GEODINAMICA INTERNA

GEODINAMICA INTERNA

Aceasta studiaza fenomenele geologice care se produc sub actiunea agentilor interni. In aceasta categorie intra fenomenele magmatice si diferitele miscari ale scoartei terestre.

Fenomene magmatice

Fenomene plutonice

Fenomenele care au loc in interiorul litosferei si care sunt legate de magma se numesc fenomene plutonice. Aceste fenomene au loc in rezervorul magmatic, in rocile invecinate lui cat si pe caile de ascensiune ale magmei spre suprafata.

Magma este o masa fluida, mai lichida sau mai vascoasa, cu originea in interiorul Pamantului a carei compozitie chimica poate varia de la o zona la alta in raport cu originea sa si cu natura depozitelor de roci strabatute. Din punct de vedere chimic reprezinta un amestec de oxizi si silicati (SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, FeO, MgO, CaO, Na₂O, K₂O etc. Alaturi de acestia la alcatuirea magmei mai participa gaze (CO₂, Cl, F, HCl, H₂S etc.) si vapori de apa.

Modul de formare al magmei este explicat diferit. Potrivit ipotezei pirosferice care are la baza ipoteza cosmogonica a lui Laplace, s-ar fi pastrat un nucleu incanescent din masa initiala. Asadar, magma ar lua nastere intr-un rezervor magmatic datorita unor temperaturi foarte inalte din interior. Ipoteza vetrelor magmatice este dedusa din cea precedenta dar in acest caz ar interveni miscarile tectonice care schimba conditiile de echilibru fizico-chimic al substantei ce intra in alcatuirea topiturii magmatice.

Magmele se formeaza acolo unde sunt indeplinite conditiile termice si barice pentru topirea partiala a rocilor pre-existente. Astfel de conditii pot fi intalnite in zonele profunde ale scoartei continentale, in interiorul mantalei sau in interiorul crustei oceanice.

In principal, factorul care sta la baza clasificarii magmelor este compozitia chimica, respectiv continutul in SiO₂ si raportul dintre oxizii alcalini (K₂O + Na₂O), alumina (Al₂O₃) si silice (SiO₂). Din punct de vedere al primului criteriu exita magme bazice, acide si intermediare iar sub aspectul prezentei oxizilor elementelor alcaline si a raportului acestora cu Al₂O₃ si SiO₂ sunt definite doua tipuri de magme: alcaline si nealcaline.

Consolidarea topiturii magmatice in interiorul careia se produce o diferentiere magmatica () duce la formarea rocilor magmatice fie in adancime (roci intruzive, plutonice sau abisice), fie la apropierea suprafetei (roci filoniene) sau la suprafata scoartei terestre (roci efuzive, de suprafata sau vulcanice).

Punerea in loc a magmei in interiorul scoartei terestre trebuie judecata prin prisma faptului ca magma in adancime este mai putin densa decat rocile inconjuratoare. Temperatura ridicata si presiunea cauzeaza o deformare plastica a rocilor solide inconjuratoare. Marea energie a magmei determina impingerea laterala si deformarea plastica a rocilor gazda. La adancimi mai reduse, rocile gazda sunt mai reci si mai susceptibile deformarii Miscarea magmei in aceasta zona este insotita de fracturari ale rocilor gazda. In general punerea in loc a magmei este similara punerii in loc a intruziunilor domurilor de sare

Diferentierea magmatica reprezinta ansamblul proceselor care determina schimbarea compozitiei chimice a topiturii magmatice si conduce la separarea unor fractiuni (solide, topite sau gazoase) cu compozitii chimice diferite de cele initiale, care coexista sau se succed in timp.

Cea mai semnificativa s-a apreciat a fi diferentierea magmatica asociata cristalizarii fractionate. Astfel, formarea fazelor cristaline din topitura magmatica are loc succesiv, in functie de temperatura de cristalizare, presiunea si compozitia chimica a topiturii.extragerea unei faze cristaline din sistemul magmatic determina, implicit, schimbarea compozitiei chimice a acestuia. Principala cauza care duce la separarea fazelor cristaline de topitura este diferenta de densitate dintre cristale si topitura. Aceasta diferenta de densitate determina o separare gravitationala a fazelor, cu acumularea la baza rezervorului magmatic a celor cu densitate mai mare, mentinerea in suspensie a fazelor cu densitati egale si flotatia spre partea superioara a rezervorului daca densitatea fazei cristaline este mai mica decat cea a topiturii (Fig. 1).

Fig. 1 Diferentierea magmatica prin cristalizare fractionata

Procesul de diferentiere asociat cristalizarii fractionate determina mai multe tipuri de modificari ale caracteristicilor magmelor. Din punct de vedere chimic se remarca doua tendinte evolutive: migrarea compozitiei de la bazic la acid prin cresterea continutului in SiO₂ si imbogatirea in alcalii si cresterea continutului in apa. (schema) laborator.

Se mai poate realiza diferentierea magmatica prin contact si asimilatie. In drumul ei ascensional, magma foarte fierbinte vine in contact cu rocile pe care le strabate sau intre care este gazduita si care au de obicei o alta compozitie decat magma. Din aceste roci, unele sunt topite de catre magma si similate (Fig. 2).

Daca solidificarea magmei s-a produs inaintea dizolvarii totale a rocilor absorbite se formeaza asa-numitele anclave care sunt bucati din rocile inconjuratoare inglobate in masa consolidata a magmei.