Fenomene plutonice

Fenomene plutonice

Fenomenele plutonice sunt fenomene care au loc in interiorul litosferei, atat in rezervorul magmatic cat si in rocile inconjuratoare sau pe caile de ascensiune a magmei.

Succesiunea fenomenelor care au loc intr-un sistem magmatic este urmatoarea: formarea magmei, deplasarea magmei in scoarta, raporturile dintre magma si rocile inconjuratoare, diferentierea magmatica si consolidarea magmei.

In ce priveste formarea magmei, in decursul timpului au fost emise mai multe ipoteze. Cei mai multi geologi admit ca magma nu este un element constitutiv al scoartei, ci un fenomen local provocat de anumite conditii de temperatura si presiune. Prin inmagazinarea treptata de caldura la baza zonei Sial, s-ar putea produce topitura care ar determina si o marire de volum. Aceasta marire ar provoca o presiune (impingere de jos in sus), generandu-se o crapatura echivalenta cu calea de ascensiune spre suprafata a magmei (J. Jolly). Dupa V.V. Belousov (citat de Gr. Raileanu), cresterea locala a temperaturii este posibila prin acumularea de substante radioactive. Pe de alta parte, fenomenele tectonice produc descarcari de presiune, fapt ce creeaza conditii pentru formarea magmei. Ca rezultat al formarii magmei, are loc o marire a volumului, iar datorita gazelor si o crestere a presiunii care pune magma in miscare. Drept rezultat, magma se deplaseaza spre partile superioare ale scoartei terestre si ocupa spatii foarte diferite, atat ca forma cat si ca marime.

In raport cu adancimea la care s-au format, corpurile intruzive se pot imparti in corpuri abisale si corpuri hipoabisale.

▼ Corpurile abisale (plutonice) sunt reprezentate prin:

Batolitele sunt corpuri magmatice de dimensiuni foarte mari, dezvoltate pe sute de kilometri. Ele strabat in mod obisnuit discordant rocile acoperitoare si se largesc treptat in adancime, fapt ce presupune ca batolitele s-au format prin solidificarea magmei pe locul ei de formare.

Stokurile sunt corpuri magmatice de adancime, de dimensiuni mai mici, reprezentand de obicei prelungiri ale unor batolite mai mari din profunzime.

Ethmolitele sunt corpuri plutonice care prezinta o ingustare in adancime.

Chonolitele sunt corpuri plutonice de forma unor limbi, care strapung sisturile cristaline, dispuse in lungul unor fracturi inclinate.

Corpurile plutonice apar in samburele unor structuri cutate. Dupa raporturile in care se gasesc cu miscarile orogenice, se disting urmatoarele corpuri plutonice:

Pretectonice: fiind aparute inainte de miscarile orogenice principale, care au afectat o regiune, sunt metamorfozate, asa cum e cazul cu granito-gnaisurile din partea centrala a zonei cristalino-mezozoice din Carpatii Orientali si cu unele masive granitice din autohtonul Carpatilor Meridionali.

Sintectonice: s-au format in timpul miscarilor orogenice, fapt pentru care prezinta o textura orientata, paralela cu sistuozitatea rocilor metamorfice in care sunt injectate. Asemenea corpuri apar in Carpatii Meridionali.

Posttectonice: au o textura masiva si strapung discordant rocile inconjuratoare.

In deplasarea ei spre suprafata, magma strabate roci cu o compozitie chimica si temperaturi diferite de ale magmei. In asemenea situatii, pentru stabilirea unui echilibru, se produc o serie de transformari, atat in rocile inconjuratoare cat si in masa topita.

Totalitatea fenomenelor, care au loc la contactul dintre magma si rocile in care patrunde, poarta denumirea de metamorfism de contact magmatic.

Suprafata rocilor in care se resimte influenta magmei se numeste aureola de contact. Marimea aureolei depinde, pe de o parte de volumul corpului intruziv, iar pe de alta parte de chimismul si temperatura lui. Magmele acide, bogate in gaze, dau aureole de contact mai mari decat cele bazice, sarace in gaze. In general, se admite ca intinderea aureolei de contact variaza de la cativa metri pana la 4-5 km.

Diferentierea magmatica. In deplasarea sa spre suprafata, magma ajunge intr-un mediu cu temperaturi mai scazute, unde incepe sa se raceasca. Mineralele isi ating punctul critic de solidificare si incep sa cristalizeze, in ordinea inversa a punctului de fuzibilitate.

