1. Các yếu tố ảnh hưởng tính chuyên hoá địa hoá magma
Đặc điểm địa hoá của các đá
magma phụ thuộc vào thành phần hoá học và khoáng vật của đá nguyên thuỷ hoặc
dung thể. Hàm lượng các nguyên tố chính và vết trong dung thể do kiểu và mức độ
nóng chảy quyết định, mặc dù thành phần magma có thể bị thay đổi đáng kể khi di
chuyển lên bề mặt. Đặc điểm quan trọng nhất của nguồn magma là tỉ lệ các đồng
vị phóng xạ không bị thay đổi trong quá trình nóng chảy và các quá trình tiếp
theo trong lò magma. Và thành phần của nguồn này phụ thuộc vào tương quan các
kiểu đá trong khu vực. Kết quả nghiên cứu trong những năm gần đây về đồng vị
của bazan đại dương có nguồn gốc manti đã đạt được những thành tựu đáng kể
trong việc làm rõ động lực của manti.
Ảnh hưởng to lớn đến thành phần manti nóng chảy, sau
này được kết tinh dưới dạng các thể magma khác nhau chính là điều kiện P-T và
mức độ nóng chảy. Tuỳ thuộc vào nhiệt độ và áp suất thành phần dung thể có thể
thay đổi trong phạm vi rộng. Mức độ nóng chảy cũng có thể là nguyên nhân của sự
đa dạng về thành phần của magma. Thành phần magma nguyên thuỷ có thể bị thay
đổi do nóng chảy từng phần nguồn nguyên sinh, do phân dị kết tinh, hoà trộn
magma, do hỗn nhiễm hoặc do nhiều quá trình này cùng kết hợp. Đánh giá vai trò
các quá trình khác nhau trong việc tạo nên các thành phần đã có đòi hỏi phải
phân tích các nguyên tố chính và nguyên tố vết, cũng như xác định các đồng vị
phóng xạ và đồng vị bền.
Trong quá trình xâm nhập và phun trào, các đá có thể thay đổi thành phần của mình do sự thoát khí (khử khí), cũng như do tác động qua lại với chất lưu. Khử khí chủ yếu làm thay đổi tương quan các đồng vị bền, trong khi đó tác động của chất lưu có thể làm thay đổi nồng độ của tất cả các nguyên tố. Trường hợp lí tưởng, các đá magma đem phân tích phải tuyệt đối tươi, nhưng điều đó thường không thể có được. Như các mẫu bazan của đáy đại dương chịu sự biến đổi khi phong hoá hoặc biến đổi nhiệt dịch, có sự tham gia của nước biển. Nhiều thể xâm nhập là “thủ phạm” gây nên sự lưu chuyển nhiệt dịch của nước ngầm trong các đá vây quanh. Điều đó làm biến đổi thành phần của chính đá magma. Trên Hình 2.1 thể hiện khái quát các quá trình chính quyết định tính chuyên hoá địa hoá của đá magma trải qua ba giai đoạn: a) trong miền nguồn (thành phần nguồn); b) trong lò magma và c) các quá tình sau kết tinh (nguội lạnh).
Các quá trình sau nguội lạnh
Khử khí
Biến đổi nhiệt dịch
Phong hoá
Biến chất
Tác động với kết tinh phân đoạn
nước ngầm và hỗn nhiễm
nước biển
Các quá trình trong lò magma
Kết tinh phân đoạn
Đồng hoá
Trộn lẫn magma
Hỗn nhiễm
Dung li
Kết
tinh phân đoạn
Hỗn nhiễm
Điều kiện địa động lực
Di chuyển magma
Thành phần nguồn
Điều kiện P-T nóng chảy
Mức độ nóng chảy
Trộn lẫn
Hình 2.1. Biểu đồ minh hoạ các quá trình chủ yếu quyết định thành phần đá magma