Série différenciée

Une série différenciée ou série magmatique est une famille de roches magmatiques formées à partir d'un même magma.

Un magma évolue par cristallisation fractionnée, fusion partielle, changement de conditions physico-chimiques (pression, température, apport ou fuite de fluides, etc.). Sa composition se modifie. Une éruption à des moments différents donnera des roches différentes formant la série différenciée.

Plus les roches sont différenciées plus elles sont riches en minéraux alcalins, et souvent en silice, et pauvres en calcium et minéraux ferro-magnésiens. La différenciation se mesure par le rapport (K+Na)/(K+Na+Ca).

Il n'existe que deux roches différenciées : les phonolites, et les rhyolites. Le terme s'applique aux laves, mais aussi à leur pendants cristallins, qui sont les témoins des réservoirs de ces laves.

Une série andésitique est constituée d'andésites, dacites, puis rhyolites. L'absence de basaltes andésitiques dans une série andésitique indique qu'il n'y a pas de filiation basalte -> andésite.

Les séries andésitiques sont caractéristiques des zones de subduction. Le rapport isotopique Sr/Sr des andésites nous indique que leur origine est mantellique : les andésites se forment au niveau du plan de Wadati-Béniof. Les magmas andésitiques sont issus de la fusion partielle d'une olivine tholéiite hydratée. Plus on s'éloigne de la zone de subduction, plus les andésites sont riches en potassium, terres rares, thorium, uranium et césium.

Une série andésitique riche en potassium est une série shoshonitique, donnant des laves visqueuses emprisonnant le gaz, et donc un volcanisme plus explosif.