Ordinea de cristalizare este urmatoarea: olivina, piroxeni, amfiboli, mice, feldspatoizi, feldspati si cuart. Deci, mineralele melanocrate sunt primele care cristalizeaza, prin cristalizare acestea devin mai grele si tind sa cada spre fundul rezervorului magmatic, unde temperatura fiind mai ridicata se topesc din nou. Astfel, se realizeaza o diferentiere - cele bazice spre baza si cele acide spre marginea rezervorului magmatic.

Magma fiind un amestec de compusi chimici, solidificarea nu se face brusc, la temperatura la care un mineral cristalizeaza in mod normal, ci are un interval de solidificare care, de obicei, este de ordinul a cateva sute de grade.

Diferentierea poate avea loc si prin licuatie sau dezamestec sau prin contact si asimilatie.

In procesul de consolidare a magmei s-au pus in evidenta trei faze principale:

v Faza lichid-magmatica tine din momentul in care incepe cristalizarea pana la temperatura de 650⁰C, interval in care se formeaza rocile magmatice intruzive.

v Faza pegmatito-pneumatolitica se desfasoara intre 650⁰C si 360⁰C. Aceasta faza se caracterizeaza prin prezenta unor solutii reziduale diferentiate, foarte bogate in substante volatile. In aceasta faza se formeaza pegmatitele ca roci magmatice filoniene.

v Faza hidrotermala are loc la temperaturi sub 360⁰C, cand reziduurile devin bogate in vapori de apa, ce dau nastere la solutii apoase de compozitie chimica complexa. In aceasta faza cristalizeaza mineralele hidrotermale, in special minereurile de plumb, stibiu, zinc, cupru, aur, argint etc.

Structura rocilor intruzive este holocristalina, adica toata masa rocii este cristalizata, daca cristalizarea se petrece in conditii de temperatura si presiune ridicate. Cand cristalele sunt mari, puternic dezvoltate, structura se numeste pegmatitica. Daca toate cristalele au aceeasi dimensiune si sunt de forma granulata, structura se numeste holocristalina granulara (grauntoasa).

Textura rocilor intruzive, care este data de modul in care sunt aranjate cristalele, se numeste textura masiva neorientata.

Pe teritoriul tarii noastre au avut loc in decursul erelor geologice fenomene plutonice in Dobrogea, Carpatii Orientali, M-tii Apuseni, dar mai ales in Carpatii Meridionali.

In Dobrogea, la sfarsitul paleozoicului, au avut loc in zona de orogeneza hercinica, respectiv in M-tii Macinului, fenomene magmatice importante. In acest timp s-au format intruziunile granitice de la Greci, Iacobdeal - Piatra Rosie, Ciucurova, Popina Mare si Popina Mica.

In Carpatii Meridionali apar intruziuni vechi, legate de orogeneza hercinica sau chiar caledonica, si intruziuni mai recente, legate de orogeneza alpina.

Granitele vechi formeaza in Carpatii Meridionali masive importante cu caracter batolitic. Cele mai importante apar in domeniul Danubian, cum sunt cele de la Susita, Tismana, Retezat, Parang, Petreanu si Tarcu, apoi cele de la Cerna, Ogradeana, Sfirdinu si Cherbelezu. In autohtonul Carpatilor Meridionali se gasesc intruziuni de roci dioritice care apar in partea centrala a M-tilor Parang - din Valea Latoritei pana in Valea Jiului. Aici se gasesc si amfibolite de origine eruptiva, provenite dintr-o magma dioritica ce a asimilat calcarele pe care le-a strabatut. In Banat apar intruziuni bazice reprezentate prin gabrourile de la Iuti, de care sunt legate serpentinele de Eibenthal.

Intruziuni legate de orogeneza alpina sunt considerate banatitele, care formeaza la Ocna de Fier un important corp intruziv. De aici, se inscriu pe directia nord-sud corpuri mai mici la Dognecea, Oravita, Sasca si Moldova Noua. Aceste banatite sunt rezultatul unor fenomene magmatice de la sfarsitul cretacicului. Ele formeaza, la contactul cu sedimentarul, o importanta aureola alcatuita din skarne, marmure si mineralizatii importante de fier. In M-tii Poiana Rusca, exista un masiv intruziv granodioritic la sud de Nadlag, iar la Orsova apare unul sienitic.

Legat de aceste intruziuni, s-au format si pegmatitele din M-tii Lotrului, din care se exploateaza mica alba de la Voineasa, respectiv feldspatul si berilul de la Teregova.

In M-tii Apuseni, se afla intruziuni de granite la Muntele Mare, legate de orogeneza hercinica, iar in M-tii Drocei, la Savarsin, apare complexul de melafire si diabaze.