ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΜΕΡΙΚΗΣ ΤΗΞΗΣ Μερική τήξη είναι η τήξη ενός πετρώματος σε ποσοστό μικρότερο από το αρχικό υλικό. Αρχικό υλικό (πηγή) – τήγμα (μάγμα) – υπολειμματικό υλικό. Το είδος του μάγματος που προκύπτει από μερική τήξη εξαρτάται από: Τη σύσταση της πηγής Το βαθμό μερικής τήξης Τις συνθήκες τήξης
ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΜΕΡΙΚΗΣ ΤΗΞΗΣ Ιδιοι βαθμοί τήξης, ίδιες συνθήκες, αλλά διαφορετικές πηγές δίνουν διαφορετικά μάγματα. Διαφορετικοί βαθμοί τήξης ίδιων πηγών δίνουν διαφορετικά μάγματα. Η μερική τήξη δημιουργεί μάγματα ορισμένης σύστασης και μάλιστα πρωτογενή.
ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΜΕΡΙΚΗΣ ΤΗΞΗΣ Μερική τήξη σε ισορροπία: Σχηματισμός τηγμάτων που αντιδρούν με το υπολειμματικό στερεό και παραμένουν σε ισορροπία μέχρι να απομακρυνθούν. Μέχρι την απομάκρυνση η ολική σύσταση του συστήματος παραμένει σταθερή.
ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΜΕΡΙΚΗΣ ΤΗΞΗΣ Κλασματική τήξη: Τα δημιουργούμενα τήγματα απομακρύνονται αμέσως – έλλειψη αντίδρασης με το υπολειμματικό στερεό. Μικροί βαθμοί μερικής τήξης. Η συνολική σύσταση του συστήματος μεταβάλλεται συνεχώς.
ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΜΕΡΙΚΗΣ ΤΗΞΗΣ Μερική τήξη σε ισορροπία – ο βαθμός τήξης ξεπερνά κάποιο όριο πέραν του οποίου είναι δυνατός ο αποχωρισμός του τήγματος από το υπολειμματικό στερεό - όριο διαφυγής. Στο μανδύα το όριο διαφυγής ποικίλει με το γεωτεκτονικό περιβάλλον. Η πραγματική τήξη – οριακή τήξη – βρίσκεται μεταξύ κλασματικής και τήξης σε ισορροπία. Διαπερατός μανδύας (λερζόλιθος) μετά από 2-3% μερική τήξη.
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΤΟΥ ΒΑΣΑΛΤΙΚΟΥ ΜΑΓΜΑΤΟΣ Το είδος του βασαλτικού μάγματος που δημιουργείται από μερική τήξη περιδοτίτη ή εκλογίτη εξαρτάται από: Πίεση Βαθμό μερικής τήξης Η2Ο CO2
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΤΟΥ ΒΑΣΑΛΤΙΚΟΥ ΜΑΓΜΑΤΟΣ Αύξηση πίεσης αύξηση του γρανάτη και ελάττωση πλαγιοκλάστου Ol+Opx+Cpx+Pl 0-10 kb - Pl-περιδοτίτης Ol+Opx+Cpx+Sp 10-25 kb - Sp-περιδοτίτης Ol+Opx+Cpx+Grt >25 kb - Grt-περιδοτίτης Pl+Cpx+/-Opx+/-Ol – 0-10 kb Cpx+Pl+Grt+/-Opx+/-Ol – 10-20 kb Cpx+Grt+/-Opx+/-Ol – >20 kb
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΤΟΥ ΒΑΣΑΛΤΙΚΟΥ ΜΑΓΜΑΤΟΣ Βαθμός μερικής τήξης Μικρή μερική τήξη (ψηλή πίεση) δυνητικό νεφελινιτικό τήγμα Εκλογίτης Μεγάλη μερική τήξη (χαμηλή πίεση) δυνητική υπερσθενική σύσταση Εκλογίτης Η τήξη περιδοτίτη οδηγεί σε βασαλτικό τήγμα σύστασης Di 47%, Pyr 47%, Fo 3%, En 3%
ΓΕΝΕΣΗ ΒΑΣΑΛΤΙΚΟΥ ΤΗΓΜΑΤΟΣ Αύξηση νερού αύξηση SiO2 στο τήγμα μείωση θερμοκρασίας τήξης Αύξηση CO2 μείωση θερμοκρασίας τήξης αύξηση SiO2
ΜΟΝΤΕΛΟ ΠΥΡΟΛΙΤΗ (Green & Ringwood) 1. £15 km Pyr = Ol + Pxo + Pxc + Pl + Cr Τήξη (δύσκολη) Th μάγμα + Du ή PerPxc 2. 15 – 35 km Pyr = Ol + PxAl + Pl 20 –25% τήξη OlThAl+Ol+En-Al+Pxc-Ca (MORB) 3. >35 km Pyr = Ol + PxAl-Ca + EnAl <20% τήξη Αλκ. ολιβινικός βασάλτης +PxAl+Ol >20% τήξη Αλκ. ολιβινικός βασάλτης μέχρι ολιβινικός θολειϊτης
ΜΟΝΤΕΛΟ ΠΥΡΟΛΙΤΗ (Green & Ringwood) 4. >100 km Pyr = Gr + PxAl + Ol τήξη τήγμα + Px + Ol Πλούσιο σε Mg και αλκάλεα Pyr = τήγμα + 3per + 1Th basalt ή τήγμα + 2per + 1Th basalt