p Figura 1. Fenômenos observados durante o resfriamento e desmisturação do fluido supercrítico com diferentes relações de massa de silicato para H2O (S / H). (a – d) S / H =0,53, nucleação de gotículas de fusão de silicato seguida de crescimento independente. (e – h) S / H =0,57, decomposição espinodal com gotículas de massa fundida de silicato homogeneamente dispersas, seguida de coalescência. (i – p) S / H =0,68, decomposição espinodal e desenvolvimento de uma rede de fusão de silicato, mais tarde se desfez em gotículas derretidas. (q – t) S / H =1,69, decomposição espinodal com grandes porções de fusão de silicato e fluido aquoso. Crédito:DOI:10.7185 / geochemlet.2119
p Os fluidos são como o "sangue" dentro da Terra sólida, desempenhando um papel importante no transporte de matéria e energia. Devido à diferença de composição, rochas compostas principalmente de silicato e fluidos comuns têm um nível tipicamente baixo de miscibilidade. p Sob as condições de alta temperatura e pressão nas profundezas da Terra, silicato e fluidos podem ser completamente misturados, forjar um fluido geológico supercrítico com a composição "mais espessa" do que os fundidos magmáticos e "mais fina" do que os líquidos aquosos. Contudo, Ainda há muito a ser feito para revelar o processo de evolução do fluido supercrítico devido às dificuldades de experimentação.
p Em um estudo publicado em
Cartas de Perspectivas Geoquímicas , uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Ni Huaiwei da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) da Academia Chinesa de Ciências encontrou o mecanismo e o processo de desmistura do fluido supercrítico.
p A equipe do Prof. Ni observou o processo de separação de fases do sistema silicato-água com a diminuição da temperatura e pressão.
p O experimento mostrou que, além do mecanismo regular de nucleação-crescimento, o fluido supercrítico pode ser separado por decomposição espinodal. Devido à diferença de propriedade dinâmica entre o silicato e a água, a composição de silicato com um baixo relaxamento pode suportar a tensão elástica e formar uma rede de derretimentos de silicato nos fluidos. Mas quando a temperatura caiu ainda mais, a tensão interfacial cada vez mais ampliada, levando à desintegração das redes de fusão.
p Este tipo de rede de fusão pode facilitar a captura simultânea de fundidos de silicato e fluidos aquosos com diferentes proporções quando cristalizações de minerais cristalizam. Enquanto isso, a decomposição espinodal do mecanismo de decomposição integral contribuirá significativamente para a eficiência da separação de fase de fluido fundido, que pode ter implicações importantes para a formação de depósitos hidrotérmicos magmáticos.
p Este estudo relatou pela primeira vez a decomposição espinodal do fluido supercrítico e a formação da rede magmática.
