Beste antwoord
Ondergrondse (plutonische) stollingsgesteenten hebben een verscheidenheid aan chemische / minerale samenstellingen, evenals een reeks instellingen in die ze vormen. Dit betekent dat er veel verschillende soorten plutonische stollingsgesteenten zijn.
Over het algemeen wordt de term plutonisch gebruikt in tegenstelling tot vulkanisch, bijv. een overblijfsel van een vulkanische plug uit het hart van een lang uitgestorven vulkaan aan de oppervlakte zou nog steeds als vulkanisch worden geclassificeerd, ondanks dat hij ‘ondergronds’ was. Plutonische rotsen worden over het algemeen enkele kilometers onder de grond gevormd, diep in de lithosfeer. [ De lithosfeer is de hele korst en een klein stukje van de bovenmantel dat lijkt te zijn vastgemaakt aan de korst, mee te bewegen met de tektonische platen, enz. ].
Basistypen inbraken: 1. Laccolith, 2. Klein dijk, 3. Batholith, 4. Dike, 5. Sill, 6. Vulkanische hals, pijp, 7. Lopolith. [Afbeelding en bijschrift van Pluton – Wikipedia ]
Dus, waar kunnen plutonische rotsen ontstaan?
Ze kunnen zich vormen in bergketens, hetzij tijdens continentale botsingen (1) om graniet te vormen (bijv. India + Azië = Himalaya) of (2) als onderdeel van de diepe leidingen voor magma dat uiteindelijk vulkanische activiteit zal worden (smeltmantel / diepe magmakamers) . (3) Ze vormen diep in de korst bij oceanische verspreidingsruggen om gabbro te produceren, het grofkristallen gesteente in de ofioliet-suite .
(1) Wanneer continentale tektonische platen botsen, resulteert dit in een fase van bergopbouw, bekend als orogenese. De bergen die we waarnemen, zijn slechts het topje van de ijsberg, omdat bergketens veel meer diepte onder de grond hebben dan hoogte erboven.
[Afbeelding van Mariene geologie van het Kaapse Schiereiland en False Bay – Wikipedia ]
De diepe zone onder de bergen wordt heet en smelt kan voorkomen. Deze situaties leiden over het algemeen tot een plutonische rotsfamilie die bekend staat als graniet (of de granitoïden) die in de bovenstaande afbeelding wordt weergegeven door de twee objecten onder het woord ‘Uplift’. Elk groot lichaam van graniet wordt een ‘granieten pluton’ genoemd. Waar meerdere plutons samen of met elkaar verbonden zijn, wordt dit een ‘batholiet’ genoemd. Lokale voorbeelden zijn onder meer de Cornubische batholiet gevonden in Devon / Cornwall / Scilly-eilanden in het zuidwesten van het VK, en de acht granieten plutons van de Donegal batholiet in het noordwesten van Ierland. Er zijn er nog veel meer op en rond de Britse eilanden, en natuurlijk nog VEEL meer over de hele wereld.
Cornubische batholiet:
Donegal-batholiet:
(2) Wanneer oceanische tektonische platen worden onderdrukt, hebben ze twee hoofdfasen van ontwateren; de kleine, eerste fase is een langzame, continue ontwatering die culmineert op een diepte van 30 – 50 km, waarvan de opwaartse migratie zorgt voor het smelten van het bestaande aardkorstgesteente op een diepte van ongeveer 15 – 20 km (D in de afbeelding hieronder).
[Afbeelding van McGary, R., Evans, R. , Wannamaker, P. et al. Pad van zinkende plaat naar oppervlak voor smelt en vloeistoffen onder Mount Rainier. Natuur 511, 338-340 (2014). Traject van verzonken plaat naar oppervlak voor smelt en vloeistoffen onder Mount Rainier ]
De tweede, grote ontwateringsfase vindt plaats rond 70 – 80 km (A in de afbeelding hierboven).
(3) Geologen hebben waarnemingen gedaan, geëxperimenteerd, verondersteld en getest, en hebben relatief recent het binnenste van onze planeet gemodelleerd. We weten dat er een relatief plastic (bijna vloeibare) zone is op een diepte van ongeveer 70 km. Het gesteentetype in deze zone (wanneer het aan het oppervlak ‘bevroren’ wordt gevonden) is peridotiet. Wanneer peridotiet smelt, doet het dit stapsgewijs en produceert het verschillende magmas, afhankelijk van of het net is begonnen te smelten of dat het al een tijdje aan het smelten is. Dit komt doordat verschillende mineralen verschillende smelttemperaturen hebben en het resulterende magma dus uit verschillende elementen bestaat.
Deze magmas kunnen hun weg naar de oppervlakte vinden, met name op verspreidende richels waar twee tektonische platen uit elkaar bewegen. [ Dit is een enigszins circulair concept om te begrijpen, omdat de convectieve warmtebeweging van het plastic mantelmateriaal de drijvende kracht is achter de tektonische beweging. Maar dat is voor een andere draad!]
Naarmate de tektonische platen uit elkaar bewegen, is er een drukverlaging op diepte waardoor meer smelten kan plaatsvinden. Het magma beweegt omhoog en bereikt uiteindelijk het oppervlak om uit te barsten (misschien aanvankelijk op het land, maar tegenwoordig is het allemaal onderzeeër) als basalt. De diepere delen van dat systeem stollen uiteindelijk en worden peridotiet (als het niet veel smelt), lherziet, harzbergiet, duniet, gabbro en doleriet. Doleriet is ongetwijfeld vulkanisch ondanks het feit dat het ondergronds is, maar we passen menselijke waarneming en wetenschap toe op een zeer lastige situatie, dus tot op de dag van vandaag blijven de grenzen vervagen.