I. Προέλευση μαγμάτων ΙΙ.Μαγματικές σειρές. Χριστίνα Στουραϊτη Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Σχετικά έγγραφα
Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Μάθημα 2 ο ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΩΝ. Επικ. Καθ. Χ. Στουραϊτη Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας - Γεωχημείας

ΑΣΚΗΣΗ 1 η. Ολική πυριτική Γη = ο σύγχρονος μανδύας + πρωτο-φλοιός = πρωταρχικός μανδύας

Η δομή και η σύσταση της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΑΣΚΗΣΗ 2 η. Σχήμα 1. Γεωλογικός Χάρτης της Σαντορίνης (Zellmer 1998) Μάρτιος 2015 Χ. ΣΤΟΥΡΑΪΤΗ

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Μαγματικά, πλουτώνια πετρώματα ΓΡΑΝΙΤΕΣ ΚΑΙ ΓΡΑΝΙΤΟΕΙΔΗ ΡΥΟΛΙΘΟΣ

Γεωχημεία Ιχνοστοιχείων

C L = συγκέντρωση ιχνοστοιχείου στο υγρό C O = συγκέντρωση ιχνοστοιχείου στο αρχικό πέτρωμα πριν την έναρξη της τήξης F = κλάσμα του τήγματος που

1. Υποκαταστάσεις μεταξύ κυρίων στοιχείων (στερεά διαλύματα)

3.4 ΠΕΤΡΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΕΠΑΡΧΙΕΣ ΚΑΙ ΣΕΙΡΕΣ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ

Nature 528, (December 2015)

Υποκαταστάσεις μεταξύ κυρίων στοιχείων (στερεά διαλύματα)

ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΦΛΟΙΟΥ ΤΗΣ ΓΗΣ.

Είναι μίγματα ορυκτών φάσεων Οι ορυκτές φάσεις μπορεί να είναι ενός είδους ή περισσότερων ειδών Μάρμαρο

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

ΑΣΚΗΣΗ 2. Σπάνιες Γαίες (Rare Earth Elements, REE) Εφαρμογές των κανονικοποιημένων διαγραμμάτων REE

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ Δ ΕΞΑΜΗΝΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ- ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ. Αριάδνη Αργυράκη, Χριστίνα Στουραϊτη

Γεωχημεία Ιχνοστοιχείων

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ Δ ΕΞΑΜΗΝΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ- ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ. Χριστίνα Στουραϊτη

Γεωχημεία Ιχνοστοιχείων

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΥΔΡΟΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Αριάδνη Αργυράκη

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Γένεση μάγματος στον ηπειρωτικό φλοιό. 1. Γενικά 2. Τήξη αφυδάτωσης 3. Υπολειμματικό υλικό στην πηγή 4. Μετανάστευση των υγρών

Σκιερές ζώνες Ανισοτροπία Στρώµα D

Μεταβολή των ταχυτήτων των σεισµικών κυµάτων µε το βάθος

ΓΕΩΧΡΟΝΟΛΟΓΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΙΣΟΤΟΠΩΝ. Ενότητα 2: Εφαρμογές ραδιενεργών ισοτόπων στην προέλευση των πετρωμάτων & ιζημάτων. Γεωχημεία (Υ 4203)

ΩΚΕΑΝΟΓΡΑΦΙΑ Δ ΕΞΑΜΗΝΟ ΘΕΩΡΙΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΩΝ ΠΛΑΚΩΝ ΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΚΙΝΗΣΕΙΣ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΓΗΣ. Βασίλης ΚΑΨΙΜΑΛΗΣ

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ Δ ΕΞΑΜΗΝΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ- ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ. Χριστίνα Στουραϊτη

Αρχές Κρυσταλλοχημείας: Ιοντικές υποκαταστάσεις. Γεωχημεία (Υ4203) Χ. Στουραϊτη

Πετρογένεση Πυριγενών Πετρωμάτων και Οφιολιθικών Συμπλεγμάτων

Δυναμική Γεωλογία. Ενότητα 1: Οι Κύριες Τεκτονικές Μεγαδομές του Πλανήτη

ΜΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΠΝΕΥΜΑΤΟΛΥΤΙΚΟΣ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΟΣΜΟΧΗΜΕΙΑΣ. Αριάδνη Αργυράκη

