые магнием, содержание магния в магме резко падает, в результате чего магма отодвигается от магниевого угла до тех пор, пока не иссякает магний, и просто перемещается к щелочному углу, когда теряет. железо и (реликтовый) магний. Однако в известково-щелочной серии осаждение магнетита приводит к тому, что соотношение железо-магний остается относительно постоянным, поэтому магма движется по прямой линии к щелочному углу на диаграмме AFM.

Кальциево-щелочные магмы обычно водный, а также обычно более окислены, с более высокими летучесть кислорода.

Геологический контекст

Кальциево-щелочные породы обычно встречаются в дугах выше. субдукция зоны, обычно в вулканические дуги, и особенно на тех дугах континентальной коры.

Петрологическое происхождение

Считается, что камни в сериале генетически связаны фракционная кристаллизация и быть по крайней мере частично производными от магм базальтового состава, образовавшихся в Мантия земли. Тенденции в составе можно объяснить множеством процессов. Многие объяснения сосредоточены на содержании воды и состояния окисления из магмы. Предлагаемые механизмы образования начинаются с частичное плавление субдуцированного материала и мантии перидотит (оливин и пироксен), измененные воды и расплавы, полученные из субдуцированного материала. Механизмы, с помощью которых затем эволюционируют известково-щелочные магмы, могут включать фракционную кристаллизацию, ассимиляцию Континентальный разлом, и смешение с частичными расплавами континентальной коры.

Смотрите также

• Щелочной базальт
• Серия щелочной магмы
• Магматическая дифференциация

Рекомендации

• Баркер, Дэниел С. (1983). Магматические породы. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Prentice Hall, Inc., стр. 417.

дальнейшее чтение

• Пикок, М.А. (1931). «Классификация серий вулканических пород». Журнал геологии. 39 (1): 54–67. Bibcode:1931JG ..... 39 ... 54P. Дои:10.1086/623788.
• Риттманн, Альфред (1962). Вулканы и их активность. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., стр. 305, перевод Э. А. Винсента с 1960 г., 2 изд.
• Шет, Хету; Торрес-Альварадо, Игнасио; Верма, Сурендра (август 2002 г.). «Что такое« серия известково-щелочных пород »?». Международное геологическое обозрение. 44 (8): 686–701. Bibcode:2002IGRv ... 44..686S. Дои:10.2747/0020-6814.44.8.686. S2CID  129795855. Две из этих широко используемых диаграмм - это диаграмма общих щелочей и кремнезема (TAS) и диаграмма (Na₂O + K₂O) -FeO^*-MgO (AFM) треугольная диаграмма, ни один из которых не содержит кальций в качестве одного из параметров построения ... Не все орогенные андезиты являются известково-щелочными, и не все известково-щелочные андезиты являются орогенными
• Le Maitre, R.W .; Streckeisen, A .; Zanettin, B .; Le Bas, M. J .; Bonin, B .; Бейтман, П., ред. (Январь 2005 г.). Магматические породы: классификация и глоссарий терминов: рекомендации Международного союза геологических наук, Подкомиссия по систематике магматических пород. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. п. 252. ISBN  0-521-61948-3.
• Аркулус, Ричард Дж. (2003). «Использование терминов калькалкальный и кальциловый, а также злоупотребление ими». Журнал петрологии. 44 (5): 929–935. Bibcode:2003JPet ... 44..929A. Дои:10.1093 / петрология / 44.5.929. Термины известково-щелочной и известково-щелочной в настоящее время определены и используются множественными и неэквивалентными способами. Как правило, изменение общего содержания Fe в виде FeO / MgO в развивающихся субщелочных свитах считается наиболее характерным признаком известково-щелочных пород по сравнению с толеитовыми свитами, отражая относительное время фазового насыщения оксидами Fe-Ti, плагиоклазом и ферромагнезиальными силикатами. Широко используются другие схемы классификации, в том числе меньшинство приверженцев оригинального формализованного определения «известково-щелочного» Пикока (1931, Journal of Geology 39, 54–67). Учитывая преобладающее противоречивое и сбивающее с толку использование этих терминов, что ведет к недопониманию, предлагается разделить спектр субщелочных пород на свиты с высоким, средним и низким содержанием Fe, дополняя подразделения, сделанные на основе содержания K. Термины «известково-щелочной» и «известково-щелочной» следует ограничивать свитами пород, которые соответствуют определению Павлина.