Wat zijn dijken en hoe vormen ze zich?

Een dijk (speltdijk in Brits Engels) is een rotsachtig lichaam, hetzij sedimentair of stollend, dat dwars door de lagen van zijn omgeving snijdt. Ze vormen zich in reeds bestaande breuken, wat betekent dat dijken altijd jonger zijn dan het lichaam van rots waarin ze zijn binnengedrongen. 

Dijken zijn normaal gesproken heel gemakkelijk te vinden als je naar een rots kijkt. Om te beginnen dringen ze de rots onder een relatief verticale hoek binnen. Ze hebben ook een compleet andere compositie dan de omringende rots, waardoor ze unieke structuren en kleuren hebben.

De ware driedimensionale vorm van een dijk is soms moeilijk te zien aan een rots, maar we weten dat het dunne, platte platen zijn (soms aangeduid als tongen of lobben). Het is duidelijk dat ze binnendringen langs het vlak van de minste weerstand, waar rotsen in relatieve spanning zijn; daarom geven dijkoriëntaties ons aanwijzingen voor de lokale dynamische omgeving op het moment dat ze werden gevormd. Gewoonlijk zijn dijken georiënteerd volgens lokale verbindingspatronen.

Wat een dijk definieert, is dat deze verticaal snijdt over de beddingvlakken van de rots die hij binnendringt. Wanneer een binnendringing horizontaal langs de beddingvlakken snijdt, wordt dit een dorpel genoemd. In een eenvoudige set platliggende rotsbedden zijn dijken verticaal en drempels horizontaal. In gekantelde en gevouwen rotsen kunnen echter ook dijken en dorpels worden gekanteld. Hun classificatie weerspiegelt de manier waarop ze oorspronkelijk werden gevormd, niet hoe ze eruit zien na jaren van vouwen en fouten. 

Sedimentaire dijken

Vaak aangeduid als dijk- of zandsteendijken, komen sedimentaire dijken voor wanneer sediment en mineralen zich ophopen en lithificeren in een rotsbreuk. Ze worden meestal gevonden in een andere sedimentaire eenheid, maar kunnen zich ook vormen in een stollingsmassa of metamorfe massa.

Clastic dijken kunnen op verschillende manieren worden gevormd:

• Door fracturen en vloeibaarheid geassocieerd met aardbevingen. Sedimentaire dijken worden meestal geassocieerd met aardbevingen en dienen vaak als paleoseismische indicatoren. 
• Door de passieve afzetting van sediment in reeds bestaande kloven. Denk aan een modderstroom of gletsjer die zich over een gebied met gebroken rots beweegt en naar beneden klappend materiaal injecteert. 
• Door de injectie van sediment in een nog niet gecementeerd, overliggend materiaal. Zandsteendijken kunnen ontstaan ​​wanneer koolwaterstoffen en gassen in een dik zandbed gaan dat bedekt is met modder (nog niet verhard tot steen). De druk bouwt zich op in het zandbed en injecteert uiteindelijk het materiaal van het bed in de bovenstaande laag. We weten dit van de bewaarde fossielen van koude seep-gemeenschappen die leefden van dergelijke koolwaterstoffen en gassen in de buurt van de top van zandsteendijken.

Stollingsdijken

Stollingsdijken vormen zich wanneer magma door verticale rotsbreuken omhoog wordt geduwd, waar het vervolgens afkoelt en kristalliseert. Ze vormen zich in sedimentaire, metamorfe en stollingsgesteenten en kunnen de breuken openzetten terwijl ze afkoelen. Deze platen variëren in dikte, van enkele millimeters tot enkele meters.

Ze zijn natuurlijk langer en langer dan ze dik zijn en bereiken vaak duizenden meters hoog en vele kilometers lang. Dijkzwermen bestaan ​​uit honderden afzonderlijke dijken die lineair, parallel of uitgestraald zijn georiënteerd. De waaiervormige Mackenzie-dijkzwerm van het Canadese Schild is meer dan 1300 mijl lang en maximaal 1.100 mijl breed. 

Ringdijken

Ringdijken zijn indringende stollingsplaten die cirkelvormig, ovaal of boogvormig zijn in de algemene trend. Ze ontstaan ​​meestal uit de instorting van de caldera. Wanneer een ondiepe magma-kamer zijn inhoud leegt en druk laat ontsnappen, stort zijn dak vaak in het lege reservoir in. Waar het dak instort, vormt het dip-slip fouten die bijna verticaal of steil hellend zijn. Magma kan dan door deze breuken opstijgen en afkoelen als dijken die de buitenrand van een ingestorte caldera vormen. 

De Ossipee Mountains van New Hampshire en Pilanesberg Mountains van Zuid-Afrika zijn twee voorbeelden van ringdijken. In beide gevallen waren de mineralen in de dijk harder dan de rots waarin ze binnendrongen. Terwijl de omringende rots uitgehold en verweerd was, bleven de dijken als kleine bergen en bergkammen. 

Uitgegeven door Brooks Mitchell