Dique
Un dique es una formación ígnea intrusiva de forma tabular. Su espesor es generalmente mucho menor que sus restantes dimensiones y puede variar de algunos milímetros hasta muchos metros, mientras que su extensión lateral puede alcanzar muchos kilómetros. Las intrusiones de diques se suelen producir a favor de fracturas de carácter distensivo.
Un dique atraviesa capas o cuerpos rocosos preexistentes, lo que implica que un dique es siempre más reciente que la roca en la cual está contenido. Casi siempre presentan una gran inclinación o una inclinación próxima a la vertical, pero la deformación de origen tectónica puede provocar la rotación de los estratos atravesados por el dique de tal forma que este puede volverse horizontal. Las intrusiones conformadas casi horizontalmente a lo largo de estratos son llamadas sills.
En una erupción volcánica, no todos los materiales magmáticos alcanzan la superficie, ya que parte de ellos se enfrían y solidifican en los conductos al no encontrar fácil salida o cesar las condiciones que impulsaban el movimiento ascendente del magma. Estos materiales se ponen de manifiesto cuando la erosión desmonta la cobertura de rocas encajantes menos resistentes, y tienen como característica general su disposición vertical o subvertical que corta las estructuras de las formaciones que atraviesan.
Normalmente en condiciones subvolcánicas el enfriamiento es más lento que en las lavas, por lo que la cristalización del fundido es más perfecta, especialmente en las zonas más profundas y en el núcleo de los cuerpos intrusivos.
Los cuerpos subvolcánicos más característicos son las chimeneas o necks, que rellenan los principales conductos del magma. Son groseramente cilíndricos y presentan notables variaciones en la vertical, haciéndose más patentes los caracteres petrográficos de su emplazamiento en los niveles más profundos, mientras que los bordes y niveles superiores tienen más aspecto de brecha volcánica. Las grandes chimeneas pueden presentar también una diferente cristalización de centro a borde y es muy común la disyunción columnar.
Las “pipes” constituyen un interesante tipo de conductos que suele culminar’ en una pequeña depresión o diatrema, aunque en la mayoría de los casos parece que el conducto no alcanzó la superficie. Las pipes se adelgazan en sus raíces y están ocupadas por una brecha intrusiva, a veces groseramente estratificada, en la que coexisten fragmentos procedentes de diversa profundidad, incluso subcorticales. La generación y sucesiva intrusión de esta brecha se explica por fenómenos explosivos a distinto nivel de la columna magmática ascendente, aunque el proceso desencadenante de estas explosiones y consiguiente brechificación de la roca encajante admite diferentes hipótesis. La brecha está a su vez intruída generalmente por un neck en posición más o menos excéntrica. Las “pipes” son típicos del volcanismo en zonas continentales estables y han sido puestas de manifiesto por una intensa erosión de las formaciones sedimentarias en las que han intruído.
Los términos chimenea y neck hacen referencia a la conexión entre las lavas y su fuente de alimentación, pero en algunas ocasiones estas estructuras corresponden a un volcanismo abortado y no alcanzaron la superficie ni alimentaron fuentes de lava.
Los diques son estructuras planares formadas al solidificarse el magma que rellena las numerosas fracturas que acompañan a la erupción Su disposición, longitud, forma y espesor dependen de dichas grietas o fracturas que en muchas ocasiones son conductos de alimentación y salida de lavas. Los diques directamente conectados con las cámaras profundas son de mayor envergadura y siguen tendencias lineares de varios kilómetros, pero más frecuentemente, las fracturas que rellenan parten de niveles superiores del conducto principal y los diques siguen una pauta radial desde el centro eruptivo. Los diques suelen agruparse en familias cuyas pautas están determinadas por accidentes tectovolcánicos que se resuelven en la apertura de grietas dispuestas geométricamente (Anderson, 1937; Billings, 1943, y Hernán, 1974). Los diques circulares (ring dikes), están asociados a calderas de hundimiento y se disponen periféricamente a las mismas e inclinados hacia el exterior. Con un mecanismo inverso al anterior, acompañado de una potente intrusión central, están relacionados los diques cónicos (cone sheets), cuyo conjunto responde a un cono invertido.
