Série de Bowen no que consistem, séries descontínuas e contínuas



O Série de Bowen eles são principalmente um meio de categorizar os minerais de silicato ígneas mais comuns pela temperatura em que eles cristalizam. Na ciência da geologia existem três tipos principais de rochas, que são classificadas como rochas ígneas, sedimentares e metamórficas.

Principalmente, rochas ígneas são formadas pelo arrefecimento e solidificação do magma ou lava do manto e crosta, um processo que pode resultar de um aumento da temperatura, uma redução da pressão ou uma alteração da composição.

Norman L. Bowen

A solidificação pode ser realizada sob a superfície da terra ou abaixo dela, formando estruturas diferentes das rochas. Nesse sentido, ao longo da história, um grande número de cientistas tentou explicar a maneira pela qual o magma cristalizou sob condições variadas para formar diferentes tipos de rocha.

Mas não foi até o século XX, quando o petrologist Norman L. Bowen realizou uma longa série de estudos de cristalização fracionada para observar o tipo de rochas que foram produzidos de acordo com as condições em que ele trabalhou.

Além disso, o que ele observou e concluiu neste experimento foi rapidamente aceito pela comunidade, e essas séries de Bowen se tornaram a descrição correta do processo de cristalização do magma.

Índice

  • 1 Quais são eles?
  • 2 Diagrama da série Bowen
  • 3 séries descontínuas
  • 4 séries contínuas
  • 5 diferenciação magmática
  • 6 referências

Quais são eles?

Como mencionado acima, a série de Bowen são usados ​​para classificar os minerais de silicato ígneas existência superior através da temperatura à qual cristaliza.

A representação gráfica desta série pode indicar a ordem na qual o mineral vai cristalizar de acordo com esta propriedade, sendo maior nas primeiras minerais cristalizam-se em um magma é arrefecida, e quanto menor for a última a ser formados. Bowen concluiu que o processo de cristalização é baseado em cinco princípios:

1- Enquanto a massa fundida esfria, os minerais que cristalizam permanecerão em equilíbrio termodinâmico com ela.

2- Com o passar do tempo e o aumento da cristalização dos minerais, o fundido irá mudar sua composição.

3- Os primeiros cristais formados não estão mais em equilíbrio com a massa com nova composição, e eles se dissolvem novamente para formar novos minerais. É por isso que há uma série de reações, que se desenvolve com a passagem do resfriamento.

4- Os minerais mais comuns de rochas ígneas podem ser categorizadas em duas séries: uma série contínua de reacção de feldspatos, e uma série descontínua de minerais ferromagnesianos (olivina, piroxênio, hornblenda e biotite).

5- Essa série de reações supõe que, a partir de um único magma, todos os tipos de rochas ígneas podem ser originados pelo efeito da diferenciação magmática.

Diagrama da série Bowen

As próprias séries de Bowen são representadas por um diagrama "Y", com linhas horizontais interceptando vários pontos do Y para indicar faixas de temperatura.

A primeira linha, visualizando de cima para baixo, representa uma temperatura de 1800 ºC e se manifesta na forma de rochas ultramáficas.

Esta é a primeira seção, uma vez que os minerais não podem ser formados a temperaturas superiores a esta. A segunda seção começa a 1100 ° C, e entre esta temperatura e a de 1800 ° C é onde as rochas máficas são formadas.

A terceira seção começa em 900 ºC e termina em 600 ºC; o último representa o ponto em que os braços do diagrama se juntam e uma única linha desce. Rochas intermediárias formam entre 600 ºC e 900 ºC; inferior a isso as rochas félsicas se cristalizam.

Série descontínua

O braço esquerdo do diagrama pertence à série descontínua. Esta estrada representa formações minerais que são ricas em ferro e magnésio. O primeiro mineral formado por essa estrada é a olivina, que é o único mineral estável por volta de 1800 ºC.

Nesta temperatura (e a partir deste momento), os minerais formados por ferro, magnésio, silício e oxigênio serão evidentes. Com a diminuição da temperatura, o piroxênio se estabilizará e o cálcio começará a aparecer nos minerais formados quando atingir 1100 ºC.

Quando o resfriamento é alcançado até 900 ºC, os anfibólios aparecem (CaFeMgSiOOH). Finalmente, esta estrada termina quando a temperatura diminui para 600 ºC, onde as biotitas começam a se formar de forma estável.

Séries contínuas

Esta série é chamado "contínua" porque o mineral feldspato é formado de uma série contínua e progressiva começando com uma proporção elevada de cálcio (CaAlSiO), mas vai ser caracterizado pelo aumento da formação de feldspato de sódio com base em (CaNaAlSiO) .

Uma temperatura de 900 ° C, o sistema é equilibrado, os magmas arrefecida e os iões cálcio estão esgotados, assim, a partir desta temperatura a formação de feldspatos baseia-se principalmente em feldspato de sódio (NaAlSiO). Este ramo culmina a 600 ° C, onde a formação de feldspato é quase 100% NaAlSiO.

Para as fases residuais - que são as últimas a se formar e se apresentar como a linha reta que desce da série anterior - o mineral conhecido como K-spar (feldspato de potássio) aparecerá a temperaturas abaixo de 600 ° C, e a moscovita irá gerar a temperaturas mais baixas.

O último mineral a ser formado é o quartzo, e somente em sistemas onde há excesso de silício no remanescente. Este mineral é formado a temperaturas relativamente baixas do magma (200 ºC), quando quase solidificou.

Diferenciação magmática

Este termo refere-se à separação do magma em lotes ou séries, a fim de separar os cristais do fundido.

Isto é feito para obter certos minerais que não permaneceriam intactos no derretimento se fosse permitido continuar esfriando.

Como mencionado acima, os primeiros minerais que se formam a 1800 ° C e 1100 ° C se re-dissolvem para formar outros, então eles podem ser perdidos para sempre se não se separarem da mistura fundida a tempo.

Referências

  1. Britannica, E. (s.f.). Série de reações de Bowen. Obtido de britannica.com
  2. Colégio, C. (s.f.). Série de reações de Bowen. Obtido de colby.edu
  3. Lerner, K. L. (s.f.). Série de reações de Bowen. Retirado de science.jrank.org
  4. Universidade, I. (s.f.). Série de reações de Bowen. Obtido de um arquivo indiana.edu
  5. Wikipédia. (s.f.) Série de reações de Bowen. Obtido em en.wikipedia.org