Kalko-alkalna magmatska serija

Kalko-alkalna magmatska serija je, pored toleitske, jedna od dve glavne serije magmatskih stena. Magmatska serija je serija magmi različitog sastava, koja objašnjava evoluciju mafičnih magmi, sa visokim sadržajem magnezijuma i gvožđa i kristališe u bazalt ili gabro, a koja frakcionom kristalizacijom može proizvesti felzičnu (kiselu) magmu, koja ima mali sadržaj magnezijuma i gvožđa, a iz nje kristališu riolit i granit. Kalko-alkalne stene su bogate alkalnim zemljama (magnezijum- i kalcijum-oksid) i alkalnim metalima, koji izgrađuju najveći deo kontinentalne kore.

Iz kalko-alkalnih magmi mogu kristalisati različite stene - vulkanske, kao što su bazalt, andezit, dacit, riolit, kao i njihovi zrnasti intruzivni ekvivalenti - gabro, diorit, granodiorit i granit. Ova magmatska serija ne obuhvata stene nezasićene silicijumom, alkalne ili peralkalne stene.

Geohemijska karakterizacija

Stene iz kalko-alkalne magmatske serije se razlikuju od stena toleitske magmatske serije po redoks potencijalu magme iz koje su kristalisale - toleitske magme su redukovane, dok su kalko-alkalne magme oksidovane. Kada mafična (bazaltna) magma kristališe, tada u njoj obično kristališu forme silikatnih minerala olivina i piroksena koji su bogatili magnezijumom, a imaju manji sadržaj gvožđa. To uzrokuje povećanje sadržaja gvožđa u toleitskim magmama, pošto je rastop osiromašen kristalima sa malim sadržajem gvožđa (olivin bogat magnezijumom kristališe na mnogo većim temperaturama nego olivin bogatiji gvožđem). Ipak, kalko-alkalna magma je dovoljno oksidovana da može (u isto vreme) iz nje može da kristališe magnetit (oksid gvožđa), što uzrokuje da je sadržaj gvožđa u magmi stabilniji sa hlađenjem, nego što je to slučaj kod toleitske magme.

Geološki kontekst

Kalko-alkalne stene se obično nalaze u lukovima iznad subdukcionih zona, najčešće u vulkanskim lukovima, a posebno u onim na/u kontinentalnoj kori.

Petrogeneza

Stene ove serije se smatraju genetski vezanim za frakcionu kristalizaciju magmi bazaltnog ili andezitskog sastava, formiranim u omotaču. Mogući sastavi ovih magmi mogu biti opisani različitim procesima. Najčešće se objašnjavaju sadržaj vode i stepen oksidacije magme. Predloženi mehanizmi formiranja ovih magmi vezani su za parcijalno stapanje subdukovanog materijala i peridotita omotača, koji je izmenjen vodom i rastopima koji potiču od subdukovanog materijala. Mehanizmi kojima kalko-alkalna magma kasnije evoluira mogu biti vezani za frakcionu kristalizaciju, asimilaciju kontinentalne kore i mešanje sa parcijalnim rastopima kontinentalne kore.

Povezano

• Toleitska magmatska serija
• Andezit
• Bazalt
• Granit

Literatura

• Barker, Daniel S. (1983). Igneous Rocks. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, Inc. str. 417.