A MAGMA
többkomponensű, nyílt rendszerű szilikátos kőzetolvadék, A magma többkomponensű, nyílt rendszerű szilikátos kőzetolvadék, változatos (és változó) kristály- és könnyenilló-tartalommal, változó hőmérséklettel, sűrűséggel, folyási jellemzőkkel és viszkozitással.
A magma többkomponensű, nyílt rendszerű szilikátos kőzetolvadék Koch Antal: kőtészta Környezetével folyamatos kölcsönhatásban van
A magmában változik a Kristálytartalom Hőmérséklet Könnyenilló tartalom Sűrűség Folyási jellemzők Viszkozitás
Változó kristálytartalom Néhány ásvány már magas hőmérsékleten kikristályosodik Pl.: bazaltmagmában olivin (nagyobb mélységben) Bazaltos magma magas olvadási hőmérséklet A Si-gazdag magma alacsonyabb olvadási hőmérséklet 40 % -al magasabb kristálytartalom
Változó hőmérséklet Hűlés kristályosodás
Változó könnyenilló-tartalom H2O olvadáspont csökkentő Ábra k 63/32
robbanás gyors távozás (a lávafolyást megelőzően) kiválás feláramlás könnyenillók robbanás gyors távozás (a lávafolyást megelőzően) kiválás feláramlás nyomáscsökkenés nagy nyomás oldott állapot
A főbb könnyenillók H2O CO2 SO2 H2S Szúrós szagú Záptojás szagú főként bazaltmagmában andezites-riolitos magma felfelé hajtása + robbanás
andezites-riolitos magma 4 -5 % (főként H2O) bazaltmagma 0.5% alatt andezites-riolitos magma 4 -5 % (főként H2O) - szubdukció K dúsulás miatt növeli a H2O oldékonyságát a magmában 1 % H2O tartalom kigázosodáskor térfogata 170-szeresére növekszik, expandál robbanás
változásokat hoznak létre az elsődleges (anyamagmához) képest A magma differenciációja folyamatok, amelyek -kőzettani -geokémiai változásokat hoznak létre az elsődleges (anyamagmához) képest
egyszerre is hathatnak Differenciációs folyamatok külön – külön és egyszerre is hathatnak
Folyadék szétkülönülés I. Folyadék szétkülönülés (folyadék elegyíthetetlenség) A folyadék(magma) 2, vagy több eltérő összetételű részre különül szilikát szulfid szilikát szilikát magas Si, K tart. alacsony Si, K tart szilikát karbonátit
II. Termogravitációs diffúzió Konvekciós áramlás a magmakamrában A hőmérséklet-különbség összetételbeli-különbség eltérő sűrűség Konvekciós áramlás a magmakamrában
III. Gáztranszfer nyomáscsökkenés gázok kiválása a magmából ... A kivált gázok különböző elemeket szállíthatnak felfelé .. . .
Frakcionációs (elkülönüléses) kristályosodás IV. Frakcionációs (elkülönüléses) kristályosodás Az elkülönült anyag, a nagyobb sűrűsége miatt lesüllyed Pl.: olivin piroxén 1-2 kb 7 kb lesüllyed helyben marad Bowen-féle kiválási sor
1. Szulfidok kicsapódása 2. Mg-gazdag olivinkristályok elkülönülése 3. Olivinkristályok gravitációs 4. Dike, olivingazdag alsó réteggel 5. Konvekciós áramlások 6. Könnyű kristályok felemelkedése 7. A magmakamra falának eróziója 8. Könnyenillók (H2O, CO2) feláramlása
fizikai tulajdonságai A magma/láva fizikai tulajdonságai I. hőmérséklet II. sűrűség III. viszkozitás
I. Hőmérséklet Az, hogy mekkora hő szükséges a kőzet megolvasztásához függ a - kémiai összetételtől nyomástól - illóanyag tartalomtól Az olvadás nem pillanatszerű időben elhúzódik A magma többkomponensű beolvadási hőmérséklet = kikristályosodási hőmérséklet olvadék hőmérséklete
A felszínre törő magmák/lávák hőmérséklete Bazaltos olvadék: 1000 – 1250 oC Andezites olvadék: 950 – 1200 oC Dácitos olvadék: 800 – 1000 oC Riolitos olvadék: 700 – 900 oC
Ránézés (szín) alapján Fehér 1200 oC Sárga 1000 oC Narancssárga 900 oC Piros 700 oC Sötétpiros 500 oC
A magma/láva sűrűsége kristályosodás gázok távozása A Si tartalomtól függ Riolitos olvadék 2 g/cm3 Alkáli bazaltos 2,6 – 2,8 g/cm3 sűrűség növekedés kristályosodás hűlés - térfogatcsökkenés gázok távozása
A magma/láva viszkozitása Valamely folyadék belső ellenállása a ráható nyírófeszültséggel szemben „Folyós”-e, vagy „sűrű” meghatározó robbanásosság formák A víz x 100 olaj Az olaj százezer-milliószorosa bazaltláva
A magma/láva viszkozitása folyamatosan változik szilárd, folyékony, gáz Mitől függ a viszkozitás?
I. nyomás Fordítottan arányos
nyolcszor viszkózusabb II. hőmérséklet Fordítottan arányos 1300 oC 600 oC Riolitos magma nyolcszor viszkózusabb
A könnyenillók Fordítottan arányos
Elősegíti a polimerképződést CO2 Egyenesen arányos Elősegíti a polimerképződést
Szilikáttartalom Egyenesen arányos
Kristálytartalom A belső súrlódás miatt Egyenesen arányos A belső súrlódás miatt
Buboréktartalom Egyenesen arányos Gázzá válás illóanyag-tartalom csökken viszkozitás növekedés
A magma/láva szilárdsága A deformáció módja szerint törős Riolit, obszidián plasztikus Híg lávafolyás Beolvadás csökken Hűlés növekszik A mechanikai szilárdság („ellenállás”)
A magma/láva folyási módja lamináris Folyási sávok riolitban