Dypbergart

Dypbergarter eller plutonske bergarter dannes når magma trenger inn i eksisterende bergarter, krystalliserer og stivner nede i jordskorpen og danner inntrengninger, som batolitter, ganger, lagganger, lakkolitter og vulkanske plugger.^[1][2]

Dypbergart er en av de tre hovedgruppene av magmatiske bergarter eller størkningsbergart, de andre er gangbergart, og dagbergart. En dypbergart dannes ved at magma størkner under jordoverflaten i store kammer, det kan ta titusener av år før all smeltemassen størkner. Hos dypbergartene har magmaet størknet nede i dypet (jordens indre) under høy temperatur og stort trykk. Avkjøling har skjedd langsomt over lang tid, derfor ligger krystallene i samme mønster (krystallstruktur) og de har omtrent samme størrelse. Krystallstrukturen er også velutviklet av samme grunn, og kløven er som regel god i alle retninger. Intrusjon er en av de to måtene dypbergarter kan oppstå på. Den andre er ekstrusjon ved et vulkanutbrudd. En intrusion er en ansamling av en inntrengende igneisk bergart dannet av magma som avkjøler og stivner i jordskorpen. I motsetning til dette består en ekstrusjon av ekstrusiv stein, dannet oppå jordoverflaten.

Eksempel på dypbergarter er gabbro, anortositt, peridotitt, og den meget vanlige granitt. Granitt har store mineralkorn, som skyldes at den har størknet så langsomt i dypet at krystallene har hatt tid til å vokse seg store. Dypbergartene er ofte grovkornete fordi de størkner sakte.

Den vanligste mineralogiske grupperingen av dypbergartene skjer ved Streckeisens klassifikasjonssystem (QAPF).^[3] QAPF-diagrammet etter Streckeisen brukes særlig for fanerittiske dypbergarter, men også for intrusive gang- og vulkanske dagbergarter dersom det mineralogiske innholdet har blitt fastslått.

Fordi det faste grunnfjellet som magmaen trenger inn i er varmeisolerende, kjøles magmaen ekstremt sakte ned, dessuten er inntrengene igneøse steiner grovtkornet (fanerittiske). Nedkjølingshastigheten størst for inntrengelser på relativt grunne dyb, og bergarten vil i slike inntrengninger ofte være mye mindre grovkornet enn inntrengende berg dannet på større dyb. Grovgkornete inntrengende igneiske bergarter som dannes i dybden av jordskorpen kalles abyssal eller plutonisk bergart, mens de som dannes nær overflaten kalles gangbergarter eller hypabyssal bergart (som typisk dannes høyere i jordskorpen i diker og søyler).^[4]

Plutoniske bergarter klassifiseres vanligvis separat fra ekstrusive igneøse bergarter på grunnlag av mineralinnhold. De relative mengdene av kvarts, alkali feltspat, plagioklase og feltspatoide er spesielt viktige for å klassifisere inntrengende igneøse bergarter, og de fleste plutoniske bergarter er klassifisert etter hvor de plaseres i Streckeisens klassifikasjonssystem. Diorittiske og gabbroiske bergarter skiller seg ytterligere ut ved plagioklas, som de inneholder, er natriumrikt og natriumfattig gabbro er klassifisert etter deres relative innhold av ulike jern- eller magnesiumrike mineraler (mafikke mineraler) som olivin, hornblende, pyroksen og ortopyroxen, som er de vanligste mafiske mineralene i intrusive bergarter. Seldne ultramafiske mineraler, som inneholder mer enn 90 % mafiske mineraler og karbonatittmineraler, som indeholder over 50 % karbonatmineraler, har sine egne spesielle klassifikasjoner.^[5][6]

Gangbergarter ligner vulkanske bergarter mer enn de ligner plutonske bergarter, ved at de er nesten like finkornede og vanligvis er gitt vulkanske navn. Ganger med basaltisk sammensetning har imidlertid ofte kornstørrelser som ligger mellom plutonisk og vulkansk stein, og er klassifisert som diabaser eller doleriter. Sjeldne ultramafiske hypabyssalkalver som kalles lamprophyre, har sitt eget klassifikasjonssystem.^[7]

Intrusive bergarter er preget av store krystaller, og siden de enkelte krystaller er synlige, kalles bergarten fanerittiske.^[8] Det er få indikasjoner på at det har vært strømninger i inntrengende bergarter da de ble dannet, siden deres tekstur og struktur for det meste har utviklet seg i de siste stadiene av kristalliseringen, da strømningene uansett ville ha opphørt.^[9] Mulige innkapslede gasser ved dannelsen kan ikke strømme gjennom de overliggende lagene, og de danner derfor hullrom, ofte foret med store, velformede krystaller. Disse er spesielt vanlige i granitt og deres tilstedeværelse omtales som miarolitisk tekstur.^[10] Fordi krystallene er omtrent like store, sies intrusive bergarter å være ekvigranulære.^[11]

Plutoniske bergarter er mindre sannsynlig enn vulkanske bergarter til å utvise en markant porfiritisk tekstur, der den første generasjonen av store velformede krystaller er innlemmet i en finkornlig grunnmasse. Mineralene i hver har dannet seg i en bestemt rekkefølge, og hver har hatt en krystalliseringsperiode som kan være svært forskjellig eller kan ha overlappet perioden for dannelse av noen av de andre ingrediensene. Tidligere krystaller oppsto på en tid da de fleste av steinen fortsatt var flytende og er mer eller mindre perfekte. Senere krystaller er mindre regelmessige i form fordi de ble tvunget til å oppta de mellomrommene som ble igjen mellom de allerede dannede krystaller. Det første tilfellet sies å være idiomorf (eller automorf), i det siste er xenomorf.

