6- تقسیم بندی
براساس تکامل سنگ های ماگمایی
سنگ
های ماگمایی اگرچه متفاوتند معهذا ممکن است بین آنها، بخصوص انواعی که در یک منطقه
محدود و در فاصله زمانی مشخص به وجود آمده اند قرابت و وابستگی هایی وجود داشته
باشد که تنها به کمک آنالیز شیمیایی (استفاده از عناصر اصلی و کمیاب و ایزوتوپ ها)
می توان به آن پی برد.
مثلاً با توقف طولانی مدت یک ماگمای بازالتی در
اتاق ماگمایی، ممکن است بلورهای الیوین از آن متبلور شود (تفریق بلورین) . در
اینحالت مایع باقیمانده، بخشی از عناصر Mg و Fe را که در بلورهای الیوین وارد شده
اند از دست می دهد. به همین ترتیب، اگر پیروکسن اوژیت و پلاژیوکلاز کلسیک هم از آن
متبلور شود، مایع باقیمانده از آهن، منیزیوم و کلسیم تهی می شود. با این ترتیب با
شروع تبلور یک مجموعه ماگمایی، بین بلور ها و مایع باقیمانده تفریق شیمیای رخ می
دهد که برای اثبات آن می توان از ضرایب و یا نمودار تغییرات استفاده کرد.
6-الف- ضرایب تغییرات (ضریب فلسیک، ضریب مافیک، ضریب
انجماد، ضریب تفریق) که عبارتند از :
ضریب
فلسیک (Felsic) :
عبارتست
از نسبت (Na2O+K2O+CaO)/(Na2O+K2O). این نسبت در سنگ های تفریق یافته بزرگ و در سنگ های تفریق
نیافته کوچک است.
ضریب
مافیک (mafic):
که
عبارتست از نسبت (FeO+Fe2O3+MgO)/(FeO+Fe2O3)، با تبلور کانی های غنی از منیزیوم و پیروکسن، مایع باقیمانده
قسمت اعظم منیزیوم خود را از دست می دهد. بنابراین در سنگ های مافیک این نسبت کوچک
و در سنگ های حد واسط و اسید بزرگتر است.
ضریب انجماد
یا SI (Solidification-Index) :
این
ضریب به وسیله پترولوژیست ژاپنی (کونو) وضع گردیده و عبارتست از :
(MgO+FeO+ Fe2O3+Na2O+K2O) /100MgO=SI. اگر این نسبت
کمتر از 35 درصد باشد نشانه تفریق بلورین در سنگ های ماگمایی و هر قدر مقدار آن
کوچکتر باشد دامنه تفریق وسیع تر خواهد بود. در سنگ های تفریق نیافته این عدد بیش
از 35 درصد است و اگر این نسبت از 45 درصد بیشتر باشد نشانه ای از انباشتگی کانی
های آهن و منیزیوم در سنگ های ماگمایی است.
ضریب
تفریق یا DI(Differentiation
Index) :
این
ضریب به وسیله تورنتون (Torenton) و تاتل (Tuttle) پیشنهاد
شد و عبارتست از مجموع نورماتیو کوارتز (Q)، آلبیت (Ab)، نفلین (Ne)، کالسیلیت (Ks) و لوسیت (Lc) است. مقدار آن
در سنگ های تحول یافته بیشتر از سنگ هایی است که در مراحل اولیه انجماد ماگما
بوجود امده اند یعنی :
DI =
Q+Or+Ab+Ne+Lc
6-ب- نمودار
تغییرات (نمودار هارکر و نمودار AFM)
برای
اثبات روند تغییرات در یک مجموعه ماگمایی می توان از نمودار های یر استفاده کرد :
نمودار
هارکر (A-Harker) : این
نمودار به وسیله هارکر سنگ شناس انگلیسی وضع شد. در این نمودار مطابق شکل 3-12 در
محور افقی مقدار SiO2(درصد وزنی) و در محور قائم
اکسیدهای مختلف دیگر را قرار می دهند. مسلماً عناصری که در شروع تبلور، در ساختمان
کانی وارد می شوند مقدار انها در مایع باقیمانده کاهش می یابد و در عوض عناصری که
وارد ساختمان بلورین کانی های نشده اند در مذاب افزایش می یابد. مثلاً مقادیر اهن،
منیزیوم و کلسیم با افزایش مقدار سیلیس در سنگ کاسته می شود. در عوض با افزایش
مقدار سیلیس مقادیر K2O و Na2O در مذاب باقیمانده زیاد می شود. اگر روند تغییرات منحنی فوق تغییر
نماید، ماگما در زمان انجماد دستخوش تحول غیر عادی شده است (مثلاً هضم سنگ میزبان،
جدایش یا انباشتگی شدید بلورها و غیره)
شکل 3-12- نمودار تغییرات اکسیدهای
مختلف بر حسب سیلیس یا نمودار هارکر در یک مجموعه ماگمایی
نمودار
مثلتی AFM :
می
توان نمودار مثلتی AFM (شکل
3-9) را خلاصه ای از ضرایب فلسیک و مافیک در نظر
گرفت. در این شکل تغییرات ضرایب مافیک به صورت منحنی فلش دار در نمونه های
اسکارگار (Skaergaard) به خوبی قابل مشاهده است. در این مجموعه سنگ
های الترامافیک به تدریج و مطابق فلش بر اثر تفریق بلورین به انواع مافیک و حد
واسط تغییر و تحول می یابند. منحنی پائین تغییرات ضریب فلسیک در گدازه های کوه
لاسن است که با افزایش تفریق مقدار K2O+Na2O در نمودار افزایش یافته است.

شکل 3-13- نمودار AFM برای نمایش روند تفریق در
سری سنگ های اسکارگارد و کوه لاسن
منبع : سنگ شناسی آذرین. درویش زاده، علی، 1385.
انتشارات شالیزار