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カルクアルカリマグマ系列は、サブアルカリマグマ系列の2つの主要な区分の1つであり、もう1つのサブアルカリマグマ系列はソレアイト系列です。マグマ系列とは、マグネシウムと鉄を多く含み玄武岩または斑れい岩を生成する苦鉄質マグマが、分別結晶作用によってマグネシウムと鉄を少なく含み流紋岩または花崗岩を生成する珪長質マグマへと進化する過程を記述する組成の系列です。カルクアルカリ岩はアルカリ土類金属（マグネシアと酸化カルシウム）とアルカリ金属を豊富に含み、大陸の地殻の大部分を構成しています。
カルクアルカリ系列の多様な岩石には、玄武岩、安山岩、デイサイト、流紋岩などの火山岩、およびそれらよりも粗粒な貫入岩（斑れい岩、閃緑岩、花崗閃緑岩、花崗岩）が含まれる。シリカ不飽和岩、アルカリ岩、過アルカリ岩は含まれない。
カルシウムアルカリマグマ系列の岩石は、結晶化したマグマの酸化還元状態によって、ソレアイトマグマ系列の岩石と区別されます。ソレアイトマグマは還元状態であり、カルシウムアルカリマグマは酸化状態であり、酸素フガシティが高くなります。苦鉄質（玄武岩を生成する）マグマが結晶化すると、マグネシウムに富み鉄に乏しい珪酸塩鉱物であるカンラン石と輝石が優先的に結晶化するため、溶融物から鉄に乏しい結晶が枯渇するにつれて、ソレアイトマグマの鉄含有量が増加します。 （マグネシウムを多く含むカンラン石は、鉄を多く含むカンラン石よりもはるかに高い温度で固化する。）しかし、カルシウムアルカリマグマは十分に酸化されているため、（同時に）多量の酸化鉄である磁鉄鉱が沈殿し、その結果、マグマの鉄含有量はソレアイト質マグマよりも冷却時に安定する。
これら2つのマグマ系列の違いは、AFM図、すなわちNa₂O + K₂O (A)、FeO + Fe₂O₃ ( F )、およびMgO (M)の酸化物の相対的な割合を示す三成分図で確認できます。マグマが冷えると、アルカリよりも鉄とマグネシウムがはるかに多く沈殿するため、マグマはアルカリの角に向かって移動します。ソレアイト質マグマでは、冷えてマグネシウムに富む結晶が優先的に生成されるため、マグマのマグネシウム含有量が急激に減少し、マグネシウムが少なくなると鉄と残りのマグネシウムを失い、アルカリの角に向かって移動し始めます。しかし、カルクアルカリ系列では、磁鉄鉱の沈殿により鉄とマグネシウムの比率が比較的一定に保たれるため、マグマはAFM図上でアルカリの角に向かって直線的に移動します。
カルシウムアルカリマグマは一般的に含水マグマである。
この系列の岩石は、分別結晶作用によって遺伝的に関連しており、少なくとも部分的には地球のマントルで形成された玄武岩質のマグマに由来すると考えられている。組成の傾向は、さまざまなプロセスによって説明できる。多くの説明は、マグマの含水量と酸化状態に焦点を当てている。
形成メカニズムとしては、沈み込んだ物質と、水や沈み込んだ物質由来の溶融物によって変質したマントルペリドタイト（カンラン石と輝石）の部分溶融から始まると考えられている。その後、カルクアルカリマグマが進化するメカニズムとしては、分別結晶作用、大陸地殻の同化作用、大陸地殻の部分溶融物との混合などが挙げられる。
{{cite book}}: CS1 maint: postscript (リンク)全アルカリ-シリカ（TAS）図と（Na2O + K2O）-FeO*-MgO（AFM）三角図であり
、
どちら
も
カルシウム
を
プロットパラメータの1つとして含んでいない... すべての造山性安山岩がカルクアルカリであるわけではなく、すべてのカルクアルカリ安山岩が造山性であるわけでもない。
カルカルアルカリとカルカルアルカリという用語は、現在、複数の非同等な方法で定義され、使用されています。一般的に、進化するサブアルカリ岩系列内の FeO/MgO としての全 Fe の変化は、ソレアイト系列と比較したカルカルアルカリの最も特徴的な特性と見なされており、Fe–Ti 酸化物、斜長石、および鉄マグネシウムケイ酸塩による相飽和の相対的なタイミングを反映しています。他の分類体系も広く用いられており、ピーコック（1931年、Journal of Geology 39、54-67）による「カルカルアルカリ」の本来の正式な定義を支持する少数派も存在する。これらの用語は矛盾した混乱した用法が蔓延しており、誤解を招いているため、準アルカリ岩のスペクトルを、高鉄、中鉄、低鉄の岩石群に分け、カリウム含有量に基づく区分を補完することを提案する。カルカルアルカリおよびカルカルアルカリという用語は、ピーコックの定義に合致する岩石群に限定して使用すべきである。