En ocasiones las familias de diques lineares presentan sistemáticos desplazamientos transversales a la dirección principal (diques escalonados) que pueden ser el reflejo de esfuerzos tectónicos regionales activos durante la intrusión, o también de una heterogeneidad en la competencia de las sucesivas formaciones atravesadas. Una disposición geométrica similar, pero a mayor escala, la encontramos asociada a las grandes fracturas en escalón y fallas transformantes.
En algunas regiones, la intrusión filoniana es de tal intensidad que desaparece casi totalmente la roca encajante; tales fenómenos deben estar asociados a un importante proceso de distensión, como ocurre por ejemplo en Fuerteventura (Islas Canarias), donde los diques constituyen en amplios sectores más del 90% de la roca visible en los afloramientos (López Ruiz, 1969 y 1970). En general, los diques no son tan abundantes y suelen aparecer aislados destacando como grandes paredones debido a una erosión diferencial.
La textura típica de los diques refleja una mayor cristalinidad hacia el centro, en tanto que los bordes son más vítreos debido a su rápido enfriamiento . No obstante, en algunos casos, la zona central más cristalina se ha inyectado en una etapa posterior, o bien es sincrónica con la zona de borde, pero los cristales ya se encontraban en el magma y su concentración en el núcleo del dique se explica por la mecánica de fluidos. Un mecanismo similar de doble intrusión separada por un breve lapso de tiempo, o simultánea si está acompañada por procesos de invisibilidad o desmezcla, puede originar diques compuestos, es decir formados por rocas de quimismo diferente asociadas en un dique único.
La intrusión filoniana provoca un aumento temporal de la temperatura en la roca encajante, habiéndose estudiado la distribución de isotermas en el dique y su entorno con modelos matemáticos (Jaeger; 1957) y analógicos (Rubia et al., 1970). Este efecto térmico que depende en gran medida de la magnitud del dique y de la conductividad de la roca encajante se refleja frecuentemente en fenómenos de termometamorfismo cuya intensidad varía con las características litológicas y ambientales de las formaciones afectadas por la intrusión (ver p. e. Maury y Mervoyer, 1973).
Los pseudo-diques se forman cuando bajo lavas previamente solidificadas circula material fundido que puede resalir a través de grietas abiertas en la cobertera sólida. Estos falsos diques, ya que carecen de raíces profundas, son frecuentas en las pillow lavas, cuya estructura disgregada permite una fácil inyección de material fluido entre las pillows.
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English:
A dike is an intrusive igneous formation of tabular form, its thickness is generally much smaller than its remaining dimensions and can vary from a few millimeters to many meters, while its lateral extension can reach many kilometers. Dike intrusions are usually produced in favor of distensive fractures.
A dike crosses pre-existing rock layers or bodies, which implies that a dike is always more recent than the rock in which it is contained. Almost always they have a great inclination or an inclination near the vertical, but the deformation of tectonic origin can cause the rotation of the strata crossed by the dam in such a way that it can become horizontal. Intrusions formed almost horizontally along strata are called sills.
In a volcanic eruption, not all the magmatic materials reach the surface, since part of them cools and solidifies in the conduits when they do not find easy exit or cease the conditions that impel the ascending movement of the magma. These materials become evident when the erosion dismantles the coverage of less resistant bridging rocks, and have as a general characteristic their vertical or subvertical arrangement that cuts the structures of the formations that they cross.
Normally under subvolcanic conditions the cooling is slower than in the lavas, so the crystallization of the melt is more perfect, especially in the deepest zones and in the nucleus of the intrusive bodies.
