Intruzja

Podstawowe typy intruzji i ich stosunek do skał otoczenia: lakkolit, apofiza (niewielka żyła w otoczeniu większego ciała magmowego), batolit, dajka, sill, żyła kominowa, lopolit

Intruzja (z łac. intrusus = wepchnięty) – ciało skalne, powstałe z zastygłej w głębi skorupy ziemskiej magmy, która wdarła się pomiędzy starsze utwory skalne. Magma unosi się w płytsze rejony skorupy ziemskiej w postaci diapiru, wciskając się pomiędzy skały otoczenia. Diapiry docierające w bezpośrednie sąsiedztwo powierzchni ziemi dają początek zjawiskom wulkanicznym, jednak większość takich ciał skalnych, na skutek powolnego schładzania, zastyga pomiędzy 5. a 30. kilometrem pod powierzchnią, tworząc ciała skalne określane jako plutony. Ich forma, wielkość i stosunek do skał otoczenia pozwala wyróżnić następujące typy intruzji:

• intruzje zgodne – ściany intruzji są zgodne z płaszczyznami strukturalnymi, takimi jak warstwowanie lub uławicenie starszych skał, powierzchnie niezgodności czy też płaszczyzny tektoniczne. Zalicza się tu następujące intruzje:

sill, lakkolit (lakolit), lopolit, fakolit,

• intruzje niezgodne – ściany intruzji przekraczają powierzchnie strukturalne. W tej kategorii wyróżnia się:

dajki, żyły kominowe (nek wulkaniczny), żyły pierścieniowe, apofizy, etmolity, harpolity, batolity.

Granitowy masyw Half Dome w górach Sierra Nevada

Devils Tower – wypreparowany ze skał otoczenia komin wulkaniczny

Powolny proces krzepnięcia magmy w dużych ciałach skalnych na większych głębokościach prowadzi do powstawania dużych, widocznych gołym okiem, kryształów. Powstające w ten sposób skały głębinowe odznaczają się strukturami pełnokrystalicznymi i jawnokrystalicznymi. W przypadku mniejszych intruzji, dochodzących w rejony bliższe powierzchni i mających mniejsze objętości, powstają najczęściej skały żyłowe, odznaczające się strukturami drobnokrystalicznymi lub afanitowymi.

Na styku skał otoczenia z magmą a następnie z gorącymi skałami intruzji dochodzić może do zmian metamorficznych. Zależnie od stopnia nasilenia tych zmian mamy do czynienia z procesami metamorfizmu kontaktowego lub ultrametamorfizmu. Równocześnie fragmenty skał otoczenia w postaci ksenolitów mogą zostać włączone w obręb intruzji.

Występowanie intruzji wiąże się ze strefami w skorupie ziemskiej, w których dochodzi bądź dochodziło w geologicznej przeszłości, do występowania zjawisk plutonicznych. Takimi strefami są np. krawędzie płyt tektonicznych. Szczególną strefą, gdzie dochodzi do nasilenia tego typu zjawisk, są strefy subdukcji. Powstają w ten sposób olbrzymie intruzje o charakterze batolitów, będących połączeniem wielu indywidualnych plutonów. Obecnie takie duże intruzje stanowią krystaliczne trzony wielkich masywów górskich (Sierra Nevada, Tatry).

Mniejsze intruzje również mogą zaznaczać się w obecnej morfologii. Zbudowane ze skał krystalicznych często są odporniejsze od otoczenia. Stąd obserwować można formy takie jak Devils Tower, będące pozostałością kominów wulkanicznych.

Z intruzjami wiąże się często występowanie bogatych złóż mineralnych (chrom, tytan, złoto, platyna). Ich występowanie związane może być z nagromadzeniem pierwiastków w skale magmowej, gdzie stanowią składnik jednego z minerałów budujących skałę (rutyl, magnetyt) bądź z występowaniem zjawisk metamorficznych w otoczeniu intruzji (lub podczas jej stygnięcia), prowadzących do powstawania koncentracji poszczególnych pierwiastków. Specyficznym nagromadzeniem rzadkich minerałów są kimberlity, wypełniające bardzo głębokie kominy wulkaniczne. Skała ta stanowi podstawowe źródło pozyskiwania diamentów.

Podstawowe pojęcie intruzji odnosi się do skał magmowych. Używane jest jednak również w sedymentologii dla zjawiska intruzji materiału klastycznego pomiędzy inne utwory osadowe (żyła klastyczna).

Bibliografia

• Plummer, McGeary, Carlson, Physical Geology, Eight Edition (McGraw-Hill: Boston, 1999) ISBN 0-697-37404-1
• Książkiewicz M., Geologia dynamiczna, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa (Wydania w: 1968, 1972, 1979).