Κεφάλαιο 1 Δομή της Γης

Χημικές αναλύσεις Κύρια στοιχεία (major) major): >1wt% Επουσιώδη στοιχεία (minor): wt% Ιχνοστοιχεία (trace): <0.1 wt% Χημικές αναλύσεις Κύ

Μέθοδος Γεωχρονολόγησης Lu-Hf

Χημικές αναλύσεις Κύρια στοιχεία (major) major): >1wt% (π.χ. SiO2, Al2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O, K2O) Επουσιώδη στοιχεία (minor): wt% (TiO2,

ΑΣΚΗΣΗ 2 η Εφαρμογή Βασικών Αρχών Θερμοδυναμικής - Διαγράμματα Φάσεων Δύο Συστατικών

Γεωχημεία Ιχνοστοιχείων

Αυλακογένεση Γένεση και εξέλιξη ενός µανδυακού µανιταριού, δηµιουργώντας τριπλά σηµεία συνάντησης

Τι είναι. Πηγή του υλικού Μάγμα Τήξη πετρωμάτων στο θερμό κάτω φλοιό ή άνω μανδύα. ιαδικασία γένεσης Κρυστάλλωση (στερεοποίηση μάγματος)

Θεωρητικό υπόβαθρο Αρχές που διέπουν την χημική διαφοροποίηση της γης (F. Albarede, Geochemistry an Introduction, 2003)

ΓΕΩΧΡΟΝΟΛΟΓΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΑ. Β) Τι ονομάζουμε μαζικό αριθμό ενός στοιχείου και με ποιο γράμμα συμβολίζεται;

Αυλακογένεση. Ιδανικές συνθήκες: ένα μανδυακό μανιτάρι κινείται κατακόρυφα σε όλους τους βραχίονες (ράχες).

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ

Μάθημα 1 ο. - Κατανομή των χημικών στοιχείων - Ταξινομήσεις. Επικ. Καθ. Χ. Στουραϊτη Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας - Γεωχημείας. Γεωχημεία Δ εξάμηνο 1

Έδαφος Αποσάθρωση - τρεις φάσεις

Δασική Εδαφολογία. Ορυκτά και Πετρώματα

Συχνή παρουσία ολιβίνη λβί με διαβρωμένου, με σχηματισμούς ζώνωση, απουσία ορθοπυρόξενου, παρουσία πλαγιόκλαστου (πρώιμη

Δυναμική Γεωλογία. Ενότητα 1: Εισαγωγή στην Τεκτονική των Λιθοσφαιρικών Πλακών

ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Α ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ ΣΤΟ ΥΠΕΔΑΦΟΣ ΚΑΤΑΛΛΗΛΗ ΓΙΑ: ΘΕΡΜΑΝΣΗ & ΗΛΕΚΤΡΟΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΕΣΩ ΤΟΥ ΑΤΜΟΥ, ΟΠΩΣ ΜΕ ΤΗΝ ΣΥΜΒΑΤΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΠΑΡΑΓΩΓΗ

ΜΑΓΜΑΤΙΣΜΟΣ ΣΤΟΝ ΕΛΛΑΔΙΚΟ ΧΩΡΟ

ΦΥΣΙΚΟΙ ΙΑΜΑΤΙΚΟΙ ΠΟΡΟΙ

Γεωχημεία. Ενότητα 2: Γεωχημικές διεργασίες στην επιφάνεια της γης. Αριάδνη Αργυράκη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

ΠΗΓΕΣ, ΧΡΗΣΗ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΗΣ ΟΜΑΔΑΣ ΤΟΥ ΛΕΥΚΟΧΡΥΣΟΥ (PGE( PGE) Από: Μαρία Οικονόμου, Καθηγήτρια

Πετρολογία Μαγματικών & Μεταμορφωμένων μ Πετρωμάτων Μέρος 1 ο : Μαγματικά Πετρώματα