Det er også mange andre egenskaper som skiller plutonisk fra vulkansk stein. For eksempel er alkali-feltspat i plutoniske bergarter typisk ortoklase, mens polymorfen med høyere temperatur, sanidin, er mer vanlig i vulkansk bergart. Det samme gjelder for nepheline-varianter. Leucit er vanlig i lava, men svært sjelden i plutonske steiner. Muskovitt er begrenset til inntrengelser. Disse forskjellene kommer av påvirkningen fra de fysiske forholdene da kristalliseringen fant sted.^[12]

Hypabyssal bergart har strukturer mellom de ekstrusive og plutoniske. De er svært ofte porphyritiske, glasskinnede og noen ganger til og med vesikulære. Faktisk er mange av dem petrologisk ikke skillelige fra lava med lignende sammensetning.^[12][7]

Plutoniske steiner utgjør 7 % av jordens nåværende landoverflate.^[13] Intruksjoner varierer mye, fra å være på størrelse med fjellkjeder bestående av natolitt til tynne brudd av aplit eller pegmatitt.

De vanligste dypbergartene, med tillegg av viktige typer i Norge, er:

• Granitt - som på overflaten størkner som ryolitt
  • Ekeritt - som er alkalifeltspat-rik granitt
  • Iddefjordsgranitt - som er en grå-rød, dioritt-rik granitt
  • Drammensgranitt - som er rød, hematittholdig granitt
  • Grimstadgranitt - som er rød, biotittholdig granitt
  • Charnockitt - som er pyroksenholdig granitt
    • Enderbitt - som er tonalitt-rik charnockitt
    • Farsunditt - som er monzogranitt-rik charnockitt
    • Oppdalitt - som er granodioritt-rik charnockitt
    • Mangeritt - som er monzonitt-rik charnockitt
    • Jotunitt - som er monzonitt- og diorittitt-rik charnockitt
• Tonalitt - som er en lys, granitt-liknende bergart der plagioklas utgjør mer enn 90% av feltspaten
  • Trondhjemitt - lys, biotittførende tonalitt
• Dioritt - som på overflaten størkner som andesitt
• Anortositt som inneholder mer enn 90 % plagioklas og kan føre ilmenitt
• Gabbro - som er en dypbergart dominert av plagioklasfeltspat og pyroksen, og på overflaten størkner som basalt
  • Essexitt - som er en nefelinholdig gabbro
    • Oslo-essexitt - som er en nefelin-løs gabbro
  • Hyperitt - som er augitt- og pyroksenholdig gabbro
  • Evjitt - som er hornblendeholdig gabbro og kan føre nikkel
  • Bojitt - som er augitt- og hornblendeholdig gabbro
• Noritt - som er en mørk, gabbroid dypbergart der nesten all pyroksenen er ortopyroksen
• Pegmatitt - som også kan være en gangbergart
• Monzonitt - som på overflaten størkner som latitt
  • Mangeritt - som er pyroksenholdig monzonitt
• Larvikitt - som er monzonittisk til syenittisk, med augitt, amfibol og biotitt. Meget populær fasadestein.
• Syenitt - som på overflaten størkner som trakytt
  • Grorudsyenitt - som er en rosa syenitt
  • Nordmarkitt - rødlig alkalifeltspatsyenitt til syenitt som hovedsakelig består av mikroperthitt. Biotitt, hornblende, ægirin og arfvedsonitt er vanlige mørke mineraler
• Nefelinsyenitt som er nefelin-rik syenitt
  • Foyaitt - som er en variant av nefelinsyenitt
  • Lardalitt - som er en variant av nefelinsyenitt
• Foidolitt - som inneholder minst 60 % feltspatoider
  • Urtitt - som er en variant av foidolitt
  • Ijolitt - som er en variant av foidolitt
  • Melteigitt - som er en variant av foidolitt
• Peridotitt - som er en mørk mantelbergart
• Dunitt - peridotitt med minst 90% olivin
• Serpentinitt - som er serpentinholdig dunitt

Granitt er svært vanlig i det svekonorvegiske grunnfjellskjoldet, ikke minst på Sørlandet, på begge sider av Oslofjorden og i Sør-Varanger. Gabbro er svært vanlig både i havbunnen og flere steder i det norske skyvedekket, særlig i Jotunheimen, spredt i Nordland og i Vest-Finnmark. Tonalitt finnes i Alpene og på sentrale Finnmarksvidda og i Tana, mens varianten trondheimitt opptrer i Trondheimsfeltet. Anortositt opptrer ved Tromsø, Bergen, Jotunheimen og Egersund. Nefelinsyenitt er meget vanlig i Alta og flere steder i Oslofeltet.

• Gangbergart
• Dagbergart