Quando grandi quantità di magma si intrudono e solidificano nella crosta terrestre formano corpi di roccia ignea intrusiva noti come plutoni. L’immagine in evidenza illustra bene il bordo (contatto geologico) di un plutone granitico nelle Blue Ridge Mountains della Virginia centrale.
Contatto geologico esposto tra lo gneiss granitico di ~1 miliardo di anni del complesso di basement Blue Ridge (sinistra) e il granito di 706 ± 4 milioni di anni del plutone Polly Wright Cove (destra).
Il granito fa parte del plutone Polly Wright Cove di 706 ± 4 milioni di anni che si è intruso in rocce più antiche, gneiss granitoidi di ~1,0-1,1 miliardi di anni, del complesso del basamento Blue Ridge. Il plutone Polly Wright Cove occupa un’area di ~9 km2 nella contea di Nelson, circa 5 km a nord di Lovingston.
Mappa geologica del plutone Polly Wright Cove nella contea di Nelson, Virginia (da Bailey e Tollo, 1998)
Prima dell’intrusione del plutone Polly Wright Cove, lo spazio in cui il plutone sarebbe stato intruso era occupato da rocce più antiche (note come la roccia di campagna). Quali processi hanno lavorato per “creare lo spazio” in cui il magma di Polly Wright Cove si sarebbe intruso e cristallizzato? O forse il magma caldo e galleggiante è salito verso l’alto mentre la roccia di campagna più fredda affondava più in profondità nella crosta, con un processo simile a quello che accade nelle lampade di lava? I margini del plutone sono composti da granito di biotite a grana medio-fine che è variamente foliato con fenocristalli di biotite e plagioclasio allineati. L’interno del plutone consiste in una leucogranite massiccia (non fogliata) più giovane
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La mappatura geologica dettagliata del plutone Polly Wright Cove dimostra che esso contiene inclusioni (xenoliti) della roccia di campagna più antica completamente circondata da granito. Alcune delle inclusioni sono lunghe centinaia di metri (distinguibili sulla mappa geologica), mentre altre sono lunghe decine di cm. Quasi tutti gli xenoliti sono allungati in due dimensioni (con rapporti di aspetto da 3:1 a 25:1). Gli assi lunghi degli xenoliti sono sempre orientati verso nord-est-sud-ovest, e paralleli alla forma complessiva del plutone Polly Wright Cove.
Proiezioni di granito simili a lastre intrudono la roccia rustica alle estremità nord-orientale e sud-orientale del plutone Polly Wright Cove. Zone di faglie duttili estensionali (zone ad alta deformazione) sono localizzate anche in queste regioni.
Bailey e Tollo (1998) hanno interpretato il plutone Polly Wright Cove che si è formato come una serie di dikke a foglio intrusi nelle rocce di campagna del Blue Ridge durante un periodo di estensione crostale. Man mano che i picchi si fondevano, il plutone cresceva. Blocchi allungati di roccia rustica sono stati catturati tra i dicchi e completamente circondati dal magma. Le zone di faglia duttile estensionale hanno creato dei vuoti dilatati che hanno ulteriormente migliorato la deposizione del magma. La leucogranite più giovane e massiccia al centro del plutone non si è formata sotto forma di dicchi ed è stata forse dislocata con meccanismi diversi, come lo stoping o il ballooning.
Per ulteriori letture:
Bailey, C.M. e Tollo, R.P., 1998, Late Neoproterozoic extension-related magma emplacement in the Central Appalachians: an example from the Polly Wright Cove Pluton: Journal of Geology, v. 106, p. 347-359.
http://www.journals.uchicago.edu/doi/abs/10.1086/516027
