Apesar de existirem apenas estes três tipos de magmas fundamentais de magmas, existem várias famílias de rochas magmáticas. Tal resulta da composição química dos magmas, bem como das condições em que ocorre o arrefecimento dos mesmos e ainda do processo de diferenciação magmática que ocorre à medida que a sua temperatura vai baixando.
A diferenciação magmática resulta do facto de durante o arrefecimento dos magmas, os minerais não cristalizarem todos ao mesmo tempo. Primeiro cristalizam os minerais de com mais alto ponto de fusão, seguidos dos restantes por ordem decrescente dos respectivos pontos de fusão. Este fenómeno designa-se cristalização fraccionada, e pode ser compreendido através da análise da Série Reaccional de Bowen, e da diferenciação gravítica. Ambos os processos permitem a ocorrência da diferenciação magmática, e assim, por vezes, a partir de um magma podem ser formados diferentes tipos de rochas.

Norman Bowen definiu a sequência de cristalização de um magma de constituição homogénea através da chamada Série Reaccional de Bowen. Esta série é composta por dois ramos: a série descontínua dos minerais ferromagnesianos (minerais ricos em Fe e Mg – olivinas, piroxenas, anfíbolas e biotite) e a série contínua das plagioclases.

A série dos minerais ferromagnesianos é descontínua, pois à medida que a temperatura diminui, os minerais anteriormente formados reagem com o líquido residual, originando um mineral, estável nas novas condições de temperatura, mas com composição química e estrutura interna diferentes [olivinas » piroxenas » anfíbolas » biotite].
Por outro lado, a série das plagioclases é contínua, pois verifica-se que a substituição de iões de dimensão idêntica modifica apenas a composição química não alterando a estrutura interna destes minerais. O primeiro mineral desta série a cristalizar é a anortite (mineral rico em cálcio) e à medida que o magma vai arrefecendo o cálcio vai sendo progressivamente substituído por sódio, aumentando a quantidade de plagioclases. O último mineral desta série a cristalizar é a albite (mineral rico em sódio) [anortite » bitaunite » labradorite » andesite » oligoclase » albite].

Após a a cristalização completa dos minerais dos dois ramos da série reaccional de Bowen o resto do magma pode apresentar grandes concentrações de sílica e elementos como o potássio e o alumínio, podendo verificar-se de início a cristalização de minerais de feldspato potássico, seguida de moscovite e, por fim, de quartzo.

À medida que o magma vai arrefecendo outro fenómeno pode ocorrer devido à acção da força da gravidade – diferenciação gravítica – em que os cristais se vão separando do magma residual de acordo com a sua densidade. Estes para além de se acumularem de acordo com a sua ordem de formação, tendem a acumular-se também de acordo com a sua densidade. Assim, consoante os cristais são mais ou menos densos que o magma residual, deslocam-se, respectivamente, para o fundo ou para topo da câmara magmática.



Diversidade das rochas magmáticas

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