סדרת בואן היא בעיקר כאמצעי לסיווג המינרלים סיליקט הוולקניים הנפוצים ביותר על ידי בטמפרטורה שבה הם מתגבשים. במדע הגיאולוגיה ישנם שלושה סוגים עיקריים של סלעים, המסווגים כסלעים דלקתיים, משקעים ומטמורפיים.
בעיקר, נוצרים סלעים דלקתיים על ידי קירור והתמצקות של מאגמה או לבה מן המעטפת וקרום האדמה, תהליך שיכול להיגרם כתוצאה מעלייה בטמפרטורה, ירידה בלחץ או שינוי בהרכב.
נורמן ל
התמצקות יכולה להתקיים מתחת לפני האדמה או מתחתיה, ויוצרים מבנים שאינם סלעים. במובן זה, לאורך ההיסטוריה ניסו מספר רב של מדענים להסביר את האופן שבו מגמה התגבשה בתנאים משתנים ליצירת סוגים שונים של סלע.
אך רק במאה ה -20 ביצע הפטרולוג נורמן ל. בואן סדרה ארוכה של מחקרים על התגבשות חלקית כדי להיות מסוגלים להתבונן בסוג הסלעים שיוצרו על פי התנאים שבהם עבד.
כמו כן, מה שהוא ציין והסיק בסכום בניסוי זה התקבל במהירות על ידי הקהילה, וסדרות בואן אלו הפכו לתיאור הנכון של תהליך התגבשות המאגמה.
במה הוא מורכב?
כאמור, סדרת בואן משמשת לסיווג המינרלים הסיליקטיים המצויים אשר קיימים יותר באמצעות הטמפרטורה בה הם מתגבשים.
הייצוג הגרפי של סדרה זו מאפשר לדמיין את הסדר בו יתגבשו המינרלים בהתאם למאפיין זה, כאשר המינרלים הגבוהים יותר היו הראשונים להתגבש במגה קרירה, והתחתונים הם האחרונים להיווצר. בואן הגיע למסקנה כי תהליך ההתגבשות מבוסס על חמישה עקרונות:
1- בזמן שהמסה מתקררת, המינרלים המתגבשים יישארו בשיווי משקל תרמודינמי איתה.
2- עם חלוף הזמן והעלייה בהתגבשות המינרלים, ההמסה תשנה את הרכבה.
3 - הגבישים הראשונים שנוצרו כבר אינם בשיווי משקל עם המסה עם ההרכב החדש, והם מתמוססים שוב ליצירת מינרלים חדשים. זו הסיבה שיש סדרת תגובות, שמתפתחת עם חלוף הקירור.
4 - ניתן למיין את המינרלים הנפוצים ביותר בסלעים דלקתיים לשתי סדרות: סדרת תגובה רציפה של שומני שדה, וסדרה בלתי רציפה למינרלים פרומגניים (אוליבין, פירוקסן, הורנבלנדה וביוטיט).
5- סדרת התגובות הזו מניחה שמסוגמה בודדת, כל סוגי הסלעים הנגרמים יכולים לנבוע כתוצאה מבידול מגמטי.
תרשים סדרת בואן
סדרת בואן עצמה מיוצגת על ידי תרשים בצורת "Y", כאשר קווים אופקיים מיירטים נקודות שונות ב- Y כדי לציין טווחי טמפרטורה.
הקו הראשון, הנשקף מלמעלה למטה, מייצג טמפרטורה של 1800 מעלות צלזיוס, והיא באה לידי ביטוי בצורה של סלעים אולטרמטיים.
זהו החלק הראשון, מכיוון שמינרלים אינם יכולים להיווצר בטמפרטורות גבוהות יותר מזה. החלק השני מתחיל בשעה 1100 מעלות צלזיוס, ובין טמפרטורה זו לבין 1800 מעלות צלזיוס נוצר הסלעים המאפיים.
