Gnejtiske bjergarter; træk og landformer

Af: Alan V. Morgan

Det er vigtigt at huske, at vulkaner ikke er spredt tilfældigt ud over jordens overflade. De er normalt, men ikke altid, placeret nær randen af de enorme lithosfæriske plader, der udgør Jordens overflade. De vulkanske landskabers form er en afspejling af sammensætningen af den lava, som vulkanen udstøder.

Lavasammensætningen påvirker også den type aktivitet, som vulkanen udviser. Inden vi vender tilbage til typerne af vulkaner, bør vi se tilbage på magmaets beskaffenhed og på, hvordan lavaerne når overfladen. Figur 1a illustrerer et hypotetisk skorpesnit, der strækker sig ca. 10 til 15 km under en vulkan. Magma opstår under varme og tryk dybt under jordoverfladen i magmakamre eller batholitter (nederst i fig. 1a). De bjergarter, der ses, når magmaet afkøles i en batholit, kan være granit (hvis bjergarten er sur), måske syenit eller diorit (hvis den er mellemliggende) eller gabbro (hvis den er basisk) – (se klassifikationen af magmatiske bjergarter andetsteds i dette nummer).

Magma, der stiger op fra batholitten, baner sig vej mod overfladen. Når den er størknet, vil bjergartstypen (ved 1) være meget grovkornet eller faneritisk (på grund af langsom afkøling og rigeligt med grundstoffer). Man kan se både fragmenter og meget større stykker af batholithens tag, der synker ned i magmakammeret. Ofte smelter de fuldstændigt eller er væsentligt omdannet. I nogle tilfælde kan mindre fragmenter hurtigt blive ført op til overfladen i næsten uændret form, hvor de kan fortælle os om bjergarternes beskaffenhed i dybden. Disse “mærkelige bjergarter” er kendt som xenolitter.

Figur 1a: venstre side. Skorpesnit på ca. 15 km
Figur 1b: højre side. Tre vulkaner (øverst) Skalbreid, Island, en vulkan med basaltisk lava; (midt) Ngauruhoe, New Zealand, en vulkan af andesitisk sammensætning og (nederst) Beerenberg på Jan Mayen, en sammensat vulkan med trachyte og basalt, vekslende med aske.

Den magma, der stiger op til overfladen, afkøles hurtigere, efterhånden som den stiger op til områder med lavere temperaturer og tryk. Flydende udløbere fra hovedtilførslen arbejder sig ind i landjorden og danner dykes og sills. Sills er lange, flade indtrængninger, der løber parallelt med “kornet” i bjergarten. Dykes skærer sig på tværs af bjergarternes korn. En transgressiv sill er en flad intrusion, der bevæger sig op fra et niveau til et andet niveau i bjergarten. Området ved 2 illustrerer et mindre kammer eller reservoir, hvor magma kan samle sig under den næsten lodrette ledning til overfladen. Krystaller, der dannes her, er mindre og kan indeholde isolerede større krystaller, der er blevet transporteret nedefra. Denne to store magmatiske bjergartstekstur er “hypabyssal”. En lille udløber, hvor magmaen har presset grundfjeldet opad til en kuppelformet struktur, er illustreret som en laccolit. Kornstørrelsen er middelstor i bjergarter, der størkner på dette niveau.

Magma fortsætter opad og trænger gennem sprækker og udvidende samlinger i landjorden til et punkt, hvor det til sidst slipper ud ved overfladen. Dette er vulkanens position. Ved overfladen under forholdsvis lave temperatur- og trykforhold afgases og afkøles magmaen hurtigt, hvorved der dannes lava med meget små (finkornede eller afanitiske) krystaller (ved 3). Vulkanens form afspejles af lavaens kemiske sammensætning, og dette ses i figur 1b.

Der er illustreret tre vulkaner. Øverst er Skalbreid, nord for Thingvellir i det sydlige centrale Island. Dette er et typisk eksempel på en “skjoldvulkan”. (Såkaldt, fordi den ligner et gammelt vikingeskjold, der hviler på sin base). Her er basaltlavaserne meget flydende og løber hurtigt hen over landskabet. Dette er vulkaner med “Montezumas hævn”, og de kan nemt sammenlignes med mennesker med “løberne”! Fordi lavaen flyder let, har vulkanerne lave hældningsvinkler og er normalt ikke eksplosive. De har dog spektakulære lavafontæner og producerer enorme mængder lava. Disse er godt repræsenteret af vulkaner i oceaniske områder af planeten, såsom Hawaii og Island, men de findes også i kontinentale områder andre steder.

Det midterste billede er af Ngauruhoe, en stor (2291 m høj) vulkan i Tongariro National Park, Nordøen, New Zealand. Mellemvulkaner ses ofte i områder med pladekant-subduktion, hvor oceansk skorpe sænker sig ned under kontinenterne. Vulkanerne på den vestlige side af Nordamerika, i Mellem- og Sydamerika og i Caribien er ofte af denne type. Disse vulkaner har stejle sider og kan på grund af deres eksplosive karakter være meget katastrofale. De er repræsenteret af nogle af de caribiske vulkaner (og mange andre andre andre steder). Jeg beskriver ofte disse vulkaner som “forstoppede vulkaner”, og deres gasformige og eksplosive natur kan let relateres til menneskets fordøjelsessystem! Lavatypen er almindeligvis rhyo-dacit (en mere intermediær sammensætning end rhyolit), trachyte eller andesit (opkaldt efter vulkanske bjergarter langs Andesbjergene). Ngauruhoe udstøder hyppigt andesit og er en af de mest aktive vulkaner i verden.

Nedenfor ses Beerenberg-vulkanen, på Nord Jan, Jan Mayen Island, Nordatlanten. Beerenberg er en klassisk stratovulkan – en stor vulkansk bunke, der består af skiftende lag af lava og aske. Vulkanen er 2277 meter høj og strækker sig yderligere tre kilometer under havniveau. Denne kegle viser også, at vulkaner kan variere i sammensætning gennem tiden. De fleste af de moderne udbrud har været basaltiske, men Beerenberg har også haft en lang historie med trachytiske udbrud. (Se også artiklen om Jan Mayen i dette nummer).

Sammenfattende har magmatiske bjergarter, når de er dannet i dybden, grove teksturer (store krystaller), men når de ekstruderes som lavaer, er krystalstørrelserne ganske små. Vulkaner, hvis placering normalt bestemmes af pladegrænserne eller spændinger inden for pladerne, især i nærheden af “hot spots”, varierer i form og aktivitet efter den kemiske sammensætning af de lavaer, der ekstruderes.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.