Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Geologie

Magnesiumgetal (Mg#) in vulkanisch gesteente:onthulling van smeltbronnen

Het magnesiumgetal, ook wel Mg# genoemd , is een maatstaf voor het magnesiumgehalte in een gesteente, uitgedrukt als percentage van het totale magnesium- en ijzergehalte. Het is een waardevol hulpmiddel om de oorsprong en evolutie van vulkanische smeltingen te begrijpen.

Dit is wat het magnesiumgetal ons kan vertellen over de bron van vulkanische smelt:

1. Mate van gedeeltelijk smelten:

* Hoge Mg# (boven 60): Geeft een smelt aan die afkomstig is van een mantelbron die minimaal gedeeltelijk smelt. Dit betekent dat de smelt een relatief "ongerept" monster van de mantel vertegenwoordigt.

* Laag Mg# (lager dan 60): Dit duidt op een smelt die tijdens de opstijging aanzienlijk gedeeltelijk is gesmolten of interactie heeft gehad met ander gesteente (korstverontreiniging). Dit duidt op een meer ontwikkelde smelt, mogelijk beïnvloed door andere processen.

2. Bron Rockcompositie:

* Peridotietbron: Peridotiet is een veel voorkomend mantelgesteente met een hoog Mg#. Vulkanische smeltingen met een hoog Mg# zijn waarschijnlijk afkomstig van peridotiet.

* Basaltbron: Basalt is een vulkanisch gesteente dat kan worden afgeleid van peridotiet, maar het heeft over het algemeen een lagere Mg# als gevolg van gedeeltelijk smelten en interactie met andere gesteenten.

* Crustalverontreiniging: Vulkanische smeltingen die tijdens hun opstijging interactie hebben gehad met aardkorstgesteenten zullen een lagere Mg# hebben vanwege de opname van ijzer en andere elementen uit de korst.

3. Evolutie van de smelt:

* Kristalisatie: Naarmate een smelt afkoelt en kristalliseert, neemt het magnesiumgehalte in de resterende smelt af. Dit resulteert in een lagere Mg# in het uiteindelijke vulkanische gesteente.

* Fractionele kristallisatie: Tijdens fractionele kristallisatie kristalliseren verschillende mineralen uit de smelt bij verschillende temperaturen. Dit proces kan ook leiden tot een afname van Mg#.

4. Tektonische omgeving:

* Middenoceanische ruggen: Magma's die op mid-oceanische ruggen uitbarsten, worden over het algemeen gekenmerkt door een hoog Mg#. Dit komt omdat de mantelbron relatief niet verontreinigd is en een minimaal gedeeltelijk smelten ondergaat.

* Subductiezones: Magma's die in subductiezones zijn uitgebarsten, kunnen een breed scala aan Mg# bevatten. De Mg# kan worden beïnvloed door de hoeveelheid aardkorstverontreiniging en de mate van gedeeltelijk smelten.

Beperkingen:

*Mg# is slechts één parameter die kan worden gebruikt om de oorsprong van vulkanische smeltingen te begrijpen.

* Andere factoren zoals concentraties van sporenelementen, isotopenverhoudingen en mineraalsamenstellingen moeten in overweging worden genomen voor een alomvattend begrip.

Samenvattend biedt de Mg# waardevolle inzichten in de bron en evolutie van vulkanische smeltingen. Het helpt ons de mate van gedeeltelijk smelten te begrijpen, de samenstelling van het brongesteente, de processen die de evolutie van de smelt beïnvloeden, en de tektonische omgeving waar de smelt ontstond.