Que sont les digues et comment se forment-elles?

Une digue (digue orthographiée en anglais britannique) est un corps de roche, sédimentaire ou igné, qui traverse les couches de son environnement. Ils se forment dans des fractures préexistantes, ce qui signifie que les digues sont toujours plus jeunes que le corps de roche dans lequel elles ont pénétré. 

Les digues sont normalement très faciles à trouver lorsque l'on regarde un affleurement. Pour commencer, ils envahissent la roche à un angle relativement vertical. Ils ont également une composition complètement différente de la roche environnante, leur donnant des textures et des couleurs uniques.

La véritable forme tridimensionnelle d'une digue est parfois difficile à voir sur un affleurement, mais nous savons qu'il s'agit de feuilles minces et plates (parfois appelées langues ou lobes). De toute évidence, ils empiètent le long du plan de moindre résistance, où les roches sont en tension relative; par conséquent, les orientations des digues nous donnent des indices sur l'environnement dynamique local au moment de leur formation. Généralement, les digues sont orientées conformément aux modèles locaux de jonction.

Ce qui définit une digue, c'est qu'elle coupe verticalement à travers les plans de litière de la roche qu'elle envahit. Lorsqu'une intrusion coupe horizontalement le long des plans de litière, elle est appelée seuil. Dans un ensemble simple de lits rocheux à plat, les digues sont verticales et les seuils sont horizontaux. Dans les roches inclinées et pliées, cependant, les digues et les seuils peuvent également être inclinés. Leur classification reflète la façon dont ils ont été formés à l'origine, et non leur apparence après des années de pliage et de faille. 

Digues sédimentaires

Souvent appelées digues clastiques ou de grès, les digues sédimentaires se produisent chaque fois que les sédiments et les minéraux s'accumulent et se lithifient dans une fracture rocheuse. Ils se trouvent généralement dans une autre unité sédimentaire, mais peuvent également se former dans une masse ignée ou métamorphique.

Les digues clastiques peuvent se former de plusieurs manières:

• Par fracturation et liquéfaction associées aux tremblements de terre. Les digues sédimentaires sont le plus souvent associées aux tremblements de terre et servent souvent d'indicateurs paléosismiques. 
• Par le dépôt passif de sédiments dans des fissures préexistantes. Imaginez une coulée de boue ou un glacier se déplaçant sur une zone de roche fracturée et injectant du matériau clastique vers le bas. 
• Par l'injection de sédiments dans un matériau sus-jacent non encore cimenté. Des digues de grès peuvent se former lorsque les hydrocarbures et les gaz pénètrent dans un lit de sable épais recouvert de boue (pas encore durci dans la pierre). La pression s'accumule dans le lit de sable et finit par injecter le matériau du lit dans la couche ci-dessus. Nous le savons grâce aux fossiles préservés des communautés de suintement froid qui vivaient sur de tels hydrocarbures et gaz près du sommet des digues de grès.

Digues ignées

Des digues ignées se forment lorsque le magma est poussé vers le haut à travers des fractures verticales de la roche, où il se refroidit et se cristallise ensuite. Ils se forment dans des roches sédimentaires, métamorphiques et ignées et peuvent forcer l'ouverture des fractures lors de leur refroidissement. Ces feuilles varient en épaisseur, allant de quelques millimètres à plusieurs mètres.

Ils sont, bien sûr, plus hauts et plus longs que épais, atteignant souvent des milliers de mètres de haut et plusieurs kilomètres de long. Les essaims de digues se composent de centaines de digues individuelles qui sont orientées de manière linéaire, parallèle ou rayonnée. L'essaim de digues du Mackenzie en forme d'éventail du Bouclier canadien mesure plus de 1 300 milles de long et, à son maximum, 1 100 milles de large. 

Ring Dikes

Les digues annulaires sont des feuilles ignées intrusives qui sont de tendance générale circulaire, ovale ou arquée. Ils se forment le plus souvent lors de l'effondrement de la caldeira. Lorsqu'une chambre magmatique peu profonde vide son contenu et libère de la pression, son toit s'effondre souvent dans le réservoir vide. Lorsque le toit s'effondre, il forme des failles de glissement par immersion qui sont presque verticales ou en forte pente. Le magma peut ensuite remonter à travers ces fractures, se refroidissant comme des digues qui composent le bord extérieur d'une caldeira effondrée. 

Les monts Ossipee du New Hampshire et les monts Pilanesberg d'Afrique du Sud sont deux exemples de digues circulaires. Dans ces deux cas, les minéraux de la digue étaient plus durs que la roche dans laquelle ils s'introduisaient. Ainsi, à mesure que la roche environnante s'érodait et s'altérait, les digues restaient comme de petites montagnes et. 

Sous la direction de Brooks Mitchell