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Le rocce ignee sotterranee (plutoniche) hanno una varietà di composizioni chimiche / minerali, nonché una gamma di impostazioni in che formano. Ciò significa che ci sono molti diversi tipi di rocce ignee plutoniche.
Nel complesso, il termine plutonico viene utilizzato al contrario di vulcanico, ad es. un tappo vulcanico residuo dal cuore di un vulcano estinto da tempo in superficie sarebbe ancora classificato come vulcanico, nonostante fosse “sotterraneo”. Le rocce plutoniche si formano generalmente diversi chilometri sottoterra, in profondità nella litosfera. [ La litosfera è tutta la crosta e un po del mantello superiore che sembra essere attaccato alla crosta, muovendosi con le placche tettoniche, ecc ].
Tipi di base di intrusioni: 1. Laccolith, 2. Small diga, 3. Batholith, 4. Dike, 5. Sill, 6. Collo vulcanico, tubo, 7. Lopolith. [Immagine e didascalia da Pluton – Wikipedia ]
Allora, dove possono formarsi le rocce plutoniche?
Possono formarsi allinterno delle catene montuose, sia durante le collisioni continentali (1) per formare i graniti (ad es. India + Asia = Himalaya) o (2) come parte dellimpianto idraulico profondo per il magma che alla fine diventerà attività vulcanica (fusione del mantello / camere magmatiche profonde) . (3) Si formano in profondità nella crosta sulle creste oceaniche che si espandono per produrre il gabbro, la roccia a cristalli grossolani nella suite di ofioliti .
(1) Quando le placche tettoniche continentali si scontrano, si verifica una fase di costruzione di montagne, nota come “orogenesi”. Le montagne che percepiamo sono solo la punta delliceberg, perché le catene montuose hanno molta più profondità sotto terra rispetto allaltezza sopra di esso.
[Immagine da Geologia marina di la penisola del Capo e False Bay – Wikipedia ]
La zona profonda sotto le montagne diventa calda e si scioglie può verificarsi. Queste situazioni generalmente portano a una famiglia di rocce plutoniche nota come granito (o granitoidi) mostrata nellimmagine sopra dai due oggetti sotto la parola “Uplift”. Ogni grande corpo di granito è chiamato “plutone granitico”. Quando più plutoni sono insieme o interconnessi, viene indicato come “batolite”. Esempi locali includono il batolite della Cornovaglia trovato nel Devon / Cornovaglia / Isole Scilly nel sud-ovest del Regno Unito e gli otto plutoni granitici del Batolite di Donegal nellIrlanda nordoccidentale. Ce ne sono molti altri nelle isole britanniche e nei dintorni, e ovviamente MOLTO di più in tutto il mondo.
Batolite della Cornovaglia:
Batolite del Donegal:
(2) Quando le placche tettoniche oceaniche sono subdotte hanno due fasi principali di disidratazione; la prima fase minore è una lenta e continua disidratazione che culmina a profondità di 30-50 km, la cui migrazione verso lalto provoca la fusione nella roccia crostale esistente ad una profondità di circa 15-20 km (D nellimmagine sotto).
[Immagine da McGary, R., Evans, R. , Wannamaker, P. et al. Percorso dalla lastra di subduzione alla superficie per la fusione e i fluidi sotto il Monte Rainier. Natura 511, 338–340 (2014). Percorso dalla lastra di subduzione alla superficie per la fusione e i fluidi sotto il Monte Rainier ]
La seconda, principale fase di disidratazione si verifica a circa 70-80 km (A nellimmagine sopra).
(3) I geologi hanno fatto osservazioni, sperimentato, ipotizzato e testato e relativamente di recente hanno modellato linterno del nostro pianeta. Sappiamo che esiste una zona relativamente plastica (quasi liquida) a una profondità di circa 70 km. Il tipo di roccia in questa zona (se trovata “congelata” in superficie) è la peridotite. Quando la peridotite si scioglie, lo fa in modo incrementale, producendo magmi diversi a seconda che abbia appena iniziato a sciogliersi o se si scioglie da un po . Questo perché minerali diversi hanno temperature di fusione diverse e quindi il magma risultante comprende elementi diversi.
Questi magmi possono trovare la loro strada verso la superficie, in particolare sulle creste di diffusione dove due placche tettoniche si stanno allontanando. [ Questo è un concetto un po circolare da comprendere, perché il movimento del calore convettivo del materiale del mantello di plastica è ciò che guida il movimento tettonico. Ma questo è per un altro thread!]
Man mano che le placche tettoniche si allontanano, si verifica una riduzione della pressione in profondità che consente una maggiore fusione. Il magma si sposta verso lalto e alla fine raggiunge la superficie per esplodere (forse inizialmente sulla terraferma, ma di questi tempi è tutto sottomarino) come basalto. Le parti più profonde di quel sistema alla fine si solidificano per diventare peridotite (se non si scioglie molto), lherzite, harzbergite, dunite, gabbro e dolerite. Probabilmente, la dolerite è vulcanica nonostante sia sottoterra, ma stiamo applicando la percezione umana e la scienza a una situazione molto difficile, quindi un po di confusione dei confini continua ancora oggi.