The most characteristic subvolcanic bodies are the chimneys or necks, which fill the main conduits of the magma. They are coarsely cylindrical and show remarkable vertical variations, making the petrographic characters of their location more evident at the deepest levels, while the edges and upper levels have more of a volcanic gap appearance. The large chimneys can also present a different crystallization from center to edge and the columnar disjunction is very common.
The "pipes" constitute an interesting type of conduit that usually culminates in a small depression or diatreme, although in most cases it seems that the conduit did not reach the surface. Pipes are thinned at their roots and are occupied by an intrusive, sometimes grossly stratified breccia, in which fragments of diverse depth, even subcortical, coexist. The generation and successive intrusion of this gap is explained by explosive phenomena at different levels of the ascending magmatic column, although the triggering process of these explosions and the consequent brecciation of the encasing rock admits different hypotheses. The gap is in turn usually intruded by a neck in a more or less eccentric position. The "pipes" are typical of volcanism in stable continental zones and have been revealed by an intense erosion of the sedimentary formations in which they have intruded.
The terms chimney and neck refer to the connection between the lava and its power source, but in some cases these structures correspond to an aborted volcanism and did not reach the surface or feed lava sources.
The dykes are planar structures formed by the solidification of the magma that fills the numerous fractures that accompany the eruption. Its arrangement, length, shape and thickness depend on said cracks or fractures that are often feeding and exit laves. The dams directly connected to the deep chambers are larger and follow linear trends of several kilometers, but more frequently, the fractures that fill start from higher levels of the main conduit and the dams follow a radial pattern from the eruptive center. Dams are usually grouped into families whose patterns are determined by tectovolcanic accidents that are resolved in the opening of cracks arranged geometrically (Anderson, 1937, Billings, 1943, and Hernán, 1974). The circular dikes (ring dikes) are associated with sinking boilers and are arranged peripherally to them and inclined towards the outside. With an inverse mechanism to the previous one, accompanied by a powerful central intrusion, are cone-shaped dykes (cone sheets), whose set responds to an inverted cone.
Sometimes families of linear dams have systematic transverse displacements to the main direction (tiered dams) that can be the reflection of active regional tectonic efforts during the intrusion, or also of a heterogeneity in the competition of the successive traversed formations. A similar geometric arrangement, but on a larger scale, we find it associated with large step fractures and transforming faults.
In some regions, the philonian intrusion is of such intensity that the encasing rock disappears almost completely; Such phenomena must be associated with an important process of relaxation, as is the case, for example, in Fuerteventura (Canary Islands), where dykes constitute more than 90% of the visible rock in the outcrops in broad sectors (López Ruiz, 1969 and 1970). In general, the dykes are not so abundant and tend to appear isolated and stand out as large walls due to differential erosion.
The typical texture of the dykes reflects a greater crystallinity towards the center, while the edges are more vitreous due to its rapid cooling. However, in some cases, the most crystalline central zone has been injected at a later stage, or is synchronous with the edge zone, but the crystals were already in the magma and their concentration in the core of the dam is explained by the mechanics of fluids. A similar mechanism of double intrusion separated by a short lapse of time, or simultaneous if accompanied by processes of invisibility or demixing, can lead to composite dams, that is, formed by rocks of different chemistry associated in a single dike.
The filonian intrusion provokes a temporary increase of the temperature in the enclosing rock, having studied the distribution of isotherms in the dam and its surroundings with mathematical (Jaeger, 1957) and analogical models (Rubia et al., 1970). This thermal effect, which depends to a large extent on the size of the dike and the conductivity of the embedding rock, is frequently reflected in thermo-metamorphic phenomena whose intensity varies with the lithological and environmental characteristics of the formations affected by the intrusion (see eg Maury and Mervoyer , 1973).
The pseudo-dikes are formed when molten material circulates under previously solidified lavas, which can protrude through open cracks in the solid covert. These false dams, since they lack deep roots, are frequent in the pillow lavas, whose disintegrated structure allows an easy injection of fluid material between the pillows.
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