9 ΛΑΜΠΡΟΦΥΡΕΣ ΚΑΙ ΥΠΕΡΒΑΣΙΚΑ ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ ΑΚΡΑΙΑΣ ΣΥΣΤΑΣΕΩΣ

Γεωθερμία. Ενότητα 2: Πηγές Θερμότητας στο Εσωτερικό της Γης. Καθηγητής Κωνσταντίνος Λ. Κατσιφαράκης Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών ΑΠΘ

ΥΛΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ ΙI : Κρυσταλλοχημεία και Συστηματική των Ορυκτών

ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ (Υ4203) ΓΕΩΧΗΜΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΓΗΣ ΑΣΚΗΣΗ 2 η 1. Χημικοί δεσμοί και θεωρία του κρυσταλλικού πεδίου (crystal field theory)

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Μέθοδος Γεωχρονολόγησης Re-Os

ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ ΤΟΜΕΑΣ ΟΡΥΚΤΩΝ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ

ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ ΤΟΜΕΑΣ ΟΡΥΚΤΩΝ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΑ ΜΑΓΜΑΤΙΚΩΝ & ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ

Μοντέλα Γένεσης Κοιτασμάτων

Μέθοδος χρονολόγησης Rb-Sr

Εισαγωγή στη Γεωδυναµική

Μεταμορφωμένα Πετρώματα

Αναπληρωτής Καθηγητής Τμήμα Συντήρησης Αρχαιοτήτων και Έργων Τέχνης Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής - ΣΑΕΤ

Πετρογένεση Πυριγενών Πετρωμάτων και Οφιολιθικών Συμπλεγμάτων

Πετρογένεση Πυριγενών Πετρωμάτων και Οφιολιθικών Συμπλεγμάτων

ΓΕΩ ΥΝΑΜΙΚΗ. Φυσική της Λιθόσφαιρας Κεφάλαιο 7. Καθ. Αναστασία Κυρατζή. Κυρατζή Α. "Φυσική της Λιθόσφαιρας"

Διάλεξη 8 η ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΜΕΤΑΜΟΡΦΩΣΗΣ

Mοντέλα Γένεσης Κοιτασμάτων

Τ Α Η Φ Α Ι Σ Τ Ε Ι Α

0,5 1,1 2,2 4,5 20,8 8,5 3,1 6,0 14,9 22,5 15,0 0,9

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΕΤΟΥΣ 2002 ΚΛΑΔΟΣ ΠΕ 04 ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ ΓΕΩΛΟΓΩΝ. EΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗΝ ΠΡΩΤΗ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ «Γνωστικό Αντικείμενο: Γεωλογία»

Στοιχεία Γεωλογίας και Παλαιοντολογίας. Μαρία Γεραγά Γεώργιος Ηλιόπουλος

Κεφάλαιο 2 ΟΜΗ ΤΟΥ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΥ ΤΗΣ ΓΗΣ

1. ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΚΟΚΚΩΝ ΑΝΘΡΑΚΙΚΟΥ ΑΣΒΕΣΤΙΟΥ 2. ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΘΑΛΑΣΣΙΟΥ ΝΕΡΟΥ 3. ΚΥΡΙΑ ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΟΡΥΚΤΑ 4. ΠΡΩΤΟΓΕΝΗΣ ΚΑΘΙΖΗΣΗ 5.

Στρωματογραφία-Ιστορική γεωλογία Προτεροζωικός Αιώνας. Δρ. Ηλιόπουλος Γεώργιος Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας

ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 ΩΚΕΑΝΟΙ Ωκεανοί Ωκεάνιες λεκάνες

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Δρ. Α. ΤΖΑΝΗ ΕΠΙΚΟΥΡΟ ΚΑΘΗΓΗΤΗ ΓΕΩΦΥΣΙΚΗΣ ΗΠΙΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΔΙΑΛΕΞΗ Ι ΑΠΟ

Κεφάλαιο 3 ΚΥΡΙΑ ΤΕΚΤΟΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΗΣ ΓΗΣ

