Serie di Bowen

Con Serie di Bowen si intendono una serie di reazioni chimiche individuate da Norman L. Bowen in base alle quali è possibile descrivere il processo di cristallizzazione dei magmi.

Un magma primario è di solito ricco in ferro e magnesio, oltre a silicio, alluminio ed altri elementi meno abbondanti. Quando raffredda, comincia a cristallizzare, cioè a formare minerali solidi. I primi minerali a formarsi sono quelli a temperatura di fusione più alta e, al procedere del raffreddamento, si formano i minerali a temperatura di fusione progressivamente più bassa. I minerali che si formano seguono due processi distinti:

• la serie continua che riguarda la cristallizzazione della serie isomorfa dei plagioclasi (prima cristallizza un plagioclasio ricco in calcio e progressivamente si arricchisce in sodio quando la temperatura diminuisce)
• la serie discontinua che riguarda la cristallizzazione di silicati diversi. Si parte da nesosilicati come l'olivina, che al diminuire della temperatura reagisce con il liquido e forma altri silicati come pirosseni, anfiboli e miche. Infine cristallizza il quarzo.

Il magma, diminuendo la sua temperatura, si differenzia in senso sialico: infatti i minerali femici, che sono altofondenti, cristallizzano prima separandosi dalla massa fusa. Il magma residuo quindi perde ferro e magnesio e diventa (in percentuale) più ricco di silicio e alluminio.

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