Магматизм

Магмати́зм, совокупность процессов выплавления магмы, её эволюции, перемещения, взаимодействия c твёрдыми горными породами и застывания. В процессе магматизма в земных глубинах образуются магматические очаги, под влиянием высокой температуры и химического воздействия магмы изменяются окружающие их породы. Пo глубине конечной кристаллизации магмы различают магматизм абиссальный (плутонизм), гипабиссальный, субвулканический, поверхностный (вулканизм), a по составу – ультраосновной, основной, средний, кислый и щелочной (см. Магматические горные породы).

Геотектонические обстановки протекания магматизма

Mагматизм выявлен во всех геотектонических обстановках, наиболее активен в зонах конвергентного взаимодействия литосферных плит, в зонах их раздвижения (рифтах) и в зонах восходящих тепловых потоков (горячих точках).

Проявление современного наземного магматизма активных континентальных окраин. Извержение вулкана Сарычева (Курильские острова, Россия).

Наибольшей интенсивностью проявления магматизма и его вещественным разнообразием характеризуются активные континентальные окраины (зоны перехода континент – океан) и островные дуги, где происходит формирование земной коры континентального типа. B современную геологическую эпоху магматизм развит в пределах Тихоокеанского вулканического кольца, горных сооружений Южной Европы (Средиземноморье) , Юго-Западной Азии, рифтовых зон Восточной Африки, срединно-океанических хребтов и др.

Причины и геологические последствия магматизма

Магматизм сопровождает все стадии формирования складчатых систем и является одним из факторов воздымания земной поверхности. Например, магматизм горячих точек приводит к поднятиям дна океана на многие тысячи метров, за счёт чего формируются архипелаги океанических островов (Гавайские, Азорские, Канарские и многие другие). При затухании магматизма происходит опускание поверхности, океанические острова погружаются под воду, формируя подводные хребты, гайоты и другие морфоструктуры дна океана.

Магматизм является проявлением глубинной активности Земли; он тесно связан с её развитием, тепловой историей и тектонической эволюцией. Магматизм на ранних этапах развития Земли являлся основным геологическим процессом, приведшим к формированию континентов.

Крупные магматические тела застывают на глубине в течение миллионов лет и являются причиной геотермальной активности окружающих зон, источников термальных минеральных вод и др.

Гейзеры Камчатки – свидетельство современной магматической активности региона. Фото: Einar Fredriksen, flickr.com. CC BY-SA 2.0

C магматизмом связано формирование эндогенных месторождений полезных ископаемых, которые образуются как на магматической стадии (магматические месторождения), так и за счёт циркуляции высокотемпературных растворов (гидротермальные месторождения) и взаимодействия с вмещающими горными породами (грейзеновые, скарновые и другие месторождения).

Эволюция магматизма в геологической истории Земли

Самые ранние сохранившиеся проявления магматизма связаны с формированием коматиитов и пород тоналит-трондъемитовой серии (серых гнейсов). Примерно 3 млрд лет назад началось формирование крупных анортозитовых плутонов и связанных с ними гранитов рапакиви. Высокий тепловой поток на ранних стадиях эволюции Земли был благоприятен для формирования ультрамафических (коматиитовых) магм, требующих для образования высоких степеней частичного плавления мантии, а также способствовал формированию гранитов и других кислых горных пород, что объясняет площадну́ю распространённость гранитов в архее и раннем протерозое. Постепенное снижение теплового потока в фанерозое сводит на нет роль ультрамафического магматизма, приводит к возрастанию роли щелочных магм, образующихся при более низких степенях частичного плавления мантии Земли и на бо́льших глубинах, к увеличению мощности литосферы и кратонизации коры, к переходу от ареального корового магматизма к линейно-поясовому и локальному магматизму.

Литература

Магматические горные породы. Т. 2. Щелочные породы. / Е. Д. Андреева, В. А. Кононова, Е. В. Свешникова, Е. В. Яшина. – Москва : Наука, 1984.
Рудник В. А. Ранняя история Земли / В. А. Рудник, Э. В. Соботович. – Москва : Недра, 1984.
Тейлор С. Р. Континентальная кора, ее состав и эволюция : рассмотрение геохимической летописи, запечатленной в осадочных породах / С. Р. Тейлор, С. М. Макленнан ; пер. с англ. Р. Н. Соболева, Л. Т. Соболевой. – Москва : Мир, 1988.
Петрография и петрология магматических, метаморфических и метасоматических горных пород : учебник / [М. А. Афанасьева, Н. Ю. Бардина, О. А. Богатиков и др.] ; под ред. В. С. Попова, О. А. Богатикова. – Москва : Логос, 2001.