Intruzija (geologija): definicija, nastanek, vrste (plutoni, batoliti)

Intruzija je magma (staljena kamnina), ki se pod površjem Zemlje ohladi in strdi v prvinski, pogosto grubo kristalast magmatski rov. Nastane, kadar magma vstopi v šibke cone v skorji, na primer vzdolž prelomov, stikov ali ploskev podlage. Če magma pride na površje in se ohladi tam, govorimo o ekstruziji; tako intruzivne kot ekstruzivne kamnine sodijo med magmatske kamnine.

Nastanek in procesi pri oblikovanju

Intruzije nastajajo, ko magma iz zemeljskega plašča ali spodnjih plasti skorje zaradi razlik v gostoti, tlaku ali deformacijah prodre v razpoke ali med plasti okoliške kamnine. Magma se lahko premika po razpokah, se vtisne med plasti ali tvori kupole in velike telesa. Mehanizmi prihoda in zapolnitve vključujejo injekcijo vzdolž razpok, diapirizem (vzpenjanje gostejše magme), stoping (topljenje in potop okoljske kamnine) ter tektonsko premeščanje in stiskanje skorje.

Ko se magma počasneje ohlaja pod površjem, kristalizirajo minerali — ta počasnejše hlajenje omogoča rast večjih kristalov, zato intruzivne kamnine pogosto pokažejo grobozrnato (phaneritično) strukturo. Včasih se v pozni fazi pojavi izjemno grob kristalni material (pegmatit). Proces lahko traja od tisoč do milijonov let; ob hkratnem ohlajanju nastaja tudi kontakna metamorfna cona okoli intruzije ter pogosto hidrotermalna mineralizacija (žlebi, rude).

Vrste intruzij

• Plutoni — splošen izraz za velika telesa magme, ki so se strdela pod zemljo; plutoni se razvijejo v različnih oblikah in velikostih.
• Batoliti — zelo velike, pogosto večsto kilometrske, kompleksne granitne mase, ki sestavljajo jedra številnih gorskih masivov; primer so Sierra Nevada v Kaliforniji, so.
• Stocki — manjši od batolitov, običajno izolirana plutonska telesa, ki so lahko del večjega magmatskega sistema.
• Žile (dikes) — navpične ali strme ploščate intruzije, ki zapolnijo razpoke in prečne strukture; pogosto so ozke, a dolge (žilaste zapolnitve).
• Pragovi (sills) — Pragovi so intruzije, ki se tvorijo med obstoječimi plasti kamnin in so običajno približno vodoravne, zato ustvarjajo "mizo" ali ploščo (sills).
• Lakoliti in lopoliti — kupolaste (lakolit) ali konkavne (lopolit) intruzijske strukture, ki povzročijo lokalno zvihanost plasti nad ali pod seboj.
• Volkanski vratovi in stokovi — kanalni ostanki, kjer je magma zapolnila cev vulkana; po eroziji pogosto ostanejo trdni stebri.
• Žilaste zapolnitve in mineralizirane žile — tanke intruzije bogate z minerali, ki lahko vsebujejo ekonomsko pomembne rude in ore.
• Groblja — (v izvirnem besedilu omenjena kot intruzija, ki se premika navzgor in prečka starejše plasti) — različni izrazi za navpične ali ukrivljene vzpenjajoče se intruzije se uporabljajo glede na obliko in proces nastanka.

Teksture in kemična sestava

Intruzivne kamnine so pogosto granitne, granodioritne, dioritne ali gabrovske glede na vsebnost silikatov, kisika, železa in magnezija. Teksture so tipično phaneritične (očitni kristali), lahko pa so porfirne (veliki fenokristali v finem osnovnem tkivu) ali pegmatitični (izjemno veliki kristali). Sestava odraža izvor magme in stopnjo frakcionirane kristalizacije.

Geološki pomen in prepoznavanje

Intruzije pomembno vplivajo na geologijo pokrajine: ogromni batoliti sestavljajo trdno jedro gorovij, manjšim intruzijam pa pogosto pripisujemo lokalno dvigovanje in deformacije. Ko erozija odstrani nadložne sloje, se intruzije razkrijejo na površju kot ekspozicije granitov in sorodnih kamnin.

Geologi preučujejo intruzije z makroskopskim opazovanjem, kartiranjem, študijem kontaktnog metamorfizma, preiskavami mineralne asocijacije in radiometričnim datiranjem, s čimer določijo starost in zaporedje dogodkov. Geofizikalne metode (seizmične preiskave, gravitacijske in magnetne meritve) pomagajo zaznati tudi neizpostavljena telesa pod površjem.

Gospodarski pomen in okoljski vplivi

Intruzije so pogosto vir rudnih žil in koncentracij dragocenih kovin (zlato, srebro, baker, svinec, cink) zaradi hidrotermalnih raztopin, ki se krožijo ob ohlajanju magme. Poleg tega lahko vplivajo na topografijo in vodonosne razmere. V nekaterih primerih so intruzije pomemben vir gole kamnine za gradbeni material ali turistične zanimivosti (razgledišča, monoliti).

Na koncu je treba poudariti, da so intruzivni magmatski procesi ključni del dinamike Zemlje, saj povezujejo globlje magmatske rezervoarje s površinskimi procesi in so pogosto tesno povezani s tektoniko, metamorfizmom in sedimentacijo v geološki preteklosti.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je intruzija?

V: Kako nastane intruzija?

V: Kakšna je razlika med intruzivnimi in ekstruzivnimi kamninami?

V: Kako dolgo traja, da nastanejo intruzivne kamnine?

V: Ali so kristali v intruzivnih kamninah običajno večji kot v ekstruzivnih?

V: Kakšne vrste formacij pogosto nastanejo pri intruzijah?

V: Kateri drugi izrazi se uporabljajo za opis intruzij?

Išči po črki