A gránit kialakulása

A gránit a kontinensek ikonikus kőzeteként a felső kontinentális kéreg alapját képezi, kialakulási folyamata általában szorosan összefügg a kontinentális tektonikával, metamorfizmussal és mineralizációval. A 18. század óta, amikor a geológiai tudomány még gyerekcipőben járt, a gránit eredete számos vita tárgya. A gránit eredetéről szóló viták többek között Gilluly (1948), Pitcher (1993) és Young (2003) munkáiban találhatók, amelyeket itt nem sorolunk fel. Érdemes megemlíteni, hogy a lemeztektonika elméletének 1960-as évekbeli megjelenése óta a gránit eredetére vonatkozó számos magyarázatot újra-vizsgáltak a lemeztektonika elméleti keretei között. Sok esetben úgy tűnik, hogy a megértés közeledik, de a tényleges vita folytatódik.

Bowen (1914, 1922, 1948) elmélete a bazalt magma frakcionált kristályosításáról tévhitű volt: az ásványi kristályosodás sorrendjét a magmás kőzetekben a bázikustól a savasig kombinálta a kőzetsorrenddel. A kísérleti eredmények azt mutatták, hogy a bazaltos magma frakcionált kristályosítása csak nagyon kis mennyiségű maradék gránitolvadékot képes előállítani, ami egyértelműen ellentmond annak a ténynek, hogy számos gránit létezik a területen (Holmes, 1926; Read, 1957). Az ásványi reakciósorozat valójában különböző összetételű magmás rendszerekre alkalmazható. Vagyis a magmás rendszerből kezdetben kikristályosodott kőzetek nem feltétlenül bázikus kőzetek, a végül kialakuló kőzetek pedig nem feltétlenül felzikus (savas) kőzetek, mert az olvadékból kikristályosodott kőzetek jellege az olvadék összetételétől függ, nem pedig az ásványi kristályosodás sorrendjétől (Kennedy, 1933). Walton (1960) a következőképpen kommentálta Bowen felfogását: "Nincs semmi baj Bowen kémiai elméletével vagy annak a bazaltmagma differenciálására való alkalmazásával; ez továbbra is a kőzettan alapelve. Azonban némileg spekulatív a magmás elméletet mereven egyetlen modellre korlátozni, feltételezve, hogy a kőzet a legtöbb esetben indokolt. A bazalt magma lehűlése, kristályosodása és differenciálódása a kéregben Ugyanez a kémiai elmélet alkalmazható más modellekre is.

A HH Read által képviselt „metamorfisták” és az NL Bowen által képviselt „magmatisták” közötti vita az 1940-es években (Gilluly, 1948) véget ért azzal, hogy egyre több tudós ért egyet a gránit magmás eredetével kapcsolatban. Honnan származott azonban a gránittesteket alkotó magma? Bowen szavaival élve: "Honnan a gránit?"

Ebben a kérdésben az elsöprő konszenzus az, hogy a gránit a földkéreg különböző összetételű kőzeteinek részleges megolvadásával és megszilárdulásával jön létre. Ez a nézet a gránit eredetének két különböző korai felfogását ötvözi: a magmatizmust (amely szerint a gránit a magma kristályosodásából származik) és a metamorfizmust (amely szerint a gránit szilícium-dioxid{1}} és alumínium-oxidban{2}}dús üledékes kőzetekből képződik, amelyeket a gránitozás száraz vagy nedves körülmények között alakít át. A földkéreg eredetének és kémiai differenciálódásának vizsgálata szempontjából nagy jelentősége van annak az elképzelésnek, hogy a gránit a kéregkőzetek ultra-metamorfózisának (anatexiájának) az eredménye, mivel a kéreg termikus állapotára és a protolit összetételére vonatkozik bizonyos időszakokban, beleértve azt is, hogy mennyi gránit képződő magma-tartalom és a magmaektnit forrás hőmérséklete, kötődése, hőmérséklete, és lemeztektonikai folyamatok.