Granit Oluşumu

Kıtaların ikonik kayası olan granit, üst kıta kabuğunun temelini oluşturur ve oluşum süreci genellikle kıta tektoniği, metamorfizma ve mineralizasyonla yakından ilişkilidir. Jeoloji biliminin henüz emekleme aşamasında olduğu 18. yüzyıldan bu yana granitin kökeni birçok tartışmaya konu olmuştur. Granitin kökenine ilişkin tartışmalar Gilluly (1948), Pitcher (1993) ve Young'ın (2003) ve burada listelenmeyen diğer eserlerinde bulunabilir. Levha tektoniği teorisinin 1960'larda ortaya çıkmasından bu yana, granitin kökenine ilişkin birçok açıklamanın levha tektoniği teorik çerçevesi içinde yeniden incelendiğini belirtmekte fayda var. Çoğu durumda anlayışlar birleşiyor gibi görünüyor, ancak asıl tartışma devam ediyor.

Bowen'in (1914, 1922, 1948) bazaltik magma fraksiyonel kristalleşmesi teorisi bir yanlış anlama içeriyordu: mineral kristalleşme sırasını magmatik kayalardaki bazikten asidik kaya dizisiyle birleştirdi. Deneysel sonuçlar, bazaltik magmanın fraksiyonel kristalizasyonunun yalnızca çok küçük miktarda artık granitik eriyik üretebildiğini göstermiştir; bu da sahada çok sayıda granitin mevcut olduğu gerçeğiyle açıkça çelişmektedir (Holmes, 1926; Read, 1957). Mineral reaksiyon serisi aslında farklı bileşimlerdeki magmatik sistemlere uygulanabilir. Başka bir deyişle, başlangıçta magmatik sistemden kristalleşen kayaların mutlaka bazik kayalar olması gerekmez ve sonunda oluşan kayaların da mutlaka felsik (asidik) kayalar olması gerekmez, çünkü eriyikten kristalleşen kayaların doğası, mineral kristalleşme sırasına değil, eriyiğin bileşimine bağlıdır (Kennedy, 1933). Walton (1960) Bowen'in anlayışını şu şekilde yorumlamıştır: "Bowen'in kimyasal teorisinde veya onun bazaltik magmanın farklılaşmasına uygulanmasında yanlış bir şey yoktur; petrolojinin temel bir ilkesi olmaya devam etmektedir. Bununla birlikte, magmatik kayaçların çoğunun evriminin bazaltik magmanın kabuğa girmesi, soğuması, kristalleşmesi ve farklılaşmasından kaynaklandığını varsayarak magmatik teoriyi katı bir şekilde tek bir modelle sınırlamak biraz spekülatiftir. Aynı kimyasal teori diğer modellere de uygulanabilir."

1940'larda HH Read tarafından temsil edilen "metamorfistler" ile NL Bowen tarafından temsil edilen "magmatistler" arasındaki tartışma (Gilluly, 1948), giderek daha fazla bilim insanının granitin magmatik kökeni konusunda hemfikir olmasıyla sona erdi. Peki granit kütlelerini oluşturan magma nereden geldi? Bowen'ın sözleriyle: "Granitler nereden?"

Bu soru üzerindeki yaygın görüş, granitin, yerkabuğundaki farklı bileşimlerdeki çeşitli kayaların kısmen erimesi ve katılaşmasıyla oluştuğu yönündedir. Bu görüş, granitin kökenine ilişkin iki farklı erken anlayışı birleştirir: magmatizm (granitin magmanın kristalleşmesinden geldiğini savunur) ve metamorfizma (granitin kuru veya ıslak koşullar altında granitleşmeyle dönüştürülen silika- ve alümina-zengin tortul kayalardan oluştuğunu savunur). Granitin kabuklu kayaların ultra-metamorfizmasının (anateksi) sonucu olduğu fikri, yerkabuğunun kökenini ve kimyasal farklılaşmasını incelemek için büyük önem taşır; çünkü bu, ne kadar granitik magmanın üretilebileceği, granit oluşumunun sıcaklığı, su içeriği ve kaynağı, tektonik ortam ve levha tektoniği süreçleri de dahil olmak üzere belirli dönemlerdeki kabuğun termal durumu ve protolitin bileşimi ile ilgilidir.