Sèrie de Bowen

tornar


 
   Conceptes fonamentals
    
Treballs experimentals
         
Sèrie contínua
         
Sèrie discontínua
         
Sèrie de Bowen
    Fases de solidificació
         
Condicions intrusives
         
Condicions estrusives
         
Condicions filonianes
    Procesos de diferenciació

 



 


 


 

 

     Sèries de Bowen:  

       Com a conseqüència de les observacions de les diferents sèries de reacció sobre les  cristal.litzacions de sistemes artificials de  silicats  el petrògraf nord-americà N. L. Bowen va estudiar la sèrie de roques  calcoalcalines i va formular un ordre de separació dels minerals del magma.   La cristal.lització es produeix per disminució de la temperatura, segons dues sèries de reaccions quasi independents: la sèrie contínua de les  plagiòclasis (minerals  àcids i  leucocràtics)  de termes càlcics a sòdics, i la sèrie discontínua dels minerals  bàsics o  melanocrats  que comença amb l' olivina  passa als  piroxens  primer de ferro i magnesi, després de calci ( augita) i segueix amb els  amfíbols i la  biotita    En la sèrie discontínua, cada terme, en el període de temps que es troba en contacte amb el líquid, reacciona amb aquest i canvia la seva pròpia composició química (en l' olivina i els  piroxens disminueix el contingut en magnesi i augmenta el de ferro), però quan acaba l'interval d'equilibri, a temperatura inferior, la fase sòlida reacciona amb el residu líquid iprodueix un terme de la família mineralògica successiva.   La sèrie contínua és formada principalment per  feldspats  amb una gradació contínua de tipus de  plagiòclasis  des de la rica en calci fins a la rica en sodi. A temperatures altes, la gradació és contínua des del  feldspat sòdic al  feldspat potàssic, però a temperatura baixa hi ha una separació entre aquests dos tipus.   En la sèrie calcoalcalina, quan cristal.litza experimentalment un líquid que conté, a més dels elements principals (Fe, Mg, Ca, K, Na, etc.), una gran quantitat de  sílice (mescla hipersilícica), van apareixent els minerals de les dues branques de la sèrie de Bowen. Quan ha finalitzat el refredament, només coexisteixen els minerals finals de la sèrie ( quars   miques   feldspat potàssic i  albita)  la resta ha desaparegut. Aquest  magma produeix els  granits i les roques afins.   Contràriament, quan el líquid és pobre en  sílice (mescla hiposilícica), les reaccions s'interrompen i els minerals de l'inici de les sèries ( olivines   piroxens   amfíbols   anortita) són estables, malgrat que la temperatura disminueix.   Es, per tant, la quantitat de  sílice present en un  magma  el factor que determina la reactivitat entre els minerals a mesura que disminueix la temperatura.   Alguns autors ha manifestat el seu desacord amb les sèries proposades per Bowen. Entre les més significatives destaca el fet que sols un 5% o un 10% del  magma original podria cristal.litzar com a  granit o  granodiorita  percentatge incapaç d'explicar les masses gegantines que existeixen en l' escorça terrestre. Tampoc no s'explica l'escassesa de roques de composició  intermèdia com les  diorites  ni perquè els grans volums de  basalts oceànics no han sofert aquesta diferenciació.