SERIE DI BOWEN
In funzione del contenuto in silice, il magma viene definito acido se contiene una percentuale
dell'ossido che supera il 65%, neutro
se oscilla tra valori del 52 - 65 %, basico
con percentuali tra il 43 - 52%, ultrabasico
con un contenuto dell'ossido inferiore al 43%. Visivamente, queste presenze
cara 555b14f tterizzano il colore della roccia: si avranno, cioè, rispettivamente rocce
con colorazione da chiaro a scuro e pesi specifici crescenti. In relazione alla
prevalenza del tipo di cationi, avremo magma
alcalino (presenza caratterizzante di sodio e/o potassio) o magma alcali - calcico (presenza di calcio e/o potassio, questi ultimi detti anche
cationi alcalino - terrosi). I magmi basici vengono "a giorno" con le alte
temperature (intorno ai 1200 - 1300 °C), mentre quelli acidi intorno a
temperature di 600 - 700 °C; ciò fa sì che i magmi acidi siano più viscosi,
ovvero "appesantiti dalla maggiore percentuale delle componenti volatili.
PROCESSO DI CONSOLIDAZIONE E
RAFFREDDAMENTO = avviene per progressivi
abbassamenti di temperatura. Inizialmente le componenti volatili costituiscono
il 10% della massa fusa. Sopra i 1000 °C si ha lo stadio dei magmi surriscaldati. Tra i 1000 - 600 ° C si ha lo stadio ortomagmatico dove inizia la cristallizzazione di alcuni silicati e
una diminuzione della tensione di vapore (per la contrazione dei gas al
diminuire della temperatura). Una volta che tutti i silicati si sono
cristallizzati, la tensione di vapore risale per la diminuzione dello spazio
disponibile e così aumenta la pressione. Tra i 600 - 450 ° C abbiamo lo stadio pegmatitico, che può provocare,
a causa dell'aumento di pressione, l'infiltrazione nelle fratture di rocce
cristallizzate dalla massa fluida e la possibilità di originare un'eruzione
vulcanica, dato che le pressioni raggiungono valori massimi. Vi si possono
formare rocce filoniane di tipo pegmatitico. Tra i 450 - 374 ° C si ha lo
stadio pneumatolitico, dove la presenza di gas supera il residuo fuso, anche se
ormai la pressione si abbassa. In questa fase possono accadere fenomeni di metasomatismo, cioè le trasformazioni
di minerali (ad esempio, da ortoclasio in albite). Infine si ha lo stadio idrotermale dove l'acqua raccoglie i sali disciolti in essa
(carbonati, ossidi non consolidati).
N.B. Va sottolineato come i 374 °C rappresentino la temperatura critica
dell'acqua quando in condizioni di pressione pari a 217,5 atm. c'è la
coesistenza dell'acqua fra stato liquido e gassoso.
Per il lento raffreddamento dei magmi le rocce intrusive hanno una struttura olocristallina, (cioè sono costituite interamente da cristalli ben
sviluppati), mentre le rocce effusive, solidificatesi a temperatura ambiente e
a pressioni mutatesi velocemente, avranno una "forma amorfa" , cioè
non cristallizzata (il cosiddetto vetro vulcanico), più fenocristalli immersi in una pasta
di fondo o microcristallina.
SOPRARAFFREDDAMENTO = a causa della
viscosità e quindi, della scarsa mobilità, anche se la temperatura si abbassa
al di sotto dei livelli di cristallizzazione di alcuni minerali, questi non
cristallizzano, trovandosi in un punto
di soprafusione, e la differenza fra temperatura di cristallizzazione
e quella raggiunta dal magma prende il nome di sopraraffreddamento.
POTERE
DI CRISTALLIZZAZIONE = è il numero di nuclei cristallini che si possono
formare nell'unità e nell'unità di volume della massa fusa.
VELOCITà DI CRISTALLIZZAZIONE (Vc) = è l'accrescimento
lineare medio che caratterizza i singoli cristalli nell'unità di tempo. Questi
parametri sono condizionati dalla viscosità del magma (all'aumentare di questa,
aumenta la distanza dei picchi del potere di cristallizzazione e della velocità
di cristallizzazione, ovvero al raffreddamento del magma questi due parametri
si annullano). (cfr.pag.16)
