Cosa sono le dighe e come si formano?

Una diga (diga di farro in inglese britannico) è un corpo di roccia, sia sedimentaria che ignara, che attraversa gli strati dei suoi dintorni. Si formano in fratture preesistenti, il che significa che le dighe sono sempre più giovani del corpo di roccia in cui si sono introdotte. 

Le dighe sono normalmente molto facili da trovare quando si guarda uno sperone. Per cominciare, intromettono la roccia ad un angolo relativamente verticale. Hanno anche una composizione completamente diversa rispetto alla roccia circostante, dando loro trame e colori unici.

La vera forma tridimensionale di una diga è talvolta difficile da vedere in uno sperone, ma sappiamo che sono fogli sottili e piatti (a volte indicati come lingue o lobi). Chiaramente, si intromettono lungo il piano di minor resistenza, dove le rocce sono in relativa tensione; pertanto, gli orientamenti della diga ci forniscono indizi sull'ambiente dinamico locale nel momento in cui si sono formati. Comunemente, le dighe sono orientate in linea con i modelli locali di giunzione.

Ciò che definisce una diga è che taglia verticalmente attraverso i piani di lettiera della roccia che intromette. Quando un'intrusione taglia orizzontalmente lungo i piani della lettiera, si chiama davanzale. In una semplice serie di letti di roccia piatti, le dighe sono verticali e i davanzali sono orizzontali. Nelle rocce inclinate e piegate, tuttavia, anche argini e davanzali possono essere inclinati. La loro classificazione riflette il modo in cui sono stati originariamente formati, non il modo in cui appaiono dopo anni di piegatura e faglia. 

Dike sedimentarie

Spesso denominate dighe clastiche o di arenaria, si verificano dighe sedimentarie ogni volta che sedimenti e minerali si accumulano e si litizzano in una frattura rocciosa. Di solito si trovano all'interno di un'altra unità sedimentaria, ma possono anche formarsi all'interno di una massa ignea o metamorfica.

Le dighe clastiche possono formarsi in diversi modi:

• Attraverso la frattura e la liquefazione associate ai terremoti. Le dighe sedimentarie sono spesso associate a terremoti e spesso fungono da indicatori paleoseismici. 
• Attraverso la deposizione passiva di sedimenti in fessure preesistenti. Pensa a una frana o un ghiacciaio che si sposta su un'area di roccia fratturata e che inietta materiale clastico verso il basso. 
• Attraverso l'iniezione di sedimenti in un materiale sovrastante non ancora cementato. Le dighe di arenaria possono formarsi mentre idrocarburi e gas si spostano in uno spesso letto di sabbia ricoperto di fango (non ancora indurito nella pietra). La pressione si accumula nel letto di sabbia e alla fine inietta il materiale del letto nello strato sopra. Lo sappiamo dai fossili conservati delle fredde comunità di infiltrazioni che vivevano su tali idrocarburi e gas vicino alla cima delle dighe di arenaria.

Dike ignee

Le dighe ignee si formano mentre il magma viene sollevato attraverso fratture rocciose verticali, dove poi si raffredda e si cristallizza. Si formano in rocce sedimentarie, metamorfiche ed ignee e possono forzare le fratture mentre si raffreddano. Questi fogli hanno uno spessore variabile da pochi millimetri a diversi metri.

Sono, ovviamente, più alti e più lunghi di quanto siano spessi, raggiungendo spesso migliaia di metri di altezza e molti chilometri di lunghezza. Gli sciami di dighe sono costituiti da centinaia di singole dighe orientate in modo lineare, parallelo o irradiato. Lo sciame di dighe Mackenzie a forma di ventaglio dello scudo canadese è lungo oltre 1.300 miglia e, al massimo, largo 1.100 miglia. 

Ring Dikes

Le dighe ad anello sono fogli ignari intrusivi che sono circolari, ovali o arcuati nella tendenza generale. Si formano più comunemente dal collasso della caldera. Quando una camera di magma superficiale svuota il suo contenuto e rilascia pressione, il suo tetto spesso collassa nel serbatoio vuoto. Laddove il tetto collassa, forma dei difetti di immersione che sono quasi verticali o fortemente inclinati. Il magma può quindi sollevarsi attraverso queste fratture, raffreddandosi come dighe che formano il bordo esterno di una caldera crollata. 

Le montagne Ossipee del New Hampshire e le montagne Pilanesberg del Sudafrica sono due esempi di dighe ad anello. In entrambi questi casi, i minerali nella diga erano più duri della roccia in cui si intromettevano. Così, quando la roccia circostante si è erosa e ha resistito, le dighe sono rimaste come piccole montagne e creste. 

A cura di Brooks Mitchell