Les fractionnements magmatiques sont des processus cruciaux qui influencent la composition des roches magmatiques. Ils sont responsables de la grande variété de types de roches que l'on trouve à la surface de la Terre. Le fractionnement magmatique principalement par la cristallisation fractionnée se produit lorsque différents minéraux se cristallisent à différentes températures. Ce processus modifie progressivement la composition du magma résiduel, le rendant plus évolué au fur et à mesure que les minéraux se forment. Cela peut conduire à la formation de roches très différentes à partir du même magma initial, comme le passage d'une roche basaltique à une roche granitique.

On distingue plusieurs types de fractionnement magmatique :

• Cristallisation fractionnée: Il s'agit du processus le plus commun et le plus important dans le magmatisme. Les minéraux se forment et se séparent du magma lors de sa solidification. Les premiers minéraux à cristalliser sont les plus riches en fer et magnésium, laissant le magma résiduel de plus en plus riche en silice.
• Assimilation: Ce processus implique l'incorporation de matériaux environnants par le magma en ascension. Cela peut altérer considérablement la composition chimique du magma.
• Mélange de magmas: Des magmas de compositions différentes peuvent se mélanger, créant un nouveau magma avec une composition intermédiaire. Ce phénomène peut se produire en raison de la turbulence dans les chambres magmatiques.

Plusieurs facteurs influencent le processus de fractionnement magmatique :

• Température: La cristallisation des minéraux est fortement dépendante de la température. Les températures de solidification varient pour chaque minéral, modifiant ainsi la séquence de cristallisation et influençant le type de roches formées.
• Pression: La pression influence la cristallisation, en particulier dans les environnements à grandes profondeurs. Elle peut également affecter la solubilité de certains éléments volatils dans le magma.
• Composition initiale du magma: La composition chimique initiale du magma déterminera quels minéraux se formeront et à quelle température, influence directe sur le produit final du fractionnement.
• Présence de volatils: Des éléments tels que l'eau ou le dioxyde de carbone influencent le point de cristallisation de certains minéraux et peuvent favoriser l'exsolution de phases volatiles.