Geotermobarometría volcánica

En el campo de las ciencias de vulcanología y geoquímica geotermobarometría volcánica refiere a la medición de temperatura y presión en magmas. Como las magmas son lavas subterráneas que suelen hayarse a más de 1000 ºC bajo grandes presiones y a gran profundidad resulta prácticamente imposible hacer mediciones in situ. Esto ha llevado a hacer calculos basados en la composición química de minerales en rocas volcanicas empleando las leyes de la termodinámica. Algunos de minerales más frecuentemente usados para estos propositos son el olivino y el clinopiroxeno. El olivino tiene la ventaja de ser uno de los minerales más comunes en las rocás máficas que abundan en muchos volcanes de arcos y de puntos calientes. Además el olivino tiene una composición química simple con solo dos subminerales; la fayalita (Fe₂SiO₄) y la fosterita (Mg₂SiO₄).

Fundamentos termodinámicos

Los fenocristales (cristales visibles) de olivino y clinopiroxeno se forman lentamente a partir de magma y a medida que el magma cambia de composición también lo hacen las partes nuevas que van adhiriendose a los cristales como capas. Esto resulta en una zonificación química en capas de los cristales donde cada capa representa un periodo de equilibrio termodinámico del cristal con su ambiente.