Dikes
Figuur 1. Een magmatische dijk die horizontale lagen sedimentgesteente doorsnijdt, in Makhtesh Ramon, Israël
Een dijk is een plaatgesteente dat is ontstaan in een breuk in een bestaand rotslichaam wanneer magma in een scheur binnendringt en vervolgens kristalliseert als een plaatintrusie, waarbij het ofwel door lagen gesteente heen snijdt, ofwel door een ongelaagde rotsmassa heen gaat.
Een dijk is altijd jonger dan het gesteente dat hem bevat. Dijken zijn meestal hooghoekig tot bijna verticaal georiënteerd, maar latere tektonische vervorming kan de opeenvolging van lagen waardoor de dijk zich voortplant zodanig verdraaien dat de dijk horizontaal wordt.
Soms komen dijken voor in zwermen, bestaande uit enkele tot honderden dijken die min of meer gelijktijdig tijdens een enkele intrusieve gebeurtenis zijn afgezet. De grootste dijkzwerm ter wereld is de Mackenzie-dijkzwerm in de Northwest Territories, Canada.
Dijken vormen zich vaak als radiale of concentrische zwermen rond plutonische intrusieven, vulkanische halzen of toevoeropeningen in vulkanische kegels. Deze laatste staan bekend als ringdijken.
Dikes kunnen variëren in textuur en hun samenstelling kan variëren van diabaas of basaltisch tot granietisch of rhyolietisch, maar op wereldschaal overheerst de basaltische samenstelling, die de opstijging van enorme hoeveelheden uit de aardmantel afkomstige magma’s door de gebroken lithosfeer in de loop van de geschiedenis van de aarde manifesteert. Pegmatietdijken bestaan uit uiterst grof kristallijn granietgesteente – dikwijls geassocieerd met granietintrusies in een laat stadium of metamorfe segregaties. Aplietdijken zijn fijnkorrelige of suikerachtig-textuur intrusieven van granietische samenstelling.
Figuur 2. Een kleine dijk op de Baranof Cross-Island Trail, Alaska
Figuur 3. Clastische dijk (links van het notitieboekje) in de Chinle Formatie in Canyonlands National Park,
Zuilen
In de geologie is een zuil een tabulaire plaatintrusie die is binnengedrongen tussen oudere lagen sedimentgesteente, bedden vulkanische lava of tufsteen, of zelfs langs de richting van de foliatie in metamorf gesteente. De term sill is synoniem met concordante intrusieve plaat. Dit betekent dat de zuil geen reeds bestaand gesteente doorsnijdt, in tegenstelling tot dijken, disharmonische intrusieve platen die oudere gesteenten wel doorsnijden. Zuilen worden gevoed door dijken, behalve op ongebruikelijke plaatsen waar zij zich vormen in bijna verticale bedden die rechtstreeks aan een magmabron zijn bevestigd. De gesteenten moeten bros zijn en breken om de vlakken te creëren waarlangs het magma de moedergesteenten binnendringt, of dit nu gebeurt langs reeds bestaande vlakken tussen sedimentaire of vulkanische bedden of verzwakte vlakken die verband houden met de foliatie in metamorf gesteente. Deze vlakken of verzwakte gebieden maken de intrusie mogelijk van een dun magmalichaam in de vorm van een dunne plaat, dat parallel loopt aan de bestaande beddingvlakken, concordante breukzone of foliaties.
Figuur 4. Illustratie van het verschil tussen een dijk en een sill.
Sills parallelleren beddingen (lagen) en foliaties in het omringende landgesteente. Zij kunnen oorspronkelijk horizontaal gepositioneerd zijn, hoewel tektonische processen later kunnen leiden tot rotatie van horizontale zuilen in bijna verticale oriëntaties. Uitlopers kunnen verward worden met gestolde lavastromen; er zijn echter verscheidene verschillen tussen beide. Ingedrongen aardlagen vertonen een gedeeltelijk smelten en incorporatie van het omringende landgesteente. Op beide contactvlakken van het landgesteente waarin de zuil is binnengedrongen, zijn sporen van verhitting waar te nemen (contactmetamorfisme). Bij lavastromen zijn deze tekenen alleen aan de onderzijde van de stroom te zien. Bovendien zijn er bij lavastromen vaak blaasjes (bellen) te zien waar gassen in de atmosfeer zijn ontsnapt. Omdat aardlagen over het algemeen op geringe diepte (tot vele kilometers) onder het oppervlak ontstaan, kan dit door de druk van het bovenliggende gesteente niet of nauwelijks gebeuren. Lava stromen vertonen ook meestal sporen van verwering aan hun bovenoppervlak, terwijl sills, als ze nog bedekt zijn door landgesteente, dat meestal niet doen.
Associated Ore Deposits
Figuur 5. Mid-Carbonifere dolerietverzakking die leisteen en zandsteen uit het Onder-Carbonifere doorsnijdt, Horton Bluff, Minas Basin South Shore, Nova Scotia
Zekere gelaagde intrusies zijn een variëteit van verzakkingen die vaak belangrijke ertsafzettingen bevatten. Voorbeelden uit het Precambrium zijn de Bushveld-, Insizwa- en de Great Dyke-complexen van zuidelijk Afrika, het Duluth-intrusiecomplex van het Superior District, en het Stillwater-igneuze complex van de Verenigde Staten. De voorbeelden uit het fanerozoïcum zijn meestal kleiner en omvatten het Rùm-peridotietcomplex van Schotland en het Skaergaard-igneuscomplex van Oost-Groenland. Deze intrusies bevatten vaak concentraties van goud, platina, chroom en andere zeldzame elementen.