Diagramas de Fases (Parte 4) - Dois Componentes Miscibilidade Completa.2 (Geoquímica)

Описание: Conforme já discutimos no vídeo anterior sobre diagrama de fases de 2 componentes com miscibilidade completa, vamos utilizar como base o diagrama do plagioclásio.

A cristalização fracionada é um processo onde a composição inicial do magma é diferente da composição final da rocha, porque o magma sofreu cristalizações em diversos níveis que causou o fracionamento da sua composição, como já comentamos no vídeo de introdução aos diagramas de fases.

Simulando uma cristalização fracionada nesse diagrama, é como se na câmara magmática 1 a uma determinada temperatura houvesse a cristalização do mineral com composição de 80% de An e, consequentemente, o líquido teria composição de 45% de An. Isso que dizer que o magma que evoluiu para o estágio 2 tem essa composição do fracionamento e não a composição inicial 1 do magma. Sua cristalização funciona normalmente conforme já discutido no vídeo da parte 1 do diagrama de fases de dois componentes. E esse processo pode se repetir quantas vezes o magma sofrer o processo ao longo da sua evolução. Com isso, a cada estágio de fracionamento, há uma composição diferente do mineral que cristaliza e do líquido fracionado.

Esse processo de cristalização fracionada pode ocorrer até mesmo dentro de uma única câmara magmática, resultando no zoneamento do mineral. Por exemplo, a depender das condições termodinâmicas durante a cristalização do mineral, ele pode não interagir com o magma para variar sua composição enriquecendo gradualmente em Na. Dessa forma, o primeiro núcleo cristalino mantém sua composição menos diferenciada e mais rica em Ca e a medida que cresce, apresenta camadas cada vez mais enriquecidas em Na, que foram cristalizadas posteriormente com a diminuição da temperatura.

Esse zoneamento mineral (observado no diagrama de fases do plagioclásio) pode ocorrer ainda de forma ritmada, com uma porção rica em Ca alternando com outra rica em Na. Isso é possível se há alimentação constante da câmara com novo magma rico em Ca ou até mesmo a depender da interação com as rochas encaixantes.

Esse diagrama de fases também pode ser utilizado para se imaginar como funciona um processo de fusão parcial e porque alguns elementos são considerados incompatíveis (tema que já discutimos em outro vídeo aqui do canal). Uma rocha qualquer, se sofrer aumento de temperatura suficiente pode atingir o seu ponto de fusão, nesse momento inicia o que chamamos de fusão parcial, afinal ela funde forma gradual e lentamente.

Ao iniciar a fusão, podemos a qualquer rampa de temperatura avaliar qual a composição do líquido gerado, assim como estávamos fazendo para determinar a composição do mineral que se formava na cristalização e o líquido fracionado. Com isso, vemos que qualquer composição de plagioclásio, ao fundir parcialmente tende a gerar um líquido mais enriquecido em Na. Por isso, fusões parciais de baixa taxa de fusão costumam apresentar-se enriquecidas nesses elementos, que são chamados de incompatíveis e apresentam maior afinidade com a fase líquida.

Esse processo pode ser avaliado a qualquer temperatura e utilizando a regra da alavanca, pode-se determinar as % de líquido magmático gerado e % de sólido residual que sobra, além das suas composições.

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