ΕΦΗΜΕΡΙ Α ΤΗΣ ΚΥΒΕΡΝΗΣΕΩΣ

Τα Fe-Ni-ούχα λατεριτικά μεταλλεύματα της Ελλάδας. Συμβολή της Ορυκτολογίας- Πετρολογίας στην αξιοποίησή τους. Ευριπίδης Μπόσκος, Καθηγητής

Mοντέλα Γένεσης Κοιτασμάτων

Γεωχημεία. Εισαγωγή: Εισαγωγή, Περιεχόμενα Μαθήματος

ΥΔΡΟΣΦΑΙΡΑ Σύσταση του θαλασσινού νερού, αλμυρότητα, θερμοκρασία.

ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ Τομέας Ορυκτολογίας Πετρολογίας Κοιτασματολογίας ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ

Εισαγωγή στην Τεκτονική των Λιθοσφαιρικών Πλακών

Β4.3 ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΠΟΥ ΔΙΑΜΟΡΦΩΝΟΥΝ ΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΤΗΣ ΓΗΣ: ΕΝΔΟΓΕΝΕΙΣ ΚΑΙ ΕΞΩΓΕΝΕΙΣ

Γεωχημεία. Ενότητα 1: Γεωχημικές διεργασίες στο εσωτερικό της γης. Χριστίνα Στουραϊτη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

V. ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΝΕΡΓΟΤΗΤΑΣ ΓΡΑΝΙΤΩΝ ΚΑΙ ΑΛΛΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗΣ (Tiling Rocks)

Π ΕΤΡΟΛΟΓΙΑ Μ ΑΓΜΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ Μ ΕΤΑΜΟΡΦΩΜΕΝΩΝ Π ΕΤΡΩΜΑΤΩΝ ΑΣΚΗΣΗ 7

ΟΡΥΚΤΟΛΟΓΙΑ ΤΟΜΕΑΣ ΓΕΩΛΟΓΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΕΤΑΛΛΕΙΩΝ - ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΩΝ ΜΑΘΗΜΑ 2. ΟΡΥΚΤΑ - ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ

Γεωθερμία. Ενότητα 3: Η Γεωθερμική Ενέργεια. Καθηγητής Κωνσταντίνος Λ. Κατσιφαράκης Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών ΑΠΘ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ

Transcript:

I. Προέλευση μαγμάτων ΙΙ.Μαγματικές σειρές Χριστίνα Στουραϊτη Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος

Μερική τήξη του μανδύα & τεκτονικό περιβάλλον 2

Βασάλτες Ωκεάνιων Νησιών (OIB) Οι Θερμές κηλίδες (Hotspots) είναι το αποτέλεσμα ανόδου του μάγματος σε κυλινδρικές στήλες προερχόμενες από μεγάλα βάθη μέσα στο μανδύα (όριο μανδύα-πυρήνα) Ωκεάνιοι βασάλτες Βασάλτες Μεσωκεάνιων Ραχών (MORB) Άνοδος μάγματος από μικρό βάθος στο μανδύα 3

Πως και που σχηματίζεται το μάγμα? Υπό κανονικές γεωθερμικές βαθμίδες ο μανδύας κάτω από τις ηπείρους και τους ωκεανούς δεν υφίσταται μερική τήξη. 1 ον. Αποσυμπίεση μανδύα λόγω ανόδου μανδυακού υλικού μέσω θερμών ρευμάτων Αύξηση γεωθερμικής βαθμίδας Μερική τήξη περιδοτίτη 4

2 ον. Ελάττωση της θερμοκρασίας τήξης (solidus) του περιδοτιτικού μανδύα, λόγω προσθήκης H 2 O και πτητικών από την υποβυθιζόμενη πλάκα (ιζήματα πλούσια σε Η 2 Ο, αλκάλια, F, Cl) 5

