In de meeste gevallen is een lichaam van heet magma minder dicht dan het gesteente eromheen, zodat het de neiging heeft zich zeer langzaam naar het oppervlak te bewegen. Het doet dit op een paar verschillende manieren, waaronder het vullen en verbreden van bestaande scheuren, het smelten van het omringende gesteente (landgesteente genoemd), het opzij duwen van het gesteente (waar het enigszins plastisch is), en het breken van het gesteente. Wanneer een deel van het landgesteente wordt afgebroken, kan het in het magma vallen, een proces dat stopzetting wordt genoemd. De resulterende fragmenten, geïllustreerd in figuur 3.19, staan bekend als xenolieten (Grieks voor “vreemde rotsen”).
Enkele naar boven bewegende magma bereikt de oppervlakte, wat tot vulkaanuitbarstingen leidt, maar het meeste koelt af binnen de korst. Het resulterende gesteente wordt een pluton genoemd. Plutonen kunnen verschillende vormen hebben en zich verhouden tot het omringende landgesteente, zoals te zien is in figuur 3.20.
Grote onregelmatig gevormde plutonen worden ofwel voorraden ofwel batholieten genoemd. Het onderscheid tussen beide wordt gemaakt op basis van de oppervlakte die aan het oppervlak wordt blootgelegd: als het lichaam een blootgelegde oppervlakte heeft van meer dan 100 km2 , dan is het een batholiet; kleiner dan 100 km2 en het is een voorraad. Batholieten worden meestal alleen gevormd wanneer een aantal voorraden onder het oppervlak samensmelten tot één groot lichaam. Een van de grootste batholieten ter wereld is het Coast Range Plutonic Complex, dat zich helemaal uitstrekt van de regio Vancouver tot het zuidoosten van Alaska (figuur 3.21).
Tabulaire (plaatvormige) plutonen worden onderscheiden op basis van het feit of ze al dan niet concordant zijn met (parallel aan) bestaande gelaagdheid (b.v. sedimentaire bedding of metamorfe foliatie) in het landgesteente. Een sill is concordant met de bestaande gelaagdheid, en een dyke is discordant. Als het landgesteente geen bedding of foliatie heeft, dan is elk tabulair lichaam daarin een dijk. Merk op dat de aanduiding sill-versus-dyke niet alleen wordt bepaald door de oriëntatie van het element. Een dijk kan horizontaal zijn en een drempel kan verticaal zijn (als de bedding verticaal is). Een grote dijk is te zien in figuur 3.21.
Een laccoliet is een sill-achtig lichaam dat zich naar boven toe heeft uitgebreid door het bovenliggende gesteente te vervormen.
Ten slotte is een pijp een cilindrisch lichaam (met een cirkelvormige, ellipsvormige of zelfs onregelmatige doorsnede) dat diende als een kanaal voor de verplaatsing van magma van de ene plaats naar de andere. De meeste bekende pijpen hebben vulkanen gevoed, hoewel pijpen ook plutonen kunnen verbinden. Het is ook mogelijk dat een dijk een vulkaan voedt.
Zoals reeds besproken, kunnen plutonen een wisselwerking aangaan met het gesteente waarin ze zijn geïntrigeerd, wat soms leidt tot het gedeeltelijk smelten van het landgesteente of tot het stoppen en vormen van xenolieten. En, zoals we in hoofdstuk 7 zullen zien, kan de hitte van een magma-lichaam leiden tot metamorfisme van het landgesteente. Het landgesteente kan ook een effect hebben op het magma in een pluton. Het meest voor de hand liggende effect is de vorming van een gekoelde rand langs de randen van het pluton, waar het in contact kwam met landgesteente dat aanzienlijk kouder was dan het magma. Binnen de gekoelde rand is het magma sneller afgekoeld dan in het centrum van de dijk, waardoor de textuur fijner is en de kleur anders kan zijn. Een voorbeeld is te zien in figuur 3.22.
Oefening 3.7 Plutonproblemen
Het diagram hier is een dwarsdoorsnede door een deel van de korst, waarop een verscheidenheid aan intrusieve stollingsgesteenten te zien is. Met uitzondering van het graniet (a) zijn al deze gesteenten mafisch van samenstelling. Geef aan of elk van de plutonen met de labels a tot en met e op het onderstaande diagram een dijk, een sill, een stock of een batholiet is.
a | b | c | d | e |
- “Country rock” klinkt een geoloog niet per se als muziek in de oren. De term verwijst naar het oorspronkelijke “gesteente van het land” of de regio, en dus naar het gesteente waarin het magma is binnengedrongen om een pluton te vormen. ↵