החלק השלישי מתחיל ב 900 מעלות צלזיוס ומסתיים ב 600 מעלות צלזיוס; האחרון מייצג את הנקודה בה נפגשות זרועות התרשים וקו בודד יורד. נוצרים בין 600 סנטימטרים ל- 900 מעלות צלזיוס; נמוך מזה, סלעים פלסיים מתגבשים.
סדרות לא רצופות
הזרוע השמאלית של התרשים שייכת לסדרה הבלתי רציפה. מסלול זה מייצג תצורות מינרליות העשירות בברזל ומגנזיום. המינרל הראשון שנוצר בדרך זו הוא אוליבין, שהוא המינרל היציב היחיד סביב 1800 מעלות צלזיוס.
בטמפרטורה זו (ומרגע זה) יופיעו מינרלים הנוצרים על ידי ברזל, מגנזיום, סיליקון וחמצן. עם הירידה בטמפרטורה, פירוקסן יתייצב ויציב סידן במינרלים שנוצרו עם הגעת 1100 מעלות צלזיוס.
כשמגיעים לקירור ל 900 מעלות צלזיוס, מופיעים אמפיבולים (CaFeMgSiOOH). לבסוף, מסלול זה מסתיים כאשר הטמפרטורה יורדת ל 600 מעלות צלזיוס, שם מתחילים להיווצר ביוטיטים בצורה יציבה.
סדרה רציפה
סדרה זו מכונה "רציפה" מכיוון ששפיץ השדה המינרלי נוצר בסדרה רציפה והדרגתית המתחילה בשיעור גבוה של סידן (CaAlSiO), אך מאופיינת בהיווצרות גדולה יותר של פסי שדה מבוססי נתרן (CaNaAlSiO) .
בטמפרטורה של 900 מעלות צלזיוס המערכת מאוזנת, המאגמות מתקררות ויוני הסידן מתרוקנים, כך שמטמפרטורה זו היווצרות שדות שדה מבוססת בעיקר על כרכי שדה נתרן (NaAlSiO). ענף זה מגיע לשיאו לחום של 600 מעלות צלזיוס, שם היווצרות שדות שדה היא כמעט 100% NaAlSiO.
עבור שלבי השיא - שהם האחרונים שנוצרים ומופיעים כקו ישר שיורד מהסדרה הקודמת - המינרל המכונה K-spar (אשלגן שומר שדה) יופיע בטמפרטורות מתחת ל -600 מעלות צלזיוס, והמוסקוביט יפיק בטמפרטורות נמוכות יותר.
המינרל האחרון שנוצר הוא קוורץ, ורק במערכות בהן יש עודף של סיליקון בשארית. מינרל זה נוצר בטמפרטורות מאגמה קרות יחסית (200 מעלות צלזיוס), כאשר הוא כמעט התמצק.
בידול מגמטי
מונח זה מתייחס להפרדת מגמה בקבוצות או סדרות, על מנת להפריד בין הגבישים להמסה.
זה נעשה על מנת להשיג מינרלים מסוימים שלא היו נשארים שלמים בתמיסה אם היה מותר להמשיך להתקרר.
כאמור, המינרלים הראשונים שנוצרים בטמפרטורה של 1800 מעלות צלזיוס ו- 1100 מעלות צלזיוס מתמוססים שוב ליצירת אחרים, כך שהם יכולים לאבד לנצח אם הם לא מופרדים מהתערובת המותכת בזמן.
הפניות
- בריטניקה, א '(נ'). סדרת התגובות של בואן. נשלח מ- britannica.com
- מכללה, ג. (Sf). סדרת התגובות של בואן. נשלח מ- colby.edu
- לרנר, KL (sf). סדרת התגובות של בואן. נשלח מ- science.jrank.org
- אוניברסיטה, I. (sf). סדרת התגובות של בואן. נשלח מ- indiana.edu
- ויקיפדיה. (sf). סדרת התגובות של בואן. נשלח מ- en.wikipedia.org