Περιθώρια σύγκλισης 6

Μαγματισμός σε περιβάλλον υποβύθισης 7

Χαρακτηριστικά των 2 κύριων μαγματικών σειρών Χημισμό Μαγματικές σειρές Τεκτονικό περιβάλλον αφθονία Υποαλκαλικές Θολειϊτικές Σύγκλιση & απόκλιση πλακών Ασβεσταλκαλικές Σύγκλιση πλακών (ηφαιστειακά τόξα) Τα πιο άφθονα ηφαιστειακά πετρώματα Αλκαλικές Εύρος αλκαλικών μαγμάτων (υψηλό Κ, Να, ή Ca) Ενδο-ηπειρωτικό & ενδο-ωκεάνιο Σπάνια ηφαιστειακά και υποηφαιστειακά πετρώματα 8

Μαγματικές Σειρές Hawaii (πηγή: MacDonald (1968). GSA Memoir 116) 12 10 8 Alkaline 6 4 2 Subalkaline 35 40 45 50 55 60 65 %SiO 2 9

Μαγματισμός σε περιβάλλον σύγκλισης πλακών 10

Χαρακτηριστικά Ασβεσταλκαλικών μαγμάτων Δείκτης Peacock (SiO 2 : 56 61% ) 11

Χαρακτηριστικά Ασβεσταλκαλικών μαγμάτων -Χαρακτηριστική διαφοροποίηση ασβεσταλκαλικης σειράς: γραμμική τάση μείωσης FeO*, MgO, Al 2 O 3, TiO 2 -Χαμηλότερο λόγο FeO*/MgO για το ίδιο ποσοστό SiO 2 (Πηγή: Tatsumi & Suzuki 2009, J. Petrology) 12

Ασβεσταλκαλική τάση Θολειϊτική τάση (calc-alkaline trend) (tholeiitic trend) Χωρίς εμπλουτισμό σε Fe Εμπλουτισμό σε Fe 13

Ασβεσταλκαλική τάση Υψηλή μερική πίεση του νερού προκαλεί πτώση στην θερμοκρασία solidus του ολιβίνη, των πυροξένων και του πλαγιοκλάστου Υψηλή μερική πίεση του νερού ανεβάζει τη θερμοκρασία solidus της κεροστίλβης. Υψηλή μερική πίεση του νερού ανεβάζει την πτητικότητα του οξυγόνου (oxygen fugacity) και σταθεροποιεί τα Fe-οξείδια. 14

Ωκεάνια νησιωτικά τόξα Ηπειρωτική κορδιλλίερα (oceanic island arc) (Codillera) Στα νεότερα νησιωτικά τόξα αφθονότερα είναι τα θολειϊτικά ηφαιστειακά πετρώματα Στα παλαιότερα νησιωτικά τόξα και τις κορδιλιέρες αφθονότερα είναι τα ασβεσταλκαλικά ηφαιστειακά πετρώματα 15

Ωκεάνια νησιωτικά τόξα & Κορδιλλίερες 16

Υπο-ομάδες της ασβεσταλκαλικής σειράς Αύξηση του βάθους της ζώνης Benioff Διάγραμμα K 2 O-SiO 2 (πηγή: Gill, 1981, Orogenic Andesites and Plate Tectonics. Springer-Verlag). 17

Κατανομή των ασβεσταλκαλικών μαγμάτων Τα πρώτα μάγματα είναι κυρίως θολειϊτικά, ακολουθούν τα ασβεσταλκαλικά και τέλος τα αλκαλικά Η περιεκτικότητα του μάγματος σε K αυξάνει με το βάθος της ζώνης benioff. 18

Ασβεσταλκαλική ηφαιστειότητα 19

Πετρώματα της ασβεσταλκαλικής σειράς 20

Σύσταση ασβεσταλκαλικών βασαλτών 1. Ιχνοστοιχεία Large Ion Lithophiles (LILE) - ευδιάλυτα στο νερό High Field Strength Elements (HFSE) δυσδιάλυτα στο νερό Light Rare Earth Elements (LREE) - Heavy Rare Earth Elements (HREE) retained in garnet 21

