differenziazione magmatica

differenziazione magmatica

Processo causato dal disequilibrio composizionale tra la fase liquida (fuso residuo) e solida (cristalli) a seguito del raffreddamento di un magma. Oltre alla cristallizzazione frazionata, che costituisce il meccanismo fondamentale per cui una massa magmatica varia la sua composizione nel corso della risalita in superficie, esistono altri meccanismi che ne possono variare la composizione e sono: (a) l’assimilazione delle rocce incassanti da parte del magma stesso; (b) il trasporto in fase fluida; (c) il mescolamento con magmi di diversa origine o diverso grado di evoluzione; (d) la possibilità che il magma sosti in camere magmatiche subcrostali o anche subvulcaniche, dove il processo di differenziazione magmatica si possa attuare. La petrologia sperimentale, consente di valutare la composizione e la percentuale del solido frazionato, conoscendo la composizione del magma primario e quella del liquido differenziato. In alternativa, si possono calcolare le composizioni dei possibili liquidi differenziati, partendo sempre dalla composizione del magma primario. Trovano, in tal modo, una conferma analitica le cosiddette serie di differenziazione magmatica, che sono state ricostruite partendo dalle vulcaniti affioranti. I criteri utilizzati per distinguere queste serie sono basati sui diagrammi di variazione con indicazioni di carattere qualitativo mettendo in relazione due variabili: la percentuale del componente caratterizzante e un parametro (per es., la percentuale di silice) che fornisce altre informazioni sulla composizione della roccia, comparandola a quella del probabile magma capostipite. Questo tipo di approccio ha permesso così di distinguere due grossi gruppi che definiscono due serie: la serie alcalina e la serie subalcalina. Esistono, tuttavia, associazioni di rocce con caratteri intermedi e che costituiscono appunto delle serie transizionali. La relativa sicurezza, con cui negli anni Settanta ogni serie magmatica era associata a un determinato ambiente geodinamico, ha incontrato negli ultimi anni forti perplessità. Con gli studi degli elementi in traccia e dei rapporti isotopici sono stati abbandonati i modelli semplici di due o tre sorgenti, in favore di sistemi più complessi che implicano la fusione di crosta oceanica e continentale all’interno del mantello e una sua eventuale contaminazione. (*)

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