Σπανίες Γαίες (Rare Earth Elements) Ασβεσταλκαλική σειρά 22

Τύποι βασαλτών & τεκτονικό περιβάλλον 23

Μαγματικές Σειρές Αλκάλια Fe-Mg Al Υποαλκαλικές Ασβεσταλκαλικές Χαμηλό έως ενδιάμεσο Υψηλό-Mg Μετα-αργιλικές έως υπερ-αργιλικές Θολειϊτικές χαμηλό Υψηλό-Fe Μετα-αργιλικές Αλκαλικές υψηλό Υψηλό-Fe Μετα-αργιλικές έως υπερ-αλκαλικές 24

II. Πρώιμος μαγματισμός και σχηματισμός του φλοιού

Μοντέλo Bulk Silicate Earth - BSE Mason (1966) Γη = Πυρήνας + πρωταρχικός μανδύας Πυρήνας -> Fe-Ni χονδρίτη μετεωρίτη πρωταρχικός μανδύας (primitive mantle) ή Bulk Silicate Earth BSE (μανδύας+φλοιός) -> Χονδρίτη μετεωρίτη (CI) Ringwood (1975) Πρωταρχικός Μανδύας «Πυρολίτη» = Βασάλτης + υπoλειμματικού Περιδοτίτη Kargel & Lewis (1993) Υπολόγισαν την ολική σύστασης της Γης (Bulk Earth), αφού πρώτα έκαναν το βέλτιστο υπολογισμό του BSE, από αναλύσεις όλων των τύπων βασαλτικών και υπερμαφικών πετρωμάτων 26

Τι γνωρίζουμε για το σχηματισμό του φλοιού Σχηματισμός του πρώτου φλοιού -> μάλλον βασαλτικής σύστασης, όπως ο σύγχρονος ωκεάνιος φλοιός Ο αρχαιότερος φλοιός είναι 200 Μα. Δεν υπάρχουν υπολείμματα Αρχαϊκού ή αρχαιότερου φλοιού, λόγω ανακύκλωσης μέσω της υποβύθισής του στο μανδύα. Ο ηπειρωτικός φλοιός είναι πιο περίπλοκος, αλλά υπολείμματα αρχαίου φλοιού σώζονται. Ο πρώτος ηπειρωτικός φλοιός θα πρέπει να σχηματίστηκε από τη μερική τήξη του πρωτογενούς μανδύα (primitive mantle). Θα πρέπει να ήταν εμπλουτισμένος σε μηανταγωνιστικά (incompatible) στοιχεία (δηλ. στοιχεία που προτιμούν τη ρευστή φάση): Cs, Rb, K, U, Th και La. 27

Η σύσταση και η ηλικία του πρώτου ηπειρωτικού φλοιού Σύσταση: τοναλιτικοί γνεύσιοι υψηλού-mg βασάλτες Αμφιβολίτες (μετα-βασάλτες) Ηλικία: 3.8 4.0 Ga 28

Σύσταση του ηπειρωτικού φλοιού 10 km Ανώτερος φλοιός -> γρανιτική σύσταση 20 km Μέσος φλοιός -> αμφιβολίτη + γρανίτη 10 km Κατώτερος φλοιός -> βασαλτική Μέση Σύσταση = ανδεσιτική (SiO 2 : 57-64% ) (μαφικός γρανουλίτης) 29

Σύσταση του ωκεάνιου φλοιού 8-10 km Βασαλτική σύσταση 30

Περιδοτίτη = Σύσταση του Μανδύα Ολιβίνη + Ορθοπυρόξενο + Κλινοπυρόξενο 31

Cs, Rb, K, U, Th, La (LREE) 32

Αντικατοπτρική σχέση σύστασης ηπειρωτικού ωκεάνειου φλοιού 33

To Pattern του κανονικοποιημένου διαγράμματος REE... ταυτότητα ενός πετρώματος 34

Χρήση των Ιχνοστοιχείων Χρησιμοποιούμε τα ιχνοστοιχεία: 1) Κανονικοποιημένα διαγράμματα Α) REE B) Spidergrams Πρόλευση μάγματος Πληροφορίες για το γεωτεκτονικό καθεστώς 35